La minociclina 72

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Artículo original de Neuropsicofarmacología (2007) 32, 2393 publicado en línea el 4 de abril de 2007 La minociclina atenúa la muerte neuronal celular y mejora la deficiencia cognitiva en la enfermedad de Alzheimer Disease Models Yoori Choi 1, 3. Hye-Sun Kim 1, 3. Ki joven Shin 1.-Eun Mee Kim 1. Minji Kim Hyun-Soo 1. 1. Kim Cheol Hyoung Parque 1. Ha Yun Jeong 1. Jongman Yoo 1. Jean-Pyo Lee Keun 2.-A Chang Kim Seonghan 1. 1 y Yoo-Hun Suh 1 1 Departamento de Farmacología, Facultad de Medicina, Centro Nacional de iniciativa creadora de Investigación de Alzheimer demencia y el Instituto de Investigación de Neurociencia, MRC, Universidad Nacional de Seúl, Seúl, Sur Departamento 2 Corea de Pediatría, Escuela de Medicina de la Universidad de California en San Diego, La Jolla, CA, EE. UU. Correspondencia: profesor Suh YH, Departamento de Farmacología, Facultad de Medicina, Centro Nacional de Investigación para la iniciativa creadora de Alzheimer demencia y el Instituto de Investigación de Neurociencia, MRC, Universidad Nacional de Seúl, Seúl, 110-799, Sur Corea. Tel: 82 2 740 8285 Fax: 82 2 745 7996 E-mail: yhsuhsnu. ac. kr 3 Estos autores han contribuido igualmente a esta labor. Recibido el 11 de septiembre de de 2006 Revisado 22 de de enero de 2007 Aceptado 23 de de enero de 2007 Fecha de publicación en línea del 4 de abril de 2007. Resumen La minociclina es un antibiótico de tetraciclina semisintética que atraviesa efectivamente las ratas blood42 - infused. El aumento de estado fosforilado de iniciación de la traducción eucariótica factor 2 se observa en los pacientes con enfermedad de Alzheimer cerebro y puede dar lugar al deterioro de las funciones cognitivas en pacientes la enfermedad de Alzheimer por la disminución de la eficacia de la síntesis de proteínas de novo necesaria para la plasticidad sináptica. Sobre la base de estos resultados, la minociclina puede llegar a ser un buen candidato como un agente terapéutico eficaz para la enfermedad de Alzheimer. Palabras clave: minociclina, enfermedad de Alzheimer, péptido amiloide, PKR, eucariótica factor de iniciación de la traducción-2. ratones Tg2576 INTRODUCCIÓN La minociclina es una tetraciclina de segunda generación que atraviesa eficazmente la sangre Wang et al. 2003), y la esclerosis múltiple (Popovic et al. 2002). Además, se informó de la minociclina para atenuar el daño de la sustancia blanca en un modelo de rata de la hipoperfusión cerebral crónica (Cho et al. 2006). Minocycline ejerce sus efectos neuroprotectores a través de la liberación c mitocondrial permeabilidad a la transición mediada por citocromo de mitocondrias en ALS modelo de ratones (Zhu et al. 2002), la inhibición de expresiones de caspasa-1 y -3 en un modelo de ratón transgénico HD (Wang et al. 2003 ), y la supresión de la activación de hipoxia de roedor microglia (Suk, 2004). Recientemente, se ha informado de que el tratamiento minociclina suprime la producción microglial de IL-1beta, IL-6, TNF, y NGF en in vitro, así como la proteína precursora amiloide (APP) ratones transgénicos, pero no afectó a péptido beta amiloide (A) deposición en este modelo animal de la enfermedad de Alzheimer (AD) (Seabrook et al., 2006). AD es una de las enfermedades neurodegenerativas más populares caracterizados neuropatológicamente por la presencia de placas neuríticas compuestas de fibrillas de amiloide y ovillos neurofibrilares, que principalmente contienen filamentos helicoidales pareados de tau hiperfosforilada (Selkoe, 2001). Aunque muchas líneas de evidencia han confirmado el hallazgo de que una neurotoxicidad exposiciones e induce la apoptosis, otra hipótesis ha surgido para mostrar que el fracaso sináptica y el deterioro de la función cognitiva se producen en la fase precoz de la EA antes de la aparición de la degeneración neuronal (Selkoe, 2002). De hecho, se ha demostrado que los conjuntos de oligómeros de A. observado durante el crecimiento de fibrillas de amiloide, puede afectar a la función sináptica incluyendo la plasticidad sináptica y la función cognitiva en vivo (Cleary et al. 2005 Walsh et al. 2002). Como la plasticidad sináptica subyace en la función cognitiva, como el aprendizaje y la memoria, se espera que su interrupción para causar una disminución de la capacidad cognitiva observada en la AD. Recientemente se ha informado de que los ratones que carecen GCN2, una de las cuatro quinasas conocidas para ser responsable de la fosforilación de eucariota factor de traducción iniciación 2 alfa (eIF-2), que es de doble cadena de ARN dependiente de serina / treonina proteína quinasa (PKR ), PKR-quinasa como el retículo endoplasmático (PERK), hemo-quinasa regulada eIF2 (HRI), exhibió mejorado la potenciación a largo plazo y se indujo la memoria sostenida cuando se expone a estímulos débiles y formación (Costa-Mattioli et al., 2005). Los estudios sobre una variedad de diferentes formas de plasticidad sináptica han sugerido una relación entre la traducción del ARN mensajero y el aprendizaje y la memoria (Kandel, 2001). Fosforilada eIF2 (p-eIF2) reduce la síntesis de proteínas en general, pero facilita la traducción del ARNm de la ATF4 modulador transcripcional (Harding et al. 2000), que inhibe la plasticidad sináptica y el aprendizaje del comportamiento mediante la represión de la actividad de CREB (Chen et al. 2003). condiciones de estrés tales como ultravioleta, estrés del retículo endoplásmico (ER), y especies reactivas de oxígeno (ROS) provocan una respuesta de adaptación celular para la expresión coordinada de genes en respuesta al estrés. Una de estas respuestas es la fosforilación de eIF2 (Harding et al. 1999). estrés ER prolongada está vinculado a la patogénesis de varios trastornos neurodegenerativos, que incluyen isquemia cerebral, PD y AD (Degracia y Montie, 2004 Katayama et al. 2004 Smith et al. 2005). En este estudio, hemos demostrado que la minociclina ejerce acciones neuroprotectoras en modelos in vitro e in vivo de AD en. Por otra parte, la minociclina atenuó la fosforilación de eIF-2 inducida por un 142 ratas - infused. Estos resultados sugieren que la minociclina puede ser un agente terapéutico potencial para AD. Materiales y métodos Reactivos y anticuerpos La minociclina se obtuvo de Sigma (MO, EE. UU.). A 142. desde US péptido (CA, EE. UU.). Anti-caspasa-12, anti-fosfo-eIF-2. Los anticuerpos anti-PKR-p se obtuvieron a partir de Señalización Celular (MA, EE. UU.), y el anticuerpo eIF2 fue de Biosource (CA, EE. UU.). Construcciones de ADN Las construcciones de ADNc de APP-C59 y C99-APP se generaron por PCR a partir de ADNc de APP695 humana y abarcan los últimos 59 o 99 residuos de aminoácidos, respectivamente. Ellos se subclonaron en un vector pcDNA3-marca con la bandera en el extremo N-terminal. Todas las construcciones se secuenciaron utilizando un secuenciador ABI310. Cultivo de células y transfección PC12 se sembraron en polietilenimina (PEI, 0,2 mg / ml Sigma, MO, EE. UU.) recubierto placas y se mantuvieron en DMEM (Life Technologies Inc. Grand Island, NY, EE. UU.) suplementado con FBS al 10 (Gibco BRL, NY , EE. UU.) y 0,3 antibióticos a 37ºC en 5 CO 2. Las células PC12 se trataron con factor de crecimiento nervioso (NGF, 50 ng / ml) a partir de Invitrogen (CA, EE. UU.) y se dejaron diferenciar durante 4 días. NGF células PC12 diferenciadas fueron transfectadas transitoriamente con 2 g de ADN de plásmido y 3 l de Fugene 6 (Roche Molecular Biochemicals, Alemania) en 1 ml de medio de cultivo de acuerdo con las instrucciones del fabricante. Se determinó la viabilidad celular ensayo de actividad de MTT-metabolización a las 48 h después de la transfección de acuerdo con las instrucciones del fabricante (Sigma). actividades de LDH en el medio acondicionado se midieron usando un ensayo de citotoxicidad no radiactivo kit Cytotox96 (Promega, WI, EE. UU.) según las instrucciones del fabricante. El porcentaje de liberación de LDH se obtuvo mediante la comparación de la liberación máxima de control positivo tratado con 1 Triton-X 100. La proteína de transferencia Western se resolvió en un gel de poliacrilamida SDS, electroforesis a 30 Amersham Pharmacia). Fraccionamiento subcelular de las células microsomas se resuspendieron en tampón A hipotónico (sacarosa 250 mM, Hepes 20 mM, pH 7,5, KCl 10 mM, EDTA 1,5 mM MgCl 2. 1 mM, EGTA 1 mM, inhibidor de la proteasa) en hielo durante 30 min. Las células se rompieron mediante el paso a través de la aguja 26 de calibre 30 veces, y luego 30 de calibre de la aguja 20 veces. Los lisados ​​celulares se centrifugaron a 750 g durante 10 min a 4ºC. El sedimento se guardó como la fracción citosólica y el sedimento como el microsoma (enriquecimiento ER). La pureza de las fracciones se controló con marcadores subcelulares, es decir calnexina para ER, actina para citosol, y el citocromo c oxidasa IV para el control de la contaminación mitocondrial. A 142 AD Con una infusión ratas modelo de rata Wistar machos con un peso de 200 Alza, CA, EE. UU.). ratas con operación simulada fueron infundidos con 35 acetonitrilo / ácido trifluoroacético 0,1. El kit de infusión se implanta en el ventrículo derecho (1,2 mm posterior al Berema, 1,5 mm lateral a la línea media, 4,0 mm ventral a la superficie del cráneo, según el atlas del cerebro de Paxinos y Watson. Minociclina (45 mg / kg entonces / día) o PBS se inyectaron ip durante 3 semanas. Tg2576 ratones ratones transgénicos portadores del gen APP695 humana mutada se obtuvieron de Taconic (Ciudad alemán, Nueva York, EE. UU.). la producción, la determinación del genotipo, y la tensión de fondo (C57BL / 6 SJL) de Tg2576 ratones utilizados en este estudio fueron descritas anteriormente (Hsiao et al., 1996). Todos los experimentos se llevaron a cabo de conformidad con las Directrices para la Experimentación Animal de la Comisión de Ética de la Universidad Nacional de Seúl. la minociclina (10 mg / kg / día) o PBS se administró a los ratones Tg2576 o peso de los ratones ip de 3 meses después del nacimiento, 5 días por semana durante 9 meses. Morris agua laberinto de tareas El aparato experimental, que es un tanque circular de agua (140 cm de diámetro, 45 cm de altura) se llenó con agua opaca hecha mediante la adición de leche en polvo al agua a la temperatura de 21C y situado en un laboratorio que contenía prominentes señales extra-laberinto. Se requieren los animales para encontrar una plataforma sumergida (15 cm de diámetro, 35 cm de alto) en la piscina utilizando las claves espaciales. Los dos puntos de partida se cambiaban a diario. la formación espacial consistió en cinco sesiones, (dos ensayos por sesión por día) durante el cual la plataforma se dejó en la misma posición. En cada sesión de entrenamiento, la latencia para escapar a la plataforma oculta se registró. Después de la sesión de tren final, se llevó a cabo un ensayo de sonda. La plataforma de escape se eliminó, y se dejó que cada rata a nadar durante 90 s en el laberinto. El número de veces que la rata cruzaba la corona circular, donde se había localizado se registró la plataforma. La recolección de datos fue automatizado mediante un analizador de movimiento de vídeo de imagen (Ethovision, Noldus Tecnología de la Información H. V. Países Bajos). La evitación pasiva ratas Wistar de prueba fueron manejados por 3 días antes del inicio de los experimentos de comportamiento. Se utilizó el aparato y el procedimiento experimental utilizado en la prueba de evitación pasiva compuesta de un aparato de evitación pasiva paso a través de dos compartimentos hecha de plexiglás negro. El aparato consistía en compartimentos iluminadas y oscuras (25 25 25 cm) unidas a un suelo de rejilla y se separaron por una puerta de guillotina. La rata se colocó en el compartimiento iluminado y se elevó la puerta. Después de entrar en el compartimento oscuro, la rata fue devuelto a su jaula. Después de otros 30 minutos, la rata se colocó de nuevo en el compartimento iluminado. Cuando la rata entró en el compartimento oscuro, la puerta de guillotina se cierra. Revueltos choques eléctricos del pie con intensidad de 0,5 mA fueron entregados durante 3 s a través del suelo de rejilla usando un generador de descargas. En la prueba de ensayo hizo 24 horas después de la segunda prueba, la rata se colocó de nuevo en el compartimento iluminado y la latencia de respuesta para entrar en el compartimiento oscuro se midió hasta un máximo de 300 s. Los cerebros humanos AD incluido en parafina poblaciones cerebrales de AD y controles emparejados por edad se obtuvieron del Banco de Cerebros Países Bajos (NBB). secciones coronales (4 m) se cortaron a través del hipocampo y se procesaron para immunohistofluorescence. Todos los procedimientos experimentales se realizaron de acuerdo con las directrices del Comité de Ética de la Universidad Nacional de Seúl. La inmunohistoquímica fijo de tipo salvaje, cerebros de los ratones Tg2576, AD humana o el control de la misma edad cerebros humanos en formalina tamponada neutra al 10 por 48 h fueron deshidratados e incluidos en parafina. Antes de la inmunotinción, las diapositivas se deparaffinized por calentamiento del horno y la inmersión en xileno. Después de la deshidratación a través de alcoholes graduados a agua, un anticuerpo primario se reveló mediante la incubación de las células durante 45 min con Cy anticuerpo secundario conjugado con 3 (Molecular Probes, Carlsbad, CA). Después de tres lavados con tampón de permeabilización y un lavado con PBS, las células se montaron en portaobjetos de microscopio en medio de montaje (DAKO, CA). observación microscópica confocal se realizó usando Zeiss LSM510 (Jena, Alemania). Hematoxilina) la tinción de las ratas se anestesiaron con hidrato de cloral 10 (350 mg / kg), i. p. A continuación, las ratas se sometieron a perfusión con 200 ml de solución de NaCl 0,9 y, posteriormente, con 4 de paraformaldehído en tampón de fosfato 0,1 mol / l a pH 7,4. Se extrajeron los cerebros y post-fijaron durante 24 h en el mismo fijador. Los cerebros fueron fijados ex post-protegidos crio en 25 sacarosa en PBS. A continuación, se retiraron los cerebros, incluidas en parafina, seccionadas y coronal a 7 m de espesor. Las secciones fueron montadas en portaobjetos y se tiñeron con HE. La pérdida de células de la zona del hipocampo se evaluó y se cuantificó con un microscopio. daño neuronal se expresa como un porcentaje del número de células eosinófilas / el número total de células en cada región de la zona del hipocampo. Análisis estadístico Los datos se expresan como valores medios SEM. se utilizó una vía de prueba de ANOVA para la significación estadística, donde P 0,05 se consideró significativo. RESULTADOS Transfección transitoria en el Factor de Crecimiento Nervioso-diferenciado células PC 12 En este estudio, se investigaron los efectos de la minociclina en APP-C59 o citotoxicidad inducida por APP-C99, p-eIF2. y caspasa 12 en PC diferenciada 12 células que emplean un sistema de transfección transitoria. Bajo nuestras condiciones experimentales, la eficiencia de transfección transitoria utilizando Fugene 6 reactivo se evaluaron con el vector GFP en células PC12 diferenciadas. La eficacia de transfección fue 40.0 4.0 (n = 5) en células PC 12, según lo confirmado por la expresión de GFP fluorescencia. Además, se confirmó la expresión de APP-C59 o APP-C99 mediante transferencia Western después de la transfección (datos no mostrados). La minociclina inhibido el aumento de los p-eIF2 y la reducción de la muerte celular neuronal inducida por A 142 Tratamiento A desempeña un papel importante en la patogénesis de la EA (Yankner, 1996). Inicialmente, hemos probado si la minociclina afecta a la reducción de la viabilidad de las células PC12 diferenciadas con NGF inducida por un 1 Zhu et al. 2002), 10 M de concentración de minociclina se eligió para este estudio. Minocycline inhibió los aumentos de la p-eIF2 y reduce la muerte celular neuronal inducida por A 142 para 24 h. los niveles de p-PKR se comprobaron mediante inmunotransferencia utilizando lisados ​​de células enteras. - Tubulina se utilizó como control de carga. proporción relativa de los valores densitométricos de p-eIF2 y eIF2 se normalizó utilizando el programa de análisis de imágenes M4. Los cambios (e) en la procaspasa 12 niveles en fracciones ER-enriquecido y de caspasa activado 12 en la fracción citosólica se detectaron por inmunotransferencia con anti-caspasa 12 anticuerpo. La pureza de las fracciones se controló con marcadores subcelulares, es decir calnexina para ER, actina para citosol, y el citocromo c oxidasa IV para el control de la contaminación mitocondrial. Figura completa y la leyenda (178K) Se encontró que el tratamiento previo con la minociclina en 10 M durante 24 h significativamente atenuada A 142 desde 86,02 1,07 4,30 a 96,77. Se ha informado de que la forma fosforilada de eIF2 y la activación de PKR se incrementan en las neuronas en degeneración de los cerebros de pacientes con AD (Chang et al., 2002a) y en células neuronales cultivadas tratadas con A (Chang et al. 2002b). Aquí, hemos comprobado si afecta a la minociclina regulada positivamente p-eIF-2 inducida por un tratamiento 142 (Figura 1e). La minociclina Reducción de la regulación al alza de p-eIF2 y la muerte celular atenuada neuronal inducida por los fragmentos C-terminales de Precursora de Amiloide Proteína A continuación, examinó los efectos de la minociclina sobre la muerte celular inducida por la expresión de la APP-TC en el PC12 diferenciadas por NGF Células. El tratamiento con minociclina en 10 M durante 48 horas después de la transfección redujo significativamente la citotoxicidad inducida por la APP-C59 desde 23,18 1,82 1,18 a 6,36 (Figura 2a). Para APP-C99 transfección, la liberación de LDH se redujo de 1,90 a 6,82 29,09 1,80 (Figura 2a). El ensayo de reducción de MTT mostró que el pretratamiento minociclina mejoró significativamente la disminución de la reducción de MTT por APP-C59 de 75,00 2,08-91,67 2,08 y la de APP-C99 de 68,75 2,08-91,80 1,51 (Figura 2a). Además, se encontró que los aumentos en p-eIF-2 inducida por la expresión de APP-TC fueron significativamente atenuada por el pretratamiento minociclina en células PC12 diferenciadas con NGF en alrededor de 20 (APP-C59) y 44 (APP-C99), mientras que eIF2 era no afectado por cualquiera de A 142 o por la minociclina (Figura 2b). La figura 2b muestra que el p-eIF2 en el grupo control mock se redujo ligeramente por minociclina a pesar de que no hubo una diferencia significativa. Esta discrepancia queda aclarada por los estudios posteriores. Minocycline redujo la regulación al alza de p-eIF2 y atenuó la muerte celular neuronal inducida por los fragmentos C-terminales de la proteína precursora de amiloide. (A) las células PC12 diferenciadas de NGF se transfectaron con fingida, APP-C59, o APP-C99, y luego tratados con vehículo (PBS) o 10 M minociclina 6 h después de la transfección. Después de 48 h, una viabilidad celular se determinó por la liberación de LDH y ensayos de MTT. Los resultados se expresan como porcentajes del pico de LDH o actividades de MTT en el control (células PC12 no transfectadas). Los datos representan la media SEM obtiene a partir de 16 pocillos de cultivo por experimento, determinados en cuatro experimentos independientes. El porcentaje de liberación de LDH se obtuvo mediante la comparación de la liberación máxima de control positivo tratado con 1 Triton-X 100. Los asteriscos indican significativamente diferentes de las células transfectadas falsamente tratados con PBS (P 0,05 por ANOVA de una vía). Figura completa y la leyenda (105K) La minociclina reducido y muerte neuronal atenuada Aprendizaje y deterioro de la memoria en una infusión A 142 Modelo AD Rata Aquí se evaluaron los efectos de la minociclina en vivo en el modelo de AD. A 10.05, la Figura 3b). Sin embargo, no se observaron diferencias significativas para los animales tratados con PBS en términos de tiempos pasados ​​en diferentes zonas (Figura 3b). No hubo diferencias notables en los animales con operación simulada tratados con PBS o minociclina (Figura 3b). La minociclina reduce la muerte neuronal y el aprendizaje y la memoria deterioro atenuada en una Un 10,01 vs vehículo). Figura completa y la leyenda (477K) para determinar si la minociclina afecta deterioro de la memoria de trabajo a corto y largo plazo inducida por un 142 ratas infundidas, respectivamente (Figura 3E). Todos los experimentos in vivo se realizaron de conformidad con las Directrices para la Experimentación Animal de la Comisión de Ética de la Universidad Nacional de Seúl. Los aumentos en la p-eIF2 fueron atenuadas por la Administración de la minociclina en un 142 ratas infundidas y en Tg2576 ratones de los estudios in vitro (Figuras 1 y 2), p-eIF2 aumentó siguiendo A 142 (600 pmol / día) después de haber sido infundida en rata ventrículos laterales de forma continua durante una semana redujo significativamente la inmunorreactividades p-eIF2 (Figura 4A y B). Se confirmó que no había ninguna diferencia notable entre PBS y los animales con operación simulada tratados con minociclina (Figura 4A y B). Los aumentos en la p-eIF2 son atenuados por la administración de la minociclina en un 1 en la inserción, también de 100 m. Los resultados son representativos de cuatro experimentos independientes realizados con diferentes muestras, respectivamente. Figura completa y la leyenda (544K) Adicionalmente, se examinaron los efectos de la minociclina en el estado de fosforilación de correo IF2 en ratones Tg2576. Minocycline (10 mg / kg / día) o PBS se administró a ratones Tg2576 o peso de los ratones i. p. a partir de 3 meses después del nacimiento, 5 días por semana durante 9 meses. tinción prominente de p-eIF2 en estos 12 meses de edad, los ratones Tg2576 apareció en CA1 y CA3, en comparación con los de la misma edad ratones WT (Figura 4C y D). Tg2576 ratones administrados minociclina mostraron significativamente bajo nivel de las inmunorreactividades p-eIF2 en las mismas regiones (Figura 4 C y D). Se confirmó que el p-eIF2 en ratones Tg2576 se upregulated significativamente en comparación con los ratones WT de la misma edad (Figura 4C y D), mientras que no se observó ninguna diferencia significativa en el nivel de eIF2 entre Tg2576 y peso de los ratones (datos no presentados). p-eIF2 inmunorreactividades fueron elevados en CA1, CA3 y giro dentado de cerebros humanos AD Para buscar después de un significado fisiológico de los mayores niveles de p-eIF2 en los cerebros de ratas infundidas A 142 o ratones Tg2576, se examinaron los cambios en p - eIF2 en los cerebros humanos AD en comparación con la misma edad cerebros de control usando el análisis inmunohistoquímico. secciones de cerebro con AD revelaron inmunoreactividad fuerte para p-eIF2 en CA1 (Figura 5b), CA3, (Figura 5d) y giro dentado (Figura 5f), en comparación con las mismas regiones de cerebros de control de edad similar (Figura 5A, C y E) , consistente con un hallazgo previo (Chang et al., 2002a). inmunorreactividades p-eIF2 se encuentra elevado en CA1, CA3 y giro dentado de los cerebros humanos AD. Los cerebros de los cerebros de control fijos o AD de la misma edad (n 3) en 10 de formalina tamponada neutra durante 48 h fueron deshidratados e incluidos en parafina. La inmunohistoquímica de fluorescencia se realizó en CA1 (a y b), CA3 (c y d) y giro dentado (e y f) con anticuerpo p-eIF2 durante la noche y visualizado utilizando Cy3 conjugado anticuerpo secundario (Jackson, West Grove, PA). La barra de escala indica 50 m. Los resultados son representativos de tres experimentos separados realizados con diferentes muestras, respectivamente. Figura completa y la leyenda (335K) DISCUSIÓN Minociclina: Generalidades y Terapéutica Experimental Las dosis minociclina, un amplio espectro antibiótico semisintético que pertenece a la familia de las tetraciclinas se está usando para el acné vulgar, algunas enfermedades de transmisión sexual y la artritis reumatoide (Blum et al . 2004 Bien y Hussey, 2003). Las dosis terapéuticas de minociclina, aprobado por la FDA, para las enfermedades descritas anteriormente son 100 Bonelli et al. 2003). En experimentos in vitro informado recientemente sobre los efectos neuroprotectores ejercidas por la minociclina, 242 ratas infundidas y probado los efectos del tratamiento farmacológico en comparación con los grupos administrados por la PBS. Minociclina y enfermedades neurodegenerativas En los últimos años, la minociclina se ha informado que tiene efectos neuroprotectores en diversos modelos de enfermedad neurodegenerativas experimentales, tales como isquemia cerebral (Yrjänheikki et al. 1999), lesión cerebral traumática (Sánchez Mejia et al. 2001), ALS (Zhu et al., 2002), PD (Wu et al. 2002) y HD (Chen et al. 2000 Wang et al. 2003). En la actualidad, un escaso número de estudios se centran en el potencial terapéutico de la minociclina en AD (Hunter et al. 2004a Seabrook et al. 2006), donde se suprime la producción microglial de IL-1beta, IL-6, TNF, y NGF en in vitro, así como ratones transgénicos APP (Seabrook et al. 2006). Además, minociclina atenúa la pérdida colinérgica celular, la activación glial, y la transcripción de los mediadores pro-inflamatorios aguas abajo y mitiga el deterioro cognitivo, inducido por mu p75-saporina, una novela inmunotoxina que imita la pérdida selectiva de cerebro anterior basal neuronas colinérgicas e induce el deterioro cognitivo en ratones. Estos informes mostraron que la minociclina ejerce efectos neuroprotectores en función de sus acciones anti-inflamatorias en modelos animales experimentales de AD. Ahora hemos demostrado que la minociclina atenúa los aumentos en la fosforilación de eIF2. reduciendo de ese modo la muerte celular neuronal y mejorar el deterioro cognitivo en in vitro y en modelos in vivo de AD. Posible relación entre la fosforilación de eIF2 y deficientes plasticidad sináptica en AD Mientras que algunos estudios anteriores apoyan la hipótesis de que la muerte celular neuronal inducida por A depositado en la placa neuríticas es el factor causante de la EA, otra posibilidad puede ser que el fracaso sináptica y el deterioro de preceder a la función cognitiva degeneración neuronal, especialmente en la fase temprana de la EA (Selkoe, 2002). Una estrategia común en la respuesta celular a señales de estrés es cerrar la síntesis de proteínas (Taylor et al. 2005). La traducción de los ARNm eucariotas se regula principalmente en el nivel de iniciación (Costa-Mattioli et al., 2005). La unión del tRNA iniciador, Met-tRNAi Met. a la subunidad 40S es facilitada por la eIF2 que forma un complejo ternario con GTP y Met-tRNAi Met. Aunque la fosforilación de eIF2 puede inhibir la traducción general (Sonenberg y Dever, 2003), estimula la traducción de ARNm de la ATF4 modulador transcripcional (Harding et al. 2000) que inhibe la actividad de CREB, la regulación negativa de este modo sus genes tempranos inmediatos (BDNF. C - fos. EGR-1) (Costa-Mattioli et al., 2005). estrés ER ha sido recientemente cree que está implicada en la patogénesis de las enfermedades neurodegenerativas incluyendo AD (Degracia y Montie, 2004 Katayama et al. 2004 Lindholm et al. 2006 Smith et al. 2005). e-IF2 se sabe que está fosforilado por algunas quinasas incluyendo PKR, PERK, HRI, y GCN2 bajo diferentes tensiones tales como el estrés ER (Taylor et al. 2005). Un artículo reciente informó que la inhibición de la fosforilación de eIF-2, al noquear a GCN2 mayor potenciación a largo plazo (Costa-Mattioli et al., 2005). El hallazgo interesante de nuestro estudio es que la minociclina atenúa el aumento de la fosforilación de eIF-2 en A 142. APP-CTS expresión o APP sueca transgenes en ratones Tg2576, podrían contribuir a la pérdida de valor en la plasticidad sináptica y la función cognitiva antes de causar la neurodegeneración. Además, nuestro laberinto acuático de Morris y los resultados de prueba de evitación pasiva muestran que la minociclina mejora el aprendizaje y el deterioro de la memoria en un modelo animal infundido 142. A partir de estos in vitro e in vivo los resultados en conjunto, nuestros resultados sugieren que la minociclina tiene un potencial terapéutico para la EA. Minocycline: Proyecto de modos de acción casi se demuestran todos los efectos beneficiosos de la minociclina estar relacionada con una actividad inhibidora de la inflamación y / o la muerte celular por apoptosis, ambos fenómenos están estrechamente asociados con la neurodegeneración (Blum et al., 2004). Minocycline reduce la proliferación / activación de las células microgliales en reposo como se evidencia por CD11b / OX42, MAC-2 o tinción isolectine-B4 (Dommergues et al. 2003 45 mg / kg i. p.). En este estudio, se presenta un nuevo aspecto de la minociclina en in vitro e in vivo en modelos de AD. Minocycline atenúa los aumentos en la fosforilación de la PKR, eIF-2 y la caspasa 12 la activación inducida por un 1 Pashen, 2001). Se demostró previamente que los ratones de la caspasa-12 knockout son resistentes al estrés ER y a la muerte causada por una proteína (Nakagawa et al. 2000), apoyando fuertemente que el estrés ER está involucrado en la muerte neuronal que se produce en la EA. Estudios in vitro han sugerido que ER Ca 2 dyshomeostasis y el estrés oxidativo se relacionan de forma sinérgica. Aunque la función ER es sensible a la presencia de oxidantes (Dreher et al. 1995 Hayashi et al. 2005 Racay et al. 1995 Viner et al. 1996), ROS también se puede producir intracelularmente a partir de la liberación de tensión-regulada de calcio desde el ER . Aunque se necesita más investigación, se especula que la minociclina atenúa el estrés ER por A. reduciendo de este modo la fosforilación de eIF-2 se muestra en los modelos de cultivo de células, así como un 142 ratas infundidas o ratones Tg2576. Referencias Baumann O, Walz B (2001). retículo endoplásmico de las células animales y su organización en dominios estructurales y funcionales. Int Rev Cytol 205. 149214. artículo PubMed ISI ChemPort Blum D, Chtarto A, L Tenenbaum, Brotchi J, Levivier M (2004). potencial clínico de la minociclina para los trastornos neurodegenerativos. Enfermedades Neurobiol 17. 359366. 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