Estudio del efecto protector de la Glicoproteina Asociada a Mielina (MAG) frente a estrès oxidativo inducido por glutamato

Tesis (Doctora en Neurociencias) - - Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas, 2017La glicoproteína asociada a mielina (MAG) es un componente minoritario del Sistema Nervioso que se encuentra localizada en la zona periaxonal de la vaina de mielina, donde participa en la comunicación bidireccional entre Oligodendrocitos (OLs) y neuronas. Más allá del rol estabilizador/protector sobre axones/neuronas en el sistema nervioso, se conoce que bajo ciertas condiciones patológicas MAG es capaz de inhibir la extensión de neuritas de neuronas en cultivo mediante la unión a diversos receptores axonales. Este hallazgo llevó al desarrollo de potentes inhibidores farmacológicos de MAG, entre los que se destaca el anticuerpo monoclonal anti-MAG bloqueante de función (anti-MAG mAb, clon 513). Su uso terapéutico en modelos preclínicos de accidentes cerebrovasculares (ACVs) derivó en una rápida mejora clínica, aunque la velocidad de la recuperación clínica sugiere un mecanismo de neuroprotección más que un proceso de promoción de la regeneración axonal. Por el contrario, el uso del anti-MAG mAb en ensayos preclínicos en humanos falló en demostrar su utilidad terapéutica en ACV. En adición a esto, se ha reportado que el tratamiento con anticuerpo monoclonal anti-MAG puede proteger a los OLs frente a la toxicidad por sobrecarga de glutamato, aunque no se conocen aún los mecanismos intervinientes. Este trabajo explora los mecanismos moleculares que subyacen al efecto protector de la terapia anti-MAG en modelos experimentales, con foco en la neuroprotección frente a toxicidad mediada por glutamato. Los resultados muestran que la unión/activación de MAG en OLs genera una rápida recaptación de glutamato extracelular mediada a través de la actividad sinérgica de los transportadores de aminoácidos excitatorios de alta afinidad y el intercambiador glutamato/cistina (sistema Xc-), lo que resulta en protección de OLs y neuronas aledañas. A su vez, el tratamiento con anticuerpo anti-MAG inicia una cascada de señalización via fosfoinosítidos que se traduce en la activación del factor de transcripción Nrf2 en forma dependiente de la actividad de la proteína quinasa C y la subsecuente activación de la respuesta antioxidante, que incluye incremento de ARNm para las enzimas de la vía metabólica de glutatión y para la cadena regulatoria del sistema Xc- , lo que resulta en un incremento intracelular de glutatión reducido (GSH), la principal defensa antioxidante. La eficacia de la administración temprana de anti-MAG mAb se demostró en un modelo preclínico de ACV por administración intracranial de glutamato y fue replicada en un modelo murino de encefalitis autoinmune experimental, que asemeja la enfermedad humana esclerosis múltiple, caracterizado por daño axonal secundario a la desmielinización. El aumento de GSH también se evidenció al utilizar una forma multimérica del gangliósido GT1b, un conocido ligando neuronal de MAG. Como conclusión, la activación de MAG genera una recaptación de glutamato por OLs bajo condiciones de sobrecarga del aminoácido, e induce una respuesta antioxioxidante robusta. Estos resultados nos permiten proponer a los OLs como moduladores críticos del daño por sobrecarga glutamatérgica en la sustancia blanca y al mismo tiempo identificar a MAG y sus vías de señalización como posibles blancos terapéuticos.Fil: Vivinetto, Ana Laura. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas; Argentina.Fil: Lopez, Pablo Héctor Horacio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigación Médica Mercedes y Martín Ferreyra; Argentina.Fil: Lorenzo, Alfredo. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Farmacología; Argentina.Fil: Nores, Gustavo Alejandro. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Química Biológica; Argentina.Fil: Nores, Gustavo Alejandro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro de Investigaciones en Química Biológica de Córdoba; Argentina.Fil: Ramos, Alberto Javier. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Biología Celular y Neurociencia Prof. Eduardo E. De Robertis; Argentina

Diazepam Impairs Innate and Adaptive Immune Responses and Ameliorates Experimental Autoimmune Encephalomyelitis

Currently there is increasing attention on the modulatory effects of benzodiazepines on the immune system. Here, we evaluate how Diazepam (DZ) affects both innate and adaptive immunity. We observed that treatment with DZ and Lipopolysaccharide (LPS) on macrophages or dendritic cells (DCs) induced a defective secretion of IL-12, TNF-α, IL-6 and a lesser expression of classical activation markers as NO production and CD40 in comparison with LPS condition. More importantly, mice pre-treated with DZ and then challenged to LPS induced-septic shock showed reduced death. The DZ treatment shifted the LPS-induced pro-inflammatory cytokine production of peritoneal cells (PCs) to an anti-inflammatory profile commanded by IL-10. In agreement with this, DZ treatment prevented LPS-induced DC ability to initiate allogeneic Th1 and Th17 responses in vitro when compared with LPS-matured DC. Since these inflammatory responses are the key in the development of the experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE), we treated EAE mice preventively with DZ. Mice that received DZ showed amelioration of clinical signs and immunological parameters of the disease. Additionally, DZ reduced the release of IFN-γ and IL-17 by splenocytes from untreated sick mice in vitro. For this reason, we decided to treat diseased mice therapeutically with DZ when they reached the clinical score of 1. Most importantly, this treatment ameliorated clinical signs, reduced the MOG-specific inflammatory cytokine production and prevented axonal damage. Altogether, these results indicate that DZ is a potent immunomodulator capable of controlling undesired innate and adaptive immune responses, both at the beginning of these responses and also once they have started.Fil: Falcón, Cristian Roberto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis. Instituto Multidisciplinario de Investigaciones Biológicas de San Luis. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Instituto Multidisciplinario de Investigaciones Biológicas de San Luis; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro de Investigaciones en Química Biológica de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Centro de Investigaciones en Química Biológica de Córdoba; ArgentinaFil: Fernández Hurst, Nicolás. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro de Investigaciones en Química Biológica de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Centro de Investigaciones en Química Biológica de Córdoba; ArgentinaFil: Vivinetto, Ana Laura. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigación Médica Mercedes y Martín Ferreyra. Universidad Nacional de Córdoba. Instituto de Investigación Médica Mercedes y Martín Ferreyra; ArgentinaFil: Lopez, Pablo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigación Médica Mercedes y Martín Ferreyra. Universidad Nacional de Córdoba. Instituto de Investigación Médica Mercedes y Martín Ferreyra; ArgentinaFil: Zurita, Adolfo Ramón. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis. Instituto Multidisciplinario de Investigaciones Biológicas de San Luis. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales. Instituto Multidisciplinario de Investigaciones Biológicas de San Luis; ArgentinaFil: Gatti, Gerardo Alberto. Fundación Para El Progreso de la Medicina; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Cervi, Laura Alejandra. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Centro de Investigaciones en Bioquímica Clínica e Inmunología; ArgentinaFil: Monferran, Clara Graciela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro de Investigaciones en Química Biológica de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Centro de Investigaciones en Química Biológica de Córdoba; ArgentinaFil: Roth, German Alfredo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro de Investigaciones en Química Biológica de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Centro de Investigaciones en Química Biológica de Córdoba; Argentin

Myelin-associated glycoprotein activation triggers glutamate uptake by oligodendrocytes in vitro and contributes to ameliorate glutamate-mediated toxicity in vivo

Background: Myelin-associated glycoprotein (MAG) is a key molecule involved in the nurturing effect of myelin on ensheathed axons. MAG also inhibits axon outgrowth after injury. In preclinical stroke models, administration of a function-blocking anti-MAG monoclonal antibody (mAb) aimed to improve axon regeneration demonstrated reduced lesion volumes and a rapid clinical improvement, suggesting a mechanism of immediate neuroprotection rather than enhanced axon regeneration. In addition, it has been reported that antibody-mediated crosslinking of MAG can protect oligodendrocytes (OLs) against glutamate (Glu) overload by unknown mechanisms. Purpose: To unravel the molecular mechanisms underlying the protective effect of anti-MAG therapy with a focus on neuroprotection against Glu toxicity. Results: MAG activation (via antibody crosslinking) triggered the clearance of extracellular Glu by its uptake into OLs via high affinity excitatory amino acid transporters. This resulted not only in protection of OLs but also nearby neurons. MAG activation led to a PKC-dependent activation of factor Nrf2 (nuclear-erythroid related factor-2) leading to antioxidant responses including increased mRNA expression of metabolic enzymes from the glutathione biosynthetic pathway and the regulatory chain of cystine/Glu antiporter system xc− increasing reduced glutathione (GSH), the main antioxidant in cells. The efficacy of early anti-MAG mAb administration was demonstrated in a preclinical model of excitotoxicity induced by intrastriatal Glu administration and extended to a model of Experimental Autoimmune Encephalitis showing axonal damage secondary to demyelination. Conclusions: MAG activation triggers Glu uptake into OLs under conditions of Glu overload and induces a robust protective antioxidant response.Fil: Vivinetto, Ana Laura. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigación Médica Mercedes y Martín Ferreyra. Universidad Nacional de Córdoba. Instituto de Investigación Médica Mercedes y Martín Ferreyra; ArgentinaFil: Castañares, Clara Nicole. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigación Médica Mercedes y Martín Ferreyra. Universidad Nacional de Córdoba. Instituto de Investigación Médica Mercedes y Martín Ferreyra; ArgentinaFil: Garcia Keller, Constanza. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Farmacología Experimental de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Farmacología Experimental de Córdoba; ArgentinaFil: Moyano, Ana Lis. Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Conicet - Cordoba. Instituto de Investigacion Medica Mercedes y Martin Ferreyra. Grupo Vinculado Centro de Investigacion En Medicina Traslacional Severo R. Amuchastegui - Cimetsa | Universidad Nacional de Cordoba. Instituto de Investigacion Medica Mercedes y Martin Ferreyra. Grupo Vinculado Centro de Investigacion En Medicina Traslacional Severo R. Amuchastegui - Cimetsa | Instituto de Investigacion Medica Mercedes y Martin Ferreyra. Instituto de Investigacion Medica Mercedes y Martin Ferreyra. Grupo Vinculado Centro de Investigacion En Medicina Traslacional Severo R. Amuchastegui - Cimetsa.; ArgentinaFil: Falcón, Cristian Roberto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro de Investigaciones en Química Biológica de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Centro de Investigaciones en Química Biológica de Córdoba; ArgentinaFil: Palandri, Anabela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigación Médica Mercedes y Martín Ferreyra. Universidad Nacional de Córdoba. Instituto de Investigación Médica Mercedes y Martín Ferreyra; ArgentinaFil: Rozés Salvador, María Victoria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigación Médica Mercedes y Martín Ferreyra. Universidad Nacional de Córdoba. Instituto de Investigación Médica Mercedes y Martín Ferreyra; ArgentinaFil: Rojas, Juan Ignacio. Centro de Esclerosis Múltiple de Buenos Aires; Argentina. Hospital Italiano; ArgentinaFil: Patrucco, Liliana. Hospital Italiano; Argentina. Centro de Esclerosis Múltiple de Buenos Aires; ArgentinaFil: Monferran, Clara Graciela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro de Investigaciones en Química Biológica de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Centro de Investigaciones en Química Biológica de Córdoba; ArgentinaFil: Cancela, Liliana Marina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Farmacología Experimental de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Farmacología Experimental de Córdoba; ArgentinaFil: Cristiano, Edgardo. Centro de Esclerosis Múltiple de Buenos Aires; Argentina. Hospital Italiano; ArgentinaFil: Schnaar, Ronald L.. University Johns Hopkins; Estados UnidosFil: Lopez, Pablo H. H.. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro de Investigaciones en Química Biológica de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Centro de Investigaciones en Química Biológica de Córdoba; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Psicología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigación Médica Mercedes y Martín Ferreyra. Universidad Nacional de Córdoba. Instituto de Investigación Médica Mercedes y Martín Ferreyra; Argentin

Cellular and molecular mechanisms of immunomodulation in the brain through environmental enrichment

Recent studies on environmental enrichment (EE) have shown cytokines, cellular immune components [e.g., T lymphocytes, natural killer (NK) cells], and glial cells in causal relationship to EE in bringing out changes to neurobiology and behavior. The purpose of this review is to evaluate these neuroimmune mechanisms associated with neurobiological and behavioral changes in response to different EE methods. We systematically reviewed common research databases. After applying all inclusion and exclusion criteria, 328 articles remained for this review. Physical exercise (PE), a form of EE, elicits anti-inflammatory and neuromodulatory effects through interaction with several immune pathways including interleukin (IL)-6 secretion from muscle fibers, reduced expression of Toll-like receptors on monocytes and macrophages, reduced secretion of adipokines, modulation of hippocampal T cells, priming of microglia, and upregulation of mitogen-activated protein kinase phosphatase-1 in central nervous system. In contrast, immunomodulatory roles of other enrichment methods are not studied extensively. Nonetheless, studies showing reduction in the expression of IL-1β and tumor necrosis factor-α in response to enrichment with novel objects and accessories suggest anti-inflammatory effects of novel environment. Likewise, social enrichment, though considered a necessity for healthy behavior, results in immunosuppression in socially defeated animals. This has been attributed to reduction in T lymphocytes, NK cells and IL-10 in subordinate animals. EE through sensory stimuli has been investigated to a lesser extent and the effect on immune factors has not been evaluated yet. Discovery of this multidimensional relationship between immune system, brain functioning, and EE has paved a way toward formulating environ-immuno therapies for treating psychiatric illnesses with minimal use of pharmacotherapy. While the immunomodulatory role of PE has been evaluated extensively, more research is required to investigate neuroimmune changes associated with other enrichment methods.Gaurav Singhal, Emily J. Jaehne, Frances Corrigan and Bernhard T. Baun

My Own Drum : Activist Women Remember the 1960s and 1970s

Being a woman in the 1960s and 1970s must have been an extraordinary thing. The times were turbulent, filled with chaos and change. The globe pulsed with mayhem and newness. Women were grappling with an emerging feminist movement, getting their heads together, figuring out where they stood on issues like the Equal Rights Amendment, the Pill, and Roe v. Wade, trying to liberate themselves, men, everybody. Race relations were being seen for what they were: strained, fake, embittered. Women were making connections between racism and sexism, pointing an accusatory finger at something called a patriarchy

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You\u27ll Want To Take This Voyage

Fantastic Voyage, a New York arts collective, holds an urban art and music exhibit at Studio@620

Neurobiological effects of neonatal maternal separation and post-weaning environmental enrichment

Throughout the lifespan, the brain has a considerable degree of plasticity and can be strongly influenced by sensory input from the outside environment. Given the importance of the environment in the regulation of the brain structure, behavior and physiology, the aim of the present work was to analyze the effects of different environmental qualities during two critical ontogenic periods (early life and peripuberty) on behavior and hippocampal physiology.Male Wistar rats were separated from their mothers for 4.5. h daily during the first 3 weeks of life. They were weaned on day 21 and housed under either standard or enriched conditions. At 60 d of age, all animals were then housed in same-treatment groups, two per cage, until testing began on day 74. Emotional and cognitive responses were tested using the open field, novel object recognition test and step-down inhibitory avoidance learning. In the dorsal hippocampus, glucocorticoid receptor expression and neuronal activity were examined by immunoreactivity.Grooming behavior in the open field was found to be significantly lower in maternally separated animals, but post-weaning environmental enrichment completely reversed this tendency. Inhibitory avoidance but not object recognition memory was impaired in maternally separated animals, suggesting that early maternal separation alters learning and memory in a task-specific manner. Again, environmental enrichment reversed the effects of maternal separation on the inhibitory avoidance task. Even though maternal separation did not significantly affect Fos and glucocorticoid receptor (GR) expression, environmental enrichment increased both Fos expression in the total hippocampal area and also the overall number of GR positive cells per hippocampal area, mainly due to the changes in CA1.These findings suggest that differential rearing is a useful procedure to study behavioral and physiological plasticity in response to early experience and that, although the effects of adverse experience early in life such as maternal separation can persist until adulthood, some of them can be compensated by early favorable environments, possibly through nervous system plasticity.Fil: Vivinetto, Ana Laura. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Cs.exactas Físicas y Naturales. Departamento de Fisiología Animal; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigación Médica Mercedes y Martín Ferreyra. Universidad Nacional de Córdoba. Instituto de Investigación Médica Mercedes y Martín Ferreyra; ArgentinaFil: Suarez, Marta Magdalena. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Cs.exactas Físicas y Naturales. Departamento de Fisiología Animal; ArgentinaFil: Rivarola, María Angélica. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Cs.exactas Físicas y Naturales. Departamento de Fisiología Animal; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Ciencias de la Salud. Universidad Nacional de Córdoba. Instituto de Investigaciones en Ciencias de la Salud; Argentin