Análisis del potencial de las alteraciones estructurales y metabólicas de las células de Müller como responsables de los eventos conducentes a la degeneración retiniana en el modelo animal de retinosis pigmentaria Crb1rd8

Abstract

[ES] En la literatura relacionada con los complejos de polaridad celular en modelos animales se ha descrito que, en la retina del ratón, la proteína CRB1 se expresa únicamente (o mayoritariamente) en las células de Müller (van Rossum et al., 2006). En el modelo de degeneración de retina Crb1rd8, la mutación en el gen Crb1 provoca la desestructuración de la membrana limitante externa, produciéndose una pérdida de polaridad celular y condicionando la viabilidad de las células fotorreceptoras, reflejándose en la aparición de rosetas especialmente concentradas en el cuadrante inferior de la retina. Si bien la bibliografía actual sobre este modelo describe que las primeras alteraciones en este modelo se producen en el estadio P14 (Mehalow et al., 2003), estudios previos realizados en nuestro laboratorio mediante análisis a microscopía electrónica evidenciaron que ya en la primera semana de vida, concretamente en el estadio postnatal P7, se producía una pérdida puntual de las uniones adherentes entre fotorreceptores y células de Müller en las retinas del ratón Crb1rd8 (Herranz-Martín, 2013). A pesar de que las células de Müller expresan la proteína CRB1, las descripciones relacionadas con este tipo celular han estado restringidas a los mecanismos de gliosis que pueden experimentar ante los mecanismos degenerativos en el modelo Crb1rd8. Sin embargo, no se han estudiado las alteraciones que pudieran producirse en proteínas relacionadas con los procesos homeostáticos de la retina en los que están involucradoas las células de Müller, ni las posibles alteraciones que esta mutación puede provocar sobre otros tipos celulares, tanto neurales como microgliales, durante el inicio y la progresión de la degeneración. Dado el predominio en el número de células de Müller frente a otros elementos gliales retinianos y su función tanto en la citoarquitectura de la retina como en el control y papel fundamental en los mecanismos homeostáticos de la retina, nos planteamos la hipótesis de que la mutación en el gen Crb1 induce alteraciones tanto estructurales como funcionales en algunas de las proteínas esenciales para el correcto desempeño de las células de Müller, que en consecuencia afecta al normal funcionamiento de otros tipos celulares de la retina y que en definitiva podrían iniciar y/o acelerar los mecanismos degenerativos de la retina en el modelo experimental de Retinosis Pigmentaria, Crb1rd8.

Para comprobar esta hipótesis nos planteamos los siguientes objetivos: 1) Analizar el estado de la retina del modelo Crb1rd8 en el estadio temprano P7, mediante el análisis de componentes de los complejos de polaridad y su desarrollo angiogénico. 2) Caracterizar el estado de las células de Müller mediante el análisis de la distribución y expresión de transportadores de membrana plasmática que son esenciales para su función, así como de proteínas involucradas en determinadas rutas de señalización. 3) Analizar el estado de la población de células microgliales durante el desarrollo de la degeneración en la retina del modelo Crb1rd8 para investigar la influencia que la mutación en la proteína CRB1 puede provocar sobre este tipo celular. 4) Analizar el estado de los elementos neurales, así como de sus sinapsis, en las retinas afectadas por la mutación en CRB1. 5) Estudiar en cultivos primarios la expresión de proteínas relacionadas con diversas funciones de las células de Müller, así como el estado de las uniones que se establecen entre ellas, para poder dilucidar si las alteraciones observadas en las células de Müller in vivo se deben a la mutación intrínseca del gen Crb1 en las propias células, o es necesaria la influencia del entorno y los contactos/funciones celulares que se establecen en las retinas in vivo.