Efectos del ácido oleico en la migración neuronal y en la formación de sinapsis

Abstract

El ácido oleico, un ácido graso de 18 átomos de carbono, con un doble enlace en posición cis, actúa como un factor neurotrófico en neuronas en cultivo primario. Este efecto neurotrófico se caracteriza por un aumento en los niveles de expresión del las proteínas marcadoras de diferenciación neuronal GAP-43 y MAP-2, así como por una agrupación de las neuronas por sus somas, emitiendo de forma radial los axones. En trabajos previos comprobamos que existe un efecto sinérgico entre el ácido oleico y las neurotrofinas NT-3 y NT-4/5 en la expresión de la proteína GAP-43. En este trabajo nos propusimos estudiar el mecanismo de acción del ácido oleico en la diferenciación neuronal. Existen un gran número de factores de transcripción que pueden estar implicados en la diferenciación neuronal, y entre ellos los mejor descritos son los factores de la familia de los NeuroDs, que son factores de trascripción de la familia bHLH. Son factores neurogénicos y son tres: Nex-1, NeuroD1 y NeuroD2. Nuestros resultados indican que el ácido oleico aumenta los niveles de expresión del NeuroD2, y del Nex-1, pero no del NeuroD1. Por otro lado, al estudiar el mecanismo de acción sinérgico de las neurotrofinas y el ácido oleico encontramos que el NeuroD1 etá implicado en este efecto. También decidimos estudiar el efecto del ácido oleico y su colaboración con las neurotrofinas tanto en la migración, como en la formación de la sinapsis neuronal. Nuestros resultados indican que el ácido oleico presenta el mismo efecto sobre la proteína marcadora de migración neuronal Doblecortina (DCX) que las neurotrofinas NT-3 y NT-4/5, existiendo además un efecto sumatorio entre éstas y el ácido oleico. Además, al estudiar la formación de sinapsis, comprobamos que el ácido oleico y las neurotrofinas aumentan la expresión de las proteínas marcadoras de sinapsis sinaptotagmina I, PSD-95 y GluR-2/3. Finalmente, tanto el ácido oleico, como las neurotrofinas aumentan la formación de los denominados puntos individuales de sinapsis.

Oleic acid, a cis-unsaturated fatty acid, has a neurotrophic effect. Oleic acid promotes axonal growth, neuronal clustering, and the expression of GAP-43 and MAP-2. We have recently shown that oleic acid induces GAP-43 expression mediated mechanism synergistic with NT-3 and NT-4/5. In this work we attempted to elucidate whether the mechanism by with oleic acid exerts its neurotrophic effect. Neural development is positively and negatively controlled by several trnascription factors belonging to the bHLH family: Nex-1, NeuroD1 and NeuroD2. The results revealed that oleic acid did not modify the levels of NeuroD1, but increased the levels of Nex-1 and NeuroD2. On the other side, NeuroD1 is involved in the mechanism synergistic. Besides, we investigated the relationship between the effect of oleic acid and that of neurotrophins on migration and formation of synaptics contacts among neurons. The results showed that oleic acid and the neurotrophins induces doublecortin expression, marker of neuronal migration. Moreover, oleic acid and the neurotrophins induces markers synaptic proteins expression, synaptotagmine I, GluR-2/3 and PSD-95, and increased the numbers of indiviual synaptic points.