Caracterización de un modelo murino de glaucomaimplicación funcional de la señalización del receptor P2X7 en procesos neurodegenerativos de la retina

Resumen

El glaucoma es una de las causas más comunes de pérdida irreversible de la visión. La afectación originada en la retina se caracteriza por la degeneración de las células ganglionares de la retina (CGR) y la pérdida de axones. Uno de los principales factores de riesgo del glaucoma es la hipertensión ocular, además de la implicación de otros mecanismos bioquímicos que comprometen al sistema purinérgico en la muerte de las células ganglionares, entre otros. Los experimentos se llevaron a cabo utilizando retinas de un modelo murino de glaucoma en diferentes estadíos. Los ratones glaucomatosos DBA/2J mostraron una reducción significativa en las amplitudes de la respuesta umbral escotópica positiva (pSTR) a los 15 meses de edad, en comparación con los ratones de 3 meses. Además, dicha pérdida funcional se correlacionó con la reducción heterogénea de las CGR identificadas mediante los marcadores específicos (OHSt y Brn3a). Se observaron alteraciones en la liberación neta de nucleótidos de la retina en los ratones DBA/2J a los 15 meses, así como en diferentes componentes del sistema purinérgico, encontrando un incremento significativo en la expresión del transportador VNUT, en el receptor P2X7 y en la ecto-fosfodiesterasa NPP1 en los ratones DBA/2J en este estadío. Además los estudios de immunofluorescencia mostraron un aumento significativo de este receptor en las CGR, vinculando esta sobre-expresión con la activación de procesos apoptóticos. Para ello, se analizaron algunos componentes de la vía de señalización MAPK y la expresión de la caspasa-3 encontrando una activación de estas proteínas en las retinas del ratón DBA/2J, lo que sugiere su posible implicación en los procesos de apoptosis de las CGR en el glaucoma. Esta hipótesis fue verificada mediante estudios in vitro realizados en células precursoras de retina. Nuestros resultados indican la existencia de una correlación entre el deterioro de la función de la retina y la pérdida neuronal. Dicho análisis funcional y morfológico permite evaluar la progresión de la enfermedad. Además, esta disfunción retiniana también se puede correlacionar con los niveles elevados de ATP extracelular y el transportador de nucleótidos, probablemente inducida por la activación del receptor P2X7 presente en las retinas del modelo animal. Este entorno extracelular podría justificar las alteraciones funcionales y bioquímicas observadas durante el progreso de la patología. El aumento en la presencia del receptor P2X7 podría contribuir, junto con otros factores, a los cambios en la funcionalidad de la retina y la concomitante muerte celular de las CGR. Estos resultados proporcionan una posible vía intracelular responsable de la apoptosis de las CGR mediada por la activación de la caspasa-3 a través de la vía de señalización de las MAPK en el glaucoma.