Receptores de galanina y su interacción con el sistema colinérgico

Resumen

La galanina es un péptido ampliamente distribuido por el organismo que regula diferentes funciones como la secreción de hormonas y neurotransmisores, apetito, dolor atención, memoria y aprendizaje. Este péptido también ejerce ciertas acciones neurotróficas y neuroprotectoras, además de estar alterada su expresión en enfermedades neurodegenerativas como la enfermedad de Alzheimer. No obstante, se desconoce en que medida se encuentra implicado en los procesos cognitivos, y por tanto, su papel en patologías que se caracterizan por la alteración de los citados procesos. El objetivo de este trabajo fue caracterizar la distribución anatómica del acople funcional de los receptores de galanina en rata y en humano, además de estudiar el perfil farmacológico de diferentes ligandos de estos receptores. Asimismo, se evaluó el efecto del tratamiento subcrónico con galanina sobre la capacidad de aprendizaje. Con el objetivo de estudiar la interacción entre la galanina y el sistema colinérgico se analizó la densidad y actividad de los receptores colinérgicos muscarínicos y galaninérgicos, mediante técnicas autorradiográficas tanto en animales de experimentación tratados con galanina como en tejido humano postmorten de enfermos de Alzheimer. Además, se estudio el efecto de este péptido en células epiteliales pigmentarias de retina humana sometidas a estrés oxidativo. Los resultados obtenidos evidencian que la distribución de las proteínas G activadas por receptores de galanina es similar en cerebro humano y de rata, aunque existen diferencias regionales debidas al diferente grado de desarrollo de los sistemas olfativo y cognitivo entre ambas especies. El tratamiento con galanina evitó el déficit cognitivo observado en el grupo tratado con el vehículo, además de atenuar las modificaciones del acople de los receptores galaninérgicos y de la actividad constitutiva de la población total de receptores acoplados a proteínas G (GPCR). Asimismo, la administración del péptido impidió las alteraciones en la densidad de receptores muscarínicos e incremento al acople de receptores del subtipo M2/M4 en áreas cognitivas. Por otra parte, en corteza frontal de enfermos de Alzheimer se determino una disminución de la actividad constitutiva de la población total de GPCR y un aumento de la estimulación del acople funcional mediado por receptores M2/M4. Por último, el neuropéptido protegió a los cultivos celulares de la toxicidad inducida por estrés oxidativo. Globalmente, los resultados sugieren que la función neuroprotectora de la galanina es más relevante que la inhibición ejercida sobre la transmisión colinérgica y que probablemente el aumento del neuropéptido en la enfermedad de Alzheimer sea un mecanismo destinado a proteger a las neuronas frente a agentes estresantes tales como el péptido beta amiloide, citoquinas o especies reactivas de oxigeno.