Descripción: Aunque no se dispone de estadísticas actualizadas en nuestro país, el glaucoma es una de las enfermedades visuales que más frecuentemente requiere tratamiento oftalmológico. Además, una consecuencia probable de la progresión de la enfermedad es la ceguera total e irreversible. El glaucoma agudo es consecuencia de una elevación abrupta de la presión intraocular (PIO) y sus consecuencias sobre la visión pueden ser devastadoras. El glaucoma crónico de ángulo abierto (el tipo de glaucoma más frecuente) se caracteriza por la muerte progresiva de las células ganglionares retinianas (CGRs) y la pérdida de axones del nervio óptico. El ambiente enriquecido (AE) es un paradigma de estímulo multisensorial que aumenta la actividad exploratoria, sensorial y cognitiva y favorece la interacción social y el ejercicio físico voluntario. En este trabajo de tesis se examinó el efecto de la exposición previa a ambiente enriquecido (AE) en un modelo experimental de glaucoma agudo y se evaluó la participación de los componentes individuales del AE en la protección visual. A continuación, se analizó el beneficio terapéutico del AE en un modelo experimental de glaucoma crónico y finalmente, se evaluó el efecto de la exposición a AE y de un tratamiento con melatonina sobre las alteraciones del sistema visual no formador de imagen inducidas por hipertensión ocular crónica. Por primera vez, demostramos que la exposición previa a AE disminuyó la vulnerabilidad retiniana al daño inducido por glaucoma agudo. La estimulación visual (pero no la interacción social o la actividad locomotora) reprodujo el efecto protector del AE frente al glaucoma agudo. En un modelo de glaucoma crónico, la exposición a AE previno y evitó la progresión de las alteraciones funcionales, el déficit del transporte anterógrado, la reactividad de microglía/macrófagos, la gliosis, la desmielinización, la pérdida de axones y del número de CGRs canónicas inducidas por el aumento crónico de la PIO. Por otra parte, y dado que la exposición a AE no fue capaz de proteger a las CGRs intrínsecamente fotosensibles ni la función del sistema visual no formador de imagen, demostramos el efecto protector de la melatonina sobre estas alteraciones inducidas por glaucoma crónico. En suma, estos resultados aportan información novedosa para la comprensión de los mecanismos involucrados en el daño glaucomatoso y sugieren que tanto la exposición a AE como el tratamiento con melatonina podrían constituir nuevas estrategias terapéuticas para mejorar la función visual y consecuentemente la calidad de vida de pacientes con glaucoma.

Descripción: La melatonina caracterizada originalmente en la glándula pineal fue más tarde identificada en la retina de diversas especies, así como las enzimas involucradas en su síntesis, la serotonina-N-acetiltransferasa (NAT) y la hidroxiindol-O-metiltransferasa (HIOMT). El hámster dorado ha sido considerado frecuentemente el modelo clásico para el estudio de la melatonina pineal, sin embargo, la melatonina retiniana en esta especie ha recibido relativamente poca atención. El objetivo de este trabajo de tesis consistió en examinar la biosíntesis del metoxiindol en la retina del hámster, así como elucidar algunos de los mecanismos involucrados en la regulación de su síntesis y su posible rol fisiológico a nivel local. En este sentido, se describe por primera vez la presencia de un ritmo en el contenido retiniano de melatonina en el hámster dorado, con valores máximos en la segunda mitad de la noche. La síntesis de melatonina en la retina del hámster es independiente de la actividad pineal. Asimismo, se demuestra la capacidad de las retinas aisladas de sintetizar melatonina. La síntesis de melatonina es regulada directamente por la señal fótica ambiental, sin indicación de la existencia de un ritmo de naturaleza endógena en los experimentos realizados en este trabajo. El GABA, postulado como un neurotransmisor retiniano regulatorio de procesos asociados a oscuridad, estimula la producción in vitro de melatonina retiniana, probablemente a través de receptores de tipo A, en tanto que antagonistas específicos del receptor GABAA suprimen el incremento in vitro de melatonina en oscuridad. El "turnover" de GABA es máximo en la fase de oscuridad y precede al aumento en el contenido de melatonina. En conjunto, estas evidencias sugieren que el GABA actúa como intermediario entre la señal de oscuridad y la inducción de la síntesis del metoxiindol. El AMPc ha sido postulado como la señal intracelular involucrada en la inducción génica de la NAT retiniana. La existencia de una correlación temporal entre el ritmo en el contenido de AMPc y el de melatonina (ambos regulados de manera análoga por la señal fótica ambiental) avala resultados previos. Sin embargo, en este trabajo se postula adicionalmente que el GMPc participa en la regulación de la síntesis de melatonina retiniana, tanto por sus efectos in vitro, como por la correlación temporal entre las variaciones diarias de ambas moléculas. Considerando que el GABA estimula la acumulación de GMPc, pero inhibe la de AMPc, se sugiere que el efecto gabaérgico sobre la síntesis de melatonina podría estar mediado por el incremento en los niveles de GMPc retinianos. Por otra parte, se demuestra que la melatonina estimula la producción de GMPc, a través de una acción dual sobre la síntesis y degradación, ambos efectos tendientes al incremento en los niveles del nucleótido cíclico. La activación de la enzima de síntesis, así como la inhibición de la enzima de degradación podrían ocurrir a través de la disminución de los niveles de calcio citoplasmático. En este sentido, la melatonina inhibe en forma inmediata (luego de 10 seg) la captación de 45Ca2+ en fracciones sinaptosomales crudas. La melatonina incrementa la captación de 3H-glutamato, a través de un mecanismo independiente del calcio extracelular, así como la liberación de 3H glutamato, por un mecanismo dependiente del catión. La exposición más prolongada a melatonina (durante 20 min) estimula la captación de 45Ca2+ por fracciones crudas sinaptosomales. Considerando que análogos permeables del GMPc provocan efectos similares a los de la melatonina sobre estos parámetros, el metoxiindol podría actuar a través del incremento en el contenido del nucleótido. En este trabajo de tesis, se describe también la presencia de receptores específicos, de alta afinidad, con un perfil farmacológico compatible con el descripto para receptores de melatonina de tipo ML-1. Los resultados sugieren además que estos receptores podrían estar acoplados con una proteína G inhibitoria. De este modo, la melatonina disminuye significativamente los niveles retinianos de AMPc, quien a su vez podría actuar como un segundo mensajero del metoxiindol y/o regular negativamente su propia síntesis. En todos los casos, los efectos de la melatonina fueron dependientes del horario, mostrando una alta correlación con la variación diaria en la concentración de receptores al metoxiindol. La densidad máxima se observó a la medianoche, coincidiendo con el horario de máxima sensibilidad. La variación diaria en la concentración de sitios receptores podría deberse a mecanismos de "up y down-regulation" inducidos por el ligando endógeno. En conjunto, los resultados obtenidos permiten postular la participación de la melatonina retiniana en los mecanismos de transducción y procesado de la información fótica como una señal "senso-parácrina", es decir una molécula sintetizada y liberada por los fotorreceptores en respuesta a un estímulo sensorial (la oscuridad) y que actúa localmente modulando diversos aspectos de la fisiología retiniana.

Descripción: La Falla Ovárica Prematura (FOP) es un desorden multicausal caracterizado por la desaparición o disfunción prematura de los folículos ováricos, que afecta al 1- 2% de mujeres menores de 40 años. Estas pacientes presentan amenorrea, hipoestrogenismo y elevados niveles de gonadotrofinas. La mayoría de las drogas quimioterapéuticas, tales como ciclofosfamida y doxorrubicina, poseen un fuerte efecto tóxico sobre el ovario, afectando tanto la reserva ovárica como la vasculatura. Hasta ahora, los tratamientos disponibles para FOP son poco efectivos o de alto costo económico. Este trabajo de investigación está compuesto por dos capítulos donde se evalúa la posible efectividad de dos terapias (“fotobiomodulatoria” y farmacológica) para prevenir la FOP inducida por quimioterapia. Para ello, se utilizó un modelo murino de FOP inducida por ciclofosfamida (CTX: agente alquilante). En primer lugar, se estudió el efecto protector de un tratamiento local con un láser de baja intensidad (LLL). En segundo lugar, se estudió el efecto protector de la aplicación sistémica de melatonina (MEL). Se propone como objetivo general evaluar la efectividad de estas dos terapias como nuevas estrategias no invasivas y de bajo costo para proteger al ovario de los efectos gonadotóxicos de CTX. Se ha demostrado que la terapia con láseres de baja intensidad (LLLT) es capaz de modular procesos biológicos tales como la proliferación, la apoptosis, la diferenciación celular, la inflamación, la migración y la angiogénesis. Hasta ahora ningún trabajo ha evaluado los efectos del LLL local en el ovario en condiciones patológicas. La LLLT es una herramienta de bajo costo, no invasiva y de gran versatilidad que ha demostrado tener efectos beneficiosos en el tratamiento de múltiples patologías donde las terapias farmacológicas convencionales han demostrado ser poco efectivas. La MEL es una neurohormona secretada por la glándula pineal de mamíferos y su rol principal es la regulación del ritmo circadiano. En las últimas décadas se encontró que también es sintetizada en varios órganos periféricos y que actúa en múltiples tipos celulares activando receptores específicos, MT1 y MT2. MEL es una molécula lipofílica con un fuerte efecto antioxidante, siendo capaz de ejercerlo ya sea neutralizando directamente Especies Reactivas del Oxígeno (ERO) o indirectamente mediante sus receptores. Se sabe que la quimioterapia posee efectos gonadotóxicos sobre el ovario. Los resultados mostraron que los animales que solo recibieron CTX presentaron un aumento en la atresia folicular, reducción de folículos antrales, aumento de la apoptosis, pérdida de la reserva ovárica, alteraciones vasculares y reducción en los niveles de progesterona. Todos estos efectos fueron prevenidos, al menos de manera parcial, por la aplicación local de LLLT o la aplicación sistémica de MEL. Adicionalmente, en ensayos in vitro en cultivos primarios de células de granulosa, se observó que la doxorrubicina (DOXO: antraciclina) indujo una marcada reducción en la viabilidad. Sin embargo, el LLLT fue capaz de reducir en forma parcial la apoptosis causada por la DOXO. En conclusión, los resultados presentados en este trabajo sugieren que tanto la aplicación local de LLLT como la administración sistémica de MEL son capaces de mejorar la dinámica folicular, reducir la apoptosis y mejorar el desarrollo vascular en el ovario expuesto a CTX. Por lo tanto, ambos tratamientos serían capaces de proteger al ovario de la injuria gonadotóxica causada por CTX, posicionándolos como terapias “fertoprotectoras” viables durante un tratamiento con quimioterapia. De esta manera, aquellas pacientes que han padecido cáncer y están recuperadas tendrían mayor posibilidad de concebir un hijo.

Descripción: En este Trabajo de Tesis se demostró que la hipertensión ocular inducida por inyecciones semanales intracamerales de ácido hialurónico provocó un aumento significativo en la actividad del sistema nitrérgico retiniano. La melatonina moduló los sistemas glutamatérgico, GABAérgico, nitrérgico y antioxidante endógeno retinianos en forma opuesta a la inducida por la hipertensión ocular crónica. Un tratamiento crónico con melatonina disminuyó las alteraciones funcionales e histológicas provocadas por el glaucoma experimental. Hemos desarrollado un modelo de glaucoma experimental a través de la administración semanal de condroitín sulfato (CS) en la cámara anterior del ojo de rata que reproduce características centrales del glaucoma humano. La inducción de tolerancia isquémica provocó una preservación significativa en la función retiniana y en la estructura de la retina y del nervio óptico en ojos con hipertensión ocular inducida por la administración de CS. Asimismo, hemos demostrado que la neurotomía óptica radial, que no provocó daño per se, previno y redujo los cambios inducidos por el glaucoma experimental, tanto a nivel funcional como histológico.

Descripción: Los anfibios anuros tienen variaciones estacionales en los andrógenos y glucocorticoides (GCs) plasmáticos. En Rhinella arenarum la concentración plasmática de GCs aumenta durante el período reproductivo provocando una disminución en la síntesis de andrógenos vía un receptor citosólico (GR). El objetivo de esta tesis fue evaluar las variaciones estacionales en la sensibilidad testicular a la acción de los GCs. Para ello se estudiaron los cambios en la cantidad de GR así como el efecto de los andrógenos, los GCs y la melatonina en la regulación de dichos cambios. Los estudios de la interrelación entre la glándula interrenal y el testículo indicaron que la cantidad de proteína GR testicular varía estacionalmente y que los GCs regulan de manera positiva su propio receptor mientras que melatonina disminuye la unión del GC al GR y antagoniza el efecto de los GCs. En cambio, melatonina no disminuye la síntesis de andrógenos de manera directa. En la glándula interrenal, una concentración de andrógenos alta (período prerreproductivo) disminuye la síntesis de GCs. El estudio histológico de la glándula mostró que hay dos tipos de células esteroidogénicas que podrían producir distinta cantidad de GCs y que ambas presentan una regionalización antero-posterior. Se infiere que las variaciones estacionales de andrógenos y GCs están determinadas, en parte, por la regulación recíproca entre ambas hormonas y que la sensibilidad del testículo a la acción de los GCs, cuando se considera la cantidad de GR, varía de manera estacional y está regulada por los mismos GCs y la melatonina.

Descripción: En este trabajo de Tesis se demostró que la liberación de GABA en la retina de hámster puede involucrar tanto un mecanismo vesicular, como un mecanismo mediado por transportador. En esta especie, se identificaron células GABAérgicas con morfología y localización compatibles con células amácrinas, amácrinas desplazadas y células horizontales. El GABA incrementó significativamente el contenido de melatonina en la retina de hámster. Asimismo, se demostró que la actividad GABAérgica retiniana varía circadianamente aún en condiciones constantes de iluminación ambiental. Se obtuvieron evidencias que sugieren que el sistema GABAérgico retiniano podría modular la actividad circadiana de los núcleos supraquiasmáticos. Por otro lado, se demostró que la melatonina es un activador del sistema GABAérgico retiniano tanto a nivel pre- como postsináptico y que los neuroesteroides, probablemente de origen local, afectan la neuroquímica retiniana y la actividad electrorretinográfica, en forma significativa También se demostró una alteración en el campo visual así como en el electrorretinograma escotópico de pacientes epilépticos tratados con una droga que aumenta los niveles de GABA. Y por último, se demostró una disminución en la actividad GABAérgica en un modelo de glaucoma experimental en ratas. En suma, en el marco de esta Tesis, se han obtenido nuevas evidencias que avalan la relevancia del sistema GABAérgico en la fisiopatología retiniana.

Descripción: La melatonina, hormona secretada por la glándula pineal, regula la función testicular a través del eje hipotálamo-hipofisario y mediante acciones directas ejercidas en las células somáticas del testículo. En este trabajo de Tesis Doctoral hemos evaluado biopsias testiculares humanas con y sin alteraciones histológicas evidentes. En comparación con testículos sin cambios morfológicos significativos, las gónadas con alteraciones en la espermatogénesis presentaron un aumento en el número de macrófagos, en los niveles de marcadores inflamatorios, en el grado de peroxidación lipídica y en la expresión de enzimas anti-oxidantes, una mayor desorganización y densidad de las fibras de colágeno de la pared tubular y una menor concentración de melatonina. Al evaluar el impacto de la suplementación oral diaria con 3 mg de melatonina se observó un aumento en los niveles testiculares de esta indolamina, una disminución en la incidencia de procesos inflamatorios y de estrés oxidativo a nivel gonadal, y una mejora en el aspecto de la pared tubular. Se realizaron también estudios funcionales a fin de establecer los efectos de la melatonina sobre las células peritubulares de la pared de los túbulos seminíferos. Para ello, se aislaron y caracterizaron cultivos primarios de células peritubulares provenientes de testículos de hámsteres dorados inmaduros. En dichos cultivos, la melatonina disminuyó la expresión de marcadores inflamatorios y aumentó la expresión del factor neurotrófico derivado de la glía (GDNF), de la enzima ciclooxigenasa 2 (COX2), de componentes de la matriz extracelular y mejoró su capacidad contráctil. En resumen, la melatonina ejercería acciones beneficiosas sobre el estado inflamatorio y oxidativo testicular a través, entre otros, de la modulación de la actividad de las células peritubulares.

Descripción: A lo largo de esta tesis se investigaron algunos de los mecanismos moleculares que modulan la actividad del receptor de glucocorticoides (GR), un factor de transcripción regulado por ligando. En primer lugar, utilizando cuatro esteroides con diferentes actividades se estudió cómo la estructura del ligando afecta la actividad transcripcional del GR. Además, mediante la técnica de Número y Brillo se demostró por primera vez, en forma directa, que el receptor es capaz de homodimerizar in vivo. Los resultados sugieren que este proceso sería independiente de la unión al ADN y a coactivadores como TIF2. En segundo lugar, se investigaron los mecanismos responsables de la inducción dependiente de glucocorticoides del gen pro‐apoptótico Bax, en células derivadas de timoma de ratón S49. Los resultados indican que el aumento transcripcional de bax no es causado por la estabilización de su ARNm, y que las primeras 6.5 kb del promotor del gen no estarían involucradas en el efecto inductor mediado por el GR. A través del uso de un glucocorticoide disociado, sugerimos que el GR induce la expresión de Bax mediante un mecanismo de transactivación. Más aún, no se descarta la posibilidad que el efecto del GR sea indirecto, es decir, induciendo la expresión de otro gen, necesario para aumentar los niveles totales de Bax. Por último, se investigaron los mecanismos involucrados en el efecto antagónico entre la melatonina (MEL) y los glucocorticoides. Nuestros hallazgos muestran que MEL no inhibe al GR en forma generalizada, sino que sólo lo hace en ciertos tipos celulares, y mediante mecanismos diferentes. Mientras que en timocitos de ratón MEL inhibe la disociación del complejo GR‐Hsp90, en células BHK inhibe la interacción del GR con el coactivador TIF2. Finalmente, presentamos evidencias que sugieren que el inhibidor farmacológico de los receptores de melatonina, el Luzindole, sería también un antagonista del receptor de glucocorticoides.

Descripción: El objetivo de este trabajo de tesis fue el estudio a nivel molecular de la interacción dela melatonina (N-acetil-S-metoxitriptamina) con dos radicales libres de relevanciabiológica, el radical oxhidrilo (OH·) y el óxido nítrico (NO). Para el desarrollo del presente trabajo se analizaron estas interacciones químicas desdeun enfoque teórico, mediante técnicas de simulación computacional, desde un enfoqueexperimental, a través del estudio de las mismas en condiciones aisladas y controladas,y a través de la evaluación de los alcances fisiológicos de las reacciones propuestas. Para evaluar las interacciones con los diferentes blancos se analizó, en primer término,la superficie de energía potencial de la melatonina mediante técnicas de dinámicamolécular basadas en campos de fuerzas clásicos y métodos semiempíricos. Se prestóespecial atención a los aspectos relacionados con su libertad conformacional en vacío yen solución acuosa. Asimismo, se analizó la dependencia de las propiedadesmoleculares con la conformación. La reacción con el radical oxhidrilo se estudió mediante técnicas de estructuraelectrónica, evaluando los posibles mecanismos de reacción y realizando una exhaustivacaracterización de los intermediarios. El estudio de la interacción con NO se puede dividir en dos partes: i) la identificación ycaracterización de los productos de reacción y la elucidación de los mecanismosoperantes en diversos medios; y ii) el estudio del efecto de la melatonina sobre labiosíntesis de NO en la retina de hámster. Finalmente, mediante el uso de técnicas de resonancia magnética nuclear y de dinámicamolecular, se realizó un estudio detallado de la interacción entre la melatonina y lacalmodulina, una proteína con probado efecto estimulatorio en la biosíntesis del NO.

Descripción: En este trabajo de Tesis se demostró, por primera vez, que la síntesis retiniana de prostaglandinas E2 y F2α en el hámster dorado varía circadianamente aún en condiciones de oscuridad constante y está regulada por un reloj circadiano local, independiente de los núcleos supraquiasmáticos (NSQ), posiblemente localizado en la capa de células ganglionares. Asimismo, se demostró la existencia de variaciones diarias en los niveles nucleares (pero no citosólicos) de las proteínas reloj CLOCK y BMAL1 que persisten en condiciones constantes de iluminación ambiental, son independientes, al menos en parte, de la actividad del reloj hipotalámico y se expresan exclusivamente en las células ganglionares. Este conjunto de resultados indican un rol central para las células ganglionares de la retina en la actividad circadiana local. Dadas estas evidencias, se evaluaron las funciones no visuales en un modelo experimental de glaucoma. Para ello se desarrolló un modelo experimental de glaucoma a través de la administración semanal de condroitín sulfato (CS) en la cámara anterior del ojo de rata, que reproduce características centrales del glaucoma humano. Se demostró una disminución significativa en los niveles de melanopsina y en el número de células ganglionares que expresan este fotopigmento. Asimismo, se demostró una alteración significativa en el reflejo pupilar aferente, en la supresión fótica de la producción nocturna de melatonina pineal, en la inducción por luz de c-Fos en los NSQ y en los ritmos de actividad locomotora, luego de 10 semanas de tratamiento con CS. Estos resultados indican que el glaucoma induce alteraciones significativas en el sistema visual no formador de imágenes. En este contexto, se evaluó la fisiología circadiana en pacientes con glaucoma avanzado. Los resultados obtenidos demostraron que la eficiencia del sueño fue significativamente mayor en el grupo de pacientes control, en tanto que la cantidad de minutos de vigilia y la actividad durante el intervalo de sueño fueron mayores en el grupo de pacientes con glaucoma. Estos resultados, sugieren alteraciones circadianas, particularmente en la calidad de sueño, en pacientes con glaucoma avanzado.

Descripción: Esta Tesis se divide en: 1-El modelo experimental y la importancia del armadillo Chaetophractus villosus en la investigación biométrica; 2-Estudio del Núcleo de Onuf del Chaetophractus villosus; 3-Estudio de la glándula de Harder (GH) del Chaetophractus villosus. En la primera, se realizó, un resumen de la Sistemática y Taxonomía del Chaetophractus villosus y se mencionaron algunas líneas de investigación biomédica que han utilizado con éxito este modelo experimental. En la segunda se exponen los resultados obtenidos en la investigación del Núcleo de Onuf (NO). El trabajo fue dividido en: I-Revisión de los conocimientos actuales sobre el NO y la musculatura perineal dimórfica; II- Estudio del pene y de los músculos isquiocavernosos (IC), bulbocavernosos PC) y levator penis (LP), estudio de la inervación de dichas estructuras; III- Estudio de la columna vertebral y de la médula espinal, IV-Estudio del NO mediante ME y MO, marcación retrógrada de los IC, BC y LP con HRP y con colorantes fluorescentes-relación con el NO-. La tercera parte está abocada al estudio de las glándulas perioculares-fundamentalemente la GH- del Chaetophractus villosus. El trabajo se dividió en: I-Revisión de los conocimientos actuales de las glándulas perioculares. II-Estudio topográfico y macroscópico de la GH, lacrimal y nictitante. III- Estudio de las glándulas mediante MO y MET. Incluyendo un análisis histoquímico. IV-Se estudió la presencia de Melatonina en las glándulas perioculares mediante la puesta a punto de un método altamente sensible para la determinación de melatonina con HPLC en fase normal con detección fluorométrica.

Descripción: Introducción: El cadmio (Cd2+) es un contaminante ambiental que produce numerosos efectos tóxicos en los organismos. Este metal puede actuar como un disruptor endocrino en diferentes tejidos. La adenohipófisis es la glándula directriz y presenta una alta sensibilidad al Cd2+. Objetivos: 1) Investigar posibles formas de tratamiento que reviertan los efectos inducidos por la exposición crónica al Cd2+ en la adenohipófisis de rata in vivo. 2) Investigar el papel xenoestrogénico del Cd2+ a nivel adenohipofisario. Resultados: 1) La exposición al Cd2+ in vivo induce estrés oxidativo y disminuye los niveles séricos de prolactina (PRL) y de hormona luteinizante (LH). La melatonina, administrada a posteriori de la exposición al Cd2+, revierte los efectos del metal sobre la expresión de la hemo-oxigenasa-1, mientras que tiene un efecto per se sobre la expresión de la metalotioneína-1 y de la óxido nítrico sintasa 1. El cese de la exposición al Cd2+, en cambio, revierte totalmente los efectos del metal sobre los marcadores de estrés oxidativo y sobre los niveles séricos de PRL y LH. 2) El Cd2+, en concentraciones nanomolares, es capaz de inducir la proliferación celular y la secreción de PRL en las células adenohipofisarias. Ambos efectos son mediados por el receptor de estrógenos alfa (REα). Este metal también regula la expresión proteica del REα y de sus variantes truncadas. El Cd2+ y el estradiol muestran un efecto cooperativo sobre la expresión del mensajero del REα y del de PRL. Conclusión: El Cd2+ es un disruptor endocrino que inhibe o estimula la secreción hormonal adenohipofisaria, efecto que depende del mecanismo involucrado: generación de estrés oxidativo o efecto xenoestrogénico.

Descripción: Fil: Domínguez Rubio, Ana Paula. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.

Descripción: La melatonina, hormona secretada por la glándula pineal, modula los ritmosbiológicos diarios y los ciclos de sueño/vigilia. A través de su acción regulatoriasobre la producción y secreción de hormonas hipotalámicas e hipofisarias,participa también en la modulación de la actividad sexual en especies con ciclosreproductivos anuales controlados por el fotoperíodo. En este Trabajo de Tesis Doctoral se investigaron dos mecanismos de acción diferenciales de la melatoninaen el testículo: su rol como hormona y su rol como agente anti/pro oxidante. Los estudios realizados permitieron establecer: a) las señales intracelularesasociadas al rol inhibitorio ejercido por el sistema melatonina/CRH sobre laregulación de la esteroidogénesis en células de Leydig del hámster Dorado, b) laconcentración testicular de melatonina y la expresión de los principalescomponentes de la cascada de señalización del sistema melatonina/CRH en eltestículo de pacientes que padecen infertilidad idiopática, y c) la acción regulatoriaejercida por melatonina sobre la proliferación, estado oxidativo y capacidadsecretoria en macrófagos y mastocitos testiculares. La melatonina desempeñaría un rol clave en la modulación de laesteroidogénesis testicular en el hámster. En el testículo humano patológico,ejercería además acciones regulatorias sobre la población local de macrófagos ymastocitos.

Descripción: La neuritis óptica (NO), una enfermedad inflamatoria y desmielinizante del nervio óptico que puede provocar ceguera irreversible, es una de las neuropatías más frecuentes en la práctica oftalmológica. Al presente, no se dispone de estrategias terapéuticas suficientemente eficaces para el tratamiento de esta enfermedad. En este trabajo de tesis, desarrollamos un nuevo modelo de NO experimental (NOE) primaria a través de la microinyección de lipopolisacárido bacteriano (LPS) en el nervio óptico, que reproduce características centrales de esta enfermedad. Las consecuencias funcionales e histológicas de la NOE inducida por LPS podrían dividirse en una fase temprana caracterizada por alteraciones funcionales, reactividad de microglía/macrófagos y transporte anterógrado alterado; seguida de una fase tardía en la que se evidenció gliosis, desmielinización, pérdida de axones y de células ganglionares retinianas. Utilizando este modelo, evaluamos el potencial terapéutico de la melatonina y de un paradigma no invasivo, la exposición a ambiente enriquecido (AE) en el tratamiento de la NOE. Por primera vez, los resultados obtenidos demuestran que ambas estrategias son capaces de prevenir y reducir la progresión del daño funcional e histológico inducido por NOE. Finalmente, se analizó la contribución de la pérdida de integridad de la barrera hemato-encefálica y se demostró que el reclutamiento de monocitos desempeña un rol clave en etapas tempranas de daño de la vía visual inducida por NOE. En suma, estos resultados aportan información novedosa para la comprensión de los mecanismos involucrados en el daño inducido por NO y sugieren que tanto la melatonina, como la exposición a AE u otras estrategias destinadas a reducir el reclutamiento de monocitos en el nervio óptico podrían constituir nuevas estrategias terapéuticas para mejorar la función visual y consecuentemente la calidad de vida de pacientes con NO.

Descripción: Diversas evidencias experimentales demostraron que el desarrollo de insulinorresistencia (IR) se acompaña de cambios en la actividad del eje hipotálamo-hipófiso_adrenal (HHA) que se traducen en variaciones en los niveles sanguíneos de glucocorticoides (GC), tanto en pacientes como en modelos animales de la enfermedad. En trabajos previos de nuestro laboratorio demostramos un aumento en los niveles de GC en animales tratados con una dieta rica en sacarosa (DRS) durante 7 semanas que se asoció con una respuesta adrenal disminuida en la prueba de estimulación con la hormona adrenocorticotropina (ACTH). Dado que la principal hormona reguladora de la secreción de GC es la ACTH, el objetivo central de este trabajo de tesis consistió en evaluar los efectos de la administración de DRS sobre la producción de ATCH en distintos estadios del dearrollo de IR y estudiar los mecanismos subyacentes a las alteraciones encontradas a nivel adenohipofisario. En ese marco, evaluamos los efectos del tratamiento antioxidante sobre cambios tempranos inducidos por el consumo de DRS y del ejercicio moderado como medida preventiva de los efectos de la exposición prolongada a la dieta. Los resultados obtenidos indicaron que en el modelo animal de IR por la administración de DRS, los animales presentaron cambios en la secreción de ACTH y corticosterona. En etapas tempranas del tratamiento (3 semanas) encontramos un aumento en la actividad del eje HHA, que fue previa a la detección de cambios en la insulinosensibilidad sistémica (evidente a partir de la séptima semana del inicio del consumo de DRS). Sin embargo, en animales tratados por períodos más prolongados (15 semanas) observamos una disminución de los niveles circulantes de ACTH y de corticosterona. Postulamos que la hiperactivación temprana del eje podría estar asociada con la generación de estrés oxidativo a nivel adenohipofisario, dado que el tratamiento antioxidante sistémico previno tanto el aumento de marcadores de este proceso como la hipersecreción de ACTH. La disminución en la actividad del eje HHA detectada en etapas más tardías del tratamiento podría ser consecuencia de la exposición crónica del tejido hipofisario al estrés oxidativo, inducido por concentraciones elevadas de ácidos grasos no esterificados (AGNE) circulantes, un efecto que podría ser medido por la inducción de autofagia. Demostramos que el ejercicio moderado previno la inducción de estos procesos y la inhibición de la secreción de ACTH en animales alimentados con DRS durante 15 semanas, además de evitar el incremento de AGNE. Finalmente, estudiamos con mayor profundidad estos procesos en células adenohipofisarias en cultivo evaluando el efecto de la incubación de células de la línea ArR-20 con ácido palmítico (C16:O) y con inductores de estrés oxidativo y autofagia. En suma, nuestros resultados indican que la administración de una DRS produce un incremento temprano en la expresión de Pomc y ACTH posiblemente mediada por la generación de estrés oxidativo tisular. Una exposición prolongada del tejido a niveles incrementados de nutrientes, como los ácidos grasos, adicionalmente induce el proceso autofágico, lo que lleva a una hipofunción de la glándula. Los GC afectan el metabolismo estimulando la movilización de las reservas energéticas. Sin embargo, un aumento sostenido de los niveles de estas hormonas podría contribuir al agravamiento de las características metabólicas del síndrome de IR, y precipitar la aparición de las complicaciones a largo plazo relacionadas con la enfermedad. En nuestro modelo, el estado de IR crónico se correlacionó con una inhibición de la actividad basal del eje HHA, lo que contribuiría al restablecimiento de la homeostasis metabólica. Sin embargo, también podría dar lugar a complicaciones adicionales, como la insuficiencia adrenal, afectando la respuesta del organismo frente a situaciones de estrés, lo que representaría otro factor de riesgo para los pacientes con IR.