The role and modulation of perineuronal nets in the healthy and injured spinal cord
Malgrat que Camilo Golgi va descriure les xarxes perineurals al segle XIX, l'interès per aquesta estructura no es va aparèixer fins fa pocs anys. Inicialment, el seu descobriment va ser rebutjat per Ramón y Cajal, qui va afirmar que les xarxes perineurals eren un artefacte de la preparació hist...
| Autor: | |
|---|---|
| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Fecha de publicación: | 2023 |
| País: | España |
| Institución: | Universitat Autònoma de Barcelona |
| Repositorio: | Dipòsit Digital de Documents de la UAB |
| Idioma: | inglés |
| OAI Identifier: | oai:ddd.uab.cat:291606 |
| Acceso en línea: | https://ddd.uab.cat/record/291606 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Xarxes perineurals Redes perineurales Perineuronal nets Lesió medul·lar Lesión medular Spinal cord injury Plasticitat Plasticidad Plasticity Ciències de la Salut 616.8 |
| Sumario: | Malgrat que Camilo Golgi va descriure les xarxes perineurals al segle XIX, l'interès per aquesta estructura no es va aparèixer fins fa pocs anys. Inicialment, el seu descobriment va ser rebutjat per Ramón y Cajal, qui va afirmar que les xarxes perineurals eren un artefacte de la preparació histològica de Golgi. En conseqüència, la seva investigació es va aturar fins que les tècniques histològiques van millorar i van permetre veure, de nou, aquestes estructures. Aquests avenços histològics van ajudar a comprendre la composició de les xarxes perineurals. No obstant això, no va ser fins al segle XXI, que la seva funció en el control dels processos de plasticitat i estabilitat va ser reportada. Després d'això, l'interès en aquestes xarxes va incrementar-se de forma exponencial i, en menys de 20 anys, les xarxes perineurals s'han relacionat amb diverses funcions del cervell sa i alterat. En canvi, les xarxes perineurals localitzades a la medul·la espinal no estan del tot descrites. Per això, aquesta tesi doctoral pretén entendre la funció de les xarxes perineurals espinals no només en condicions normals sinó que també després de lesió medul·lar i estudiar la seva implicació en la recuperació funcional. Hipotetitzem que el correcte funcionament de la medul·la espinal depèn de l'estabilitat dels seus circuits espinals, i per això, la preservació d'aquestes xarxes és fonamental. De fet, creiem que les alteracions en les xarxes perineurals després d'una lesió medul·lar poden contribuir en la plasticitat maladaptativa observada després de lesió. Per tant, si aconseguim revertir aquestes alteracions, a partir de teràpies activitat-dependents, la plasticitat maladaptativa podria ser modelada cap a recuperació funcional. En primer lloc, vam caracteritzar uns animals transgènics amb xarxes perineurals aberrants (Crtl1 KO) amb l'objectiu de determinar el paper de les xarxes perineurals espinals en la funció motora. Vam observar que les xarxes perineurals aberrants alteraven les sinapsis excitadores i canviaven les propietats fisiològiques de les motoneurones, tot incrementant l'excitabilitat espinal i produint alteracions motores. Després, vam voler saber si les xarxes perineurals espinals s'alteraven després d'una lesió medul·lar, tant a nivell cervical com lumbar. Mentre que les xarxes perineurals que envoltaven les motoneurones frèniques incrementaven el seu gruix després de lesió, les que envoltaven a les motoneurones lumbars el reduïen. Aquestes diferències es poden atribuir als diferents mecanismes plàstics iniciats després de lesió en cada circuit espinal. En el segon cas, la reducció de les xarxes perineurals lumbars va anar acompanyada d'hiperalgèsia i hiperreflèxia. L'aplicació d'una intensa rehabilitació no només va compensar la reducció de les xarxes sinó que també va promoure una millor recuperació funcional. La correlació entre alteració en les xarxes perineurals i la plasticitat maladaptativa va ser finalment atribuïda a una relació causa-efecte: després de lesionar la medul·la d'animals WT i transgènics (Crtl1 KO), la hiperalgèsia i hiperreflèxia observada en animals WT lesionats ja estava present en animals transgènics, en valors basals. Aquest descobriment suggereix que l'alteració de xarxes perineurals és suficient per a desencadenar les típiques alteracions funcionals trobades després d'una lesió medul·lar. En conclusió, els resultats d'aquesta tesi aporten nous coneixements sobre les xarxes perineurals. Aquesta nova informació pot afavorir el desenvolupament d'estratègies més específiques per tractar les lesions medul·lars i altres patologies neurològiques, on la preservació sinàptica i el control de la plasticitat són necessaris. |
|---|