Rol del factor neurotrófico derivado del cerebro (BDNF) en la regeneración del nervio de la linea lateral posterior en larvas de pez cebra

Abstract

Luego del daño axonal, las neuronas del sistema nervioso central (SNC) y sistema nervioso periférico (SNP) de vertebrados superiores presentan una capacidad limitada de crecimiento y se enfrentan a un ambiente poco permisivo para su regeneración. Posteriormente se desencadenan eventos biológicos altamente conservados que incluyen la degeneración de fragmentos axonales distales, migración de células del sistema inmune al sitio de daño, remoción de los fragmentos axonales, recuperación de los cuerpos celulares dañados y, en algunos casos, regeneración axonal. Esta regeneración depende, entre otras cosas, de señales que promueven el crecimiento del cono axonal de las células en regeneración. En esta tesis se diseñó un protocolo experimental que permitió el daño y posterior monitoreo in vivo de la regeneración del nervio de la línea lateral posterior (LLP) en larvas de pez cebra. Esta metodología, que consiste en la axotomía del nervio de la LLP mediante la aplicación de pulsos de corriente, se denominó "electroablación". Una vez realizada la electroablación, se detectó cualitativamente la expresión de la neurotrofina BDNF en las células que conforman el miosepto horizontal y se comprobó que la pérdida de función de esta molécula inhibe la regeneración del nervio de la LLP. Los resultados obtenidos permiten concluir que la expresión de la neurotrofina BDNF es necesaria para que ocurra la regeneración del nervio de la LLP en larvas del pez cebra.

After axonal injury, neurons in the central nervous system (CNS) and peripheral nervous system (PNS) of higher vertebrates show a limited growth capacity and faces a nonpermissive environment for regeneration. Later on, highly conserved biological events occurs that include axonal degeneration, site damaged immune cells migration, axonal fragments removal, damaged cell bodies recovery and, in some cases, axonal regeneration. This regeneration depends, among other features, of signals that promote axonal cone growth in regenerating cells. In this work we designed an experimental protocol that allowed us to perform damage and subsequent in vivo monitoring of zebrafish larvae posterior lateral line (LLP) nerve regeneration. This method, involving the nerve axotomy of LLP by applying current pulses, is called "electroablation". After the electroablation, we detected the BDNF neurotrophin expression in cells that form the horizontal mioseptum and demostrated that the BDNF loss-of-function inhibits LLP nerve regeneration. The results obtained indicate that the expression of BDNF neurotrophin is necessary for nerve regeneration in LLP from zebrafish larvae.