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dianas | Vol 7 Num 1 | marzo 2018 | e201803b32

Estudio de los ritmos de actividad intrínseca en áreas sensoriales y motoras de la médula espinal de ratón.

Jorge Vicente Baz^a, Iván Rivera Arconada

Departamento de Biología de Sistemas. Universidad de Alcalá. Alcalá de Henares, Madrid. España.

a. jorge.vb10@gmail.com

III Congreso de Señalización Celular, SECUAH 2018.
20-22 de marzo, 2018. Universidad de Alcalá. Alcalá de Henares, Madrid. España.
Sesión B3 – Fisiología

Palabras clave: electrofisiología; estricnina; generadores de patrones; glicina; inflamación

Resumen

En la médula espinal existen redes de interneuronas capaces de producir una actividad rítmica generando patrones de actividad implicados en determinados comportamientos, como puede ser la locomoción. Estos circuitos o redes se han denominado como centro generador de patrones (CGP) y funcionan sin la necesidad de información aferente o de un control descendente, por lo que se pueden estudiar utilizando aproximaciones in vitro. Mediante estudios con preparaciones de médula espinal aislada se ha observado una actividad rítmica espontánea (en ausencia de estimulación) en motoneuronas, que podría ser el reflejo de determinados patrones implicados en la locomoción. Pero también se ha observado actividad en aferentes primarias, donde se genera una actividad eferente hacia la periferia denominada reflejos de la raíz dorsal (DRR). Como ocurre con el reflejo axónico (AR), esta actividad puede producir la liberación de neuropéptidos en la periferia provocando la denominada inflamación neurogénica, lo que se ha relacionado con procesos de dolor crónico. El objetivo de este trabajo es caracterizar el funcionamiento de estos circuitos neuronales intraespinales en condiciones normales y en procesos de dolor inflamatorio. Utilizamos preparaciones de médula espinal in vitro de ratones neonatos y registros electrofisiológicos de la actividad espontánea en aferentes primarias y axones de motoneuronas. Para ello se utilizaron electrodos de succión de vidrio donde se introdujeron la raíz dorsal y ventral del segmento lumbar 4 del mismo lado. Además, estudiamos los posibles cambios en el funcionamiento de estas redes intraespinales en ratones sometidos a un tratamiento inflamatorio utilizando el modelo de carragenina intraplantar. También realizamos estudios farmacológicos para determinar que neurotransmisores pueden estar involucrados. En nuestros registros hemos identificado tres tipos diferentes de eventos: eventos coincidentes en ambas raíces, eventos que solo aparecen en los registros de raíz dorsal y eventos que aparecen solo en la raíz ventral. Los eventos coincidentes tienen una amplitud mayor que los demás, mientras que los eventos únicamente ventrales son los que aparecen con más frecuencia. Tras la inflamación periférica se incrementó el número de eventos que se observan solo en la raíz dorsal. El bloqueo de los receptores de glicina con estricnina 1 µM redujo la frecuencia de los eventos correlacionados y los eventos dorsales tanto en preparaciones de ratones naïve como inflamados. Sin embargo, no modificó el número de los eventos ventrales. Estas observaciones sugieren que cada tipo de actividad podría tener un origen distinto como indicaría la diferente sensibilidad a estricnina. El incremento del número de eventos que se observa solo en el registro de aferentes primarias después de la inflamación podría deberse a cambios en la excitabilidad de estos circuitos debidos a procesos de sensibilización central. La presencia de eventos correlacionados sugiere que las aferentes primarias y las motoneuronas deben disponer de alguna forma de intercomunicación o recibir información simultanea de estos generadores, lo que podría estar implicado en la integración de información a nivel espinal.