Buenos días,
me llamo Rocío García Úbeda y voy a hablar
sobre las consecuencias que tiene el bloqueo del sistema de andrógenos
en el desarrollo hipotálamico de la gata.
En primer lugar voy a introducir qué es el hipotálamo.
El hipotálamo es una estructura que se encuentra
en la base del cerebro y lleva a cabo funciones muy importantes
en el metabolismo del organismo, entre ellas la reproducción,
el control del sueño y sobre todo nosotros nos centramos en la conducta
de la ingesta.
En concreto yo voy a hablar del núcleo arqueado del hipotálamo.
Que es un núcleo que se encarga de censar las señales sistémicas
de saciedad o de hambre y poner en marcha una serie de mecanismos
para inducir la alimentación o inhibirla.
Y este sería el núcleo arqueado.
Se sabe que esta estructura tiene una ventana crítica
del desarrollo durante la cual cualquier intervención
podría causar alteraciones a largo plazo.
Se ha visto con péptidos
como la leptina o la grelina o con hormonas,
por ejemplo, los estrógenos o los andrógenos que son
de los que hablaremos durante este trabajo.
Se sabe que existe un pico de testosterona en machos
al día de nacimiento y que este pico de testosterona
a través de su aromatización a estradiol estaría promoviendo
la diferenciación en cuanto a volumen y número de neuronas
de diferentes estructuras cerebrales,
promoviendo la proliferación o la apoptosis según si el núcleo
tiene mayor o menor tamaño en machos o hembras.
Se ha visto que la actividad androgénica
los primeros días después del nacimiento
participaría en la programación de circuitos hipotalámicos,
lo han visto trabajos como el de Noara y sus colaboradores
o trabajos previos
de este grupo que sobre todo se han centrado en peptidos hipotalámicos
relacionados con la saciedad
y nosotros en concreto en este trabajo
vamos a hablar de células gliales.
¿Por qué son importantes las células gliales?
Porque en un periodo tan crítico como el desarrollo,
en el que las neuronas todavía están proliferando,
todavía no están cumpliendo sus funciones,
las células que soportan este desarrollo
serían las células gliales.
En concreto, nosotros hemos estudiado la glia radial,
los astrocitos y la microglia.
La glia radial son unas células cuyos somas
están pegadas al tercer ventrículo y emitirían prolongaciones
a través de las cuales migrarían las neuronas.
Una vez cumplida su función, parte de esta glía radial
se diferenciaría a astrocitos, que son estas células de aquí,
y que su función sería una función de soporte,
de alimentación de las neuronas, de mantenimiento de la homeostasis
del medio externo, etc. Y luego tenemos la microglía,
que serían los macrófagos del cerebro.
Durante el desarrollo tienen una forma ameboide
y a medida que avanza el desarrollo adquieren una forma ramificada.
Y al ser los macrófagos, pues sus principales funciones
tienen que ver con la regulación de la apoptosis neuronal
de aquellas neuronas que no son necesarias,
la formación y la eliminación de sinapsis redundantes,
etcétera.
Con todo este marco, el objetivo del estudio sería determinar
cómo afecta el bloqueo del sistema androgénico
durante estos primeros días de desarrollo a corto plazo,
ya que los estudios que se han hecho en el sistema androgénico
han sido más bien a una edad adulta y estudiar en concreto
las poblaciones gliales del núcleo arqueado del hipotálamo.
¿Cómo lo hemos hecho?
Pues durante los primeros días del desarrollo,
de día posnatal 1 a día posnatal 5,
se trataron las ratas con bloqueadores de distintas vías
de la testosterona.
En concreto, hemos utilizado finasteride,
que es un inhibidor de la enzima 5-alfa-reductasa,
sería esta enzima de aquí,
que media el paso de la testosterona a dihidrotestosterona, que es
una de las formas activas de la testosterona.
Por otro lado, hemos utilizado el etrozole, que sería un inhibidor
de la enzima aromatasa, esta enzima de aquí,
que media el paso de la testosterona a los estrógenos,
porque como hemos dicho al principio,
parte de las funciones de los andrógenos son llevadas a cabo
a través de su aromatización a estradiol,
y la flutamida, que inhibiría los receptores de andrógenos,
estos receptores de aquí.
Una vez hechos los tratamientos, llevamos a las crías,
tanto machos como hembras, a día postnatal
11 o a día postnatal 21.
Y tras su sacrificio de extracción de cerebros,
estos cerebros se cortaron
y se tiñeron con distintas tinciones.
Tenemos por un lado la de NISER,
que es una tensión genérica de neuronas,
y tensión inmuno-histoquímica de IVA1, que es un marcador
de microglía, vimentina, que es un marcador de glía radial,
y GFAP, que sería un marcador de astrocito.
Obtuvimos unas imágenes de estéstiles y sería el núcleo arqueado.
Tenemos aquí.
La tensión de Nistel de neurona, aquí tenemos la microglía.
Por otro lado, vemos que no había astrocitos a estas edades,
ni AP11 ni AP21, estaba completamente vacío
por lo menos de astrocitos positivos para GCAP.
Y luego tenemos por aquí la tensión de vimentina,
que sería la de glía radial.
Aquí tenemos los cuerpos de la glía y las prolongaciones
a través de las cuales migran las neuronas.
De neurona y de microglía hemos hecho un recuento
y de bimentina lo que hicimos fue, mediante el programa IMAGEI,
utilizamos la herramienta Skeletonize
que fundamentalmente reduce las ramas de la glía radial a píxeles
para que el programa lo pueda contar.
Tomamos un punto central
para trazar círculos, que sería el punto más dorsal del núcleo,
y trazamos varios círculos a diferentes longitudes,
cada uno separado los unos de los otros por 10 micras,
y así conseguimos cubrir el núcleo y analizar hasta qué distancia
llegaban las ramas de la glía radial,
porque se sabe que una vez cumplidas sus funciones,
estas ramas se retrotraen.
Con esto, ¿cuáles fueron los resultados
más llamativos?
Primero, que GCAP no encontramos en el núcleo.
En cuanto al nísel, no obtuvimos datos significativos.
En cuanto a la microglía,
lo que vimos fue que el bloqueo de los receptores de andrógenos,
el tratamiento con frutamida en hembras,
provocaba un aumento de la microglía por área AP11,
que no se mantenía AP21.
Se tienen datos del desarrollo de la microglía de manera sexodimorfa
en distintos núcleos, en concreto en el núcleo arqueado.
No hay literatura.
Se sabe que a esta edad todavía es temprano por lo general
para que haya diferencias entre machos y hembras,
pero sí que se sabe que a lo largo del desarrollo
la microglía de las hembras tiende a ser más numerosa
y más ramificada.
Parece ser que este bloqueo de los receptores de andrógenos
estaría induciendo un poco esta proliferación de la microglía.
Por otro lado, en cuanto a la vimentina,
que hemos obtenido que el bloqueo de la enzima 5-alfa-reductasa,
la que media el paso de testosterona a dihidrotestosterona,
estaría provocando un incremento de las intersecciones
de los círculos más posteriores,
los que estaban más alejados del tercer ventrículo
y, por tanto, de las ramas más largas
y, por tanto, de las menos desarrolladas,
porque hemos dicho que van retrotrayéndose,
habría un incremento de estas intersecciones en hembras,
tanto comparados con su control como comparados con los machos
del mismo tratamiento.
Entonces, básicamente, este tratamiento con finasteride,
este bloqueo del paso de testosterona a dihidrotestosterona,
estaría retrasando la maduración de la glía radial en hembras.
Esto puede ser debido, se ha visto que la testosterona,
que el tratamiento con testosterona,
provoca un incremento de la proliferación simétrica
de la glía radial.
¿Para qué sirve esto?
Pues para que haya un mayor número de neuronas,
o sea, provoca un incremento del pool de progenitores.
Entonces, el bloqueo de este paso de testosterona
a dihidrotestosterona.
Estaría favoreciendo esta proliferación simétrica,
porque esta acción de la testosterona se lleva a cabo
a través de su aromatización a esta diola.
Entonces suponemos que al no poder pasar a hidrotestosterona
se estaría compensando por un mayor paso a estrógenos
que estarían provocando esta mayor proliferación simétrica.
Además, este retraso en la maduración lo vemos también
en esta gráfica de aquí, justo la que no es significativa.
Vemos que la tendencia.
Tanto en controles como en letrozol como en flutamida,
es a que disminuyan estas ramas que alcanzan los círculos más tardíos,
lo que quiere decir que hay una tendencia a la maduración,
hay una tendencia a la retrotracción,
cosa que no está sucediendo en finasteride,
no están disminuyendo el número de ramas que alcanzan
los últimos círculos.
Con todo esto,
¿cuáles serían las conclusiones del estudio?
Pues lo dicho, que no hay astrocitos en el arqueado ni a P11 ni a P21,
que el bloqueo del receptor de andrógenos a P11
estaría provocando un incremento en el número de células microgliales
por área en ratas, hembras, que no se mantuvo a P21.
Sería interesante estudiar a P90
cómo evoluciona este número de células por área.
Que el bloqueo de la enzima 5-alfa-reductasa
provocó un retraso en la maduración de la glia radial en hembras a P21.
Es un estudio importante porque se conoce el dimorfismo sexual
en las células gliares.
A edad adulta, pero no se conoce en el desarrollo,
no se sabe qué está pasando en estas primeras etapas
del desarrollo y además es llamativo que los principales resultados
con el bloqueo del sistema androgénico
se estarían dando en hembras.
Resultados que ya se han visto en trabajos previos,
los mencionados en la introducción, el de Noara y en los previos
de este grupo, que es el tratamiento con bloqueadores de andrógenos
lo que más está afectando a las hembras.
Y con esto sería todo.
Muchas gracias por su atención y si tienen cualquier pregunta,
queda a su disposición.
Muchas gracias, Rocío.
¿Alguna pregunta en la sala?
Bueno, yo podría hacer una pregunta,
aunque es un poco de trampa, la verdad.
Entonces, nada, ¿podrías explicar un poquito
más por qué se produce esa cronología en la aplicación de los tratamientos
del P1 al P5, P11, P21, la importancia en el desarrollo,
en desarrollar un poquito más?
Sí.
Los tratamientos en este punto, sobre todo se realizan en este punto
porque, como hemos dicho, el pico de testosterona
sería durante los primeros días de desarrollo.
Entonces, queremos bloquear este sistema androgénico
cuando sabemos que se está produciendo el pico de testosterona.
En cuanto a los puntos del desarrollo,
hemos elegido estos en concreto porque P11
todavía sería una edad bastante temprana.
En general, los estudios han visto
que se establecen las conexiones entre núcleo arqueado
y otros núcleos hacia la segunda semana del desarrollo,
o sea, que esto sería previo a este completo establecimiento
de la sinapsis.
Y AP21,
porque también nos ha resultado interesante que fuese justo
en el momento en el que se hace el destete.
Entonces, en este momento ya las ratas se consideran capaces
de valerse por sí mismas, ya tienen un sistema digestivo
bastante desarrollado
para no depender de la lactancia de la madre.
Sería interesante también hacer un estudio
en la época de la pubertad,
pero por el momento lo hemos descartado
porque como se están moviendo tantas hormonas,
están pasando tantas cosas que por el momento
nos limitamos a estas edades
y estamos en proceso de estudiar en edad adulta
también la población glial que nos quedaría un poco
para completar el cuadro de lo que está sucediendo.
¿Y cuáles son las diferencias más significativas entre P11 y P21
en los resultados que habéis encontrado?
En los resultados, pues lo más significativo,
lo que está ahí, para ver si.
Ahí está.
Estos son los más significativos.
Hemos visto algunos resultados un poco.
Anecdóticos a nivel de apoptosis,
pues en dimorfismo sexual que no se dan en controles,
por eso hemos decidido dejarlos de cara
al artículo que estamos en proceso de escribir.
Pero básicamente estos son los más interesantes,
el hecho de que el tratamiento con andrógenos provoca un aumento
de las, no sé si de la supervivencia o de la proliferación,
esto todavía está por ver, de la microglía en las hembras,
Y este hecho del retraso de la maduración de la guía,
o sea, que un poco resulta congruente,
aunque sean tratamientos diferentes, el hecho de pensar que los andrógenos
están aumentando la proliferación en hembras,
aunque resulte un poco extraño de pensar,
teniendo en cuenta que estamos más acostumbrados
a los núcleos macho mayor que hembra, que tengan más neuronas
y más.
En general sean más grandes los núcleos de los machos,
aunque se sabe que hay todo tipo de dimorfismo,
pero es como a nivel mental resulta un poco más contraintuitivo
a lo que estamos acostumbrados, entonces resulta llamativo que justo
en el arqueado pues esté funcionando de manera distinta.
Sí, seguro que si hacemos unos ELISAS también nos salen
niveles de testosterona mayores en machos que en hembras.
Efectivamente.
Muchas gracias.
Muchas gracias por la pregunta.
¿Alguna pregunta más en la sala?
Yo tenía una pregunta.
Esas tres moléculas que se usan,
que estáis usando para bloquear el sistema androgénico,
¿se sabe si alguno de ellos tiene un impacto off-target también,
como un side effect?
Sí.
¿Sí?
Se sabe, por ejemplo, que A ver, ahí está.
Por ejemplo, se sabe que la de hidrotestosterona también tiene
cierta actuación sobre receptores de estrógenos beta.
Entonces, una inhibición de la 5-alfa reductasa
no solo estaría afectando a nivel de receptores de andrógenos,
sino también de estrógenos.
Entonces, sí que puede estar habiendo ahí un poco de y sobre todo
que es una inhibición, no es un bloqueo total.
Entonces sí que son resultados que nos indican unas ciertas tendencias,
pero podría estar habiendo efectos mediados también por receptores
de estradiol que no estamos viendo solo por el bloqueo de la aromatasa,
por ejemplo.
Puede ser que aunque bloqueemos la aromatasa
estén pasando cosas que normalmente controlan los estrógenos
porque la dihidrotestosterona está actuando a nivel de receptor
de estrógenos.
Sara, muchas gracias.
Muchas gracias a ti.