Efecto sobre la inducción génica del complejo inflamasoma en regiones cerebrales de ratas expuestas a hipoxia ambiental de gran altitud (4200 m.s.n.m.)
DOI:
https://doi.org/10.51252/revza.v5i1.1149Palabras clave:
Casapalca, HIF-1α, IL-1β, IL-6, NLRP3Resumen
El presente estudio evaluó la expresión de genes asociados al complejo inflamasoma en diferentes regiones cerebrales de ratas expuestas a hipoxia ambiental de gran altitud (4 200 m s. n. m.). Los animales fueron divididos en un grupo control (Lima, 161 m s. n. m.) y un grupo expuesto a gran altitud (Casapalca, 4 200 m s. n. m.), cada uno subdividido en cinco subgrupos de tres animales, con muestreos en los días 1, 3, 7, 14 y 28. Los resultados evidenciaron un incremento diferencial en la expresión génica según la región cerebral. En el cuerpo estriado, la expresión génica de NLRP3, IL-6, IL-1β y HIF-1α mostraron aumentos significativos, especialmente sostenidos en IL-6 e IL-1β. En el hipocampo se observó expresión génica temprana de NLRP3, IL-6 e IL-1β, mientras que HIF-1α no presentó variaciones. En la corteza frontal la expresión génica fue más limitada, sin cambios en NLRP3 y con incrementos tardíos únicamente en IL-6, IL-1β y HIF-1α. En el hipotálamo se registraron aumentos tempranos de la expresión génica de NLRP3, IL-6, IL-1β y HIF-1α, con posteriores fluctuaciones en el tiempo. En conclusión, la exposición a gran altitud indujo la expresión génica del complejo inflamasoma (NLRP3, IL-6, IL-1β Y HIF-1α) con sensibilidad variable principalmente en el cuerpo estriado e hipotálamo.
Descargas
Citas
Paralikar SJ, Paralikar JH. High-altitude medicine. Indian J Occup Environ Med. 2010 Jan;14(1):6-12. doi: 10.4103/0019-5278.64608. PMID: 20808661; PMCID: PMC2923424.
Salazar H, Swanson J, Mozo K, White AC Jr, Cabada MM. Acute mountain sickness impact among travelers to Cusco, Peru. J Travel Med. 2012 Jul;19(4):220-5. doi: 10.1111/j.1708-8305.2012.00606.x. Epub 2012 Apr 19. PMID: 22776382.
Gatterer H, Villafuerte FC, Ulrich S, Bhandari SS, Keyes LE, Burtscher M. Altitude illnesses. Nat Rev Dis Primers. 2024 Jun 20;10(1):43. doi: 10.1038/s41572-024-00526-w. PMID: 38902312.
Getu A. Ethiopian Native Highlander's Adaptation to Chronic High-Altitude Hypoxia. Biomed Res Int. 2022 Apr 15;2022:5749382. doi: 10.1155/2022/5749382. PMID: 35463974; PMCID: PMC9033342.
Gallagher SA, Hackett PH. High-altitude illness. Emerg Med Clin North Am. 2004 May;22(2):329-55, viii. doi: 10.1016/j.emc.2004.02.001. PMID: 15163571.
Garrido E, Botella de Maglia J, Castillo O. Acute, subacute and chronic mountain sickness. Rev Clin Esp. 2020 Mar 17:S0014-2565(20)30064-3. English, Spanish. doi: 10.1016/j.rce.2019.12.013. Epub ahead of print. PMID: 32197780.
Pena E, El Alam S, Siques P, Brito J. Oxidative Stress and Diseases Associated with High-Altitude Exposure. Antioxidants (Basel). 2022 Jan 28;11(2):267. doi: 10.3390/antiox11020267. PMID: 35204150; PMCID: PMC8868315.
Himadri P, Kumari SS, Chitharanjan M, Dhananjay S. Role of oxidative stress and inflammation in hypoxia-induced cerebral edema: a molecular approach. High Alt Med Biol. 2010 Fall;11(3):231-44. doi: 10.1089/ham.2009.1057. PMID: 20919890.
Ma MW, Wang J, Dhandapani KM, Brann DW. NADPH Oxidase 2 Regulates NLRP3 Inflammasome Activation in the Brain after Traumatic Brain Injury. Oxid Med Cell Longev. 2017;2017:6057609. doi: 10.1155/2017/6057609. Epub 2017 Jul 12. PMID: 28785377; PMCID: PMC5529650.
Carod-Artal, F. J. (2014). Cefalea de elevada altitud y mal de altura. Neurología. 29(9);533–540. doi:10.1016/j.nrl.2012.04.01.
Schmid F, Barrett MJP, Jenny P, Weber B. Vascular density and distribution in neocortex. Neuroimage. 2019 Aug 15;197:792-805. doi: 10.1016/j.neuroimage.2017.06.046. Epub 2017 Jun 29. PMID: 28669910.
Kelley N, Jeltema D, Duan Y, He Y. The NLRP3 Inflammasome: An Overview of Mechanisms of Activation and Regulation. Int J Mol Sci. 2019 Jul 6;20(13):3328. doi: 10.3390/ijms20133328. PMID: 31284572; PMCID: PMC6651423.
Bauernfeind FG, Horvath G, Stutz A, Alnemri ES, MacDonald K, Speert D, Fernandes-Alnemri T, Wu J, Monks BG, Fitzgerald KA, Hornung V, Latz E. Cutting edge: NF-kappaB activating pattern recognition and cytokine receptors license NLRP3 inflammasome activation by regulating NLRP3 expression. J Immunol. 2009 Jul 15;183(2):787-91. doi: 10.4049/jimmunol.0901363. Epub 2009 Jul 1. PMID: 19570822; PMCID: PMC2824855.
Fann DY, Lee SY, Manzanero S, Tang SC, Gelderblom M, Chunduri P, Bernreuther C, Glatzel M, Cheng YL, Thundyil J, Widiapradja A, Lok KZ, Foo SL, Wang YC, Li YI, Drummond GR, Basta M, Magnus T, Jo DG, Mattson MP, Sobey CG, Arumugam TV. Intravenous immunoglobulin suppresses NLRP1 and NLRP3 inflammasome-mediated neuronal death in ischemic stroke. Cell Death Dis. 2013 Sep 5;4(9):e790. doi: 10.1038/cddis.2013.326. PMID: 24008734; PMCID: PMC3789184.
Yang J, Liu Z, Xiao TS. Post-translational regulation of inflammasomes. Cell Mol Immunol. 2017 Jan;14(1):65-79. doi: 10.1038/cmi.2016.29. Epub 2016 Jun 27. PMID: 27345727; PMCID: PMC5214939.
Shi K, Tian DC, Li ZG, Ducruet AF, Lawton MT, Shi FD. Global brain inflammation in stroke. Lancet Neurol. 2019 Nov;18(11):1058-1066. doi: 10.1016/S1474-4422(19)30078-X. Epub 2019 Jul 8. PMID: 31296369.
Peltola J, Palmio J, Korhonen L, Suhonen J, Miettinen A, Hurme M, Lindholm D, Keränen T. Interleukin-6 and interleukin-1 receptor antagonist in cerebrospinal fluid from patients with recent tonic-clonic seizures. Epilepsy Res. 2000 Oct;41(3):205-11. doi: 10.1016/s0920-1211(00)00140-6. PMID: 10962211.
Zhang D, Yan H, Hu Y, Zhuang Z, Yu Z, Hang C. Increased Expression of NLRP3 Inflammasome in Wall of Ruptured and Unruptured Human Cerebral Aneurysms: Preliminary Results. J Stroke Cerebrovasc Dis. 2015 May;24(5):972-9. doi: 10.1016/j.jstrokecerebrovasdis.2014.12.019. Epub 2015 Mar 23. PMID: 25813065.
Gustin A, Kirchmeyer M, Koncina E, Felten P, Losciuto S, Heurtaux T, Tardivel A, Heuschling P, Dostert C. NLRP3 Inflammasome Is Expressed and Functional in Mouse Brain Microglia but Not in Astrocytes. PLoS One. 2015 Jun 19;10(6):e0130624. doi: 10.1371/journal.pone.0130624. PMID: 26091541; PMCID: PMC4474809.
Dong P, Li Q, Han H. HIF-1α in cerebral ischemia (Review). Mol Med Rep. 2022 Feb;25(2):41. doi: 10.3892/mmr.2021.12557. Epub 2021 Dec 8. PMID: 34878158; PMCID: PMC8674706.
Maiti P, Muthuraju S, Ilavazhagan G, Singh SB. Hypobaric hypoxia induces dendritic plasticity in cortical and hippocampal pyramidal neurons in rat brain. Behav Brain Res. 2008 Jun 3;189(2):233-43. doi: 10.1016/j.bbr.2008.01.007. Epub 2008 Feb 2. Retraction in: Behav Brain Res. 2024 Jun 25;468:115016. doi: 10.1016/j.bbr.2024.115016. PMID: 18321600.
Xu Z, Kombe Kombe AJ, Deng S, Zhang H, Wu S, Ruan J, Zhou Y, Jin T. NLRP inflammasomes in health and disease. Mol Biomed. 2024 Apr 22;5(1):14. doi: 10.1186/s43556-024-00179-x. PMID: 38644450; PMCID: PMC11033252.

Descargas
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
Derechos de autor 2025 Roger Calderon, Jorge Ordaya, Cristian Medina, Roberto Dávila, Boris Lira-Mejía, Mariella Ramos-Gonzalez

Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución 4.0.
Los autores retienen sus derechos:
a. Los autores retienen sus derechos de marca y patente, y tambien sobre cualquier proceso o procedimiento descrito en el artículo.
b. Los autores retienen el derecho de compartir, copiar, distribuir, ejecutar y comunicar públicamente el articulo publicado en la Revista de Veterinaria y Zootecnia Amazónica (REVZA) (por ejemplo, colocarlo en un repositorio institucional o publicarlo en un libro), con un reconocimiento de su publicación inicial en la REVZA.
c. Los autores retienen el derecho a hacer una posterior publicación de su trabajo, de utilizar el artículo o cualquier parte de aquel (por ejemplo: una compilación de sus trabajos, notas para conferencias, tesis, o para un libro), siempre que indiquen la fuente de publicación (autores del trabajo, revista, volumen, numero y fecha).