Neurturin overexpression in dopaminergic neurons induces presynaptic and postsynaptic structural changes in rats with chronic 6-hydroxydopamine lesion.

Autor:	Reyes-Corona D; Departamento de Fisiología, Biofísica y Neurociencias, Centro de Investigación y de Estudios Avanzados, Ciudad de México, México., Vázquez-Hernández N; Laboratorio de Psicobiología, División de Neurociencias, Centro de Investigación Biomédica de Occidente, IMSS, Guadalajara, Jalisco, México., Escobedo L; Departamento de Fisiología, Biofísica y Neurociencias, Centro de Investigación y de Estudios Avanzados, Ciudad de México, México., Orozco-Barrios CE; CONACYT-Medical Research Unit in Neurological Diseases, National Medical Center 'Siglo XXI', IMSS, Mexico City, Mexico., Ayala-Davila J; Departamento de Fisiología, Biofísica y Neurociencias, Centro de Investigación y de Estudios Avanzados, Ciudad de México, México., Moreno MG; Laboratorio de Neurobiología del Apetito, Departamento de Farmacología, Centro de Investigación y de Estudios Avanzados, Ciudad de México, México., Amaro-Lara ME; Departamento de Fisiología, Biofísica y Neurociencias, Centro de Investigación y de Estudios Avanzados, Ciudad de México, México., Flores-Martinez YM; Departamento de Fisiología, Biofísica y Neurociencias, Centro de Investigación y de Estudios Avanzados, Ciudad de México, México., Espadas-Alvarez AJ; Departamento de Fisiología, Biofísica y Neurociencias, Centro de Investigación y de Estudios Avanzados, Ciudad de México, México., Fernandez-Parrilla MA; Departamento de Fisiología, Biofísica y Neurociencias, Centro de Investigación y de Estudios Avanzados, Ciudad de México, México., Gonzalez-Barrios JA; Laboratorio de Medicina Genómica, Hospital Regional 1º de Octubre, ISSSTE, Ciudad de México, México., Gutierrez-Castillo ME; Departamento de Biociencias e Ingeniería, Centro Interdisciplinario de Investigaciones y Estudios sobre Medio Ambiente y Desarrollo, Instituto Politécnico Nacional, Ciudad de México, México., González-Burgos I; Laboratorio de Psicobiología, División de Neurociencias, Centro de Investigación Biomédica de Occidente, IMSS, Guadalajara, Jalisco, México., Martinez-Fong D; Departamento de Fisiología, Biofísica y Neurociencias, Centro de Investigación y de Estudios Avanzados, Ciudad de México, México.; Programa de Doctorado en Nanociencias y Nanotecnología, Centro de Investigación y de Estudios Avanzados, Ciudad de México, México.
Jazyk:	angličtina
Zdroj:	PloS one [PLoS One] 2017 Nov 27; Vol. 12 (11), pp. e0188239. Date of Electronic Publication: 2017 Nov 27 (Print Publication: 2017).
DOI:	10.1371/journal.pone.0188239
Abstrakt:	The structural effect of neurturin (NRTN) on the nigrostriatal dopaminergic system in animals remains unknown, although NRTN has been shown to be effective in Parkinson's disease animal models. Herein, we aimed to demonstrate that NRTN overexpression in dopaminergic neurons stimulates both neurite outgrowths in the nigrostriatal pathway and striatal dendritic spines in aging rats with chronic 6-hydroxydopamine (6-OHDA) lesion. At week 12 after lesion, pTracer-mNRTN-His or pGreenLantern-1 plasmids were intranigrally transfected using the NTS-polyplex nanoparticles system. We showed that the transgenic expression in dopaminergic neurons remained until the end of the study (12 weeks). Only animals expressing NRTN-His showed recovery of tyrosine hydroxylase (TH)+ cells (28 ± 2%), their neurites (32 ± 2%) and the neuron-specific cytoskeletal marker β-III-tubulin in the substantia nigra; striatal TH(+) fibers were also recovered (52 ± 3%), when compared to the healthy condition. Neurotensin receptor type 1 levels were also significantly recovered in the substantia nigra and striatum. Dopamine recovery was 70 ± 4% in the striatum and complete in the substantia nigra. The number of dendritic spines of striatal medium spiny neurons was also significantly increased, but the recovery was not complete. Drug-activated circling behavior decreased by 73 ± 2% (methamphetamine) and 89 ± 1% (apomorphine). Similar decrease was observed in the spontaneous motor behavior. Our results demonstrate that NRTN causes presynaptic and postsynaptic restoration of the nigrostriatal dopaminergic system after a 6-OHDA-induced chronic lesion. However, those improvements did not reach the healthy condition, suggesting that NRTN exerts lesser neurotrophic effects than other neurotrophic approaches.
Databáze:	MEDLINE
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