Differential regulation of innate immune system in frontal cortex and hippocampus in a "double-hit" neurodevelopmental model in rats.

Autor:	Bris ÁG; Departamento de Farmacología y Toxicología, Facultad de Medicina, Universidad Complutense de Madrid. Centro de Investigación Biomédica en Red de Salud Mental, Instituto de Salud Carlos III (CIBERSAM, ISCIII). Instituto de Investigación Sanitaria Hospital 12 de Octubre (Imas12) e Instituto Universitario de Investigación en Neuroquímica (IUIN), Spain., MacDowell KS; Departamento de Farmacología y Toxicología, Facultad de Medicina, Universidad Complutense de Madrid. Centro de Investigación Biomédica en Red de Salud Mental, Instituto de Salud Carlos III (CIBERSAM, ISCIII). Instituto de Investigación Sanitaria Hospital 12 de Octubre (Imas12) e Instituto Universitario de Investigación en Neuroquímica (IUIN), Spain., Ulecia-Morón C; Departamento de Farmacología y Toxicología, Facultad de Medicina, Universidad Complutense de Madrid. Centro de Investigación Biomédica en Red de Salud Mental, Instituto de Salud Carlos III (CIBERSAM, ISCIII). Instituto de Investigación Sanitaria Hospital 12 de Octubre (Imas12) e Instituto Universitario de Investigación en Neuroquímica (IUIN), Spain., Martín-Hernández D; Departamento de Farmacología y Toxicología, Facultad de Medicina, Universidad Complutense de Madrid. Centro de Investigación Biomédica en Red de Salud Mental, Instituto de Salud Carlos III (CIBERSAM, ISCIII). Instituto de Investigación Sanitaria Hospital 12 de Octubre (Imas12) e Instituto Universitario de Investigación en Neuroquímica (IUIN), Spain., Moreno B; Departamento de Farmacología y Toxicología, Facultad de Medicina, Universidad Complutense de Madrid. Centro de Investigación Biomédica en Red de Salud Mental, Instituto de Salud Carlos III (CIBERSAM, ISCIII). Instituto de Investigación Sanitaria Hospital 12 de Octubre (Imas12) e Instituto Universitario de Investigación en Neuroquímica (IUIN), Spain., Madrigal JLM; Departamento de Farmacología y Toxicología, Facultad de Medicina, Universidad Complutense de Madrid. Centro de Investigación Biomédica en Red de Salud Mental, Instituto de Salud Carlos III (CIBERSAM, ISCIII). Instituto de Investigación Sanitaria Hospital 12 de Octubre (Imas12) e Instituto Universitario de Investigación en Neuroquímica (IUIN), Spain., García-Bueno B; Departamento de Farmacología y Toxicología, Facultad de Medicina, Universidad Complutense de Madrid. Centro de Investigación Biomédica en Red de Salud Mental, Instituto de Salud Carlos III (CIBERSAM, ISCIII). Instituto de Investigación Sanitaria Hospital 12 de Octubre (Imas12) e Instituto Universitario de Investigación en Neuroquímica (IUIN), Spain., Caso JR; Departamento de Farmacología y Toxicología, Facultad de Medicina, Universidad Complutense de Madrid. Centro de Investigación Biomédica en Red de Salud Mental, Instituto de Salud Carlos III (CIBERSAM, ISCIII). Instituto de Investigación Sanitaria Hospital 12 de Octubre (Imas12) e Instituto Universitario de Investigación en Neuroquímica (IUIN), Spain., Leza JC; Departamento de Farmacología y Toxicología, Facultad de Medicina, Universidad Complutense de Madrid. Centro de Investigación Biomédica en Red de Salud Mental, Instituto de Salud Carlos III (CIBERSAM, ISCIII). Instituto de Investigación Sanitaria Hospital 12 de Octubre (Imas12) e Instituto Universitario de Investigación en Neuroquímica (IUIN), Spain. Electronic address: jcleza@med.ucm.es.
Jazyk:	angličtina
Zdroj:	Neurotherapeutics : the journal of the American Society for Experimental NeuroTherapeutics [Neurotherapeutics] 2024 Jan; Vol. 21 (1), pp. e00300. Date of Electronic Publication: 2023 Dec 19.
DOI:	10.1016/j.neurot.2023.10.010
Abstrakt:	Neurodevelopmental disorders (NDs) are neuropsychiatric conditions affecting central nervous system development, characterized by cognitive and behavioural alterations. Inflammation has been recently linked to NDs. Animal models are essential for understanding their pathophysiology and identifying therapeutic targets. Double-hit models can reproduce neurodevelopmental and neuroinflammatory impairments. Sixty-seven newborn rats were assigned to four groups: Control, Maternal deprivation (MD, 24-h-deprivation), Isolation (Iso, 5 weeks), and Maternal deprivation ​+ ​Isolation (MD ​+ ​Iso, also known as double-hit). Cognitive dysfunction was assessed using behavioural tests. Inflammasome, MAPKs, and TLRs inflammatory elements expression in the frontal cortex (FC) and hippocampus (HP) was analysed through western blot and qRT-PCR. Oxidative/nitrosative (O/N) evaluation and corticosterone levels were measured in plasma samples. Double-hit group was affected in executive and working memory. Most inflammasomes and TLRs inflammatory responses were increased in FC compared to the control group, whilst MAPKs were downregulated. Conversely, hippocampal inflammasome and inflammatory components were reduced after the double-hit exposure, while MAPKs were elevated. Our findings reveal differential regulation of innate immune system components in FC and HP in the double-hit group. Further investigations on MAPKs are necessary to understand their role in regulating HP neuroinflammatory status, potentially linking our MAPKs results to cognitive impairments through their proliferative and anti-inflammatory activity. Competing Interests: Declaration of competing interest The authors declare no competing interest. (Copyright © 2023 The Authors. Published by Elsevier Inc. All rights reserved.)
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