El estrés durante las primeras etapas de la vida activa la respuesta pro-inflamatoria en el hipocampo y en la circulación periférica en crías de ratas macho

Abstract

Early life stress impacts the development of the central nervous system (CNS) and the immune system and increases the vulnerability to suffer a wide spectrum of diseases in adulthood. Glial cells (microglia and astrocytes) are the CNS immune cells and secrete pro- and anti- inflammatory cytokines. During development these cytokines are trophic factors that contribute to the maturation of neurons. The aim of this work was to analyze the immediate effects of early life stress using Maternal Separation model (MS), on the activation and cellular density of astrocytes and microglia, as well as to examine the expression of cytokines in the hippocampus and their presence in the circulation of male rat pups at postnatal day (PD) 15. MS induces in the hippocampal hilus a pre-activated state (60%) in the microgial cells. The number of astrocytic cells was decreased (20%) in the MS group compared to control group. It was found an increased expression of IL-1b mRNA (~2 fold) in the hippocampus of the MS group compared to control under basal conditions. Stress-induced expression of IL-1b was significantly higher in MS than in control basal group and MS control (~20 fold). The expression of IL-6 mRNA was unchanged in both groups under basal and stress-induced conditions and the expression of TNF-a mRNA was significantly increased in basal conditions (~1.2 fold) and control group augment level expression after an event to stress (~2.5 fold). Circulating IL-6 decreased in basal conditions in the MS group (3.8 pg/ml) and increased after stress in the MS group (7.1 pg/ml). No changes were found in the circulating concentrations of TNF-a in basal or stress-induced conditions in both groups.

El estrés durante las primeras etapas de la vida afecta el desarrollo del sistema nervioso central y el sistema inmunológico, produciendo alteraciones fisiológicas y conductuales que perduran hasta la edad adulta. En el SNC las células microgliales y neurogliales combaten infecciones y daños mediante la secreción de citocinas pro- y anti-inflamatorias. Estas proteínas actúan como factores tróficos durante el desarrollo y maduración de las neuronas. El objetivo de este trabajo fue analizar el papel del estrés postnatal con el modelo de la Separación Materna (SM), sobre la activación de las células gliales y la expresión de citocinas pro-inflamatorias en el hipocampo y la secreción de citocinas periféricas circulantes en crías de rata al día postnatal 15 (PN15). La SM indujo de manera significativa (60%) un estado pre-activado de las células microgliales en el hilus del giro dentado (GD) del hipocampo. Mientras que la densidad celular de los astrocitos en el GD del hipocampo disminuyó significativamente en el grupo SM (20%) al PN15. Se presentó un aumento significativo de la expresión basal (2.3 veces) e inducida por un evento de estrés del gen de la citocina pro-inflammatoria IL-1b (20.5 veces) en el hipocampo de animales SM; mientras que el gen del TNF-a incrementó en los niveles basales (1.2 veces) en el grupo SM y aumentó después del evento de estrés en el grupo control (2.5 veces). Con respecto a la IL-6 no se encontraron diferencias significativas. En la citocinas periféricas circulantes de los mismos animales se encontró una concentración basal de IL-6 baja (3.8 pg/ml) y un aumento significativo después del evento de estrés (7.1 pg/ml) en el grupo SM; mientras que para el TNF-a no se observaron diferencias significativas.