Influencia de la restricción alimenticia durante el desarrollo perinatal sobre el sistema serotoninérgico cerebral

Abstract

It is well established in a variety of species that alterations caused by malnutrition can have permanent effects if it occurs in a critical period during the development stage. Both epidemiological and clinical evidence suggest that malnutrition has a role in the origin of the metabolic syndrome and its components: hypertension, insulin resistance, central obesity and dyslipidemia, as well as in cardiovascular development, limits fetal growth and, in addition, malnutrition is one of the main non-genetic factors that affect brain development. There is experimental evidence of the alteration of a specific neuronal system in the brain of malnourished rats during prenatal and postnatal development, this system is the serotonergic system that synthesizes the neurotransmitter serotonin (5-HT). It has been reported that in rats with protein-caloric malnutrition the synthesis of cerebral serotonin increases, as well as increases the activity of Tryptophan-5-hydroxylase (TPH), a 5-HT synthesis limiting enzyme. It is not known if the increase in the synthesis of 5-HT is due to an increase in the expression of TPH, so in this work we established two experimental models of malnutrition in rats one with pre-perinatal protein-caloric malnutrition and another with perinatal protein malnutrition and using the quantitative real-time PCR technique to determine the expression of TPH. With respect to the malnutrition schemes used in this study, these correlated with previous results in which there was a decrease in the size and weight of malnourished animals compared to the control group.

Está bien establecido en una variedad de especies que las alteraciones producidas por la desnutrición pueden tener efectos permanentes si ésta ocurre en un periodo crítico durante la etapa del desarrollo. Evidencias tanto epidemiológicas como clínicas sugieren que la desnutrición tiene un papel en el origen del síndrome metabólico y sus componentes: hipertensión, insulinoresistencia, obesidad central y dislipidemia, así como también en el desarrollo cardiovascular, limita el crecimiento fetal y, además, la desnutrición es uno de los principales factores no genéticos que afectan el desarrollo del cerebro. Existen evidencias experimentales de la alteración de un sistema neuronal específico en el cerebro de ratas desnutridas durante el desarrollo prenatal y postnatal, este sistema es el serotoninérgico que sintetiza al neurotransmisor serotonina (5-HT). Se ha reportado que en ratas con desnutrición proteínico-calórica aumenta la síntesis de serotonina cerebral, así como también aumenta la actividad de la Triptofano-5-hidroxilasa (TPH), enzima limitante de la síntesis de 5-HT. No se conoce si el aumento en la síntesis de 5-HT se debe a un incremento en la expresión de la TPH, por lo cual en el presente trabajo establecimos dos modelos experimentales de desnutrición en ratas uno con desnutrición proteico-calórica pre y perinatal y otro con desnutrición proteica perinatal y mediante la técnica de PCR cuantitativa en tiempo real determinar la expresión de la TPH. Con respecto a los esquemas de desnutrición empleados en el presente trabajo, éstos correlacionaron con resultados previos en los cuales se observó disminución en la talla y peso de los animales desnutridos comparados con el grupo control.