La activación microglial del hipocampo desencadena una respuesta de astrocitos neurotóxica específica y media la inhibición sináptica a largo plazo inducida por etomidato

La evidencia acumulada ha resaltado la importancia de las respuestas microgliales y de astrocitos en el desarrollo patológico de la disfunción cognitiva postoperatoria (POCD). Sin embargo, los mecanismos involucrados no se comprenden bien.

Se generó un modelo de ratón con trastornos neurocognitivos perioperatorios (PND) administrando etomidato, y se evaluó la función cognitiva usando el laberinto de agua de Morris y las nuevas pruebas de reconocimiento de objetos. Se registraron corrientes postsinápticas excitatorias e inhibitorias para analizar la actividad neuronal. Además, las microglias y los astrocitos se aislaron mediante clasificación celular activada magnéticamente, y los genes que se activaron en estas células se identificaron mediante una reacción en cadena de la polimerasa cuantitativa.

Observamos un deterioro cognitivo dramático a las 1 y 3 semanas después de la administración de etomidato a ratones de 18 meses. La microglia y los astrocitos aislados del hipocampo mostraron una activación microglial significativa durante la etapa patológica temprana (es decir, 1 semana después de la inyección de etomidato) y una respuesta de astrocitos específicos de A1 durante la etapa patológica tardía (es decir, 3 semanas después de la inyección de etomidato). Además, cuando se eliminaron las microglias antes de inyectar etomidato, la respuesta de activación de astrocitos específica de A1 se redujo significativamente y la función cognitiva mejoró. Sin embargo, cuando se eliminaron las microglias después de la aplicación de etomidato, la activación de astrocitos y la función cognitiva no se alteraron significativamente. Además, la microglia activadora inmediatamente después de una dosis sedante de etomidato se inyectó marcadamente aumentada activación de astrocitos específicos de A1 y disfunción cognitiva.

La activación de astrocitos específicos de A1 se desencadena por microglia activada durante la etapa patológica inicial de PND e induce inhibición sináptica a largo plazo y deficiencias cognitivas. Estos resultados mejoran nuestra comprensión de cómo se desarrolla la PND y pueden sugerir objetivos terapéuticos.
 
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