Artículos de revista
Permanent URI for this collectionhttps://repositorio.inprf.gob.mx/handle/123456789/5
Browse
6 results
Search Results
Item Melatonin supplementation delays the decline of adult hippocampal neurogenesis during normal aging of mice(ELSEVIER SCIENCE BV, PO BOX 211, 1000 AE AMSTERDAM, NETHERLANDS, 2012) Ramírez-Rodríguez, Gerardo; Vega-Rivera, Nelly M.; Benítez-King, Gloria; Castro-García, Mario; Ortíz-López, Leonardo; Laboratory of Neurogenesis, Division of Clinical Research, National Institute of Psychiatry, México, D.F., Mexico; gbernabe@imp.edu.mxItem ROCK-regulated cytoskeletal dynamics participate in the inhibitory effect of melatonin on cancer cell migration(2009) Ortíz-López, Leonardo; Morales-Mulia, Sandra; Ramírez-Rodríguez, Gerardo; Benítez-King, GloriaCell movement is generated by a driving force provided by dynamic cytoskeletal organization. Two main cytoskeletal-dependent features, essential for migration, are the highly cell polarized structure and focal adhesion complexes. Cell migration and substrate anchorage are finely regulated by external signaling exerted by growth factors and hormones. In particular, the serine threonine kinase activated by the small GTPase Rho, the Rho-associated protein kinase (ROCK), participate in both processes through regulation of actin rearrangements in lamellipodia, filopodia, ruffles, and stress fibers. Melatonin, the main product secreted by the pineal gland has oncostatic properties. In MCF-7 cells, 1 nm melatonin reduces migration and invasiveness through increased expression of two cell surface adhesion proteins, E-cadherin and _1-integrin. In this work, we studied the microfilament and microtubule rearrangements elicited by melatonin in migrating leader MCF-7 cells by a wound-healing assay. Additionally, cell anchorage was estimated by quantification of focal adhesions in MCF-7 cells cultured with melatonin. ROCK participation in the indole effects on anchorage and migration was explored by inhibition of the kinase activity with the specific inhibitor of ROCK, the Y-27632 compound. The results indicate that ROCK participates in the melatonin inhibitory effects on cell migration by changing cytoskeletal organization of leader MCF-7 cells. Also, they indicated that indole increased the number of focal contacts through ROCK. These results support the notion that melatonin inhibits cancer cell invasion and metastasis formation via ROCK-regulated microfilament and microtubule organization that converge in a migration/anchorage switch.Item Neurocytoskeletal Protective Effect of Melatonin: Importance for Morphofunctional Neuronal Polarization(2010) Benítez-King, Gloria; Domínguez-Alonso, Aline; Ramírez-Rodríguez, Gerardo; Instituto Nacional de Psiquiatría Ramón de la Fuente Muñiz, Calz, México-Xochimilco 101, Col. Sn Lorenzo Huipulco 14370, México, D.F., Mexico; bekin@imp.edu.mxNeurons have a highly asymmetric shape and they are constituted by two functional domains: the axonal, and the somatodendritic domains. Axons are cellular processes that make contact with target cells to transmit information, while dendrites located in the somatodendritic domain are specialized in the reception of information. During neurodevelopment, neurons acquire the highly morphofunctional polarization through a dynamic cytoskeletal organization. Melatonin, the main indolamine secreted by the pineal gland has two important properties which play a key role in the maintaining of neuron polarization: it is a potent free radical scavenger, and it is a cytoskeletal modulator. Melatonin stimulates cytoskeletal polarization through PKC and ROCK activation by recruiting cells at early stages of neurodevelopment for later differentiation. At later stages, melatonin induces neurite and microtubule enlargement by a calmodulin antagonism. Moreover, melatonin prevents the asymmetric shape lost induced by oxidative stress, a condition present in neuropsychiatric diseases, and abolishes the cytoskeletal damage caused by prolonged treatment with antipsychotics, restoring the morphofunctional polarization. Moreover, in organotypic cultures, melatonin at nanomolar concentrations enhances the number of dendrites and their complexity in hilar neurons of the hippocampus. In addition, melatonin stimulates the formation of new neurons in vitro and in a rodent model. In this review we will describe current evidences indicative of the melatonin participation in the neuronal morphofunctional differentiation as a cytoskeletal modulator. Also we will discuss the implications of the loss of neuronal polarization in neuropsychiatric diseases and the potential therapeutic utility of melatonin for the treatment of these illnesses.Item La melatonina: un coadyuvante potencial en el tratamiento de las demencias(Instituto Nacional de Psiquiatría Ramón de la Fuente Muñiz, Calz. México-Xochimilco 101, Col. San Lorenzo Huipulco, Tlalpan, México, D.F. Tel. 4160-5000., 2008) Jiménez-Rubio, Graciela; Ugalde, Oscar; Ortíz-López, Leonardo; Ramírez-Rodríguez, Gerardo; Benítez-King, Gloria; Departamento de Neurofarmacología, Subdirección de Investigaciones Clínicas. Instituto Nacional de Psiquiatría Ramón de la Fuente; bekin@imp.edu.mxLa enfermedad de Alzheimer es una enfermedad neurodegenerativa progresiva que cursa con una deficiencia en las capacidades cognitivas, así como con la presencia de síntomas psiquiátricos y alteraciones conductuales. Las características histopatológicas más importantes en la enfermedad de Alzheimer son la formación de placas seniles, los ovillos neurofibrilares y un incremento en el estrés oxidativo. La polaridad estructural y la morfología neuronal se pierden en la enfermedad de Alzheimer. La proteína tau se encuentra anormalmente fosforilada, los microtúbulos se despolimerizan, se pierden la forma asimétrica de las neuronas y la conectividad sináptica, y se interrumpe el transporte axoplasmático. Asimismo, se ha sugerido que la inhibición o la pérdida en el balance de la formación de neuronas en el hipocampo puede participar en la fisiopatología de la enfermedad de Alzheimer debido a que el cerebro no puede reparar el daño neuronal y consecuentemente induce la pérdida de la cognición. Los agentes colinérgicos son los medicamentos más aceptados en el tratamiento de la enfermedad de Alzheimer en una etapa en que los síntomas se clasifican de medios a moderados. Sin embargo, el tratamiento de pacientes con enfermedad de Alzheimer grave es limitado. Por lo anterior se requiere la búsqueda de nuevas alternativas para el tratamiento de esta enfermedad. La melatonina es una indolamina que actúa como un potente antioxidante, como un modulador de la organización del citoesqueleto así como un factor de diferenciación celular. Diversos estudios han sugerido que la melatonina tiene un efecto neuroprotector por su capacidad de captar radicales libres. La melatonina disminuye la lipoperoxidación y la apoptosis producida por la administración de ácido ocadáico (AO) o peróxido de O ). Se sabe que las especies reactivas de oxígeno hidrógeno (H 2 2 producen alteraciones en la organización del citoesqueleto e influyen el estado de fosforilación de la proteína tau y que la melatonina previene la fosforilación de la proteína tau debido a su actividad antioxidante. Se ha descrito que la melatonina modula el arreglo de los microfilamentos de actina y la formación de fibras de tensión en las células Madin-Darby canine kidney (MDCK) por medio de una interacción concertada de la indolamina con la calmodulina y con la proteína cinasa C (PKC) y la participación de la proteína cinasa dependiente de Rho (ROCK). Asimismo, la melatonina participa en las etapas tempranas de la formación de neuritas en las células N1E-115 por medio de ROCK. Otros estudios han indicado que la melatonina previene el daño en el citoesqueleto producido por el AO en las células N1E-115. El AO se ha utilizado para reproducir en células en cultivo las alteraciones en el citoesqueleto y el incremento en el estrés oxidativo que ocurren en las neuronas de pacientes con enfermedad de Alzheimer. La melatonina en estas células previene la retracción del citoesqueleto, efecto del AO. La red del citoesqueleto se mantiene en el citoplasma y en las neuritas de las células N1E-115 cultivadas con melatonina, no obstante que sean tratadas con el AO posteriormente. Recientemente, se demostró que en las células de neuroblastoma N1E-115 incubadas con melatonina se previene la hiperfosforilación de la proteína tau causada por el AO. Aunado a lo anterior, se ha demostrado que la melatonina modula la formación de neuronas nuevas en un modelo in vitro utilizando células embrionarias y de corteza cerebral de ratón. La formación de neuronas inducida por la melatonina se corroboró utilizando células precursoras aisladas de animales adultos así como en animales adultos, y se encontró que la indolamina moduló la sobrevida de las células nuevas formadas, así como la diferenciación de éstas en neuronas nuevas. Las evidencias presentadas en esta revisión indican que la melatonina puede ser útil como un coadyuvante en el tratamiento de las demencias.Item El neurocitoesqueleto: un nuevo blanco terapéutico para el tratamiento de la depresión(Instituto Nacional de Psiquiatría Ramón de la Fuente Muñiz, Calz. México-Xochimilco 101, Col. San Lorenzo Huipulco, Tlalpan, México, D.F. Tel. 4160-5000., 2007) Jiménez-Rubio, Graciela; Bellón Velasco, Alfredo; Ortíz-López, Leonardo; Ramírez-Rodríguez, Gerardo; Ortega-Soto, Héctor; Benítez-King, Gloria; Departamento de Neurofarmacología, Subdirección de Investigaciones Clínicas y Unidad de Servicios Clínicos. Instituto Nacional de Psiquiatría Ramón de la Fuente; bekin@imp.edu.mxEstudios preclínicos y de neuroimágenes cerebrales, han demostrado que las regiones corticales de áreas cerebrales como el hipocampo (corteza límbica), la corteza prefrontal (neocorteza de asociación), y la corteza del cíngulo (componente clave del sistema límbico) están involucradas en la neuropatología de la depresión y en la respuesta al estrés. Estas estructuras muestran alteraciones morfológicas como disminución en el volumen y en el tamaño del soma neuronal. Lo anterior, aunado a la reducción en las ramificaciónes dendríticas, la complejidad de las espinas dendríticas y en los procesos gliales, explican la reducción en el volumen del hipocampo, la corteza prefrontal y la corteza del cíngulo en la depresión, y sugiere actividad neuronal disminuida. La forma neuronal y la organización de las moléculas y proteínas estructurales en sitios específicos subcelulares está determinada por el citoesqueleto. Este fenómeno de polarización estructural es esencial para que las neuronas adopten una forma asimétrica y para su funcionamiento. La pérdida de la polaridad neuronal, manifestada como una pérdida de las dendritas en la corteza frontal y en el hipocampo, así como la disminución del volumen celular, es uno de los sucesos histopatológicos que ocurren en la depresión mayor. La formación de las dendritas y de los axones depende de la organización de los microtúbulos y los microfilamentos. Asociados a estos cambios estructurales, la depresión produce una pérdida de la conectividad sináptica interneuronal y un incremento en el estrés oxidativo. Recientemente, se ha descrito que el estrés oxidativo origina alteraciones en la organización de los microtúbulos y los microfilamentos. Estos cambios originados a nivel celular se traducen en alteraciones del funcionamiento cerebral, como son la pérdida de las capacidades cognitivas y las alteraciones afectivas. Ambos sintomas están presentes en la depresión. Esta evidencia sugiere que la depresión es una enfermedad del citoesqueleto y que esta estructura celular puede ser un blanco terapéutico en el tratamiento de la depresión, para reestablecer las dendritas y los axones perdidos y la conectividad sináptica. Se ha descrito que la plasticidad neuronal es un proceso en el que el citoesqueleto tiene un papel primordial, ya que genera nuevas conexiones sinápticas a través de la formación de axones y dendritas. En este sentido, se ha sugerido que la plasticidad neuronal de la formación hipocampal se modifica por la acción de compuestos antidepresivos, ya que estos bloquean y revierten la atrofia de las neuronas hipocampales e incrementan la supervivencia celular en esta región; e indica que la organización del citoesqueleto también es modificada por los fármacos antidepresivos. Por otro lado, los experimentos con modelos animales, sometidos a estrés, han establecido que en la depresión la neurogénesis está alterada, ya que se ha observado una inhibición en la proliferación de nuevas neuronas en el cerebro adulto. Se ha demostrado que el tratamiento con antidepresivos incrementa la neurogénesis en el hipocampo adulto y que las crisis electroconvulsivas incrementan la neurogénesis hipocampal en la rata adulta. Lo anterior plantea el uso de fármacos que estimulen la neurogénesis para promovre la plasticidad neuronal, la migración y la diferenciación de las células de la glía radial en las neuronas, como alternativa en el tratamiento de la depresión. De esta forma, el empleo de fármacos cuyo blanco sea el citoesqueleto y que estimulen la neurogénesis, son alternativas terapéuticas para el tratamiento de la depresión. La melatonina es un compuesto que actúa como un potente captador de radicales libres, como modulador del citoesqueleto y como promotor de la formación de nuevas neuritas que eventualmente madurarán en los axones y las dendritas. En esta revisión se describirá la evidencia que indica que en la depresión está alterado el citoesqueleto neuronal. También se presentarán los datos que apoyan el empleo de moduladores del arreglo del citoesqueleto como una nueva alternativa terapéutica. En particular se presentará evidencia de la función de la melatonina como neuroprotector y no sólo como agente antioxidante, sino que además previene y reestablece la estructura del neurocitoesqueleto, dañado por los radicales libres y por las altas concentraciones de antipsicóticos. Los resultados obtenidos hasta ahora indican la necesidad de realizar estudios clínicos controlados, para determinar la posible utilidad de la melatonina en el tratamiento de enfermedades neuropsiquiátricas.Item Melatonin stimulates calmodulin phosphorylation by protein kinase C.(2004) Soto-Vega, Elena; Meza, Isaura; Ramírez-Rodríguez, Gerardo; Benítez-King, Gloria; Depto. Neurofarmacología, Subdirección de Investigaciones Clínicas, Instituto Nacional de Psiquiatría, México.