Author(s): Santos, André Jerónimo
Date: 2009
Persistent ID: http://hdl.handle.net/10451/4442
Origin: Repositório da Universidade de Lisboa
Subject(s): Adenosina; Apoptose; BDNF; Culturas de neurónios; Neuroprotecção; Péptido β amilóide; Receptor A2A; Receptor TrkB; Teses de mestrado - 2009
Tese de mestrado, Bioquímica (Bioquímica Médica), Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2009
O factor neurotrófico derivado do cérebro (BDNF) é uma neurotrofina que promove sobrevivência neuronal através da activação do seu receptor TrkB. Na doença de Alzheimer ocorre deposição do péptido Aβ (amyloid-beta) e consequente morte neuronal. Dado que os níveis de BDNF se encontram diminuídos nesta doença, a administração directa desta neurotrofina ao cérebro tem sido sugerida como terapêutica. Contudo esta abordagem revelou-se difícil de implementar pelo que são necessárias alternativas, como por exemplo, o uso de pequenas moléculas que potenciem os efeitos do BDNF endógeno no cérebro. É sabido que o receptor A2A da adenosina pode trans-activar os receptores TrkB na ausência de BDNF. Do ponto de vista funcional, sabe-se que os efeitos desta neurotrofina na transmissão sináptica e plasticidade sináptica são dependentes da activação do receptor A2A. Assim, na presente dissertação, pretendeu-se avaliar a influência dos receptores A2A no efeito neuroprotector do BDNF na morte neuronal induzida pelo péptido Aβ, e também, analisar o efeito deste péptido nos níveis dos receptores TrkB. Os resultados mostram que o BDNF diminui a morte neuronal por apoptose induzida pelo péptido Aβ, e que essa protecção é superior em culturas primárias de neurónios com 10 DIV (days in-vitro) do que com 4 DIV.Por outro lado, a activação do receptor A2A da adenosina, em culturas com 4 DIV, bloqueou o efeito protector do BDNF. Contudo, em culturas com 10 DIV, o efeito protector do BDNF não é influenciado pela activação do receptor A2A. Em ambas as culturas (4 e 10 DIV) a activação do receptor A2A, por si só, não altera os níveis de apoptose induzida pelo Aβ. Durante a presente dissertação também se observou que o péptido Aβ provoca uma diminuição na isoforma completa do receptor TrkB concomitante com um aumento na isoforma truncada do receptor. Este aumento na isoforma truncada é dependente da síntese proteica e é prevenido pela administração exógena de BDNF. Em conclusão, os resultados sugerem que o péptido Aβ poderá reduzir a neuroprotecção endógena exercida pelo BDNF devido às alterações nas isoformas do receptor TrkB, e que a activação dos receptores A2A de adenosina pode diminuir o efeito protector do BDNF na apoptose induzida pelo péptido Aβ.
Brain-derived neurotrophic factor (BDNF) is a neurotrophin which promotes neuronal survival through activation of TrkB receptor. In Alzheimer’s disease (AD), the deposition of amyloid-beta peptide (Aβ) contributes to neuronal death. Since the levels of BDNF are reduced in this disorder, direct administration of this neurotrophin into the brain was considered a promising therapeutic approach. It is, however, not simple and therefore, new approaches, like the use of small molecules which can potentiate the endogenous BDNF effects in the brain, were proposed. It is known that adenosine A2A receptors can trans-activate TrkB receptors even in the absence of BNDF. In a functional point of view, the effects of BDNF in synaptic plasticity and transmission are dependent of A2A receptors activation. The objective in this work was to evaluate the influence of A2A receptors upon BDNF neuroprotective effect against neuronal death induced by Aβ peptide, and also, to analyse the effect of this peptide in the levels of TrkB receptor. The results obtained show that BDNF reduces neuronal apoptotic death induced by Aβ, and that this neuroprotection is more pronounced in 10 days in-vitro primary neuronal cultures (10DIV) than in 4 DIV cultures. On the other hand, in 4 DIV cells, A2A receptors activation blocked the protective effect of BDNF. However, in 10 DIV cultures, A2A receptors activation did not influence the BDNF-induced neuroprotection. In both cultures (4 and 10 DIV), the activation of A2A receptors did not changed the apoptosis levels induced by Aβ peptide. In the present work it was also observed that Aβ peptide administration produced a decrease in the full length isoform of TrkB receptor concomitantly with an increase in the truncated isoform of TrkB receptor. This increase in truncated receptor is dependent on protein synthesis and was prevented if BDNF was added to the cultures. In conclusion, these results suggest that Aβ peptide can reduce neuroprotection caused by endogenous BDNF because it induces TrkB isoform changes, and that the BDNF-induced protection against neuronal death can be diminished by activation of adenosine A2A receptor.
