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@Real Academia Nacional de Farmacia. Spain 189 Effect of the β -amyloid peptide on microglia activation: ATP release Title in Spanish: Efecto del péptido β -amiloide en la activación de la microglía: liberación de ATP Aida Menéndez Méndez 1 , Juan Ignacio Díaz Hernández 1 , Felipe Ortega 1 , Rosa Gómez Villafuertes 1 , Javier Gualix 1,* 1 Departamento de Bioquímica y Biología Molecular, Facultad de Veterinaria. Instituto Universitario de Investigación en Neuroquímica (IUIN). Instituto de Investigación Sanitaria del Hospital Clínico San Carlos (IdISSC). Universidad Complutense de Madrid, 28040 Madrid, España. * Corresponding Author: jgualix@ucm.es An Real Acad Farm Vol. 85, Nº 2 (2019), pp. 189-197 Received: May 8, 2019 Accepted: June 25, 2019 Language of Manuscript: English Premio Real Academia Nacional de Farmacia del Concurso Científico 2018 de la RANF 1. INTRODUCTION Microglial cells constitute the resident immune cell population of the mammalian central nervous system (CNS). These cells monitor environmental changes and serve as damage sensors within the brain. Any type of injury or pathological process leads to activation of the microglia from their surveillant/resting state. In response to injury, microglial cells change their morphology taking on an ameboid appearance and then start to migrate to the site of injury, proliferate, produce/release several substances that affect pathological processes, such as pro- inflammatory cytokines, tumor necrosis factor (TNF)- α and interleukin (IL)-6 or IL-12, or even phagocytose damaged cells or debris to maintain the brain homeostasis (1). However, excessive activation of the microglia could contribute to the progression of chronic neurodegenerative ABSTRACT: Previous studies have shown a key role of microglial cells in the neuroinflammatory processes associated with some neurodegenerative diseases, such as Alzheimer’s disease (AD). Microglia sense several types of diffusible molecules that regulate the multiple repertoire of microglial functions. Among them, extracellular nucleotides, acting on microglial P2 receptors, have central roles. In this sense, the ionotropic P2X7 receptor has gained recognition as a key regulator of microglial-mediated inflammatory responses. It is known that microglia releases ATP and other nucleotides to the extracellular medium. Although several mechanisms, such as release trough conexins or panexins, has been proposed, a vesicular origin for this released nucleotides, relying on the activity of the vesicular nucleotide transporter (VNUT), cannot be ruled out. In this work we evaluated whether the expression of VNUT and the P2X7 receptor, as well as the ATP release, could be modified in the reactive microglia. To achieve microglia activation we stimulated the cells with the lipopolysaccharide (LPS). Moreover, we analyzed the effect of the β -amyloid peptide β 1-42 , which is also able to activate the microglial cells, on the expression of VNUT and the ATP release in the microglia. RESUMEN: Estudios previos han mostrado un papel clave de las células microgliales en los procesos neuroinflamatorios asociados con algunas enfermedades neurodegenerativas, como la enfermedad de Alzheimer (EA). La microglía detecta varios tipos de moléculas difusibles que regulan el múltiple repertorio de funciones microgliales. Entre ellos, los nucleótidos extracelulares, actuando sobre los receptores P2 microgliales, llevan a cabo un papel central. En este sentido, el receptor P2X7 ionotrópico ha sido reconocido como un regulador clave de las respuestas inflamatorias mediadas por la microglia. Se sabe que la microglía libera ATP y otros nucleótidos al medio extracelular. Aunque se han propuesto varios mecanismos, tales como la liberación a través de conexinas o panexinas, no se puede descartar un origen vesicular para estos nucleótidos liberados, basándose en la actividad del transportador vesicular de nucleótidos (VNUT). En este trabajo hemos analizado si la expresión de VNUT y el receptor P2X7, así como la liberación de ATP, podrían modificarse en la microglía reactiva. Para lograr la activación de la microglía estimulamos las células con el lipopolisacárido (LPS). Además, analizamos el efecto del péptido β 1-amiloide, β 1-42 , que puede activar también las células microgliales, sobre la expresión de VNUT y la liberación de ATP en la microglía. ANALES DE
LA REAL ACADEMIA NACIONAL DE
FARMACIA
 ISSN (Online) 1697-4298 Article analesranf.com