Uso de células neuronales humanas para el estudio de compuestos naturales

Abstract

[ESP] Los modelos experimentales para evaluar el efecto de compuestos sobre el sistema nervioso se han ido modificando gradualmente con los años. Actualmente, los modelos in vitro son buenos aliados para el cribado de neurotoxicidad. En el año 2015, se desarrollaron células neuronales humanas progenitoras humanas, denominadas CTX0E16, como modelo in vitro de células neuronales nativas para investigar mecanismos fisiológicos. Las células madre neuronales humanas constituyen un modelo in vitro ideal para el estudio del desarrollo de mecanismos neuronales y sus desordenes, entre ellas se encuentra la línea CTX0E16. Esta línea, además de presentar todos los receptores de glutamato y GABA, canales dependientes de Na+ y canales dependientes de K+ que otras líneas celulares neuronales no tienen, tiene la capacidad diferenciarse a diferentes tipos celulares. Sin embargo, su uso en el laboratorio para estudios de toxicología no es habitual, debido a que su periodo de diferenciación es muy largo, pudiendo llegar a tardar 60 días. En el presente trabajo fin de grado se han estudiado tres métodos de aceleración de la diferenciación celular utilizando modulares enzimáticos, la forskolina, CHIR99021 y el ácido retinoico. Los resultados obtenidos a las 48 horas de tratamiento surgieren que la forskolina disminuye el número de células gliales y que el ácido retinoico promueve la diferenciación celular. No obstante, se necesitan estudios adicionales que evalúen los efectos de dichas moléculas para corroborar su uso en la aceleración de la diferenciación celular.[GAL] Os modelos experimentais para evaluar o efecto de compostos sobre o sistema nervioso foron modificandose gradualmente cos anos. Actualmente, os modelos in vitro son bos aliados para o cribado de neurotoxicidade. No ano 2015, desenvolvéronse células neuronais humanas nativas para investigar mecanismos fisiolóxicos. As células nai neuronais humanas constituen un modelo in vitro ideal para o estudo do desenvolvemento de mecanismos neuronais e os seus desordes, entre elas atópase a línea celular CTX0E16. Esta línea, ademáis de presentar todos os receptores de glutamato e GABA, canais dependentes de Na+ e canais dependentes de K+ que outras líneas celulares neuronais non teñen, teñen a capacidade de diferenciarse a diferentes tipos celulares. Porén, o seu uso no laboratorio para estudos de toxicoloxía non é habitual, debido a que o periodo de diferenciación é moi longo, podendo chegar a tardar 60 días. No presente traballo fin de grao estudáronse tres métodos de aceleración da diferenciación celular empregando moduladores enzimáticos, a forskolina, CHIR99021 e o ácido retinoico. Os resultados obtidos as 48 horas de tratamento suxiren que a forskolina diminúe o número de células gliais e que o ácido reitnoico promove a diferenciación celular. Non obstante, necesítanse estudos adicionais que evalúen o efecto de ditas molécula para corroborar o seu uso na aceleración da diferenciación celular.[ENG] Experimental models for evaluating the effects of compounds on the nervous system have gradually evolved over the years. Currently, in vitro models are valuable allies for neurotoxicity screening. In 2015, human neural progenitor cells, termed CTX0E16, were developed as an in vitro model of native neural cells to investigate physiological mechanisms. Human neural stem cells represent an ideal in vitro model for studying the development of neural mechanisms and their disorders, among them is the CTX0E16 cell line. This cell line, in addition to expressing all glutamate and GABA receptors, Na+ dependent channels, and K+ dependent channels that other neural cell lines lack, has the ability to differentiate into various cell types. However, its use in laboratory toxicological studies is not common due to its long differentiation period, which can take up to 60 days. In this work, three methods for accelerating cell differentiation using enzymatic modulators, forskolin, CHIR99021, and retinoic acid were studied. The results obtained after 48 hours of treatment suggest that forskolin decreases the number of glial cells and that retinoic acid promotes cell differentiation. However, additional studies are needed to evaluate the effects of these molecules to confirm their use in accelerating cell differentiation.