Desarrollo postnatal de las células ganglionares retinianas fotosensibles del ratón. Influencia de las condiciones externas de iluminación

Resumen

Las células ganglionares de la retina que expresan el fotopigmento melanopsina son capaces de responder a los estímulos lumínicos. Estas células envían señales al núcleo supraquiasmático (SCN, suprachiasmatic nucleus, principal reloj biológico en mamíferos), de modo que pueda ser sincronizado diariamente con los ciclos ambientales de luz-oscuridad (LO), un proceso conocido como fotosincronización. Nuestro objetivo ha sido el análisis del desarrollo de las células que expresan la melanopsina en la retina de dos cepas murinas, la C3H/He (ratones pigmentados) y la CD1 (albinos). Asimismo, hemos estudiado cómo las condiciones ambientales de iluminación afectan a estas células fotosensibles. En esta tesis hemos demostrado que en la retina pigmentada no existe una pérdida de células melanopsínicas durante el desarrollo postnatal. El número total no varía significativamente desde el día postnatal (P) 1 a P21, por lo que parece que durante este periodo tiene lugar una reorganización espacial de estas células fotosensibles, más que una muerte celular de las mismas. Además, hemos observado que en la retina albina existe un retraso en el desarrollo de este sistema con respecto a la de los ratones pigmentados. Se ha estudiado igualmente el efecto de las condiciones ambientales constantes durante el desarrollo postnatal temprano. Cuando las crías fueron expuestas a oscuridad constante (OO) se produjo un incremento significativo en el número de células inmunopositivas en ambas cepas de ratones. Cuando las crías albinas fueron expuestas a condiciones de luz constante (LL), el número de células melanopsina-positivas fue menor que el observado en el grupo control sometido a ciclos de luz-oscuridad (LO), mientras que no se observó tal disminución en la retina pigmentada. El efecto de la LL durante el desarrollo postnatal temprano en la retina albina fue revertido simplemente restableciendo las condiciones de LO. Los cambios en el número de células melanopsínicas observados bajo OO o LL sugieren una adaptación funcional de la retina a las condiciones externas de iluminación. Dado que conos y bastones aún no son funcionales en este periodo postnatal temprano, la regulación se debe necesariamente a las células melanopsínicas. Cuando los animales pigmentados fueron mantenidos bajo condiciones de LO se observó una oscilación diaria en el número de células inmunopositivas. Esta variación sugiere que algunas de estas neuronas se encienden y se apagan a lo largo del ciclo diario. No obstante, las células que en algún momento no expresan aparentemente la proteína melanopsina aún podrían transmitir hacia el cerebro las señales procedentes de conos y bastones. Por el contrario, no se apreció una oscilación definida tras mantener a los animales durante 6 ciclos en OO, por lo que el ritmo diario observado parece ser dependiente de los ciclos ambientales de LO. Finalmente, se analizó el RNAm de la melanopsina en animales pigmentados sometidos a LO, no observándose fluctuación alguna a lo largo del ciclo, por lo que la regulación de la expresión de la melanopsina por los ciclos de LO podría tener lugar a un nivel post-transcripcional.