APARICIÓN DE ACTIVIDAD EPILEPTIFORME EN EL ELECTROCORTICOGRAMA DE RATONES TRANSGÉNICOS APP-PS1

Dra. Karen E Reyes MarinDepartamento de Anatomía, Histología y

NeurocienciasMaster Neurociencias

Universidad Autónoma Madrid2014

ENFERMEDAD DE ALZHEIMER

Placa amiloidea y ovillos neurofibrilares como contraste de la Enfermedad de Alzheimer. La EA es una enfermedad neurodegenerativa caracterizada por la presencia de placas

seniles, ovillos neurofibrilares y perdida neuronal. www.intechopen.com.

ENFERMEDAD DE ALZHEIMER

Placas neurofibrilares dispuestas en áreas focales y difusas. Anatomía patológica.

Fundación CIEN

Anatomía patológica. Lesiones características de la demencia senil.

Santiago Ramón y Tello, 1930. Cortesía Juan De Carlos, Instituto Cajal.

www.jax.org/research/grs/alzheimers

MODELO DE RATON (NUMERO) NOMBRE COMUN PLACASB6;129-Psen1tm1Mpm Tg(APPSwe,tauP301L)1Lfa/Mmjax (004807) 3XTg-AD IN 3-4 m, E 6m- L HPB6C3-Tg(APPswe,PSEN1dE9)85Dbo/Mmjax (004462) APPswe/PS1dE9 HP, CC 6-7 mB6.129-Tg(APPSw)40Btla/Mmjax (005300) R1.40-YAC HP, CC 14 mB6.Cg-Nos2tm1Lau Tg(Thy1-APPSwDutIowa)BWevn/Mmjax (009126) APPSwDI/NOS2 12-13 mC57BL/6-Tg(Thy1-APPSwDutIowa)BWevn/Mmjax (007027) APPSwDI HO, CC 3 mB6.Cg-Tg(PDGFB-APPSwInd)20Lms/2Mmjax (006293) hAPPJ20 HP, CC 6- 8 mB6SJL-Tg(APPSwFlLon,PSEN1*M146L*L286V)6799Vas/Mmjax (006554) 5XFAD HP,CC 2 mB6;C3-Tg(Prnp-MAPT*P301S)PS19Vle/J (008169) P301S tau NOB6.Cg-Mapttm1(EGFP)Klt Tg(MAPT)8cPdav/J (005491) hTau; tauGFP NOSTOCK Tg(Camk2a-tTA)1Mmay Tg(tetO-ABL1*P242E*P249E)CPdav/J (015838) AblPP/tTA NOFVB-Tg(tetO-MAPT*P301L)#Kha/JlwsJ (015815) rTg4510 NO

MODELOS ANIMALES

OVILLOS PERDIDA SINAPTICA PERDIDA NEURONAL DEFICIT COGNITIVOHP >6m, despues CC no reportada no reportada 4 mNO neuritis distrofica-9 m no reportada deficit aprendizaje espacial 7 mNO neuritis distrofica 14 m no reportada no reportadaSI -Tau 12.-13 m no reportada si deifici aprendizaje y memoria espacial 12-13 mNO no reportada no reportada deficit del aprendizaje y memoria espacial 3 mNO 2-4 m no reportada deficit del aprendizaje espacial 6-7 mNO 4m si deficit del aprendizaje espacial 4 -5 mHP-NC 5m si HP 8-9 m no reportadaHO-NC 2m si si no reportadaNO no reportada CA1 - HP no reportadaCC 4m no reportada SI deifict de memoria espacial 4 m

www.jax.org/research/grs/alzheimers

MODELOS ANIMALES

ACTIVIDAD EEG

Characteristic Brain Waves (Crubaugh) Centro Cervantes. cvc@cervantes.es

Adaptado de la revista Neuron 

β-amiloide (Aß) y actividad epileptiforme

Nature Medicine  9, 994 - 996 (2003) doi:10.1038/nm0803-994

OBJETIVOS

 El objetivo general del trabajo se desarrolla a partir de los siguientes objetivos concretos:

 Objetivo 1. Determinar si existen eventos relacionados con la actividad epiléptica y el análisis de las características en el registro electroencefalográfico en ratones controles y ratones transgénicos APP/PS1 (3, 6 y 18 meses) que ya han desarrollado la enfermedad.

Objetivo 2. Determinar si la presencia de puntas epilépticas está relacionada con la disminución de la actividad colinérgica en la corteza cerebral. 

Objetivo 3. Determinar si la presencia de placas de b-amiloide se correlaciona con la actividad epileptiforme en estos animales transgénicos.     

MATERIALES Y METODOS

B6.Cg-Tg(APPSwFlLon,PSEN1*M146L*L286V)6799Vas/Mmjax

C57BL6/J APP/PS1

Animales control y transgénicos 3-6-18 meses

Anestesia Mesa de operaciones- coordenadas

estereotaxicas Registro de la actividad EcG Utiliza Spike 2 – Análisis 1- espectro de potencia 2- detección eventos

ANALISIS ESTADISTICO

CUANTIFICACION DE LA ACTIVIDAD EPILEPTIFORME

¿Existen o no, eventos relacionados con la actividad

epiléptica en ratones transgénicos APP/PS1 , a

diferentes edades (3, 6 y 18 meses)?

Patrones de actividad epileptiforme. Adaptado según criterios de Clement C.

TIPO ACTIVIDAD DURACION CARACTERISTICAS

PUNTA 20-30 ms Pl +(+) or (-) 2 amp

PUNTAS AGUDAS 70-200 ms Amp variablePUNTA-ONDA L > 200 ms =POLIPUNTA 20-30 ms +S+S =POLIPUNTA-ONDA S+ >200 MS =ACTIVIDAD ICTAL S+PS+SLW-5sg =

Actividad electroencefalografica registrada en la corteza somestésica de ratones control y transgénicos. A, ejemplos de spikes y polispikes que fueron frecuentes en los registros EcoG. B, gráfica del porcentaje spikes,

polispikes y Sharp waves en ratones control y transgénicos

¿está la actividad epiléptica relacionada con la disminución de

la actividad colinérgica en la corteza cerebral?

Proporción de las bandas de frecuencia del EcoG en animales control y APP/PS1 antes y después de la aplicación de fisiostigmina

Proporción de actividades electroencefalográficas antes y después de la aplicación intraperitoneal de fisostigmina

¿la presencia de placas de b-amiloide se correlaciona con la actividad epileptiforme en estos animales

transgénicos?

Correlación entre el nº de placas de β-amiloide (Aß) y el número de spikes en ratones APP/PS1.

CONCLUSIONES

Los ratones modelo de la enfermedad de Alzheimer APP/PS1 presentan una actividad epileptiforme.

Estos animales no presentan epilepsia sino descargas aisladas que pueden indicar un aumento de la excitabilidad cortical.

Los ratones APP/PS1 también presentaron una disminución de la respuesta colinérgica respecto a los ratones control .

Existe una correlación entre el número de descargas epilépticas y el número de placas de Aβ.

Las descargas epilépticas aparecen es estadios tempranos del modelo en ratón de la EA.

GraciasGracias