Expresión disminuida de esterasa NTE en neuronas motoras de ratas en fase temprana de neuropatía experimental

Autores/as

DOI:

https://doi.org/10.32776/revbiomed.v37.i3.1366

Palabras clave:

neuropatía diabética, esterasa NTE, apoptosis neuronal, fosfatidilcolina

Resumen

Introducción. La neuropatía diabética es una complicación común que se caracteriza por alteraciones de los nervios motores y sensoriales. La apoptosis ha sido implicada en este proceso y está relacionada con la homeostasis de la fosfatidilcolina, parcialmente regulada por la esterasa NTE.

Objetivo. En este estudio se evaluó el efecto de la disminución de la expresión de NTE en neuronas motoras en un modelo experimental de neuropatía diabética temprana en ratas.

Material y métodos. Ratas Wistar de dos meses fueron distribuidas en grupos: control negativo (C); tratadas con estreptozotocina (ND); tratadas con un ARN de interferencia contra NTE (iNTE); y tratadas con estreptozotocina más el ARN de interferencia (ND-iNTE). Se midió la velocidad de conducción nerviosa motora. Se utilizó la porción ventral toracolumbar de la médula espinal para determinar la apoptosis por el ensayo TUNEL. La expresión de NTE se evaluó mediante RT-qPCR y se determinaron las concentraciones de triglicéridos, lipoproteínas de baja densidad y fosfatidilcolina por colorimetría.

Resultados. En el grupo tratado con estreptozotocina, la expresión de NTE y la velocidad de conducción nerviosa disminuyeron significativamente; además, se observó apoptosis neuronal. Cuando se inhibió la expresión de NTE, disminuyeron la velocidad de conducción nerviosa y la cantidad de fosfatidilcolina. Sin embargo, no se observó apoptosis.

Conclusión. Los resultados indican una asociación entre NTE y la disminución de la velocidad de conducción nerviosa motora, alteraciones en la homeostasis lipídica y muerte neuronal durante la diabetes. Sin embargo, parece que no es el único mecanismo implicado.

Biografía del autor/a

  • Alejandra Balderrama-Sánchez, Universidad de Colima

    Centro Universitario de Investigaciones Biomédicas, Universidad de Colima

  • Elena Margarita Castro-Rodríguez, Universidad de Colima

    Doctora en Ciencias: Elena Margarita Castro Rodríguez

    Profesora e Investigadora de Tiempo Completo

    Centro Universitario de Investigaciones Biomédicas

    Universidad de Colima

Referencias

1. Gong H, Ren Y, Li Z, Zha P, Bista R, Li Y, et al. Clinical characteristics and risk factors of lower extremity amputation in the diabetic inpatients with foot ulcers. Front Endocrinol (Lausanne). 2023 Mar 31;14:1144806. doi: 10.3389/fendo.2023.1144806.

2. Zhu J, Hu Z, Luo Y, Liu Y, Luo W, Du X, et al. Diabetic peripheral neuropathy: pathogenetic mechanisms and treatment. Front Endocrinol (Lausanne). 2024 Jan 9;14:1265372. doi: 10.3389/fendo.2023.1265372.

3. McDermott K, Fang M, Boulton AJM, Selvin E, Hicks CW. Etiology, Epidemiology, and Disparities in the Burden of Diabetic Foot Ulcers. Diabetes Care. 2023 Jan 1;46(1):209-221. doi: 10.2337/dci22-0043.

4. Armstrong DG, Tan TW, Boulton AJM, Bus SA. Diabetic Foot Ulcers: A Review. JAMA. 2023 Jul 3;330(1):62-75. doi: 10.1001/jama.2023.10578.

5. Muramatsu K, Shimo S, Tamaki T, Ikutomo M, Niwa M. Functional and Structural Changes in the Corticospinal Tract of Streptozotocin-Induced Diabetic Rats. Int J Mol Sci. 2021 Sep 19;22(18):10123. doi: 10.3390/ijms221810123.

6. Ebenezer GJ, O'Donnell R, Hauer P, Cimino NP, McArthur JC, Polydefkis M. Impaired neurovascular repair in subjects with diabetes following experimental intracutaneous axotomy. Brain. 2011 Jun;134(Pt 6):1853-63. doi: 10.1093/brain/awr086.

7. Chang P, He L, Wang Y, Heier C, Wu Y, Huang F. Characterization of the Interaction of Neuropathy Target Esterase with the Endoplasmic Reticulum and Lipid Droplets. Biomolecules. 2019 Dec 9;9(12):848. doi: 10.3390/biom9120848.

8. Zaccheo O, Dinsdale D, Meacock PA, Glynn P. Neuropathy target esterase and its yeast homologue degrade phosphatidylcholine to glycerophosphocholine in living cells. J Biol Chem. 2004 Jun 4;279(23):24024-33. doi: 10.1074/jbc.M400830200.

9. van Tienhoven M, Atkins J, Li Y, Glynn P. Human neuropathy target esterase catalyzes hydrolysis of membrane lipids. J Biol Chem. 2002 Jun 7;277(23):20942-8. doi: 10.1074/jbc.M200330200

10. Pamies D, Reig JA, Vilanova E, Sogorb MA. Expression of Neuropathy Target Esterase in mouse embryonic stem cells during differentiation. Arch Toxicol. 2010 Jun;84(6):481-91. doi: 10.1007/s00204-010-0518-8.

11. Quistad GB, Barlow C, Winrow CJ, Sparks SE, Casida JE. Evidence that mouse brain neuropathy target esterase is a lysophospholipase. Proc Natl Acad Sci U S A. 2003 Jun 24;100(13):7983-7. doi: 10.1073/pnas.1232473100.

12. Hein ND, Rainier SR, Richardson RJ, Fink JK. Motor neuron disease due to neuropathy target esterase mutation: enzyme analysis of fibroblasts from human subjects yields insights into pathogenesis. Toxicol Lett. 2010 Nov 10;199(1):1-5. doi: 10.1016/j.toxlet.2010.06.020

13. Moser M, Li Y, Vaupel K, Kretzschmar D, Kluge R, Glynn P, et al. Placental failure and impaired vasculogenesis result in embryonic lethality for neuropathy target esterase-deficient mice. Mol Cell Biol. 2004 Feb;24(4):1667-79. doi: 10.1128/MCB.24.4.1667-1679.2004.

14. Akassoglou K, Malester B, Xu J, Tessarollo L, Rosenbluth J, Chao MV. Brain-specific deletion of neuropathy target esterase/swisscheese results in neurodegeneration. Proc Natl Acad Sci U S A. 2004 Apr 6;101(14):5075-80. doi: 10.1073/pnas.0401030101.

15. Read DJ, Li Y, Chao MV, Cavanagh JB, Glynn P. Neuropathy target esterase is required for adult vertebrate axon maintenance. J Neurosci. 2009 Sep 16;29(37):11594-600. doi: 10.1523/JNEUROSCI.3007-09.2009.

16. Glynn P. Axonal degeneration and neuropathy target esterase. Arh Hig Rada Toksikol. 2007 Sep;58(3):355-8. doi: 10.2478/v10004-007-0029-z.

17. Luo J., Wu D., Wu Q., Chen Y, Gan, Y, He M, et al. Lidocaine Ameliorates Diabetic Peripheral Neuropathy in Streptozotocin-Induced Diabetic Rats through Modulating the c-Jun Signaling Pathway. Contrast Media & Molecular Imaging, 2022, 1888153. https://doi.org/10.1155/2022/1888153

18. Schmidt RE, Plurad SB, Modert CW. Experimental diabetic autonomic neuropathy characterization in streptozotocin-diabetic Sprague-Dawley rats. Lab Invest. 1983 Nov;49(5):538-52. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/6632773/

19. Ozaki K, Sano T, Tsuji N, Matsuura T, Narama I. Insulin-induced hypoglycemic peripheral motor neuropathy in spontaneously diabetic WBN/Kob rats. Comp Med. 2010 Aug;60(4):282-7.

https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC2930326/pdf/cm2010000282.pdf.

20. Coppey LJ, Gellett JS, Davidson EP, Dunlap JA, Lund DD, Yorek MA. Effect of antioxidant treatment of streptozotocin-induced diabetic rats on endoneurial blood flow, motor nerve conduction velocity, and vascular reactivity of epineurial arterioles of the sciatic nerve. Diabetes. 2001 Aug;50(8):1927-37. doi: 10.2337/diabetes.50.8.1927.

21. Livett BG. Adrenal medullary chromaffin cells in vitro. Physiol Rev. 1984 Oct;64(4):1103-61. doi: 10.1152/physrev.1984.64.4.1103.

22. Kobayashi N, Matsui Y, Kawase A, Hirata K, Miyagishi M, Taira K, et al. Vector-based in vivo RNA interference: dose- and time-dependent suppression of transgene expression. J Pharmacol Exp Ther. 2004 Feb;308(2):688-93. doi: 10.1124/jpet.103.059931.

23. Volinsky R, Kinnunen PK. Oxidized phosphatidylcholines in membrane-level cellular signaling: from biophysics to physiology and molecular pathology. FEBS J. 2013 Jun;280(12):2806-16. doi: 10.1111/febs.12247.

24. Zhu X, Eichberg J. Molecular species composition of glycerophospholipids in rat sciatic nerve and its alteration in streptozotocin-induced diabetes. Biochim Biophys Acta. 1993 May 20;1168(1):1-12. doi: 10.1016/0005-2760(93)90259-c.

25. van der Sanden MH, Houweling M, van Golde LM, Vaandrager AB. Inhibition of phosphatidylcholine synthesis induces expression of the endoplasmic reticulum stress and apoptosis-related protein CCAAT/enhancer-binding protein-homologous protein (CHOP/GADD153). Biochem J. 2003 Feb 1;369(Pt 3):643-50. doi: 10.1042/BJ20020285.

26. Cameron NE, Cotter MA, Archibald V, Dines KC, Maxfield EK. Anti-oxidant and pro-oxidant effects on nerve conduction velocity, endoneurial blood flow and oxygen tension in non-diabetic and streptozotocin-diabetic rats. Diabetologia. 1994 May;37(5):449-59. doi: 10.1007/s001250050131.

27. Srinivasan S, Stevens M, Wiley JW. Diabetic peripheral neuropathy: evidence for apoptosis and associated mitochondrial dysfunction. Diabetes. 2000 Nov;49(11):1932-8. doi: 10.2337/diabetes.49.11.1932.

Publicado

2026-09-01

Número

Sección

Artículos originales

Cómo citar

“Expresión Disminuida De Esterasa NTE En Neuronas Motoras De Ratas En Fase Temprana De neuropatía Experimental”. REVISTA BIOMÉDICA, vol. 37, no. 3, Sept. 2026, https://doi.org/10.32776/revbiomed.v37.i3.1366.