Revista internacional de medicina física y rehabilitación
Acceso abierto

abstracto

Cambios en el transcriptoma y degeneración neuronal en un modelo in vitro de depleción de vitamina B

Niels Banek, Leonie Martens, Natalie Daluege, Nikisha Carty, Sebastian Schmeier, Oltea Trutz, Kenneth W. Young*, Patrizia Bohnhorst*

Antecedentes: las vitaminas B neurotrópicas como la tiamina (B1), la piridoxina (B6 ), y la cobalamina (B12) juegan un papel fundamental en el mantenimiento de la viabilidad neuronal y contribuyen esencialmente a un sistema nervioso saludable. Además, es bien sabido que las deficiencias de vitaminas B neurotrópicas pueden provocar una variedad de afecciones neurológicas y neuropatías periféricas. Sin embargo, hasta la fecha, el efecto del agotamiento de la vitamina B en la modulación de los genes y las vías celulares no se ha evaluado por completo.

Materiales y métodos: En este estudio actual, utilizamos la secuenciación de ARN y el análisis transcriptómico para investigar los cambios en la expresión génica en cultivos primarios de neuronas del ganglio de la raíz dorsal (mDRG) de ratón en respuesta al agotamiento de la vitamina B neurotrópica. El análisis de enriquecimiento de Gene Ontology (GO) identificó cambios significativos en vías y procesos asociados con el metabolismo energético y la muerte neuronal al comparar neuronas mDRG cultivadas en condiciones óptimas suplementadas con vitaminas B1, B6, B12 con un medio libre de vitamina B que carece de estas vitaminas B.

Resultados: En total, 161 genes se regularon diferencialmente después de 3 días en medio libre de vitamina B. Este número aumentó a 735 genes regulados diferencialmente después de 6 días en medio libre de vitamina B. También encontramos la activación de ciertas vías de supervivencia, presumiblemente como mecanismos compensatorios del agotamiento de la vitamina B. Por lo tanto, una inducción compleja de vías prosupervivencia y promuerte parece ser responsable de determinar en última instancia el destino de las neuronas.

Conclusión: En conjunto, nuestro estudio identifica cambios en la expresión génica y la participación de vías potencialmente vinculadas a la neurodegeneración mDRG que se produce en respuesta al agotamiento de las vitaminas B neurotrópicas.