La estimulación nociceptiva inevitablemente activa una secuencia de fenómenos, genómicos o no, que conllevan a la expresión o supresión de un mosaico de sustancias neuroactivas y de receptores en las astas dorsales de la médula espinal (ADM) (1). En la mayoría de los estudios llevados a cabo en este sentido, el efecto ha sido más pronunciado en el lado ipsilateral a la inflamación (2, 3). Estos cambios pueden ser dependientes tanto del modelo de inflamación utilizado como del tiempo transcurrido al momento de evaluarlos después
de la inducción
de la inflamación
(4).
En modelos de dolor neuropático se han reportado cambios significativos en la expresión de 2 genes relacionados con nocicepción a nivel de médula espinal: el gen para el receptor bradikinina-1 se sobreexpresó mientras que el correspondiente al receptor vaniloide-1 (TRPV-1) fue reprimido en los animales que exhibieron hiperalgesia luego de la lesión medular (4). La actividad de la fosfatasa ácida fluoruro-resistente (FRAP), fue significativamente mayor en el ADM ipsilateral en un grupo de ratas con inflamación periférica unilateral (5). Estudios previos han demostrado que procesos inflamatorios periféricos pueden incrementar los niveles de ciertas proteínas sin modificar los niveles de ARNm, tal es el caso del mismo TRPV-1 en el ganglio de la raíz dorsal (6). Así mismo, las evidencias de respuestas contralaterales a la inflamación vienen demostradas por la expresión de sustancias como ARNm de prodinorfina, el cual ha sido reportado como de menor magnitud con respecto al lado ipsilateral del ADM (7).
De modo similar, existen cambios electrofisiológicos susceptibles de ser medidos en los minutos sucesivos a la inducción de un proceso inflamatorio que además, sugiere una respuesta asimétrica de las redes neuronales que componen ambas ADM (8). Estos estudios funcionales han demostrado que la comunicación cruzada entre ambas astas puede producir respuestas contralaterales, las cuales son usualmente menores en magnitud y tienen un curso temporal más breve (8, 9). Es probable que, la asimetría observada en las respuestas electrofisiológicas tenga además una expresión bioquímica similar en dichas ADM.
Ciertos estados fisiopatológicos como la inflamación nociceptiva o el dolor neuropático, pueden inducir también cambios en la expresión de canales iónicos (10). Los canales de sodio voltaje dependientes
(CSVD)
son
proteínas
integrales
de
membrana,
que
permiten
un
flujo
rápido
de
Na+
al
interior
celular
en
respuesta
a
la
despolarización
de
la
membrana,
siendo
de
vital
importancia
en
la
conducción
del
impulso
nervioso
y
muscular.
Las
distintas
isoformas
de
los
CSVD
tienen
diferentes
patrones
de
desarrollo
y
localización
(sistema
nervioso
central
y
periférico,
músculo
esquelético
y
cardíaco)
(11). Hasta el momento han sido identificados
en
mamíferos,
10
genes
diferentes
que
codifican
las
subunidades
CSVDα:
Nav1.1-Nav1.9
y
Nax.
Cada
una
de
ellas
exhibe
una
secuencia
de
aminoácidos
homóloga
en
un
85-95%,
no
obstante
presentan
características
electrofisiológicas
y
farmacológicas
diferentes
(11,
12).
La
expresión
y
actividad
del
Nav1.3 en
el sistema nervioso
es
altamente
dinámica,
con
una
plasticidad
significativa
(11). Tales cambios pueden ocurrir en estadios distintos:
transcripción,
pretransducción
y
post-transducción,
de
forma
que
estos
mecanismos
pueden
modular
la
densidad
efectiva
de
proteínas
Nav1.3,
sus
propiedades
electrofisiológicas,
su
localización
a
nivel
celular
y
la
adaptación
cualitativa
y/o
cuantitativa
de
la
actividad
del
canal
(12). Varios
estudios
han
determinado
la
distribución
de
Nav1.3
ó
de
su
ARNm en el sistema nervioso central (SNC) a través de técnicas como la hibridación
o
Western
blot
demostrando,
en
condiciones
normales,
su
poca
abundancia
en
el
SNC
de
la
rata
adulta
y
su
amplia
expresión
en
el
sistema
nervioso
embrionario
de
roedores
y
en
el
cerebro
humano
(13). El aumento en la expresión del Nav1.3 se ha hecho manifiesta en modelos experimentales crónicos como el de la ligadura laxa del nervio ciático, donde la expresión del canal aumenta entre los días 7 y 14 posteriores a la ligadura (14). A
pesar
de
los
numerosos
reportes
que
afirman
que
el
Nav1.3 es fuertemente sobreexpresado luego de una lesión en el SNC de mamíferos adultos, Lindia y Abbadie (11), determinaron
inmunohistoquímicamente
su
normal
distribución
tanto
en
el
SNC
como
periférico
de
ratas;
en
la
corteza
cerebral,
en
la
sustancia
gris
de
la
médula
espinal
y
en
fibras
que
terminan
en
las
láminas
profundas
del
ADM
y
asta
ventral,
entre
otros.
Un
mecanismo
de
acción
común
de
los
fármacos
antiinflamatorios
no
esteroideos
(AINES)
es
la
inhibición
de
la
enzima
ciclooxigenasa
en
sus
distintas
isoformas
(COX1
y
COX2),
la
cual
se
encuentra
constitutivamente
en
la
médula
espinal;
particularmente
la
COX2.
(15). Los niveles de COX2
pueden
aumentar
durante
los
procesos
inflamatorios
agudos
o
crónicos
por
acción
de
ciertas
citocinas
y
factores
de
crecimiento
(16). Su sobreexpresión
conduce
a
su
vez
a
un
incremento
en
las
concentraciones
de
prostaglandinas
(PG)
las
cuales
juegan
un
rol
importante
en
la
fisiopatología
de
la
inflamación
y
el
dolor,
bien
modulando
la
actividad
neuronal
a
través
de
la
liberación
de
aminoácidos
excitatorios
(16), o a través de la disminución
del
umbral
de
excitación
neuronal
y
aumento
de
las
descargas
neuronales
por
incremento
de
las
corrientes
de
Na+
e
inhibición
de
las
corrientes
de
K+
(17). La indometacina
inhibe
fuertemente
la
síntesis
de
PG
no
solo
en
el
tejido
periférico
inflamado
sino
también
a
nivel
espinal,
efecto
este
que
puede
contribuir
con
su
acción
antinociceptiva
(17)
a
través
de
la
modulación
de
la
expresión
de
macromoléculas.
El objetivo de
esta investigación es caracterizar
la expresión de
las diferentes proteínas
y
del canal de
sodio voltaje dependiente
Nav1.3 en ambas ADM de rata, en condiciones controles y durante una inflamación periférica aguda unilateral, tratada o no con indometacina.