Diferencias en el estado de la cromatina de astrocitos primarios de corteza de rata inducidos asenescencia o a gliosis con palmitato - Ávila Galicia, Karla Estephania (Universidad Autónoma Metropolitana, 2024)
La senescencia celular y los procesos de gliosis en el cerebro desempeñan un papel crucial en el desarrollo de enfermedades neurodegenerativas y el deterioro cognitivo. Factores como el estrés oxidativo, provocado por una dieta alta en grasas, se han identificado como elementos que favorecen el establecimiento de estos fenotipos en el cerebro. Este estudio se enfoca en identificar los cambios en las marcas epigenéticas y factores epigenéticos relacionados con la modificación del estado de la cromatina en astrocitos senescentes y en gliosis, con el objetivo de comprender cómo se regulan estos fenotipos a nivel epigenético. Para ello, se realizaron cultivos primarios de astrocitos obtenidos de la corteza cerebral de ratas neonatales, los cuales fueron expuestos a concentraciones específicas de palmitato, un ácido graso saturado común en dietas ricas en grasas, con el fin de inducir senescencia o gliosis. Posteriormente, se evaluaron las marcas epigenéticas H3K9ac y H3K9me3, la expresión de las enzimas Sirt1 y SUV39H1, y otros factores epigenéticos, utilizando técnicas de inmunofluorescencia y análisis de secuenciación de ARN (RNA-seq). Los resultados evidenciaron un aumento significativo en las marcas epigenéticas en ambos estados celulares. En los astrocitos senescentes, se observó una mayor intensidad de la marca H3K9me3 y un incremento en la cantidad de SUV39H1, lo que sugiere la formación de focis de heterocromatina. En los astrocitos en gliosis, se identificó un mayor número de factores epigenéticos diferencialmente expresados en comparación con los astrocitos senescentes, principalmente asociados a la regulación de la transcripción, remodelación de la cromatina y cambios metabólicos. Estos hallazgos indican que, mientras los cambios en el estado de la cromatina en astrocitos en gliosis son regulados, los astrocitos senescentes parecen perder este control, lo que podría conducirlos a desarrollar procesos de ex-diferenciación.; Cellular senescence and gliosis in the brain play a crucial role in the development of neurodegenerative diseases and cognitive decline. Factors such as oxidative stress induced by a high-fat diet have been identified as promoters of these phenotypes in the brain. This study aims to identify changes in epigenetic marks and factors associated with chromatin state modifications in senescent and reactive astrocytes to understand how both cellular phenotypes are regulated at the epigenetic level. To this end, primary cultures of astrocytes were obtained from the cerebral cortex of neonatal rats and exposed to specific concentrations of palmitate, a saturated fatty acid commonly found in high-fat diets, to induce either senescence or gliosis. Epigenetic marks H3K9ac and H3K9me3, the expression of the enzymes Sirt1 and SUV39H1, and other epigenetic factors were then evaluated using immunofluorescence techniques and RNA sequencing (RNA-seq) analysis. The results revealed a significant increase in epigenetic marks in both cellular states. In senescent astrocytes, a higher intensity of the H3K9me3 mark and an increase in SUV39H1 were observed, suggesting the formation of heterochromatin foci. In reactive astrocyte s, a greater number of differentially expressed epigenetic factors were identified compared to senescent astrocytes, mainly associated with transcriptional regulation, chromatin remodeling, and metabolic changes. These findings indicate that while chromatin state changes in reactive astrocytes are regulated, senescent astrocytes appear to lose this control, potentially leading to processes of ex-differentiation.