Alterazione della fosfodiesterasi 1B nei neuroni striatali di ratto dopo denervazione dopaminergica: possibile ruolo nei disturbi del movimento

In the 6-hydroxydopamine (6-OHDA) model of Parkinsonism, up-regulation of phosphodiesterase (PDE) 1B mRNA occurs in striatal neurons, associated with increased expression of PDE1B immunoreactivity. Our aim was to assess the functional expression of PDE1B in different subtypes of striatal neurons. We have investigated the co-localization of PDE1B in calbindin-positive projection neurons or CHAT-, PV-, and NOS-positive interneurons. Standard confocal microscopy techniques were performed, comparing lesioned vs. unlesioned striatum. PDE1B immunoreactivity increased in a sub-population of unidentified striatal neurons, but a significant decrease of PDE1B-positive calbindin co-localizing neurons emerged (from 63 to 37%) as a consequence of 6-OHDA lesion. At odds with this data, PDE1B co-localization resulted unchanged in CHAT-, PV- and NOS-positive interneurons. These preliminary results confirm that dopamine deprivation has a peculiar impact on the expression of PDE1B in different striatal cell types. Further analysis of double label immunofluorescence is in course to identify the sub-population of striatal neurons carrying on the increased expression of PDE1B in dopamine denervated striatal neurons. Increased of PDE1B may explain some new aspects of pathogenesis of degenerative basal ganglia disease.

Nel modello sperimentale di malattia di Parkinson con 6-hydroxidopamine (6-OHDA) assistiamo ad un incremento della Fosfodiesterasi 1B ( PDE1B) mRNA associato ad un aumento della proteina PDE1B nello striato ratto. L’obbiettivo della ricerca era capire l’espressione funzionale della PDE1B nei diversi sottotipi di neuroni striatali: neuroni medi di proiezione ed interneuroni. Abbiamo indagato, tramite la doppia marcatura con anticorpi, la localizzazione della PDE1B con Calbindina (CALB) per i neuroni di proiezione e con la Cholina Acetyltrasferasi (ChAT), Parvalbumina ( PV) e Ossido nitrico sintetasi (NOS) per gli interneuroni. Lo studio si avvaleva di tecniche di microscopia confocale (CLSM) e della comparazione tra lo striato del lato di controllo e lo striato del lato leso con 6- OHDA. L’immunoreattivita della PDE1B aumentava nel lato leso ma dalla colocalizzazione con la CALB emergeva una diminuizione di cellule CALB+ (58,7% del lato sano contro 37% lato leso) come conseguenza della lesione. La colocalizzazione con gli interneuroni ChAT, PV, NOS risultava invariata nei due lati. Questi risultati lasciano pensare ad una impatto particolare che la deafferentazione dopaminergica ha sui neuroni striatali di proiezione che aumentano il loro contenuto in PDE1B. L’aumento della PDE1B puo’ spiegare alcuni nuovi aspetti della patogenesi di malattie neurodegenerative dei gangli della base.