The neuronal GABAa Receptor as Target for Therapeutic and Toxic Chemical Compounds. In Vitro Studies Using Culturel Cortical Neurons

• Autores: Cristina Suñol Esquirol, Zoila Babot, Daniel A. García, Carmen Vale
• Localización: Afinidad: Revista de química teórica y aplicada, ISSN 0001-9704, Vol. 64, Nº. 529, 2007, págs. 372-377
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • El receptor neuronal GABAa, com a diana per a compostos terapèutics i compostos tòxics. Estudis in vitro utilitzant cultius de neurones corticals
  • El receptor neuronal GABAa, como diana para compuestos terapéuticos y compuestos tóxicos. Estudios in vitro utilizando cultivos de neuronas corticales
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• Resumen
  • español

    Los neurotransmisores son sustancias químicas liberadas por las neuronas y reconocidas por proteínas o receptores específicos situados en la membrana celular. El control de la neurotransmisión excitadora e inhibidora es fundamental para el funcionamiento correcto del sistema nervioso. El neurotransmisor ácido y-aminobutírico (GABA) es el principal responsable de las señales inhibidoras de la transmisión entre las neuronas. Actúa en el receptor GABAa, complejo proteico que conforma un canal iónico permeable a iones CL El receptor GABAa. es una diana neuronal para productos químicos extensamente usados. Entre ellos fármacos benzodiacepínicos, esteroides y anestésico s neuroactivos y los pesticidas de la familia de los policlorocicloalcanos. Los estudios sobre la actividad de productos químicos en el receptor GABA. se realizaron en neurona s que fueron crecidas in vitro. Las neuronas fueron obtenidas de la corteza del cerebro de embriones de ratón y crecidas in vitro durante 6-8 días. Estas neuronas corticales sintetizaron GABA y lo liberaron en respuesta a un estímulo de despolarízación. Se determinaron las características del receptor GABA. en este sistema in vitro. La función del receptor GABA. fue determinada mediante la afluencia de 38CI y los sitios de unión para GABA y las benzodiacepinas fueron determinados usando los radioligandos [3H]muscimol y [3H]flunitrazepam. El diazepán, el fenobarbital, análogos del neuroesteroide pregnanolona y el timol aumentaron la función del receptor GABA., activando directamente el receptor o potenciando el efecto del neurotransmisor GABA. Los pesticidas α-endosulfan, y-hexaclorociclohexano (Iindano) y la dieldrina bloquearon totalmente la acción de GABA en su receptor neuronal, por lo tanto produciendo síntomas excitadores y convulsiones en mamíferos. En conclusión, los cultivos primarios de neuronas corticales son un modelo in vitro que está enriquecido en neuronas gabaérgicas y que expresan los receptores GABAa. Estas neuronas cultivadas son útiles para la evaluación de la actividad farmacológica y la neurotoxicidad de compuestos químicos.

  • català

    Els neurotransmissors són substàncies químiques alliberades per les neurones i reconegudes per proteïnes o receptors específics situats en la membrana cel·lular. El control de la neurotransmissió excitadora i inhibidora és fonamental per al funcionament correcte del sistema nerviós. El neurotransmissor àcid i-aminobutíric (GABA) és el principal responsable dels senyals inhibidors de la transmissió entre les neurones. Actua en el receptor GABAa, complex proteic que conforma un canal iònic permeable a ions CL El receptor GABAa. és una diana neuronal per a productes químics extensament usats. Entre ells fàrmacs benzodiacepínics, esteroides i anestèsics neuroactius i els pesticides de la família dels policlorocicloalcans. Els estudis sobre l'activitat de productes químics en el receptor GABA. es van realitzar en neurones que van ser crescudes in vitro. Les neurones van ser obtingudes de l'escorça del cervell d'embrions de ratolí i crescudes in vitro durant 6-8 dies. Aquestes neurones corticals van sintetitzar GABA i ho van alliberar en resposta a un estímul de despolarització. Es van determinar les característiques del receptor GABA en aquest sistema in vitro. La funció del receptor GABA va ser determinada mitjançant l'afluència de 38CI i els llocs d'unió per a GABA i les benzodiazepines van ser determinats usant els radioligandos [3H]muscimol i [3H]flunitrazepam. El diazepán, el fenobarbital, anàlegs del neuroesteroide pregnanolona i el timol van augmentar la funció del receptor GABA., activant directament el receptor o potenciant l'efecte del neurotransmissor GABA. Els pesticides α-endosulfan, i-hexaclorociclohexà (Iindano) i la dieldrina van bloquejar totalment l'acció de GABA en el seu receptor neuronal, per tant produint símptomes excitadors i convulsions en mamífers. En conclusió, els cultius primaris de neurones corticals són un model in vitro que està enriquit en neurones gabaérgicas i que expressen els receptors GABAa. Aquestes neurones conreades són útils per a l'avaluació de l'activitat farmacològica i la neurotoxicitat de compostos químics.

  • English

    Neurotransmitters are chemical substances released by neurons and recognized by specific proteins or receptors located on the cell membrane. The control of excitatory and inhibitory neurotransmission is fundamental for the proper functioning of the nervous system. The neurotransmitter gamma-aminobutyric acid (GABA) is primarily responsible for inhibitory signals in transmission between neurons. It acts on the GABAa receptor, a protein complex that forms an ion channel permeable to chloride ions. The GABAa receptor is a neuronal target for widely used chemicals, including benzodiazepine drugs, steroids, neuroactive anesthetics, and pesticides from the polychlorocycloalkane family. Studies on the activity of chemicals at the GABAa receptor were performed on neurons grown in vitro. The neurons were obtained from the cerebral cortex of mouse embryos and grown in vitro for 6-8 days. These cortical neurons synthesized GABA and released it in response to a depolarizing stimulus. The characteristics of the GABA receptor were determined in this in vitro system. Diazepam, phenobarbital, the neurosteroid analogue pregnanolone, and thymol increased GABA receptor function, either by directly activating the receptor or by potentiating the effect of the neurotransmitter GABA. The pesticides α-endosulfan, y-hexachlorocyclohexane (indane), and dieldrin completely blocked GABA action at its neuronal receptor, thus producing excitatory symptoms and seizures in mammals. In conclusion, primary cultures of cortical neurons are an in vitro model that is rich in GABAergic neurons and expresses GABAα receptors. These cultured neurons are useful for evaluating the pharmacological activity and neurotoxicity of chemical compounds.