Métodos inmunológicos para la detección de cambios en el sistema dopaminérgico: western blot y neurohistología para la detección de DARPP-32

Abstract

La detección de cambios en los niveles de un neurotransmisor, como la dopamina o de su cascada metabotrópica que se inicia con la activación de sus receptores tras la realización de una conducta o un tratamiento farmacológico en estructuras cerebrales concretas, puede ser realizada con técnicas inmunológicas. Los métodos inmunoquímicos en general se fundamentan en la utilización de anticuerpos específicos para el marcaje de una proteína concreta. En el caso de que se quiera localizar la proteína en áreas o neuronas concretas por inmunohistología, los anticuerpos unidos a enzimas (peroxidasa o fosfatasa) o a fluorocromos aplicados a cortes histológicos de cerebro, se unen a la proteína antigénica de interés permitiendo su marcaje mediante una reacción colorimétrica o emisión de fluorescencia, respectivamente. Esta técnica nos ofrece la oportunidad de realizar un mapeado cerebral y observar en qué regiones la proteína de interés está presente y en qué medida. Por ejemplo, se han utilizado estas técnicas para el marcaje y/o cuantificación de algunos marcadores dopaminérgicos, como el DARPP -32, en el núcleo accumbens. Además, esa proteína puede ser cuantificada mediante la técnica western blot (WB). El WB requiere de la homogeneización del tejido, desnaturalización de proteínas y su separación por peso molecular mediante electroforesis y da como resultado una reacción quimioluminiscente detectable por una película fotográfica. Ambas técnicas son complementarias, pues ofrecen información de localización y permiten cuantificar la proteína.

Detecting changes in the levels of a neurotransmitter such as dopamine or changes in the metabotropic cascade initiated by the activation of its receptors in specific brain structures after performing a behavior or receiving a specific drug therapy, can be accomplished with immunological techniques. Immunochemical methods are based onthe affinity of antibodies for a particular protein. The antibodies are bound to a marker that provides color or fluorescence. In the immunohistological methods, after the antibody is applied to a specific brain section where the antigenic protein is localized, neurons containing the targeted protein show the color or fluorescence, and they can be identified and quantified by microscopy and imaging processing techniques. For example, these techniques have been used for the localization and quantification of some dopaminergic markers such as DARPP -32, in the nucleus accumbens. This protein can be quantified also by western blotting (WB). The WB requires tissue homogenization, protein denaturalization and separation of proteins by molecular weight with electrophoresis, and results in a detectable chemiluminescent reaction by an X-ray film. Both techniques complement each other providing information about localization, as well as quantity of protein present in the tissue.