How different tetrabenazine (TBZ) treatments affect CDNF levels in the lateral and medial dorsal striatum. Differences between sexes

Abstract

Brain dopamine neurotrophic factor (CDNF) is a protein that acts as a neurotrophic factor, protecting and restoring dopaminergic (DA) neurons. CDNF has been studied primarily in nigrostriatal DA neurons in several animal models of Parkinson's disease (PD), a chronic neurodegenerative disorder that causes degeneration and death of neurons in the substantia nigra pars compacta. Tetrabenazine (TBZ), a drug that induces PD-like symptoms in rodents, inhibits the vesicular monoamine transporter type 2 (VMAT2), depleting DA in the brain and making it a common model of PD. This study examines whether DA depletion following TBZ administration affects CDNF immunoreactivity in the dorsolateral striatum (DLS) and dorsomedial striatum (DMS), regions that receive axonal projections from the substantia nigra pars compacta. We assessed the impact of an acute dose of TBZ versus repeated administration of TBZ for five days on CDNF levels and explored possible sex differences. The results show that control groups of female mice had increased CDNF immunoreactivity in both DLS and DMS, compared to male mice. However, there were no significant differences in the different TBZ treatments in sex or structures with respect to CDNF levels. Some significant trend is observed in the female group in the DMS. This suggests that TBZ does not affects CDNF levels. However, the results are not conclusive. Possible limitations of this study would be the use of a single dose of TBZ and a small animal sample, suggesting a higher dose of TBZ and the increase of subjects for future research.

El factor neurotrófico de dopamina cerebral (CDNF) es una proteína que actúa como factor neurotrófico, protegiendo y restaurando las neuronas dopaminérgicas (DA). CDNF se ha estudiado principalmente en neuronas DA nigroestriatales en varios modelos animales de la enfermedad de Parkinson (EP), un trastorno neurodegenerativo crónico que causa degeneración y muerte de neuronas en la sustancia negra pars compacta. La tetrabenazina (TBZ), un fármaco que induce síntomas similares a los de la EP en roedores, inhibe el transportador vesicular de monoaminas tipo 2 (VMAT2), agotando la DA en el cerebro y convirtiéndolo en un modelo común de EP. Este estudio examina si el agotamiento de DA después de la administración de TBZ afecta la inmunoreactividad CDNF en el cuerpo estriado dorsolateral (DLS) y el cuerpo estriado dorsomedial (DMS), regiones que reciben proyecciones axonales de la sustancia negra pars compacta. Evaluamos el impacto de una dosis aguda de TBZ versus la administración repetida de TBZ durante cinco días sobre los niveles de CDNF y exploramos posibles diferencias de sexo. Los resultados muestran que los grupos de control de ratones hembra tenían una mayor inmunoreactividad de CDNF tanto en DLS como en DMS en comparación con los ratones macho. Sin embargo, no hubo diferencias significativas en los diferentes tratamientos de TBZ en sexo ni en estructuras respecto a los niveles de CDNF. Si se observa cierta tendencia significativa en el grupo de hembras en el DMS. Esto sugiere que TBZ no altera los niveles de CDNF. Sin embargo, los resultados no son conclusivos. Posibles limitaciones de este estudio podrían ser el uso de una dosis única de TBZ y una muestra pequeña animales. Esto sugiere utilizar una dosis más alta de TBZ y aumentar el número de sujetos para futuras investigaciones.