Morphometric analysis and pattern of protein and gene expression of apoptosis in focal cerebral ischemia in rats and the neuroprotetive action of hypothermia and ketoprofen / Análisis morfométrico y modelo de expresión de proteína y genes de apoptosis en isquemia cerebral focal en ratas y la acción neuroprotectora de hipotermia y ketoprofeno

ABSTRACT

This study aimed to investigate the morphometric and the pattern of protein and gene expression related to the extrinsic apoptotic pathway in experimental focal cerebral ischemia and the hole of neuroprotection with hypothermia and ketoprofen. For this analysis, 120 rats were randomly divided into 3 groups (20 animals each) control - no surgery (20 animals); sham - simulation of surgery (20 animals); ischemic - focal ischemia for 1 hour, without reperfusion (80 animals) and divided into four subgroups with 20 animals each ischemic + intraischemic hypothermia; ischemic + previous intravenous ketoprofen, and ischemic + hypothermia and ketoprofen. The infarct volume was measured using morphometric analysis of infarct areas defined by triphenyl tetrazolium chloride and the patterns of expression of the apoptosis genes (Fas, c-Flip, caspase-8 and caspase-3) and the apoptosis protein caspase-3 were evaluated by quantitative real-time PCR and immunohistochemistry, respectively. Hypo expression of genes of extrinsic pathway of apoptosis was observed Fas receptor, c-Flip and caspase-8 in the ischemics areas. Increases in the gene and protein caspase-3 in the ischemic areas were also observed, and these increases were reduced by hypothermia and ketoprofen, also noted in the morphometric study. The caspases-3 increase suggests that this gene plays an important role in apoptosis, probably culminating in cell death and that the neuroprotective effect of hypothermia and ketoprofen is involved.

RESUMEN

Este estudio tuvo como objetivo investigar la morfometría y el patrón de expresión de proteínas y genes relacionados con la vía apoptótica extrínseca en la isquemia cerebral focal experimental y el agujero de neuroprotección con hipotermia y ketoprofeno. Se dividieron aleatoriamente 120 ratas en 3 grupos (20 animales cada uno) control - sin cirugía (20 animales); simulación - simulación de cirugía (20 animales); isquemia isquemia focal durante 1 hora, sin reperfusión (80 animales) y dividida en cuatro subgrupos con 20 animales cada uno isquemia + hipotermia intraisquémica; isquemia + ketoprofeno intravenoso previo, e isquemia + hipotermia y ketoprofeno. El volumen del infarto se midió utilizando un análisis morfométrico de áreas de infarto definidas por cloruro de trifenil tetrazolio y los patrones de expresión de los genes de apoptosis (Fas, c-Flip, caspase-8 y caspase-3) y la proteína de apoptosis caspase-3 fueron evaluados por PCR cuantitativa en tiempo real e inmunohistoquímica, respectivamente. Se observó hipoexpresión de genes de la vía extrínseca de la apoptosis receptor Fas, c-Flip y caspasa-8 en las áreas isquémicas. También se observaron aumentos en el gen y la proteína caspasa-3 en las áreas isquémicas y estos aumentos se redujeron por hipotermia y ketoprofeno, también observado por estudio morfométrico. El aumento de caspasas-3 sugiere que este gen tiene un papel importante en la apoptosis, y probable causa de muerte celular, involucrando el efecto neuroprotector de la hipotermia y el ketoprofeno.