Neurodegeneration and the m-AAA protease: pathogenic cascades in neurons and myelinating cells

The m-AAA protease is a hexameric complex involved in processing of specific substrates and turnover of misfolded polypeptides in the mitochondrial inner membrane. In humans, the m-AAA protease is composed of AFG3L2 and paraplegin. Mutations in AFG3L2 have been implicated in dominant spinocerebellar ataxia (SCA28) and recessive spastic ataxia-neuropathy syndrome (SPAX5). Mutations of SPG7, encoding paraplegin, are linked to hereditary spastic paraplegia. In the mouse, a third subunit AFG3L1 is expressed. Various mouse models recapitulate the phenotype of these neurodegenerative disorders, however, the pathogenic mechanism of neurodegeneration is not completely understood. Here, we studied several mouse models and focused on cell-autonomous role of the m-AAA protease in neurons and myelinating cells. We show that lack of Afg3l2 triggers mitochondrial fragmentation and swelling, tau hyperphosphorylation and pathology in Afg3l2 full-body and forebrain neuron-specific knockout mice. Moreover, deletion of Afg3l2 in adult myelinating cells causes early-onset mitochondrial abnormalities as in the neurons, but the survival of these cells is not affected, which is a contrast to early neuronal death. Despite the fact that myelinating cells have been previously shown to survive respiratory deficiency by glycolysis, total ablation of the m-AAA protease by deleting Afg3l2 in an Afg3l1 null background (DKO), leads to myelinating cell demise and subsequently progressive axonal demyelination. Interestingly, DKO mice show premature hair greying due to loss of melanoblasts. Together, our data demonstrate cell-autonomous survival thresholds to m-AAA protease deficiency, and an essential role of the m-AAA protease to prevent cell death independent from mitochondrial dynamics and the oxidative capacity of the cell. Thus, our findings provide novel insights to the pathogenesis of diseases linked to m-AAA protease deficiency, and also establish valuable mitochondrial dysfunctional mouse models to study other neurodegenerative diseases, such as tauopathies and demyelinating diseases.

Efecto de los dispositivos de emisión de microondas, radiofrecuencia no ablativa y ultrasonido microfocalizado en el tratamiento de la hiperhidrosis primaria revisión sistemática de la literatura

Antecedentes y objetivos: La hiperhidrosis primaria afecta el 2,8% de la población de Estados Unidos. Condición que impacta el desarrollo social de los individuos afectados, ocasionando fobia social. Existen opciones disponibles para el tratamiento de la hiperhidrosis incluyendo medicamentos tópico, sistémico, inyectable y quirúrgico. El objetivo de ésta revisión sistemática de la literatura es determinar la efectividad y seguridad de los dispositivos de emisión de microondas, radiofrecuencia no ablativa y sistema de ultrasonido microfocalizado para el tratamiento de la hiperhidrosis primaria. Materiales y métodos: Se realizó una revisión sistemática de la literatura de artículos obtenidos de bases de datos: Medline, Cochrane, Embase, Ovid y Scielo. Se incluyeron ensayos clínicos aleatorizados controlados, ensayos cuasiexperimentales desde el 2011; donde evaluaran el uso de estos dispositivos en el manejo de hiperhidrosis primaria. Resultados: Se seleccionaron 21 artículos en total. Se encontró que con los tres dispositivos se logra una reducción significativa a puntajes entre 1 y 2 de la escala de Severidad de la Hiperhidrosis; en 3 estudios se encontró mejoría en la calidad de vida; los eventos adversos fueron transitorios, siendo más frecuentes con el dispositivo de emisión de microondas. Conclusión: Primera revisión sistemática de la literatura sobre el efecto de estos tres dispositivos en el manejo de hiperhidrosis. Se espera aportar a la literatura existente una recomendación acerca de la efectividad y seguridad de estos dispositivos para que sea aplicado en los pacientes con diagnóstico de hiperhidrosis primaria.

Evidencia sobre la eficacia de cannabinoides en el dolor neuropático oncológico

Contexto: La eficacia de los cannabinoides en el dolor neuropático es desconocida. El control del dolor es determinante en los pacientes ya que genera un impacto negativo en la calidad de vida de los pacientes. Objetivo: El presente trabajo pretende demostrar la evidencia sobre la eficacia de los medicamentos cannabinoides en el control del dolor neuropático oncológico, mediante la evaluación de la literatura disponible. Metodología: Se realizó una revisión sistemática de literatura incluyendo estudios experimentales, observacionales y revisiones sistemáticas en un periodo de 15 años. Se incluyeron todos los estudios desde el años 2000 con evidencia IB según la escala de evidencia de Oxford. Resultados: Cuatro estudios cumplieron criterios para su inclusión, sin embargo la evidencia es baja y no permite recomendar o descartar los cannabinoides como terapia coadyuvante en control del dolor neuropático oncológico. La combinación de THC/CDB (Sativex®) parece ser un medicamento seguro pues no se reportaron muertes asociadas a su uso, sin embargo la presentación de eventos adversos a nivel gastrointestinal y neurológico podría aumentar el riesgo de interacciones medicamentosas y tener un impacto negativo en la calidad de vida de los pacientes oncológicos. Conclusiones: No hay suficiente literatura y la evidencia no es suficiente para recomendar o descartar el uso de los cannabinoides en dolor neuropático oncológico. Futuros estudios deben realizarse para analizar el beneficio de estos medicamentos. Aunque ética y socialmente hay resistencia para el uso de los cannabinoides, actualmente hay una gran discusión política en el mundo y en Colombia para su aceptación como terapia en el control del dolor.

Caracterización y prevalencia del compromiso ocular en pacientes con enfermedad autoinmune y autoinflamatoria en un centro de referencia reumatológica en Colombia entre los años 2000 a 2015

RESUMEN Objetivo: Estimar la prevalencia de las diferentes enfermedades oftalmológicas que aparecen en el contexto de una enfermedad autoinmune (EAI) en pacientes de un centro de referencia reumatológica en Colombia, según características clínicas y sociodemográficas durante un período de 15 años, comprendido entre los años 2000 a 2015. Métodos: Se realizó un estudio descriptivo, observacional de prevalencia. El tipo de muestreo fue aleatorio estratificado con asignación proporcional en el programa Epidat 3.4. Los datos se analizaron en el programa SPSS v22.0 y se realizó análisis univariado de las variables categóricas, para las variables cuantitativas se realizaron medidas de tendencia central. Resultados: De 1640 historias clínicas revisadas, se encontraron 634 pacientes (38,65%) con compromiso ocular. Si excluimos los pacientes con SS, que por definición presentan ojo seco, 222 pacientes (13,53%) presentaron compromiso oftalmológico. Del total de pacientes, el 83,3% fueron mujeres. La AR fue la enfermedad autoinmune con mayor compromiso oftalmológico con 138 pacientes (62,2%), y en último lugar la sarcoidosis con 1 solo paciente afectado. La QCS fue la manifestación más común en todos los grupos diagnósticos de EAI, con 146 pacientes (63,5%). De 414 pacientes con Síndrome de Sjögren (SS) y QCS 8 presentaron compromiso ocular adicional, siendo la uveítis la segunda patología ocular asociada en pacientes con SS y la primera causa en las espondiloartropatias (71,4 %). Los pacientes con catarata (4,1%) presentaron la mayor prevalencia de uso de corticoide (88.8%). De 222 pacientes, 28 (12,6%) presentaron uveítis. Del total de pacientes, 16 (7,2%) presentaron maculopatía por antimalaráricos y 6 (18,75%) de los pacientes con LES. Los ANAS se presentaron en el 100% los pacientes con trastorno vascular de la retina. Los pacientes con epiescleritis presentaron la mayor proporción de positivización de anticuerpos anti-DNA. La EAI que más presentó epiescleritis fue LES con 4 pacientes (12,5%) El 22% de paciente con anticuerpos anti-RNP presentaron escleritis y 32,1% de los pacientes con uveítis presentaron HLA-B27 positivo. Las manifestaciones oftalmológicas precedieron a las sistémicas entre un 11,1% y un 33,3% de los pacientes. Conclusión: Las enfermedades oculares se presentan con frecuencia en los pacientes colombianos con EAI (38.65%), siendo la AR la enfermedad con mayor compromiso ocular (62,2%) y la QCS la enfermedad ocular con mayor prevalencia en todas las EAI (63,5%). La uveítis se presentó en 28 pacientes (12,6%). Las manifestaciones oftalmológicas pueden preceder a las sistémicas. El examen oftalmológico debe ser incluido en los pacientes con EAI, por ser la enfermedad ocular una comorbilidad frecuente. Adicionalmente, los efectos oftalmológicos de las medicaciones sistémicas utilizadas en EAI deben ser estrechamente monitorizados, durante el curso del tratamiento.

Interspecies study of the enteric nervous system and related pathologies

The enteric nervous system (ENS) modulates a number of digestive functions including well known ones, i.e. motility, secretion, absorption and blood flow, along with other critically relevant processes, i.e. immune responses of the gastrointestinal (GI) tract, gut microbiota and epithelial barrier . The characterization of the anatomical aspects of the ENS in large mammals and the identification of differences and similarities existing between species may represent a fundamental basis to decipher several digestive GI diseases in humans and animals. In this perspective, the aim of the present thesis is to highlight the ENS anatomical basis and pathological aspects in different mammalian species, such as horses, dogs and humans. Firstly, I designed two anatomical studies in horses:  “Excitatory and inhibitory enteric innervation of horse lower esophageal sphincter”.  “Localization of 5-hydroxytryptamine 4 receptor (5-HT4R) in the equine enteric nervous system”. Then I focused on the enteric dysfunctions, including:  A primary enteric aganglionosis in horses: “Extrinsic innervation of the ileum and pelvic flexure of foals with ileocolonic aganglionosis”.  A diabetic enteric neuropathy in dogs: “Quantification of nitrergic neurons in the myenteric plexus of gastric antrum and ileum of healthy and diabetic dogs”.  An enteric neuropathy in human neurological patients: “Functional and neurochemical abnormalities in patients with Parkinson's disease and chronic constipation”. The physiology of the GI tract is characterized by a high complexity and it is mainly dependent on the control of the intrinsic nervous system. ENS is critical to preserve body homeostasis as reflect by its derangement occurring in pathological conditions that can be lethal or seriously disabling to humans and animals. The knowledge of the anatomy and the pathology of the ENS represents a new important and fascinating topic, which deserves more attention in the veterinary medicine field.