Existen razones válidas para estudiar el DMSO en relación con la salud ocular.
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El dimetilsulfóxido (DMSO) es un compuesto químico conocido por su capacidad para eliminar radicales hidroxilo y penetrar la barrera hematoencefálica. Estas propiedades sugieren su potencial como agente protector contra el daño oxidativo en las degeneraciones retinianas. Un estudio realizado por Sellers et al. exploró los efectos del tratamiento sistémico con DMSO en la degeneración retiniana inducida por luz (LIRD) en ratones.
Diseño y metodología del estudio
Los investigadores utilizaron ratones Balb/c, divididos en grupos que recibieron un vehículo (PBS de Dulbecco) o DMSO a una dosis de 3,74 g/kg administrada intraperitonealmente. Tras una adaptación a la oscuridad durante la noche, los ratones recibieron una segunda inyección y fueron expuestos a luz brillante y tóxica (5000 lux) o luz tenue (50 lux) durante cuatro horas. Para evaluar la función retiniana, se registraron electrorretinogramas (ERG) tres semanas después de la exposición. La morfología retiniana se evaluó mediante tomografía de coherencia óptica (OCT) y microscopía de secciones oculares embebidas en plástico. Además, la oxidación de proteínas se midió indirectamente mediante la evaluación de los niveles de nitración de tirosina mediante una prueba ELISA de nitrotirosina.
Hallazgos clave
1. Resultados del electrorretinograma (ERG):
- En ratones tratados con vehículo expuestos a luz brillante, hubo una supresión significativa de las amplitudes de las ondas a y b del ERG en un 89,3% y un 88,9%, respectivamente, en comparación con los controles con luz tenue.
- Por el contrario, los ratones tratados con DMSO expuestos a luz brillante mostraron una supresión mínima de las amplitudes de las ondas a (9,6%) y b (7,1%).
- Cabe destacar que no hubo diferencia significativa entre las amplitudes de ERG de los ratones tratados con DMSO expuestos a luz brillante y las de los ratones tratados con vehículo en condiciones de luz tenue.
2. Morfología de la retina:
- La exposición a luz brillante en ratones tratados con vehículo provocó la pérdida de la mayoría de los núcleos de la capa nuclear externa y la degeneración de los segmentos interno y externo.
- Por el contrario, los ratones tratados con DMSO expuestos a luz brillante mantuvieron una morfología retiniana comparable a la de los controles con luz tenue, lo que indica un efecto protector del DMSO contra el daño estructural.
3. **Oxidación de proteínas:**
- La exposición a luz brillante en ratones tratados con vehículo resultó en un aumento del 211,9% en la nitración de tirosina, lo que sugiere un estrés oxidativo elevado debido a LIRD.
- Sorprendentemente, el tratamiento con DMSO provocó un aumento en los niveles de nitrotirosina del 289% en condiciones de luz tenue y del 338,6% en condiciones de luz brillante, lo que indica que el tratamiento con DMSO se asoció con una mayor nitración de tirosina independientemente de la intensidad de la exposición a la luz.
Explicación técnica
La electrorretinografía (ERG) es una prueba diagnóstica que mide la actividad eléctrica de la retina en respuesta a estímulos luminosos. La onda a refleja la función de las células fotorreceptoras, mientras que la onda b se asocia con la actividad de las células bipolares y de Müller. Una reducción significativa en estas amplitudes de onda indica un deterioro de la función retiniana. La tomografía de coherencia óptica (OCT) es una técnica de imagen no invasiva que proporciona imágenes transversales de alta resolución de la retina, lo que permite evaluar la integridad de la capa retiniana. La nitración de tirosina es una modificación postraduccional de las proteínas que se produce en condiciones de estrés oxidativo y sirve como biomarcador del estrés nitrosativo. La prueba ELISA de nitrotirosina mide cuantitativamente los niveles de proteínas modificadas con nitrotirosina, lo que proporciona una evaluación indirecta del daño oxidativo.
Conclusiones e implicaciones
El estudio demostró que el DMSO proporciona una protección significativa contra el daño retiniano funcional y estructural inducido por la exposición a la luz brillante en ratones. Sin embargo, el aumento inesperado en los niveles de nitración de tirosina con el tratamiento con DMSO sugiere que su mecanismo protector podría no deberse a sus propiedades antioxidantes. Los autores proponen que el DMSO podría inducir una forma de preacondicionamiento, posiblemente mediante la inducción de estrés oxidativo leve, lo que a su vez confiere protección contra daños oxidativos posteriores más graves.
Estos hallazgos abren nuevas vías para la investigación de los mecanismos por los cuales el DMSO ejerce sus efectos protectores en las degeneraciones retinianas. Comprender estos mecanismos podría conducir al desarrollo de nuevas estrategias terapéuticas para afecciones caracterizadas por daño retiniano oxidativo.
Diseño y metodología del estudio
Los investigadores utilizaron ratones Balb/c, divididos en grupos que recibieron un vehículo (PBS de Dulbecco) o DMSO a una dosis de 3,74 g/kg administrada intraperitonealmente. Tras una adaptación a la oscuridad durante la noche, los ratones recibieron una segunda inyección y fueron expuestos a luz brillante y tóxica (5000 lux) o luz tenue (50 lux) durante cuatro horas. Para evaluar la función retiniana, se registraron electrorretinogramas (ERG) tres semanas después de la exposición. La morfología retiniana se evaluó mediante tomografía de coherencia óptica (OCT) y microscopía de secciones oculares embebidas en plástico. Además, la oxidación de proteínas se midió indirectamente mediante la evaluación de los niveles de nitración de tirosina mediante una prueba ELISA de nitrotirosina.
Hallazgos clave
1. Resultados del electrorretinograma (ERG):
- En ratones tratados con vehículo expuestos a luz brillante, hubo una supresión significativa de las amplitudes de las ondas a y b del ERG en un 89,3% y un 88,9%, respectivamente, en comparación con los controles con luz tenue.
- Por el contrario, los ratones tratados con DMSO expuestos a luz brillante mostraron una supresión mínima de las amplitudes de las ondas a (9,6%) y b (7,1%).
- Cabe destacar que no hubo diferencia significativa entre las amplitudes de ERG de los ratones tratados con DMSO expuestos a luz brillante y las de los ratones tratados con vehículo en condiciones de luz tenue.
2. Morfología de la retina:
- La exposición a luz brillante en ratones tratados con vehículo provocó la pérdida de la mayoría de los núcleos de la capa nuclear externa y la degeneración de los segmentos interno y externo.
- Por el contrario, los ratones tratados con DMSO expuestos a luz brillante mantuvieron una morfología retiniana comparable a la de los controles con luz tenue, lo que indica un efecto protector del DMSO contra el daño estructural.
3. **Oxidación de proteínas:**
- La exposición a luz brillante en ratones tratados con vehículo resultó en un aumento del 211,9% en la nitración de tirosina, lo que sugiere un estrés oxidativo elevado debido a LIRD.
- Sorprendentemente, el tratamiento con DMSO provocó un aumento en los niveles de nitrotirosina del 289% en condiciones de luz tenue y del 338,6% en condiciones de luz brillante, lo que indica que el tratamiento con DMSO se asoció con una mayor nitración de tirosina independientemente de la intensidad de la exposición a la luz.
Explicación técnica
La electrorretinografía (ERG) es una prueba diagnóstica que mide la actividad eléctrica de la retina en respuesta a estímulos luminosos. La onda a refleja la función de las células fotorreceptoras, mientras que la onda b se asocia con la actividad de las células bipolares y de Müller. Una reducción significativa en estas amplitudes de onda indica un deterioro de la función retiniana. La tomografía de coherencia óptica (OCT) es una técnica de imagen no invasiva que proporciona imágenes transversales de alta resolución de la retina, lo que permite evaluar la integridad de la capa retiniana. La nitración de tirosina es una modificación postraduccional de las proteínas que se produce en condiciones de estrés oxidativo y sirve como biomarcador del estrés nitrosativo. La prueba ELISA de nitrotirosina mide cuantitativamente los niveles de proteínas modificadas con nitrotirosina, lo que proporciona una evaluación indirecta del daño oxidativo.
Conclusiones e implicaciones
El estudio demostró que el DMSO proporciona una protección significativa contra el daño retiniano funcional y estructural inducido por la exposición a la luz brillante en ratones. Sin embargo, el aumento inesperado en los niveles de nitración de tirosina con el tratamiento con DMSO sugiere que su mecanismo protector podría no deberse a sus propiedades antioxidantes. Los autores proponen que el DMSO podría inducir una forma de preacondicionamiento, posiblemente mediante la inducción de estrés oxidativo leve, lo que a su vez confiere protección contra daños oxidativos posteriores más graves.
Estos hallazgos abren nuevas vías para la investigación de los mecanismos por los cuales el DMSO ejerce sus efectos protectores en las degeneraciones retinianas. Comprender estos mecanismos podría conducir al desarrollo de nuevas estrategias terapéuticas para afecciones caracterizadas por daño retiniano oxidativo.