Papel del receptor cannabinoide cb2 en la vulnerabilidad por el consumo de alcohol y cocaína

  1. Aracil Fernández, Mª Auxiliadora
Supervised by:
  1. Jorge Manzanares Robles Director
  2. María Salud García Gutiérrez Co-director

Defence university: Universidad Miguel Hernández de Elche

Fecha de defensa: 28 February 2013

Committee:
  1. José Francisco Horga de la Parte Chair
  2. Pedro Zapater Hernández Secretary
  3. Marta Rodríguez Arias Committee member
  4. Isabel Martínez Grass Committee member
  5. Guillermo Ponce Alfaro Committee member

Type: Thesis

Teseo: 337253 DIALNET

Abstract

Los resultados presentados en esta tesis doctoral nos han permitido poner de manifiesto el importante papel que desempeña el receptor cannabinoide CB2 (rCB2) en diferentes procesos relacionados con la adicción a cocaína, alcohol y cannabis. Para ello se han estudiando los aspectos relacionados con el refuerzo y la motivación por el consumo de drogas y las alteraciones neuroquímicas en modelos animales. Inicialmente, hemos podido comprobar que la interrupción del tratamiento con un agonista del receptor cannabinoide CB1, produce un síndrome de abstinencia caracterizado por alteraciones motoras, incremento de la ansiedad y cambios en la expresión génica del rCB2, demostrando así su implicación en este proceso de la adicción. Al identificarse el rCB2 en zonas cerebrales relacionadas con el refuerzo y la motivación por el consumo de drogas de abuso, comprobamos si la sobreexpresión de este receptor influiría de algún modo en los efectos de la cocaína, utilizando para ello un ratón transgénico que sobreexpresa el rCB2 (CB2xP). Tras comprobar que no existían diferencias basales a nivel motor entre ambos genotipos, realizamos una dosis-respuesta con cocaína, presentando el ratón CB2xP una menor actividad motora respecto a su homólogo natural (WT). Para estudiar el fenómeno de la sensibilización motora, los ratones WT y CB2xP fueron tratados con cocaína durante 20 días consecutivos. El ratón transgénico mostró menos sensibilización motora, que se mantiene incluso tras la administración de una dosis ¿challenge¿, después de 6 días de interrupción del tratamiento con cocaína. A continuación, evaluamos la motivación y el refuerzo por el consumo de cocaína. Durante la autoadministración intravenosa de cocaína se pudo comprobar que el ratón transgénico se autoadministraba menos cocaína en todas y cada una de las sesiones de adquisición, no existiendo diferencias en la motivación por el consumo de cocaína, ni en la extinción de la conducta entre el ratón transgénico y el WT. Por otro lado, al realizar el condicionamiento por preferencia de lugar, el ratón transgénico presentó aversión por el lugar donde fue condicionado a los efectos de la cocaína. Mediante PCR a tiempo real se encontraron alteraciones en la expresión génica de componentes del sistema dopaminérgico, opioide y cannabinoide. El ratón transgénico presentó unos niveles basales de expresión génica de tirosina hidroxilasa (TH) y transportador de dopamina (DAT) superiores a los del ratón WT y la administración de una dosis ¿challenge¿ de cocaína en los grupos sensibilizados produjo una disminución de la expresión génica del DAT que resultó ser un 50% menor en el ratón transgénico. Para reforzar la implicación del rCB2 en las propiedades reforzantes de las drogas de abuso evaluamos si la eliminación del rCB2 en ratones pudiera modificar de alguna forma el consumo de etanol. Medimos el consumo voluntario y la preferencia por el etanol y pudimos observar que el ratón CB2KO consume una cantidad significativamente mayor de etanol respecto al ratón WT, presentando a su vez mayor preferencia por su consumo respecto al agua. Para evaluar la motivación por el consumo de etanol se realizó un protocolo de autoadministración oral, en el que se pudo observar que el ratón CB2KO se autoadministra más etanol y muestra una mayor motivación por su consumo, presentando además preferencia por el lugar donde fue condicionado a los efectos del etanol. El ratón CB2KO presentó alteraciones en la expresión génica del receptor opioide-µ y en la enzima tirosina hidroxilasa tras la administración aguda de etanol. En la presente tesis, también se ha podido comprobar mediante microscopía confocal que el rCB2 se expresa en neuronas y astrocitos de ratón. En resumen, todos los resultados obtenidos demuestran la implicación del rCB2 en la adicción. Para reforzar esta tesis y correlacionar los resultados obtenidos en los modelos animales con estudios en humanos, analizamos la expresión génica del rCB2 en diferentes regiones cerebrales de pacientes alcohólicos. Estos estudios revelaron una reducción significativa de la expresión génica de la isoforma A del rCB2 en las regiones cerebrales estudiadas. Todos estos resultados sugieren que la manipulación farmacológica del receptor cannabinoide CB2 podría resultar de gran utilidad en el tratamiento de los trastornos relacionados con el uso de sustancias adictivas. Los resultados presentados en esta tesis sugieren que el receptor cannabinoide CB2 (rCB2) desempeña un papel relevante en la regulación de diferentes procesos relacionados con la adicción a sustancias de abuso. Esta afirmación se apoya en los siguientes resultados: 1) la interrupción del tratamiento con el agonista del rCB1, CP-55,940, produce un síndrome de abstinencia caracterizado por alteraciones motoras, incremento de la ansiedad y alteraciones en la expresión génica del rCB2 en el NAcc y en la Amy, 2) la sobreexpresión del rCB2 disminuye la respuesta motora aguda y la sensibilización motora inducida por cocaína en ratones, 3) la sobreexpresión del rCB2 disminuye la autoadministración operante de cocaína y produce condicionamiento aversivo de lugar, 3) la sobreexpresión del rCB2 aumenta la expresión génica basal de la TH y DAT en el VTA y disminuye la expresión génica del receptor opioide-µ en el NAcc, 4) la disminución en la expresión génica del DAT en el VTA inducida en el ratón transgénico tras una dosis ¿challenge¿ de cocaína es un 50% menor que en el ratón WT, 5) la eliminación del gen del rCB2 en ratones aumenta la preferencia y el consumo de etanol, así como la motivación por su consumo, 6) la eliminación del gen del rCB2 produce un aumento de la expresión génica del receptor opioide-µ en el NAcc, valor que se incrementa junto con la expresión génica de la TH en el VTA tras la administración aguda de etanol, 7) el rCB2 se expresa en neuronas, en astroglía y colocaliza con los receptores dopaminérgicos D2 murinos y 8) la disminución de la expresión génica del rCB2 (A) hallada en el NAcc y DLPFC de pacientes alcohólicos post mortem.