A Protocol to Perform Systemic Lipopolysacharide (LPS) Challenge in Rats / Protocolo para realizar reto sistémico con lipopolisacárido (LPS) en ratas

Abstract 19. Lipopolysaccharide (LPS) is a component of the outer membrane of Gram-negative bacteria. In animals, intraperitoneal administration of LPS, stimulates innate immunity and the production of proinflammatory cytokines. LPS provides an inflammatory stimulus that activates the neuroimmune and neuroendocrine systems resulting in a set of responses termed sickness behavior. The purpose of this protocol is to describe step-by-step the preparation and procedure of application of intraperitoneal injection of LPS in rats, as a guide for those researchers that want to use this assay to mount an inflammatory response. LPS intraperitoneal challenge in rats has been widely used to evaluate antiinflammatory reagents and to address basic scientific questions.

Resumen 23. El lipopolisacárido (LPS) es un componente de la membrana externa de las bacterias Gram negativas. En animales, la administración intraperitoneal de LPS estimula la inmunidad innata y la producción de citoquinas proinflamatorias. El LPS proporciona un estímulo inflamatorio que activa el sistema neuroinmunológico y el sistema neuroendocrino, lo que da como resultado un conjunto de respuestas denominadas conductas de enfermedad. El propósito de este protocolo es describir paso a paso la preparación y el procedimiento de aplicación de la inyección intraperitoneal de LPS en ratas, como una guía para aquellos investigadores que desean utilizar este método para estimular una respuesta inflamatoria en el animal. La estimulación con LPS en ratas, aplicada intraperitonealmente, se ha utilizado ampliamente para evaluar reactivos antiinflamatorios y para abordar preguntas básicas de investigación científica.

Estandarización de un protocolo de inmunohistoquímica para detectar microglia del cerebro de ratas de la cepa Wistar

bjetivo: Estandarizar un protocolo de inmunohistoquímica que se ha utilizado ampliamente en ratones de la cepa C57BL/6J para identificar microglia del sistema nervioso central en ratas de la cepa Wistar. Materiales y Métodos: La presente actividad de investigación se llevó a cabo en dos partes. En la primera parte se implementó un protocolo de inmunohistoquímica para identificar la microglia en el sistema nervioso central de 6 ratas de la cepa Wistar. Se utilizó un anticuerpo primario para rata y un anticuerpo secundario específico para el primario. Una vez establecido el protocolo en cerebro de ratas, se pasó a la segunda parte en donde se produjo un reto inmunológico con la aplicación intraperitoneal de lipopolisacárido en 2 ratas de la cepa Wistar, con el fin de evidenciar los cambios en la morfología de la microglia. Resultados y Discusión: Demostramos que sin realizar grandes modificaciones al protocolo original, este también puede utilizarse para la identificación de microglia en ratas adultas de la cepa Wistar. El establecimiento de este protocolo permitirá estudiar de una mejor manera la interacción bidireccional que se da entre el cerebro y el sistema inmunológico, en condiciones homeostáticas y ante diferentes estímulos fisiológicos y patológicos.

bjective: Standardize a protocol of immunohistochemistry that has been widely used in C57BL/6J mice to identify microglia of the central nervous system in Wistar rats. Materials and Methods: This research activity was carried out in two parts. In the first part, a protocol of immunohistochemistry was implemented to identify microglia in the central nervous system of 6 Wistar rats. A primary antibody with reactivity to rat and a specific secondary antibody to the primary were used. Once the protocol was established in rats' brains, an immunological challenge was produced with the intraperitoneal application of lipopolysaccharide in 2 Wistar rats, in order to evidence the changes in microglia morphology. Results and Discussion: We demonstrate that without making major modifications to the original protocol, it can also be used to identify microglia in adult Wistar rats. In the near future, this immunostaining protocol will be applied to elucidate the bidirectional interaction between the brain and the immune system, under homeostatic conditions and different physiological and pathological stimuli.

De la neuroplasticidad a las propuestas aplicadas: estimulación temprana y su implementación en Costa Rica / From Neuroplasticity to Applied Proposals: Early Stimulation and Its Implementation in Costa Rica

Resumen La discusión en torno a la influencia del ambiente sobre la ontogenia ha alimentado la interrogante sobre cuál es el grado en el que, a través de la manipulación del contexto, se modifican las características de los individuos. Actualmente, la evidencia científica desde distintos campos (e.g., Psicología del desarrollo, Neurociencias) describe cómo el ambiente es capaz de modular los procesos del desarrollo y las distintas capacidades del cerebro, así como los mecanismos plásticos que subyacen a dicha modulación. Con base en esta evidencia, distintas aproximaciones metodológicas orientadas a la estimulación temprana (ET) se han propuesto potenciar el desarrollo o remediar problemas que se presentan durante las etapas tempranas del ciclo vital. En este contexto, se brinda una revisión del tema y se ofrece un marco teórico general sobre los antecedentes y sobre los principios que sustentan la estimulación del sistema nervioso (i.e., plasticidad cerebral). Además, a través de una aproximación empírica y un proceso de revisión bibliográfica, se presenta la evidencia disponible de algunos de los métodos de mayor conocimiento/uso en Costa Rica (i.e., Doman- Delacato, Snoezelen®, Point y Bebé Políglota). Al recapitular los alcances y las limitaciones de la ET, se concluye que es necesario sistematizar las experiencias profesionales de forma tal que permitan abrir un debate académico sobre el tema.

Abstract The discussion about environmental influence on ontogeny has fueled the question about how much context manipulation can regulate individuals' characteristics. Today, scientific evidence from different fields (e.g., developmental psychology, neuroscience) describes not only how environment can modulate brain development and function, but also the plastic mechanisms involved. In consequence, different methodological approximations of early stimulation (ES) have arisen, although they are not necessarily based on solid empirical evidence. In this context, a brief approximation to the ES background is provided, as well as a general framework about brain plasticity. In addition, the theoretical and practical perspective of the ES practitioners is also described by detailing the empirical evidence around its most known/used variants in Costa Rica (i.e., Doman-Delacato, Snoezelen®, Point and Bebé políglota). Finally, bringing up the scope and limitations of ES, we conclude that the professional experiences need to be systematized, in order to open an academic debate on the subject.

Interacciones entre el entendimiento de la falsa-creencia y el desarrollo de la habilidad verbal: Diferencias entre los sexos en edad preescolar / Interactions between false-belief understanding and verbal ability development: Sex differences in preschool children

En este artículo se analiza el desempeño de niños y niñas en la resolución de tareas de falsa-creencia y se explora la posible influencia del desarrollo de las habilidades verbales sobre las diferencias de rendimiento entre ambos sexos en dichas tareas. El trabajo incluye dos estudios: En el Estudio 1 se comparó el entendimiento de la falsa-creencia y la habilidad verbal de 17 niños y 17 niñas costarricenses de 5 años, con el entendimiento de la falsa-creencia y de la habilidad verbal de 17 niños y 17 niñas costarricenses de 6 años de edad. Para el Estudio 2, los mismos participantes del grupo de 5 años del Estudio 1 fueron reevaluados después de un período de 3 meses. En el Estudio 1, el grupo de niñas de 6 años evidenció un desempeño significativamente mayor que el grupo de niñas de 5 años, tanto en el índice de habilidad verbal como en el entendimiento de la falsa-creencia. En contraste, entre los niños de 5 y 6 años solo se encontró un incremento no significativo en los puntajes de ambas variables. Luego de reevaluar a los participantes de 5 años, el Estudio 2 confirmó estas diferencias entre ambos sexos y verificó que los incrementos entre ambas variables son mutuamente dependientes. Los hallazgos principales de ambos estudios señalan diferencias significativas en el desarrollo cognitivo de los preescolares según su sexo. La relevancia de los resultados se discute en el contexto del debate actual sobre las interacciones entre la habilidad verbal y la teoría de la mente durante la edad preescolar.

The purpose of this article is to analyze some developmental interactions between cognitive processes during the preschool period. In specific, we are interested in the interactions between verbal ability and false-belief understanding. The research explores the performance of boys and girls in the execution of false-belief tasks, and evaluates the possible influence of verbal ability development on the sex differences in the falsebelief scores. In recent times, the emphasis on the sex differences in this dimension of social cognition has been an important issue stemming from the results of current lines of research. The present work is divided in two studies. The Study 1 compares the false-belief understanding and verbal ability of 17 five-year-olds Costa Rican boys and 17 five-year-olds Costa Rican girls, with the false-belief understanding and verbal ability of 17 six-year-olds Costa Rican boys and 17 six-year-olds Costa Rican girls. The main interest of this first study is focused on the identification of interactions between the cognitive processes of the participants. Sub sequently, in Study 2, the same five-year-olds that participated in Study 1 were reevaluated through the same measures after a period of 3 months. The goal of this second study was to follow up the tendencies evidenced in the previous study, after a brief period of time. As an attempt to capture specific details in the development of these processes and given the recommendations of previous works, an interval of 3 months between measures was used here for the first time in the context of this line of research. All the participants were students from a public preschool in the capital city of Costa Rica and native speakers of the Spanish language. Additional inclusion criteria take into account the absence of developmental disorders and other antecedents of psychiatric / psychological intervention. The assessment of false- belief understanding was through a battery that includes four different false-belief tasks. This battery was conformed by 3 first order false-belief tasks, and one second order false-belief task. For the assessment of verbal ability, the study includes 4 subtests (Information, Arithmetic, Vocabulary, and Comprehension) from the WPPSI-III Verbal Ability Scale. The results of the Study 1 evidenced that the six-year-olds girls had significantly higher scores than the five-year-olds girls, both in verbal ability and in false-belief understanding. Interestingly, the improvements in both abilities were mutually dependent. In contrast, the scores at the same variables showed a small but not significant improvement between five and six-year-olds boys. In Study 2, our results confirm these sex differences through the reassessment of the same five-year-olds, and verify that the improvements in both abilities are mutually dependent. The main results of both studies highlights important sex differences in the cognitive development of preschool children. In both studies the false-belief understanding and verbal ability improve significantly in girls but not in boys. The implications of our data are discussed in the context of the actual debate about the interaction between verbal ability and theory of mind during the preschool years. The possible influences of different socialization processes associated with a particular gender are discussed, as well as other tentative mediating factors like the empathic abilities or the influence produced by the context of different daily play scenarios among boys and girls. Research limitations like the particular period of assessment between measures in the Study 2 or the necessity of more tasks for each construct are also discussed. Finally, tentative mechanisms that could account for our data are considered.

Diagnóstico molecular de la enfermedad de Huntington en Costa Rica / Molecular diagnosis of Huntington`s disease in Costa Rica

Justificación y objetivo. Este estudio representa un esfuerzo para establecer por primera vez en Costa Rica el diagnóstico molecular de la enfermedad de Huntington; esto favorecerá un mejor manejo clínico de los pacientes y podrá ser traducido en un incremento de la calidad de vida de las familias. Se pretende determinar el número de repeticiones CAG en personas con la enfermedad de Huntington y familiares mediante el diagnóstico molecular, con el fin de ofrecerles asesoramiento genético adecuado y oportuno. Métodos: El estudio se realizó en 7 pacientes con diagnóstico clínico de Huntington y 31 familiares en riesgo. Para determinar el número de repeticiones CAG se utilizó la reacción en cadena de polimerasa y la posterior electroforesis sobre geles de agarosa y poliacrilamida. Resultados: Se obtuvo el diagnóstico molecular de los 38 individuos. Se confirmó el diagnóstico clínico en las 7 personas afectadas, se encontraron 11 con la mutación que permanecían asintomáticas y 20 sin la mutación. Se observó una correlación negativa entre la edad de inicio y el número de repeticiones, así como inestabilidad intergeneracional, tanto vía materna como paterna. No hay diferencias en el número de repeticiones, según el sexo del progenitor transmisor. Conclusión: Los análisis moleculares mostraron un perfil de repeticiones similar al de otras poblaciones. Hemos identificado las primeras familias portadoras de enfermedad de Huntington en Costa Rica, permitiendo dar a los pacientes y su familia asesoramiento genético adecuado y oportuno basado en información confiable.

Un método simple para la recolección, extracción y medición de catecolaminas en orina de adultos mayores / A simple method to collect, extract and measure urinary catecholamines in elderly people

La medición de catecolaminas en orina ha sido utilizada tanto para diagnóstico como para la investigación. Este trabajo propone algunas modificaciones y condiciones estandarizadas para llevar a cabo la recolección de muestras de orina y la extracción y cuantificación de las catecolaminas utilizando cromatografía líquida de alto desempeño con detección electroquímica (HPLC-EC). Se probaron distintos métodos de preservación de la muestra durante la recolección, y se encontró que no es necesario utilizar ningún preservante o refrigerante para mantenerla estable. Se utilizó también la extracción en fase sólida (EFS) en la que, al modificar variables como la velocidad de elusión y la cantidad del eluyente final, se obtuvieron porcentajes de recuperación de 85,8% para dopamina, 88% para epinefrina y 96,9% para norepinefrina. En la medición por cromatografía, los coeficientes de variación fueron menores al 10% en la evaluación entre días y entre corridas; el error fue 2,5% en todos los casos. Se probó, además, que el método es lineal (r²Z0,9882; a<0,001) y que los valores obtenidos son comparables con resultados reportados previamente para adultos mayores, aunque el método y los cambios propuestos podrían ser utilizados también en otros grupos etarios.

Catecholamines in plasma and urine have been widely used for clinical diagnosis and research. The present paper proposes simple changes to collect, extract and quantify catecholamines among elderly people, and to obtain more accurate results using HPLC-EC. Refrigeration and acid were tested as preserving methods during urine collection. A pre-treatment with SPE was used to clean samples, and some variables were changed in order to improve recovery previous to chromatography analysis. No significant differences were found in sample catecholamines concentration using different preservation methods, or even in samples without refrigeration or acid during collection. Recovery obtained after changing some variables in SPE was 88.0% in epinephrine, 85.8% in dopamine and 96.9% in norepinephrine. VC was less than 10% between-days and between-run evaluation in all catecholamines, and error was 2.5%. Calibration curves were linear (r²Z0.9882; a<0.001) in matrixes employed. Values obtained in test samples were comparable with previous results reported in elderly people. The method and the changes proposed are useful to measure urinary catecholamines in elderly people. However, it is proposed that they could also be useful for other age groups, and not only for research but also for clinical purposes.