Regional differences in astrocyte activation in HIV-associated dementia

Since astrogliosis is a histological marker usually observed in HIV-associated dementia (HIV-D),we decided to investigate the potential relationship between the expression of glial fibrillary acidicprotein (GFAP) and the regional distribution of cells positive (+) for this specific marker of astrocyte activation.Histological sections of brain tissues obtained at necropsy from 5 HIV-D patients and 5 age-matched controlswithout history of neuropsychiatric illness were immunostained with peroxidase. Mean numbers of GFAP(+)astrocytes were significantly increased in entorhinal cortex, hippocampus and subcortical white matter of patients,but values in frontal cortex and basal ganglia were similar to those of controls. In contrast, surface density ofimmunoreactive GFAP was significantly increased in all tested brain areas from all patients, including unusuallyaffected regions such as entorhinal cortex and hippocampus. Therefore, such consistent finding of hypertrophicastrocytes, ranging from highest cell percentajes in subcortical white matter to lowest in basal ganglia indicatesthat quantification of surface density in GFAP (+) cells appears to be a more reliable approach to score gliosisthan the counting of their cell nuclei. Because astrocyte activation involves both protective and detrimental effectson adjacent neuronal subsets, the evidence of regional differences in this reactive potential highlights theimportance of accurately defining their contribution to the neuropathogenesis not only of HIV-D, but of a widerange of neurodegenerative disorders.

Diferencias regionales en la activación astrocitaria en demencia asociada a HIV. Siendo laastrogliosis un signo histológico habitualmente presente en demencia asociada a HIV, se investigóla eventual relación entre expresión de proteína gliofibrilar ácida (GFAP) y localización regional de células positivaspara ese marcador específico de la activación astrocitaria. Por inmunoperoxidasa, se procesaron cortes histológicosde tejidos cerebrales obtenidos por necropsia de 5 pacientes y 5 controles de edades similares pero sin antecedentesneuropsiquiátricos. Según los valores de las medias registrados por conteo de astrocitos GFAP(+) en pacientes,el número fue significativamente mayor en corteza entorrinal, hipocampo y sustancia blanca subcortical, mientrasque en corteza frontal y ganglios basales no se encontraron diferencias con controles. En cambio, la densidad desuperficie del material GFAP inmunorreactivo en pacientes estuvo significativamente aumentada en todas las áreascerebrales analizadas, incluso en regiones inusualmente afectadas, como corteza entorrinal e hipocampo. Entreesos astrocitos hipertróficos, el mayor porcentaje correspondió a sustancia blanca subcortical, y el menor a gangliosbasales. Cabe concluir que el constante hallazgo de agrandamiento astrocitario señala a la medida de la superficieinmuno-reactiva como mejor índice de activación celular que el conteo de núcleos de las células marcadas. Dadoslos reconocidos efectos de la astrogliosis sobre las subpoblaciones neuronales vecinas, la comprobadaregionalización de ese potencial reactivo destaca el interés de precisar su contribución en la neuropatogenia, tantode demencia asociada a HIV como de otras enfermedades neurodegenerativas.

Aspectos moleculares de la demencia asociada con el SIDA / Molecular aspects of dementia associated with AIDS

Se ha observado una variedad de trastornos neuropsiquiátricos entre 20 y 30 por ciento de los pacientes que padecen del síndrome de inmunodeficiencia adquirida (SIDA). Debido a que las neuronas no se infectan directamente con el virus de la inmunodeficiencia adquirida (HIV), las manifestaciones fisiopatológicas de la demencia asociada con el SIDA (ADC) podrían estar relacionadas con mecanismos indirectos. La glucoproteína 120 de la envoltura viral (gp 120) derivada del VIH parece desempeñar un papel importante en el desarrollo de la ADC. Una cantidad cada vez mayor de experimentos han indicado que las concentraciones nanomolares de la gp120 derivada del VIH produce muerte neuronal in vivo, en tanto que las concentraciones picomolares matan a las neuronas in vitro. Los datos recientes sugieren que para inducir el daño neuronal, los receptores a citocinas y el CD4+ desempeñan un papel muy importante en la activación de eventos intracelulares que conducen a un incremento del Ca++ intracelular con la participación de los canales NMDA, lo que dispara los eventos intracelulares y la apoptosis. Entender el mecanismo del daño neuronal desde un punto de vista molecular y conductual, probablemente nos proporcionará el conocimiento para encontrar el tratamiento y la manera de prevenir esta complicación clínica. En esta revisión se incluye también el desarrollo de modelos animales para el estudio del mecanismo fisiopatológico de la demencia asociada con el SIDA