A Rat Model of Striatonigral Degeneration Generated by Simultaneous Injection of 6-Hydroxydopamine into the Medial Forebrain Bundle and Quinolinic Acid into the Striatum

A double toxin-double lesion strategy is well-known to generate a rat model of striatonigral degeneration (SND) such as multiple system atrophy-parkinsonian type. However, with this model it is difficult to distinguish SND from Parkinson's disease (PD). In this study, we propose a new rat model of SND, which is generated by simultaneous injection of 6-hydroxydopamine into the medial forebrain bundle and quinolinic acid into the striatum. Stepping tests performed 30 min after intraperitoneal L-dopa administration at 6 weeks post-surgery revealed an L-dopa response in the PD group but not the SND group. Apomorphine-induced rotation tests revealed no rotational bias in the SND group, which persisted for 2 months, but contralateral rotations in the PD group. MicroPET scans revealed glucose hypometabolism and dopamine transporter impairment on the lesioned striatum in the SND group. Tyrosine hydroxylase immunostaining in the SND group revealed that 74.7% of nigral cells on the lesioned side were lost after lesion surgery. These results suggest that the proposed simultaneous double toxin-double lesion method successfully created a rat model of SND that had behavioral outcomes, multitracer microPET evaluation, and histological aspects consistent with SND pathology. This model will be useful for future study of SND.

Cambios en los niveles estriatales de glutamato y aspartato en un modelo de la corea de Huntington: prevención de la neurotoxicidad del ácido quinolínico por kinurenina y probenecid / Changes in the striatal levels of glutamate and aspartante in a Huntington chorea model: prevention of quinolinic acid induced neurotoxicity by kynurenine and probenecid

La kinurenina (KYN) es el metabolito precursor del antagonista de los receptores glutamatérgicos para N-metil-D-as-partato (NMDA), el ácido kinurénico (KYNA). Por su pate, el probenecid (PROB) bloquea la excreción del KYNA desde el fluido extracelular. El KYNA antagoniza la neurotoxicidad ácido quinolínico (QUIN), en el cerebro de mamíferos. En este trabajo evaluamos el efecto de la administración sistémica de KYN y del PROB por separado o en combinación, sobre el contenido estriatal de dos aminoácidos excitadores del sistema nervioso, los ácidos glutámico (Glu) y aspártico (Asp), después de la administración intraestriatal unilateral de QUIN (240 nmol/ml) a las ratas. Los contenidos estriales de Glu y Asp. Analizados por cromatografía de líquidos, se encontraron disminuidos en ratas lesionadas por QUIN al compararse contra valores control (-44 por ciento y -43 por ciento, respectivamente). Los cambios en las concentraciones de estos aminoácidos fueron parcial o totalmente prevenidos por la administración de los pretratamientos con KYN (150, 300 ó 450 mg/kg, i.p.) o PROB (100, 200 ó 300 mg/kg, i.p.) a las ratas 2 horas antes de la inyección del QUIN. La coadministración de ambos fármacos previno la pérdida estriatal de Glu y Asp mediada por QUIN. Por su parte, la administración de un conocido antagonista de los receptores para NMDA, la dizocilpina (MK-80 1, 10 mg/kg, i.p.) previno totalmente la disminución estriatal de ambos aminoácidos. Estos hallazgos sugieren un papel farmacológico de la KYN y del PROB como inductores del antagonismo del KYNA sobre los receptores para NMDA