UNIVERSIDAD COMPLUTENSE DE MADRID FACULTAD DE CIENCIAS BIOLÓGICAS Departamento de Bioquímica y Biología Molecular I MECANISMOS DE LA ACCIÓN NEUROPROTECTORA DE LOS CANNABINOIDES EN LA ENFERMEDAD DE ALZHEIMER. MEMORIA PARA OPTAR AL GRADO DE DOCTOR PRESENTADA POR Ana María Martín Moreno Bajo la dirección de las doctora María L. de Ceballos la Farga Madrid, 2011 ISBN: 978-84-694-1426-2 © Ana María Martín Moreno, 2010 UNIVERSIDAD COMPLUTENSE DE MADRID FACULTAD DE CIENCIAS BIOLÓGICAS Departamento de Bioquímica y Biología Molecular I MECANISMOS DE LA ACCIÓN NEUROPROTECTORA DE LOS CANNABINOIDES EN LA ENFERMEDAD DE ALZHEIMER Tesis Doctoral Ana María Martín Moreno Madrid, 2010 UNIVERSIDAD COMPLUTENSE DE MADRID FACULTAD DE CIENCIAS BIOLÓGICAS Departamento de Bioquímica y Biología Molecular I MECANISMOS DE LA ACCIÓN NEUROPROTECTORA DE LOS CANNABINOIDES EN LA ENFERMEDAD DE ALZHEIMER Memoria presentada por Ana María Martín Moreno Para optar por el grado de Doctora VºBº de la Directora: Dra. María L. de Ceballos la Farga A todos los que me han enseñado algo Agradecimientos Le agradezco a la Dra. María L. de Ceballos, la dirección de mi tesis doctoral, todos los consejos recibidos en estos años (científicos y personales), y el estar siempre cerca (a dos metros de distancia), para cualquier duda o problema. Gracias por todo el apoyo recibido de Pilar López Larrubia, Sebastián Cerdán y el servicio del SIERMAC, en general, para la realización de las resonancias magnéticas y su análisis. A Luis García, Mercedes Delgado y Miguel A. Pozo, del centro PET por el estupendo trabajo realizado con nuestros animales. A Jose Luis Trejo por enseñarme tanto sobre comportamiento y a manejar ciertos programas de informáticos. A I. Torres-Aleman por los primeros animales de nuestra colonia de transgénicos. Y a sus técnicos (Lola, Isa) por enseñarme a perfundir, entre otras cosas. A Mª Ángeles Arévalo por todas las clases de biología molecular, por ayudarme siempre que lo necesité. Y a Concha Torres por toda la ayuda con los cultivos. A Jazz y el servicio de macromoléculas por toda vuestra ayuda. A Laude y el personal de animalario por facilitarme el trabajo, por todos los animales. También quiero agradecer a Nadia Innamorato y a Antonio Cuadrado el análisis de expresión de citoquinas. Y a la Dra. Eva Carro su ayuda en los estudios de transporte a través de plexos coroides. Ha sido un placer trabajar con vosotros. A Tibor Harkany por acogerme durante tres meses en su laboratorio de Escocia, a Jan Mulder por ayudarme durante mi estancia, y a Peppe Tortorielo por las PCRs, y toda la pasta. Cuando se llega a este punto, ya has leído un poco: papers, tesis,… y la verdad es que todas te parecen iguales, incluso los agradecimientos son iguales, puede que cambien los nombres, pero la esencia es siempre la misma. Yo, estoy perdida, ya ha acabado aquello que guió mi vida durante los últimos 6 años, 6 años hace ya… el primer día que entré a trabajar en el laboratorio era un 10 de septiembre del año 2004, y poco mas puedo decir de aquel día, salvo que olvidé todo lo que me dijeron. Allí estaban tres personas con las que pasaría la mayor parte del tiempo: María, Taty y Belén. Nombres llenos de buenos recuerdos, María, la jefa, mi primera jefa. Taty, el faro de sabiduría del laboratorio, gracias por darme tu punto de vista sobre la vida y por enseñarme a apreciarlo. Belén, mi amiga por encima de todo, gracias por los buenos consejos (eran muy buenos, aunque no te hiciera caso en todos). Y este era mi laboratorio (porque lo siento mío, como todos los becarios). Cuando era la única becaria me sentía sola, pero pronto me di cuenta de que las paredes del Instituto Cajal son muy finas, y me sentí parte de todo. Parte del laboratorio vecino, Bea, Edu, Diego, Wolfi, Vilma, Manolo Jr. gracias por hablar tan alto, por reíros tanto. Parte del laboratorio de Paty y Ale (o Laura y Carmen, como me gusta llamarlas), gracias por las charlas sobre los peores experimentos (la qPCR 2.0, la in situ 2.0,…), sobre los problemas y las soluciones, por los peces y los caracoles. Recuerdo cuando Julia y MA. Arévalo estaban al fondo del pasillo, gracias por los divertidos congresos Julia. Cada vez se iba haciendo más grande ese laboratorio virtual en el que me movía, y encontré nuevas caras, Jorge, Lau, Fer, Blanchi, nuevas adquisiciones, como María, becarios de Laura (Lopez Mascaraque) y Juan (de Carlos), siempre Agradecimientos riendo, siempre ocupados, siempre con una sonrisa, tanto jefes como becarios y Nieves (la encantadora de roedores). Después llegó una amiga, Miriam y con ella todo su laboratorio (Miri miri, Leyre, Frida, Paula, Ana, Eli) que me dieron compañía y cariño durante un tiempo, muchas gracias a todas y a su jefa, Carmen, gracias por preocuparte, por ser encantadora. Durante un tiempo tuve a David y Susi para hacerme compañía en las cuatro paredes de mi laboratorio, gracias a ambos por haber estado allí, por enseñarme a quitar importancia a las circunstancias en que conoces a la gente. Y sobre todo gracias a Bego porque sin ella nada habría sido lo mismo y a Taty (de nuevo), gracias a las dos por vuestra gran ayuda en los últimos meses. Gracias por el trabajo en equipo a Maria y Bego, que han conseguido que terminara a tiempo y a Edu por animarme a cambiar la maquetación. Cuanto tiempo ha pasado… iba llegando el final, y con ello las cosas se me complicaron, porque es complicado ver el final de una época tan importante y entonces llegaron Asun y Lorenzo, un remanso de paz y compañía, gracias a los dos. Lo que me recuerda a otras tres personas que me ayudaron a abrirme a este centro, Elsa, Josune y Carmen (confocal), muy al principio de esta aventura, gracias. Y durante todo este tiempo siempre tuve a mi lado a mis, primero compañeros de facultad y ahora amigos, Rubén, Fátima, Tamara, Isa, Josué, Pedro, Miriam, Ricardo y por supuesto Marta, compañera inestimable y pareja de baile. Seguramente no lo habría hecho sin vosotros, sencillamente, ni siquiera se me habría ocurrido. Gracias Antonio, por meterme en este lio tan genial, porque si pudiera te daría la mitad del título. A mi familia, que hacen que me sienta en casa en cualquier sitio con su sola presencia (mis padres, Maite y Bernardo; mis hermanos, Diego y Bernardo), que aguantan mis disertaciones científicas estoicamente, y me dan los empujones que hagan falta. A mi abuelo Benigno, por tirar para adelante, siempre. Una mención especial a mi hermano Bernardo y a Antonio por la ayuda técnica, que han hecho que la escritura haya sido sencilla y amena. Un agradecimiento extra a mi hermano Diego por convencerme durante el primer y duro año de carrera para que no la dejara. Y gracias a todas aquellas personas del Cajal con las que me he cruzado en estos seis años, gracias por saludar y tener una sonrisa para cualquiera, porque ese cualquiera pude haber sido yo, y porque pude necesitarla. David Petersen © Mouse Guard Ah! Y que no se me olviden mis preciosos ratones, gracias bichos. Abreviaturas 2-AG 2- Araquidonoilglicerol AC Adenilato ciclasa AChE Acetilcolinesterasa ADC Coeficiente de difusión aparente del agua AEA Anandamida o Araquidonoil etanolamida AICD Amyloid intracelular domain AMT Anandamide membrane transporter APH-1 Anterior pharynx-defective-1 ApoE Apolipoproteína E APP Proteína precursora del amiloide APPswe Mutación sueca del APP Aβ β-Amiloide BACE β site APP cleaving enzyme BDNF Factor neurotrófico derivado de cerebro BHE Barrera hemato encefálica CB Receptor cannabinoide 1/2 1 ó 2 CBD Cannabidiol Cho Colina COX Ciclo oxigenasa Crea Creatina DAG Diacil glicerol DAGL Diacilglicerol lipasa DCL Deterioro cognitivo leve EGF Factor de crecimiento derivado de endotelio FAAH Amido hidrolasa de ácidos grasos FDA Food and Drug Administration FDG Fluoro-deoxiglucosa fMLP Formil-Metionina leucina fenilalanina GABA Acido γ-aminobutírico GSK Glucogeno sintasa quinarasa IDE Insuline-like derived enzyme IFNγ Interferón γ IL-6 Interleuquina 6 LCR Liquido cefalorraquídeo