El ejercicio físico ha surgido como una estrategia terapéutica asociada con múltiples beneficios en la salud, incluyendo mejoras cognitivas en dominios como la memoria y el aprendizaje, e incluso retrasando el desarrollo de desórdenes neurodegenerativos como la enfermedad de Alzheimer. Las mejoras cognitivas inducidas por el ejercicio aeróbico están relacionadas con efectos positivos en el hipocampo, específicamente el giro dentado, una estructura que mantiene la capacidad de generar nuevas neuronas en la edad adulta. Gran parte de las investigaciones han asociado los beneficios cognitivos del ejercicio a las neuronas que nacen en la etapa adulta, ya que durante etapas específicas de su desarrollo presentan propiedades intrínsecas que les permiten responder mejor a varios estímulos. Además, el ejercicio promueve el aumento de la neurogénesis y modificaciones morfológicas en estas células. Sin embargo, el giro dentado está constituido por una población heterogénea de células granulares, aquellas que nacen durante el desarrollo embrionario y postnatal temprano (células granulares maduras) y aquellas que nacen en la etapa adulta (células granulares nuevas), siendo las células granulares maduras las que se encuentran en mayor proporción. Los efectos del ejercicio aeróbico en la morfología neuronal han sido estudiados principalmente en las células granulares nuevas y su efecto en las células granulares maduras permanece inexplorado. El presente proyecto tuvo como objetivo identificar los efectos del ejercicio aeróbico en la morfología dendrítica de las células granulares maduras en un modelo de ratón C57BL6. Mediante una cirugía estereotáxica se inyectaría el retrovirus CAG-GFP en el día postnatal 0. A la edad de dos meses, los ratones se alojarían en una caja con una rueda para correr donde realizarían ejercicio voluntario durante un mes. Finalmente, se evaluaría la complejidad dendrítica de las células granulares maduras marcadas con GFP. Es importante considerar que las células granulares maduras comparten el mismo microambiente con las células granulares nuevas, por lo que es posible que las células granulares maduras presenten cambios en su complejidad dendrítica y por lo tanto contribuyan a los beneficios cognitivos asociados al ejercicio.
Physical exercise has emerged as a therapeutic strategy associated with multiple health benefits, including cognitive improvement in domains such as memory and learning, and even delaying the development of neurodegenerative disorders like Alzheimer's disease. The cognitive improvements induced by aerobic exercise are related to positive effects on the hippocampus, specifically in the dentate gyrus, a structure that maintains the capacity to generate new neurons throughout adulthood. Most of the research has been linked to the cognitive improvement induced by aerobic exercise to the newborn neurons as they exhibit intrinsic proprieties during specific developmental stages, which allows for a better response to diverse stimuli. Furthermore, aerobic exercise promotes the enhancement of adult neurogenesis and morphological modifications in these neurons. However, the dentate gyrus is made up of a heterogeneous population of granular cells, those born during embryonic and early postnatal development (mature granular cells) and those born during adulthood (new granular cells), with the mature granular cells being the most abundant neurons in the dentate gyrus. Aerobic exercise effects on neuronal morphology have been studied mainly in the new granular cells, but these effects remain unexplored in mature granular cells. The objective of this project was to identify the effects of aerobic exercise on the dendritic morphology of mature granular cells in a C57BL6 mouse model. Through stereotaxic surgery, the CAG-GFP retrovirus would be injected on postnatal day 0. At two months old, the mice would be housed in a cage with a running wheel where they will exercise voluntarily for one month. Finally, the dendritic complexity of mature granular cells labeled by GFP would be evaluated. It is important to consider that mature granular cells share the same microenvironment as the new granular cells. Therefore, mature granular cells may present changes in dendritic complexity and contribute to exercise-induced cognitive improvements.
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