Al-Amin, M. M., Sullivan, R. K., Kurniawan, N. D., & Burne, T. H. (2019). Adult vitamin D deficiency disrupts hippocampal-dependent learning and structural brain connectivity in BALB/c mice. Brain Structure and Function, 224(3), 1315-1329.
CONTEXTO: La evidencia convergente de estudios en humanos y animales respalda una asociación entre la deficiencia de vitamina D y el deterioro cognitivo. Estudios anteriores han demostrado que el volumen del hipocampo se reduce en adultos con deficiencia de vitamina D, así como en una variedad de trastornos, como la esquizofrenia.
OBJETIVO: El objetivo del presente estudio fue examinar el efecto de la deficiencia de vitamina D (AVD) en el aprendizaje espacial dependiente del hipocampo y el volumen y la conectividad del hipocampo en ratones adultos sanos.
METODOLOGÍA: Los ratones BALB / c machos de diez semanas de edad fueron alimentados con una dieta de control (vitamina D 1500 UI / kg) o con depleción de vitamina D (vitamina D 0 UI / kg) durante un mínimo de 10 semanas. Luego, los ratones se probaron para el aprendizaje espacial dependiente del hipocampo usando la evitación del lugar activo (APA) y en pruebas de coordinación muscular y motora (rotarod y fuerza de agarre). Los ratones se perfundieron y se recolectaron cerebros para adquirir imágenes estructurales ex vivo y ponderadas por difusión usando un escáner de 16.4 T MRI. También realizamos inmunohistoquímica para cuantificar las redes perineuronales (PNN) y las interneuronas de parvalbúmina (PV) en varias regiones del cerebro.
RESULTADOS. Los ratones con deficiencia de AVD tenían una latencia más baja para ingresar a la zona de choque en APA, en comparación con los ratones de control, lo que sugiere un aprendizaje espacial dependiente del hipocampo deteriorado. No hubo diferencias en la rotarodora o la fuerza de prensión, lo que indica que la deficiencia de AVD no tuvo un impacto en la coordinación muscular o motora. La deficiencia de AVD no tuvo un impacto en el volumen del hipocampo. Sin embargo, los ratones con deficiencia de AVD mostraron una red interrumpida centrada en el hipocampo derecho con conectomas anormales entre 29 ganglios. Encontramos una reducción en las células positivas para PNN, pero ningún cambio en PV, centrado en el hipocampo.
CONCLUSIONES: Nuestros resultados proporcionan evidencia convincente para demostrar que la deficiencia de AVD en ratones adultos sanos de otra manera puede desempeñar un papel clave en el aprendizaje dependiente del hipocampo y la formación de la memoria. Sugerimos que los déficits de aprendizaje espacial podrían deberse a la interrupción de la conectividad estructural del hipocampo derecho.