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Hipoestrogenismo-y-aprendizaje-espacial--cambios-morfologicos-de-las-celulas-piramidales-CA1-del-hipocampo

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UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO 
 
 
 
 
 
 
INSTITUTO DE NEUROBIOLOGÍA 
 
 
 
 
HIPOESTROGENISMO Y APRENDIZAJE ESPACIAL: CAMBIOS MORFOLÓGICOS 
DE LAS CÉLULAS PIRAMIDALES (CA1) DEL HIPOCAMPO 
 
TESIS 
Que para obtener el grado de 
Maestro en Ciencias (Neurobiología) 
 
 
Presenta: 
 
MÉD CIR. VICENTE BELTRÁN CAMPOS 
 
 
 
Directoras de la Tesis 
 
DRA. GINA LORENA QUIRARTE DRA. SOFÍA Y. DÍAZ MIRANDA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CAMPUS JURIQUILLA UNAM, QUERÉTARO, OCTUBRE, 2007. 
 
UNAM – Dirección General de Bibliotecas 
Tesis Digitales 
Restricciones de uso 
 
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PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN TOTAL O PARCIAL 
 
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fines educativos e informativos y deberá citar la fuente donde la obtuvo 
mencionando el autor o autores. Cualquier uso distinto como el lucro, 
reproducción, edición o modificación, será perseguido y sancionado por el 
respectivo titular de los Derechos de Autor. 
 
 
 
AGRADECIMIENTOS 
 
El día de hoy inicia el soporte del peldaño que sostiene el alcance de mis metas profesionales, por 
medio de estas líneas deseo expresar mi reconocimiento a las siguientes instituciones y personas, 
por el apoyo brindado para la realización del presente trabajo. 
En primer lugar, quiero agradecer a las Dras. Sofía Díaz y Gina Quirarte compartir sus enseñanzas, 
permitiéndome en todo momento contar con todo su apoyo, comprensión y tolerancia. Porque hasta 
en los momentos más difíciles a través de este trayecto pude encontrar en ellas no solo el consejo 
sabio de un maestro, sino la mano amiga siempre abierta y dispuesta a darme el sostén que toda 
persona necesita. 
A mi comité tutor integrado por los Drs. Raúl Paredes Guerrero y Marco Antonio Sánchez, por sus 
aportaciones para este trabajo durante toda la maestría. 
A los miembros del laboratorio de Aprendizaje y Memoria, Departamento de Neurobiología 
Conductual y Cognitiva, Instituto de Neurobiología, Campus Juriquilla, UNAM. Al Dr. Víctor Amaya 
por sus valiosas sugerencias, especialmente al Dr. Roberto Prado por sus gran tolerancia, apoyo y 
consejo para que mi trabajo de tesis fuera realizada con la mayor profesionalidad y a la M. en C. 
Norma Serafín López, por su gentil asistencia en la elaboración de esta tesis. 
A los miembros de mi laboratorio Azucena Aguilar, Tonantzin Pineda, por su colaboración en la 
enseñanza y realización de esta tesis. A mis compañeros Yvonne Martínez, Uriel León Jacinto, 
Leslie Olivares, ya que sin ellos no sabría encontrar esos momentos de esparcimiento necesarios 
para hacer amena mi estancia en el instituto. 
A Leonor Casanova Rico y al personal del posgrado en especial a Yolanda por su disposición y 
apoyo en todos los trámites realizados en la maestría. A la Lic. María del Pilar Galarza Barrios y al 
personal de la Biblioteca, por las facilidades del uso del acervo bibliográfico proporcionado. Al M.V.Z. 
Martín García por el apoyo técnico para el manejo de los sujetos de estudio, las ratas. 
Al Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología por el apoyo económico, sin el cuál no hubiera sido 
posible realizar esta investigación. 
 
 
 
 
Un especial agradecimiento a mi Padre que en vida me enseño a trabajar y mantenerme firme en las 
decisiones que he tomado a través de mi vida. 
 
 
A mi madre por ser la pieza fundamental de apoyo incondicional y cariño. 
 
 
A mis hermanos y amigos por apoyarme y compartir palmo a palmo mis locuras que pocas veces 
habrían de comprender, 
 
 
y sobre todo a mis hijos, Vicente Brian y Erick Barut, por permitir que su tiempo lo invirtiera en el 
desarrollo de mis metas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
"Los científicos necesitamos especialmente la imaginación. No bastan las matemáticas ni la lógica: 
necesitamos algo de estética y poesía”. 
M. Mitchell (1818-1889). 
 
ÍNDICE 
 
INTRODUCCIÓN 
 
RESUMEN 
 
SUMMARY 
 
I ANTECEDENTES 
 
A. Hipocampo 
A.1 Formación hipocámpica (FH) 
A.2 Localización y anatomía de la FH en la rata 
A.3 Citoarquitectura del hipocampo 
A.4 Intracircuito, entrada principal, por vía del patrón perforante (PP) 
 
B. Estrógenos 
B.1 Estructura y biosíntesis 
B.2 Funciones de los estrógenos en el SNC 
B.3 Receptores a estrógenos en el hipocampo 
B.4 Plasticidad cerebral, neuronal y sináptica 
B.5 El glutamato y los receptores NMDA 
B.6 Espinas dendríticas del CA1 
B.7 Influencias de los estrógenos en la espinogénesis 
B.8 Influencias del estradiol en la memoria 
 
C. Prueba espacial de laberinto acuático de Morris (LAM) 
 
II. OBJETIVOS GENERALES 
 
III. OBJETIVOS PARTICULARES 
 
IV. HIPÓTESIS 
 
V. JUSTIFICACIÓN DEL PROYECTO 
 
VI. MATERIAL Y MÉTODOS 
 
A. Sujetos 
 
B. Cirugía 
 
C. Adaptación de los animales a las condiciones experimentales 
 
D. Obtención del plasma sanguíneo 
 
E. Paradigma del laberinto acuático de Morris (LAM) 
1. Entrenamiento 
2. Retención 
 
F. Impregnación argéntica de Golgi rápido 
 
G. Análisis estadístico 
G.1 Experimento I. Niveles de estrógenos 
G.2 Experimento II. Laberinto acuático de Morris 
G.3 Experimento III. Morfometría de las espinas dendríticas 
 
VII. RESULTADOS 
 
A. Experimento I. Niveles de estrógenos 
B. Experimento II. Aprendizaje y la memoria espacial (retención) 
C. Experimento III. Número de espinas dendríticas en cada segmento 
 (proximal, medial y terminal) de la dendrita apical 
C.1 Número de espinas totales 
C.2 Número total de espinas en cada segmento (proximal, medial y terminal) 
C.2.1. Promedio del tipo de espina en el segmento proximal 
C.2.2. Promedio del tipo de espina en el segmento medial 
C.2.3. Promedio del tipo de espina en el segmento terminal 
 
VIII. DISCUSIÓN 
 
IX. CONCLUSIONES 
 
1. Niveles de estradiol 
2. Conductuales 
3. Morfológicas 
 
X. REFERENCIAS 
 
XI. ÍNDICE DE FIGURAS 
 
XI. ÍNDICE DE FIGURAS 
 
Figura 1. La formación hipocampal humana 
Figura 2. Corte horizontal de la formación hipocampal de la rata y sus divisiones 
Figura 3. Células de proyección que forman parte del intracircuito del hipocampo 
Figura 4. Circuito unidireccional del hipocampo de roedor 
Figura 5. Biosíntesis de los estrógenos 
Figura 6. Modelo de síntesis de hormonas esteroides 
Figura 7. Cortes coronales del hipocampo dorsal 
Figura 8. Ilustración de cambios anatómicos de las espinas asociados a la inducción de la LTP 
Figura 9. Estructura de una célula piramidal del CA1 con las ramificaciones dendríticas: 
Figura 10. Fotomicrografías de la dendrita apical de células piramidales del CA1 
Figura 11. Esquema representativo de la clasificación de la memoria 
Figura 12. Laberinto Acuático de Morris, versión plataforma oculta 
Figura 13. Laberinto acuático de Morris y el sistema Poly-track. 
Figura 14. Promedio + el error estándar de la media de los niveles de estrógenos en plasma 
Figura 15. Promedio de las latencias de llegada 
Figura 16. Promedio de las latencias de escape (24 hr) 
Figura 17. Promedio de entradas (24 hr) 
Figura 18. Promedio de latencia de permanencia (24 hr) 
Figura 19. Promedio de las latencias de escape (7 días) 
Figura 20. Promedio de entradas (7 días) 
Figura 21. Promedio de latencia de permanencia (7 días) 
Figura 22. Fotomicrografías de 2 células piramidales del CA1 del Hipocampo 
Figura 23. Número total de espinas 
Figura 24. Número total de espinas en el segmento proximal 
Figura 25. Número total de espinas en el segmento medial 
Figura 26. Número total de espinas en el segmento terminal 
Figura 27. Número de espinas cortas en el segmento proximal 
Figura 28. Número de espinas en forma de hongo en el segmento proximal 
Figura 29. Número deespinas largas en el segmento proximal 
 
Figura 30. Número de espinas cortas en el segmento medial 
Figura 31. Número de espinas en forma de hongo en el segmento medial 
Figura 32. Número de espinas largas en el segmento medial 
Figura 33. Número de espinas cortas en el segmento terminal . 
Figura 34. Número de espinas en forma de hongo en el segmento terminal 
Figura 35. Número de espinas largas en el segmento terminal 
 
INTRODUCCIÓN 
 
Los esteroides ováricos (estrógenos y progesterona) se manifiestan en el fenotipo de la especie, y 
en el caso de la mujer se han relacionado a funciones cognitivas, en particular a los procesos de 
aprendizaje y consolidación de la memoria (Eichenbaum, 2001). Algunas patologías 
neurodegenerativas como la enfermedad de Alzheimer se asocian con los cambios en la morfología 
neural; sin embargo, hay poca información que permita establecer correlaciones entre la pérdida de 
la memoria y los cambios que ésta produce a nivel neuronal. Estos cambios se pueden estudiar a 
nivel microscópico y una característica importante es que ocurren en cuestión de horas (Gonzalez-
Burgos, Alejandre-Gomez y Cervantes, 2005). 
En la actualidad la relación edad-enfermedad se plantea con la expectativa de conocer la correlación 
estructura-función en distintas áreas del cerebro, como por ejemplo, el sistema límbico y 
específicamente en el hipocampo, en donde se han encontrado cambios en las conexiones 
neuronales debidos a la disminución de las hormonas ováricas durante los periodos del climaterio y 
de la menopausia asociados a la enfermedad de Alzheimer (McEwen, 1999). Los estudios en 
animales han demostrado que el hipocampo participa en la formación de la memoria de tipo espacial 
o contextual, en el control del sistema endocrino y en la regulación inmunológica (Woolley y 
McEwen, 1993). Por ello se ha propuesto que el estradiol tiene un papel modulador en diferentes 
procesos citogenéticos y funcionales a nivel del sistema nervioso central (SNC) como son: el 
desarrollo y la diferenciación celular, la neurogénesis, la espinogénesis, la axogenésis (procesos de 
plasticidad cerebral), el aprendizaje y la memoria. Asociado a este efecto, hay aumento en la 
densidad de espinas dendríticas en el área del CA1 del hipocampo inducida por los estrógenos, 
sugiriendo que los cambios dependientes de los esteroides sobre esta densidad pueden ser 
responsables de los efectos hormonales en la función cognitiva regulada por el hipocampo 
(Eichenbaum, Otto y Cohen, 1992). Además, los estudios en mamíferos indican que los estrógenos 
pueden tener un efecto positivo para la conservación de la función cognoscitiva, debido a su 
participación en la neuromodulación a través del sistema colinérgico y la influencia que aquellos 
tienen en la eficiencia sináptica. Experimentos en ratas jóvenes overiectomizadas y suplementadas 
con 17-β-estradiol mostraron cambios relativos a la eficiencia sináptica mediada por receptores a 
NMDA (asociados a la memoria). En ratas viejas se ha encontrando una menor densidad de espinas 
dendríticas y de receptores a NMDA en las células del CA1 del hipocampo, producidos por el 
 
envejecimiento como un efecto neurodegenerativo asociado al hipoestrogenismo (Kretz O, Fester L, 
Wehrenberg U, Zhou LP, Brauckmann S, Zhao ST, Prange-Kiel J, Naumann T, Jarry H, Frotscher M 
y Rune GM et al., 2004; Maggi, Ciana, Belcredito y Vegeto, 2004; McEwen, 2001). 
Con base en lo anterior, en este trabajo se planteó que el hipoestrogenismo podría producir cambios 
a nivel estructural de las neuronas de proyección típicas en el CA1 del hipocampo, en especial en la 
densidad y tipo de espinas (eficiencia sináptica), que pudieran estar relacionados con el aprendizaje 
y la memoria de una tarea de tipo espacial. 
 
RESUMEN 
Deficiencias de estrógenos circulantes producen alteraciones en tareas dependientes del 
hipocampo, como el aprendizaje y la memoria espaciales que inducen remodelación estructural en 
las neuronas piramidales del CA1 del hipocampo. En el presente trabajo se evaluó si las ratas con 
niveles bajos de estrógenos presentan alteraciones en: 1) el aprendizaje y la memoria de una tarea 
en el laberinto acuático de Morris (LAM; versión de plataforma oculta); 2) la densidad de las espinas 
en la dendrita apical de las neuronas piramidales del CA1 del hipocampo y 3) el tipo de espina 
dendrítica predominante en cada uno de los segmentos estudiados de la dendrita apical de las 
neuronas del CA1 del hipocampo. Se estudiaron dos grupos de ratas hembras Sprague-Dawley 
divididas en: ovariectomizadas (OVX) y falsamente ovariectomizadas (FALSA-OVX). A los 15 días 
de recuperación post operatoria ambos grupos se entrenaron en el LAM (una sesión de 10 ensayos) 
y se midió el tiempo para encontrar la plataforma (latencia de llegada). Veinticuatro horas y 7 días 
después se les midió la retención de la tarea (memoria), colocándolos en el LAM sin la plataforma, 
durante 2 minutos y se evaluándose la permanencia en cada cuadrante del LAM. Al octavo día (24 h 
después), los hipocampos de ambos grupos se procesaron con la técnica de Golgi rápido para el 
análisis de la densidad de las espinas dendríticas en 3 segmentos (proximal, medial y terminal) de la 
dendrita apical. En cada segmento de 25 micrómetros, se analizó tanto el número como el tipo de 
espinas. Las ratas OVX mostraron deficiencia en el aprendizaje de la tarea, en comparación con las 
FALSA-OVX, aunque no se encontraron diferencias entre los grupos durante las pruebas de 
memoria a las 24 horas y a los 7 días. En el grupo OVX, se redujo el número total de espinas 
dendríticas en los tres segmentos estudiados. En relación al tipo de espina por cada segmento, se 
observó decremento diferencial: en el proximal se redujeron las cortas y largas; en el medial las del 
tipo de hongo y en el terminal fue mayor el decremento en las cortas y largas. Estos resultados 
sugieren que los niveles normales de estrógenos son necesarios para un adecuado aprendizaje 
espacial y que la aparente baja densidad de las espinas encontrada en las ratas OVX, 
probablemente esté relacionada con los cambios mostrados en el aprendizaje. 
 
SUMMARY 
Low levels of circulating estrogens produce deficiencies in hippocampal-dependent learning tasks. 
These tasks induce structural remodelling CA1 pyramidal neurons in the hippocampus. In the present 
work was evaluated if female rats with low levels of estrogens show alterations in: 1) learning and 
memory of the hidden-platform Morris water maze task (MWM), 2) number of apical dendrite spines 
of CA1 pyramidal neurons, and 3) type predominant spine in each of three segments of the apical 
dendrite. Two groups of female Sprague-Dawley rats were studied: ovariectomized (OVX) and sham 
ovariectomized (SHAM-OVX). After 15 days of surgical recovery both groups were trained in MWM 
(one 10-trial session), and the latencies to find the platform was measured. Twenty-four hours and 7 
days later the platform was removed and retention (memory) of the task was evaluated as the time 
spent in each quadrant of the water maze. On day 8 (24 h after), the hippocampi of both groups were 
processed with the rapid Golgi technique to analyse the number and shape of spines in each of 25-
micrometer proximal, medial and terminal segments of the apical dendrite. Relative to the SHAM-
OVX animals, OVX rats showed learning deficits, but good retention performance at 24 hour and 7 
days. There was a reduction in total number of spines in each dendritic segment of the OVX group. 
Furthermore, there was a reduction in total number of spines in the proximal and terminal dendritic 
segments. As well as a reduction in mushroom-shaped spines in the medial segment. These results 
suggest that normal levels of estrogens are necessary for the spatial learning, and the reduced 
number of specific types of dendritic spines in hippocampal CA1 may be the source of the spatial 
learning deficits foundin this work. 
I. ANTECEDENTES 
A. Hipocampo 
A. 1. Formación hipocámpica (FH) 
La FH es parte del sistema límbico, una de cuyas funciones es la integración de procesos afectivos y 
cognitivos. Como modelo experimental la FH presenta varias ventajas para su estudio: 1) Se conoce 
claramente su organización anatómica; 2) Se ha dado a conocer de manera precisa su 
electrofisiología y su participación en la formación de la potenciación a largo plazo (LTP); 3) Se han 
identificado interconexiones precisas; 4) Se reconoce su participación en los procesos de 
aprendizaje y memoria espacial; 5) Se conocen las células “de lugar” en el hipocampo1; 6) Presenta 
plasticidad neuronal (neurogénesis) y sináptica (axogénesis y espinogénesis); 7) Se han observado 
cambios estructurales por alteraciones endocrinológicas y 8) Se le ha relacionado con degeneración 
neural debida a la edad y el estrés. Una descripción anatomo-funcional detallada del hipocampo 
puede encontrarse en el libro The human hippocampus (Duvernoy, 2005); aquí solamente 
destacaremos los aspectos más relevantes para la presente tesis. 
 
A. 2. Localización y anatomía de la FH en la rata 
En el cerebro de la rata la FH se localiza en la corteza medio-basal del SNC. Es una estructura con 
posición rostro-caudal desde los núcleos septales hasta el lóbulo temporal caudo-ventral y está 
compuesta por regiones interconectadas (Figura 1). 
 
A. 3. Citoarquitectura del hipocampo 
El asta de Ammon (cornu Ammonis; CA o hipocampo propiamente dicho) se divide en: tres áreas o 
campos CA1, CA2 y CA3, el giro dentado (GD), el complejo subicular (subiculum, pre y 
parasubiculum), y la corteza entorrinal (Figura 2). Las diferentes regiones contienen una capa de 
neuronas principales (piramidales y granulares) denominadas neuronas de proyección (Golgi tipo I) 
(Figura 3). Las interneuronas locales (Golgi tipo II) son numerosas y se les localiza en todas las 
 
1 El hipocampo desempeña un papel fundamental en la ejecución de tareas espaciales; en 1971, John O’Keefe y 
Jonathan Dostrovsky descubrieron que existen neuronas del hipocampo que se activan específicamente cuando el 
animal está en una localización determinada de un ambiente. Por ello, se les llamó células de lugar; anatómicamente, 
estas neuronas son células piramidales de las regiones CA1 y CA3. Se ha propuesto que las células de lugar forman 
parte de un mapa cognitivo en el hipocampo y se ha considerado a estas células como elementos de una representación 
cartesiana del ambiente (Nadel y Eichenbaum, 1999). 
 
 
regiones del hipocampo. La distribución celular y organización de las interconexiones hipocampales 
son laminares (o estratos) y unidireccionales, cuyo origen es en la corteza adyacente entorrinal. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 1. La formación hipocampal humana. En a, el hipocampo izquierdo en donde se localiza la fimbria de los 
hipocampos en amarillo, y el fornix, en blanco. Por encima de este, el cuerpo calloso (c.c.). En b, la fimbria hipocampal o 
cornu Ammonis, en amarillo y por encima de éste, los plexos coroides (c.p.). En c, una representación antigua del artista 
renacentista Galestruzzi, de los dos hipocampos llevando a Nereid, ninfa marina. En d, el giro dentado, en magenta y el 
Cornus Ammonis en amarillo. El complejo subícular, en verde y el giro parahipocampal (o área entorrinal), en azul. 
Esquema modificado de Walther (2002). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 2. Corte horizontal de la formación hipocampal de la rata y sus divisiones: El complejo subicular (subiculum, Su; 
presubículum, PrS y parasubículum PaS ). La corteza entorrinal (CE), el hipocampo (CA1 y CA3) y el giro dentado (GD). 
Esquema modificado de Ottersen y Storm-Mathisen (1989). 
 
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Lucidum 
(1-]) 
P,S 
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Las rutas para el flujo de información están tan claramente definidas que lo hace una estructura 
idónea para el estudio de la función sináptica. Las capas principales y las regiones anatómicas 
neuronales se definen por sus conexiones específicas, y se distribuyen en las regiones del CA1 al 
CA4. En especial, el CA1 y el giro dentado, se les emplea como un sistema típico para el estudio del 
desarrollo neurobiológico. Además, se sabe que su desarrollo morfogénico ocurre por gradientes, los 
cuales dependen de la diferenciación citológica y laminar o strata de las fibras aferentes que 
establecen conexiones con las distintas células, localizadas desde la parte externa a la interna: 1) 
stratum alveole, 2) stratum oriens o capa polimorfa, 3) stratum piramidale, 4) stratum radiatum o 
capa radial y, 5) stratum lacunosum moleculare (Figuras 2 y 3). 
 
 
 
 
Figura 3. Células de proyección que forman parte del intracircuito del hipocampo. A, célula musgosa del hilus, B, célula 
granular (CG) del giro dentado de donde parte la fibra musgosa que hace sinapsis en el stratum lucidum (SL) de la célula 
piramidal del campo CA3, de esta célula parten las colaterales de Schaffer hacia el stratum radiatum (SR) de la célula 
piramidal (SP) del campo CA1, en donde se localizan también los estratos oriens (SO) y el lacunosum molecualare 
(SLM). 
 
A. 4. Intracircuito, entrada principal, por vía del patrón perforante (PP) 
Los axones del PP surgen de las capas II y III de la corteza entorrinal (CE), con menores 
contribuciones de las capas profundas IV y V. Los axones de las capas II y IV se proyectan a las 
células granulares del GD y a las células piramidales de la región CA3, mientras que las 
proyecciones de las capas III y V van a las células piramidales del CA1 y el subiculum. El PP puede 
ser separado en fascículos lateral (LPP) y medial (MPP), dependiendo del origen de estas fibras 
(Figura 4). (Bortolotto, Lauri, Isaac y Collingridge, 2003) 
 
 
A 
B 
GIRO 
DENTADO CA3 CA. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 4. Circuito unidireccional del hipocampo de roedor. Se inicia con la entrada de los axones provenientes de las 
capas II/IV (MPP) del patrón perforante de la corteza entorrinal que hacen conexiones con el giro dentado (DG) y las 
células piramidales del CA3, las que también reciben entradas de las fibras musgosas (MF) provenientes de las células 
granulares. Las células piramidales del CA3 envían axones colaterales de Schaffer al CA1 (SC), el cual también envía 
axones de asociación comisural (AC) y recibe axones del patrón perforante (LPP) provenientes de la corteza entorrinal 
pero de la capas II/V. Los axones de estas células van hacia el subiculum (Sb), que en turno envían axones de regreso 
hacia la corteza entorrinal lateral (LEC) y medial (MEC) (Bortolotto et al., 2003). 
 
B. Estrógenos 
Además de producir células reproductoras, los ovarios secretan las hormonas sexuales femeninas 
(esteroides): estrógenos y progesterona. Los estrógenos se producen en los folículos en crecimiento, 
mientras que la progesterona en el cuerpo amarillo; éstos favorecen el desarrollo y crecimiento del 
aparato reproductor femenino así como el de las glándulas mamarias (Adams, Shah, Janssen y 
Morrison, 2001; Adams et al., 2002) 
 
B. 1. Estructura y biosíntesis 
Los estrógenos principales son el 17 β-estradiol y el estriol, derivados esteroideos que contienen 
una configuración por cadenas de 18 carbonos (C18) sin un grupo metil angular unido a la posición 
10, una configuración ∆4-3-ceto en el anillo aromático. Su vía de síntesis incluye la transformación a 
partir de los andrógenos (Figura 5). También son formados por aromatización de la androstenediona 
en la circulación por efecto de la aromatasa (que cataliza la conversión de testosterona en estradiol). 
La conversión del colesterol en androstenediona ocurre por dos vías; la primera se lleva a cabo en 
las células de la teca interna del ovario, que por vía de la hormona luteinizante (LH), actúa por medio 
del adenosina 3'-5'-monofosfato cíclico (AMPc) para aumentar su conversión. La segunda es por 
 
medio dela hormona folículo estimulante (FSH) en las células de la capa granulosa y en presencia 
de andrógenos, facilitan su secreción por el aumento de la actividad de la aromatasa. En la mujer en 
estado de menopausia, el 17 β-estradiol es el principal estrógeno secretado; la mayor parte se 
metaboliza a estriol en el hígado, siendo éste más potente pero menos activo. El 3% del estriol en la 
circulación está libre; el 60% se encuentra unido a proteínas como la albúmina y el 37% a la misma 
globulina que fija la testosterona, que es la globulina fijadora de esteroides gonadales (GFG) (Maggi 
et al., 2004). Para la biosíntesis del estradiol, en la célula se llevan a cabo una serie de reacciones 
que se inician en la aromatización del anillo A, la que es catalizada en tres pasos por un complejo de 
enzima mono-oxigenasa (aromatasa) cuya actividad reside dentro de una glucoproteína 
transmembranal (familia P450 de monooxigenasas) y una flavoproteína esencial, la NADPH-
citocromo P450 reductasa, utilizando la forma reducida NADPH y oxígeno molecular como co-
sustratos. Ambas proteínas se localizan en el retículo endoplásmico rugoso de células de la 
granulosa ovárica y otras regiones que incluyen el encéfalo (Conley y Hinshelwood, 2001; Havelock, 
Rainey y Carr, 2004). La actividad de la aromatasa se induce por gonadotropinas que actúan por 
medio de receptores de membrana plasmática para incrementar las concentraciones intracelulares 
de AMPc. Las gonadotropinas y el AMPc también incrementan la actividad de la enzima de 
desintegración de la cadena lateral del colesterol y facilitan su transporte hacia las mitocondrias en 
células que sintetizan esteroides. En el hígado, el estradiol secretado se oxida de manera reversible 
hasta generar estrona mediante la enzima 17-hidroxiesteroide deshidrogenasa, esos dos estrógenos 
(la estrona y el estradiol) pueden convertirse en estriol. Los tres estrógenos se excretan en la orina 
junto con otros componentes tales como conjugados de fosfato y de glucosa (Conley y Hinshelwood, 
2001). En adultos mayores (varones y mujeres), la fuente principal de estrógenos es el estroma del 
tejido adiposo, en donde se sintetiza la estrona a partir de deshidroepiandrosterona, que es 
secretada por la corteza suprarrenal. De esta manera la concentración de estrógenos está regulada 
en parte, por la disponibilidad de precursores androgénicos (Adams et al., 2002; McEwen y Alves, 
1999; Tsutsui, Ukena, Usui, Sakamoto y Takase, 2000). La biosíntesis de los esteroides también 
ocurre a nivel del propio SNC y al igual que aquellos formados en los ovarios, glándulas adrenales o 
placenta, presentan un mismo precursor común; el colesterol. A estos esteroides sintetizados en el 
SNC se les ha denominado neuroesteroides, los cuales juegan un papel similar o casi igual que los 
esteroides comunes (Mellon, Griffin y Compagnone, 2001; Shors, Falduto y Leuner, 2004). 
 
 
 
HO
3β-OH-SDH 
3β-Hidroxiesteroide 
deshidrogenasa 
17-OH-SDH 
17-Hidroxiesteroide 
deshidrogenasa 
16α-OHasa 
16α-Hidroxilasa 
O
16α-OHasa
Aromatasa
17-OH-SDH
Estriol 
CH2 
CH2
OH
O
CH2 
CH2 
O 
17-OH-SDH 
aromatasa 
16α-OHasa
HO
17-OH-SDHAromatasa 
3β-OH-SDH 
16α-hidroxideshidro-
epiandrosterona 
OH
CH2
CH2
HO
Aromatasa
Deshidroepiandrosterona 
HO 
CH2 
CH2 
O 
O
16α-idroxiandrostenediona
OH
Estrona
CH2
O
O
Androstenediona 
CH2 
CH2 
O 
3 
17 
O 
CH2 
CH2 
16 
Testosterona 
CH 
Estradio
CH2
CH2
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 5. Biosíntesis de los estrógenos. Esquema modificado de (Williams y Stancel, 1996). 
 
B. 2. Funciones de los estrógenos en el SNC 
El SNC es un blanco para la acción de las hormonas esteroideas, vinculadas a la regulación de 
funciones tales como la supervivencia y diferenciación neuronal, mielinización, neurogénesis, 
plasticidad y sistema de reparación después de algún daño. También influyen en habilidades 
motoras, de memoria y en especial se asocia a los estrógenos con enfermedades específicas como 
el Parkinson, la discinesia y la depresión (Osterlund, Kuiper, Gustafsson y Hurd, 1998; Schneider et 
al., 1997; Sierra, 2004). En los años 70`s los estudios electrofisiológicos de células neurales 
mostraron que el estradiol estimula el flujo o movilización de calcio intracelular en segundos. 
Además, la acción de la hormona difiere de la modulación de la trascripción del DNA, sus efectos 
rápidos dependientes de estrógenos pueden ser mediados por activación del RNA y síntesis de 
proteínas habiendo interacción hormona-proteínas de membrana o citoplasma o con otros factores o 
moléculas de señalización (Maggi et al., 2004). En la actualidad, se ha tratado de distinguir entre los 
efectos de las hormonas de acción rápida o no genómica de aquellos cuyos efectos son prolongados 
 
o de acción genómica; éstos se distinguen claramente uno del otro en términos de sus mecanismos. 
Por diversos estudios se sabe que el estradiol es capaz de modificar la excitabilidad neuronal en 
diversas regiones del cerebro que incluyen las neuronas del cerebelo, la corteza cerebral y las 
células piramidales del CA1 del hipocampo (McEwen y Alves, 1999). Los estrógenos y otros 
esteroides afectan el sistema de segundos mensajeros por ambas vías (genómica y no genómica), 
demostrando que ambos mecanismos no son mutuamente excluyentes (Figura 6) (Maggi et al., 
2004; McEwen y Alves, 1999). 
 
Síntesis proteica
Vía genómicaVía no genómica 
Hormona 
esteroide libre 
Hormona 
esteroide 
plasmática 
unida 
Proteína de 
choque 
térmico 
Receptor 
citoplasmático 
que no fija 
DNA 
mRNA 
Transcripción 
mRNA 
DNA 
Activació
“activado
“activado
Translocación 
del complejo 
receptor 
PASO 7 
PASO 8 
PASO 1 
PASO 5 
PASO 4 
Activació
PASO 3 
PASO 2 
PASO 6 
PASO 4 
PASO 3 
Receptor
nuclear 
Núcleo 
Célula diana 
Respuesta 
biológica 
Nueva proteína
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 6. Modelo de síntesis de hormonas esteroides, esquema modificado de (Williams y Stancel, 1996). 
 
La capacidad que tienen los estrógenos de disminuir los radicales libres y la acción de éstos sobre 
las células nerviosas han sido un soporte para la identificación de mecanismos de protección 
neuronal aún no bien establecidos ante la inducción de muerte celular, estrés oxidativo, 
excitotoxicidad, privación de glucosa y exposición al péptido β-amieloide y otros agentes 
 
neurotóxicos. Los efectos benéficos del estradiol sobre la desmielinización y enfermedades 
neurodegenerativas apoyan la hipótesis antinflamatoria, basada en evidencia experimental en 
modelos in situ de animales y celulares in vitro; sugiriendo que los estrógenos suprimen el proceso 
inflamatorio por diversos estímulos en el SNC. Para dar explicación a estos efectos, se han 
propuesto diversos mecanismos donde los estrógenos juegan una actividad trófica durante la 
maduración del SNC. Este efecto perdura durante la vida adulta y se mantiene constante por ser 
indispensable para las conexiones sinápticas como señal de supervivencia, al mismo tiempo que 
existe la posibilidad de que el estradiol regule la síntesis de proteínas protectoras contra agentes 
apoptóticos e influya en las respuestas inflamatorias por el control de la microglía reactiva y la 
función vascular; ambos mecanismos pueden inducir proliferación celular para remplazar a las 
neuronas apoptóticas (Brinton, 2001; Maggi et al., 2004; McEwen y Alves, 1999). 
 
B. 3. Receptores a estrógenos en el hipocampo 
Los primeros intentos para determinar la distribución cerebral de los receptores a estrógenos se 
realizaron en el hipotálamo y en la glándula pituitaria por ser lugares obvios para la presencia de los 
mismos, por su acción y síntesis; posteriormente se extendieron los estudios a otras estructuras 
cerebrales entre ellas el hipocampo (McEwen, 2001). Hasta el momento se conocen 2 receptores 
principales a estrógenos (ERs), los receptores alfa (ERα) y los receptores beta (ERβ). De estos 
últimos, se han caracterizadodos subunidades el ERβ1 y el ERβ2, los cuales son estructural y 
funcionalmente distintos, y ambos son miembros de la superfamilia de receptores nucleares (Maggi 
et al., 2004). En 1997, Shughrue et al., realizaron un estudio comparativo de la distribución de los 2 
tipos de receptores a estrógenos en el SNC por medio de marcaje con la expresión de RNAm 
encontrando diferencias importantes por área y por tipo de receptor, en el hipocampo (Figura 7) 
(Shughure, Lane, Scrimo y Merchenthaler, 1998). 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 7. Cortes coronales del hipocampo dorsal. Localización de los RNAm de los receptores (ER) a estrógenos α y β. 
En el lado izquierdo de cada figura, los ERα (en rojo) y en el lado derecho los ERβ (en negro). La densidad de puntos en 
la figura simplifica los niveles celulares de su distribución (Modificado de Shughure et al., 1998). 
 
 
En otros estudios efectuados por Nishio et al., (2004), a través de técnicas de inmunocitoquímica 
sugieren que los ER-β se encuentran presentes a nivel de la sinapsis hipocampal, pudiendo 
representar un importante regulador de la señal para la transducción intracelular en neuronas del 
hipocampo (Nishio, Kuroki y Watanabe, 2004). En 1992, Toran-Allerand et al., determinaron la co-
expresión de receptores a estrógenos con receptores a neurotrofinas, en los mismos lugares de su 
síntesis (Toran-Allerand et al., 1992). Las neurotrofinas (BDNF, NT 1-7 y NGF), pertenecen a una 
familia de factores de crecimiento que influyen en forma importante el desarrollo, supervivencia, 
plasticidad y envejecimiento de las neuronas (Kalb, 2005) y de diferentes órganos endocrinos (Bibel 
y Barde, 2000). Su actividad biológica es mediada por 2 clases de receptores de membrana 
estructuralmente distintos que son expresados esencialmente en el cerebro anterior de los 
mamíferos. La primera clase consiste de miembros de tropomiosina kinasa dependiente (trk), familia 
de receptor tirosina kinasa (trkA, trkB y trkC), cada uno media sus señales a través del incremento 
de la autofosforilación de tirosina. El segundo receptor es el p75NRT, pan neurotrófico, que liga a 
todas las neurotrofinas de baja afinidad; es una proteína transmembranal de 75KDa, cuando 
aparece modula la actividad y función de la trk, también se relaciona con la familia del factor de 
necrosis tumoral, que tiene implicaciones sobre la inducción de la apoptosis; con el subtipo NFΚβ y 
con la producción de la proteasa ceramide (Toran-Allerand, 1999). 
 
B. 4. Plasticidad cerebral, neuronal y sináptica 
En las neurociencias se ha utilizado el término de “plasticidad” como una propiedad fundamental del 
SNC que se manifiesta en diferentes funciones como el aprendizaje, la sensibilización y la 
 
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I 
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• • •• 
adaptación. El término plasticidad cerebral expresa la capacidad adaptativa del SNC para minimizar 
los efectos de las lesiones a través de modificar su propia organización estructural y funcional 
(Rampon y Tsien, 2000). La plasticidad neuronal, se refiere a la capacidad de remodelar los 
contactos entre neuronas y la eficiencia de las sinapsis; que pudieran también explicar la capacidad 
de aprender. Este término fue mencionado originalmente por Ramón y Cajal (1891) con relación a 
que las neuronas muestran cambios en las arborescencias (dendritas) y en sus espinas, definiéndolo 
como aquellos cambios asociados con las neuronas y sus conexiones que pueden ser reversibles y 
ocurren a nivel de la ultraestructura de la membrana sináptica (Megías, Emri, Freund y Gulyas, 
2001). Actualmente se considera que las neuronas codifican la información nueva de una manera 
secuencial, traducida ésta; como eficiencia de las sinapsis existentes o bien del establecimiento de 
nuevos contactos o también por la degeneración de neuronas. Las nuevas sinapsis entre neuronas 
pueden ser re-moldeadas o eliminadas. Estos cambios morfológicos en los sitios posinápticos 
(espinas dendríticas), podrían resultar de los cambios en las propiedades eléctricas y por lo tanto 
derivarse de los cambios en la conducción y la integración de potenciales post sinápticos (Miyamoto, 
2006). Por ejemplo, en el fenómeno de la potenciación a largo plazo (LTP)2, se produce el 
incremento de la eficiencia sináptica a largo plazo. La LTP produce cambios en la morfología de la 
sinapsis, pero el mecanismo celular no se conoce (Nagerl et al., 2004) se sabe que la inducción de 
la LTP por un solo estímulo, activa la regulación de la actina alterando la morfología sináptica por la 
reorganización del citoesqueleto de la espina dendrítica y si se mantiene y se estabiliza LTP, se 
manifiesta el cambio de forma (grande y ovoide) en la sinápsis (Chen et al., 2007). Otros estudios 
apoyan esta idea de que el cambio se encuentra en la variación del tamaño y en la forma de la 
sinapsis, mientras que otros los encuentran a nivel de la hendidura sináptica (Muller et al., 2000). 
Los potenciales de acción en las células piramidales del CA1 del hipocampo se inician en sus 
axones y se propagan en forma retrograda hacia sus dendritas integrando la actividad sináptica e 
influyendo en la inducción de la plasticidad sináptica; así como, en la propagación del potencial de 
acción en los segmentos proximales de la dendrita apical, lo que atenúa la amplitud el 50% en la 
región somática. Los potenciales de acción provenientes de la región distal se encuentran 
lentificados hasta el 71-87%. Por otra parte, los estudios cuantitativos revelan diferencias sutiles en 
el diámetro o en las ramificaciones dendríticas cuando se presenta el potencial de acción en la 
dendrita apical. Con base en estos resultados, se sostiene que las observaciones realizadas en la 
 
2 Por sus siglas en ingles long term potentiation 
 
amplitud del potencial de acción de la dendrita apical se confiere principalmente por las diferencias 
en la distribución, densidad, o estado de modulación para el grado de voltaje causado a lo largo del 
eje somato-dendrítico (Golding NL, Kath WL., and Sprusto NN, 2001). Diversos tipos de sinapsis 
pueden expresar y hacer uso de diversos grupos de moléculas proteínicas que participan en la 
activación de diferentes vías de señalamiento intracelular y que son responsables de las fases 
iniciales, lo que sostiene a los eventos de plasticidad sináptica (Muller, Toni y Buchs, 2000; Rampon 
y Tsien, 2000). Estudios previos han mostrado que el 17 β- estradiol (E2) promueve el crecimiento o 
elongación neurítica en neuronas del hipocampo y la corteza; el efecto neurotrofico del E2 se ha 
observado en experimentos realizados in vitro como in vivo demostrando el incremento en la 
densidad de espinas dendríticas involucradas en las conexiones sinápticas (Yankova et al., 2001). 
 
B. 5. El glutamato y los receptores del NMDA 
El glutamato y los receptores del NMDA están involucrados en numerosas funciones del SNC; entre 
los procesos más estudiados son los que participan en la plasticidad sináptica, el desarrollo 
neuronal, la percepción sensorial, así como en los procesos de aprendizaje y memoria, y en 
procesos patológicos. La maduración de los circuitos neuronales (establecimiento de conexiones 
funcionales) durante el desarrollo, y también en el adulto, depende de la activación y consolidación 
de ciertas sinapsis, mediante mecanismos de plasticidad en el que están involucrados los receptores 
NMDA (McEwen, 2005). Por ejemplo, en el fenómeno de la potenciación a largo plazo (LTP), se 
produce el incremento de la eficiencia sináptica a largo plazo. Por lo que el LTP, es un modelo 
experimental importante de los cambios celulares que subyacen a este incremento en la fuerza de 
conexión sináptica. El LTP de las sinapsis entre las neuronas piramidales del hipocampo se produce 
por la despolarización de una célula postsináptica con la activación repetida de una célula 
presináptica; esta despolarización simultánea activa a los receptores de NMDA(N-metil-D-aspartato) 
que permiten la entrada del Ca2+ a la célula y activa las cascadas responsables para el incremento 
de la eficacia sináptica (Debanne, Gahwiler y Thompson, 1999). Por otra parte, la expresión a largo 
plazo del fenómeno de LTP requiere de la síntesis de proteínas, donde las señales transitorias 
pueden estar ligadas a la activación de genes específicos (por CREB3) que determinarán el 
crecimiento y remodelación de sinapsis potencialmente activas (Muller, Toni y Buchs, 2000; Rampon 
y Tsien, 2000) (Figura 8). 
 
3 Proteína de trascripción, o elemento de respuesta al pegado del aMP cíclico secuencia llamada cAMP por sus siglas en 
inglés cicle response elements binding, CREB. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 8. Ilustración de cambios anatómicos de las espinas asociados a la inducción de la LTP. El estímulo de alta 
frecuencia produciría uno de 2 cambios en las sinapsis que se remodele (en 2 cabezas espinales o aumentando la 
superficie de contacto) o bien que se transforme en 2 espinas (esquema modificado de Muller, Toni y Buchs, 2000). 
 
Las investigaciones sobre mecanismos moleculares mediante los cuales el Ca2+ regula el 
crecimiento neurítico; revela que éste activa la respuesta de la adenosin mono fosfato cíclico 
(AMPc), requerido para la respuesta de activación de la proteína de trascripción CREB. Este factor 
de trascripción puede ser activado por diversas señales extracelulares que involucran la regulación 
de una amplia gama de genes (Zhao y Brinton, 2004). En el cerebro, la actividad trófica de CREB 
media la plasticidad sináptica y la supervivencia neurítica. Al ser inhibida esta actividad en animales 
de experimentación altera su desempeño en las pruebas de memoria. Por el contrario, la sobre 
expresión de CREB facilita la memoria a largo plazo (Josselyn et al., 2001). Asociado al efecto del 
incremento de la concentración de Ca2+ por los E2 se activa la cascada enzimatica (MAP-cinasas4) y 
como consecuencia, la activación de receptores NMDA que deriva en una mayor entrada de Ca2+ 
(Zhoa, Chen, Wang and Briton, 2005). 
B. 6. Espinas dendríticas del CA1 
Las espinas dendríticas representan la región postsináptica y de entrada excitatoria glutamatérgica 
de las neuronas que responden a la estimulación sináptica con cambios en su densidad y en el tipo 
de espinas. El mecanismo neuronal ocurre a través de la activación de los genes primarios y por los 
factores de crecimiento, ambos modifican la citoarquitectura membranal dando como resultado la 
 
 
4 Cinasas de proteínas activadas por mitógenos. 
generación de nuevas espinas o bien la maduración de las ya existentes (Li et al., 2004). 
Consideradas como complejos morfológicamente especializados para la interacción sináptica, se 
han estudiado in vitro y se ha encontrado que tanto el número como el tipo de espinas son altamente 
mutables sobre una escala de tiempo que oscila en segundos y días, lo que sugiere que existen 
mecanismos intrínsecos diversos que ejercen un control dinámico sobre ellas (Smart y Halpain, 
2000). In situ, estos cambios en el tipo y densidad de espinas ocurren bajo condiciones fisiológicas y 
patológicas, las cuales han sido ligadas con alteraciones funcionales de los circuitos neuronales 
(Gould, Woolley, Frankfurt y McEwen, 1990; Korkotian y Segal, 2000; Smart y Halpain, 2000). 
En las células piramidales del CA1 del hipocampo se han distinguido las siguientes características 
de las espinas dendríticas (Figura 9 I, II): poseen un diámetro que varía entre 0.04-0.5 µm, su 
morfología cambia de cortas a delgadas, delgadas sin cabezas, delgadas pedunculadas y en forma 
de hongo. Una espina delgada tiene un cuerpo total más grande que el diámetro del cuello que 
termina en una cabeza bulbosa pequeña (0.6 µm de diámetro). Las espinas cortas son pequeñas y 
amplias sin constricción en sus cuellos. Las espinas en forma de hongo tienen un cuello estrecho y 
una cabeza irregular grande (0.6 µm en el diámetro mayor) (Sorra y Harris, 2000; Zhang y Benson, 
2000). 
En las células piramidales del CA1 del hipocampo, la distribución de las espinas es horizontal en el 
estrato lacunosum moleculare (SLM) lo que permite múltiples contactos sinápticos (Figura 10), y se 
han relacionado con receptores AMPA por una parte, porque su eficiencia es mayor para la LTP, y 
porque su distribución de entradas excitadoras e inhibitorias guardan una relación con el control 
estricto de información en el SLM (Megías et al., 2001). 
 
 
0.05 µm 
100 µm 
I II 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 9. I. Estructura de una célula piramidal del CA1 con las ramificaciones dendríticas. Dendritas basales que 
abarcan el estrato oriens o distal y en la dendrita apical (región proximal) se localiza la entrada de las fibras de 
asociación. En las porciones medial y distal (o estrato radiatum), en la dendrita apical, representan la entrada de las 
fibras de Schaffer (provenientes del CA3) y el estrato lacunosum moleculare, es la entrada del patrón perforante 
(proveniente de la corteza entorrinal), esquema modificado de Megias et al., 2001. II. Segmento dendrítico del CA1 del 
hipocampo reconstruido con imágenes del microscopio electrónico y en donde se indican los tipos de espinas; hongo 
(m), corta (s) con una mácula densa posináptica (psd) y delgada (t). En A, una sección transversal de la dendrita con 
una espina s y con psd. En B, dos espinas; una t y otra m, ambas con el aparato espinal (sa) dentro del cuello. El sa, 
está formado por cisternas de retículo endoplásmico liso (ser), en la dendrita una mitocondria (mito), esquema 
modificado de Sorra y Harris, 2000. 
 
radiatum 
distal 
B. 7. Influencia de los estrógenos en la espinogénesis 
Estudios previos indican que los estrógenos son capaces de inducir nuevas espinas y sinapsis en las 
células del CA1 del hipocampo; también se ha demostrado que las espinas dendríticas de los células 
piramidales del CA1, pueden ser alteradas en su densidad al ovariectomizar a ratas (Gould et al., 
1990). Estos cambios se han observado tanto con la disminución como con el incremento de los 
niveles circulantes de estrógenos a través de las diversas fases del ciclo estral (Woolley, Gould, 
Frankfurt y McEwen, 1990), teniendo un notable incremento en la densidad espinal durante la fase 
tardía del proestro, en comparación con la fase de estro (Gonzalez-Burgos et al., 2005). Es 
importante considerar que el incremento del número de espinas dendríticas es paralelo al 
incremento en el número de sinapsis axoespinosas (no así axodendríticas), indicando que las 
nuevas espinas forman nuevas sinapsis (Woolley y McEwen, 1993). Se ha demostrado que el 
incremento en el número de espinas ocurre con el de las sinapsis, de igual manera se ha visto en el 
CA1 el incremento de multiconexiones de nuevas espinas dendríticas con botones sinápticos 
preexistentes, por lo que se piensa en la modulación del tipo de entrada de información sináptica 
(Yankova, Hart y Woolley, 2001). Los cambios inducidos por el estradiol en las espinas dendríticas y 
la densidad sináptica son paralelos a los cambios fisiológicos producidos en el hipocampo, lo que 
sugiere que el incremento en la densidad de espinas y en la densidad sináptica resultan en el 
incremento de la excitabilidad; este efecto de los estrógenos se ha demostrado al observar un 
incremento en los receptores NMDA (Segal, 1995; Woolley y McEwen, 1994; Woolley, Weiland, 
McEwen y Schwartzkroin, 1997). Por otra parte se ha postulado que los efectos inducidos por los 
estrógenos sobre la plasticidad de espinas pueden ocurrir fuera del núcleo por una vía de receptores 
a estrógenos (ERs) asociados a la membrana, los cuales son capaces de inducir la señal de 
transducción para la formación de proteínas como la sinaptofisina y la espinofilina. Estos receptores 
se han encontrado a nivel del axón, de la terminalaxónica y de las espinas dendríticas del 
hipocampo, por lo que se sugiere su participación en la espinogénesis y en la modulación del 
incremento de los receptores NMDA (Brake et al., 2001; Prange-Kiel et al., 2006). También se ha 
planteado que las acciones del estradiol sobre los receptores a NMDA están asociadas al cambio en 
la transmisión sináptica de las neuronas del CA1 en ratas ovariectomizadas, como resultado del 
incremento en la corriente generada por el gradiente de voltaje dependiente de Ca2. Tales corrientes 
se han involucrado en la facilitación de algunos procesos fisiológicos como la LTP, el aprendizaje y 
la memoria (Osterlund et al., 1998; Woolley y McEwen, 1994). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 10. Fotomicrografías de la dendrita apical de células piramidales del CA1. En A, dendrita de un animal en 
proestro, en B, en estro (de la fase estral). Las flechas indican espinas dendríticas. Nótese la mayor densidad de espinas 
dendríticas en A comparado con B. Barra de escala 10 µm para A y B (esquema modificado de Wolley et al., 1990). 
 
B. 8. Influencia del estradiol en la memoria 
El estudio de las bases anatómicas de la memoria constituye un aspecto central y fundamental en el 
estudio de las neurociencias. En la actualidad no se conciben a los procesos de memoria como una 
función de la actividad del cerebro separada o independiente de un sistema integral complejo de la 
capacidad cognitiva. Se han descrito diversos subsistemas de la memoria que dependen de las 
características temporales y del contenido de la información almacenada. Cada uno de ellos estaría 
representado por diferentes estructuras neurales, que interactúan entre sí, permitiendo el 
funcionamiento integral. Por lo que la memoria se debe considerar como una serie de habilidades 
que dependen de diferentes sistemas cerebrales (Smith y Squire, 2005). Dentro de estos sistemas 
se encuentra el hipocámpico, que es un modelo idóneo para estudiar el aprendizaje y la memoria de 
tipo espacial (Pan y Tsukada, 2006; Rosenzweig y Barnes, 2003). 
El descubrimiento inicial de la amnesia grave en el paciente H.M.5 contribuyó a que progresara el 
entendimiento de los mecanismos de los procesos de memoria en los seres humanos; un segundo 
determinado espacio en el medio ambiente, estableciendo una relación anatómica con estos campos 
que representan la entrada de los sistemas de memoria para la localización espacial de un objeto, 
 
5 Siglas con las que se refiere a un paciente masculino que presentó epilepsia desde los 10 años de edad y que cuando 
tenía 25 años se le extirpó quirúrgicamente la región medial temporal, que incluyó la amígdala, el giro parahipocampal y 
dos terceras partes del hipocampo. Como resultado de la cirugía presentó amnesia anterógrada es decir dificultad para 
la adquisición de nuevas memorias y pérdida parcial de sucesos ocurridos desde 19 meses antes de la cirugía (amnesia 
retrógrada). H. M. conservó inalteradas las memorias tempranas de su vida y las características de la personalidad e 
inteligencia. (Neylan, 2000). 
 
 
estableciendo así la organización interna con los estímulos externos en una relación espacio-
temporal, que componen un evento conductual (Nadel y Eichenbaum, 1999). Estudios funcionales 
realizados con resonancia magnética han mostrado que existe relación entre la actividad del 
hipocampo y la corteza prefrontal con la memoria semántica (Menon, Boyett-Anderson, Schatzberg y 
Reiss, 2002). Actualmente es aceptado que el hipocampo es una estructura cerebral que participa 
en los sistemas de memoria (en biología se define al sistema como un conjunto entre estructura y 
función), funcionando en paralelo con otras estructuras; estos datos se han hecho evidentes por 
medio de estudios en ratas donde se provocan lesiones en distintas estructuras cerebrales (Figura 
11) (Squire, 2004). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 11. Esquema representativo de la clasificación de la memoria. La cual asocia estructuras cerebrales involucradas 
con cada tipo de memoria. Esquema modificado de Thompson y Kim, 1996. 
 
Los esteroides sexuales son otro factor capaz de influir en la estructura celular del hipocampo, que 
contiene receptores a estrógenos y de modificar la memoria espacial en animales de 
experimentación con deficiencia estrogénica. El reemplazo experimental de los estrógenos previene 
el deterioro de la memoria espacial (McEwen y Alves, 1999). En la mujer con posmenopausia y con 
terapia de sustitución hormonal (estrógenos) se mejoran sus funciones cognitivas, tales como las 
memorias verbal, de corto y largo plazo (Frye, Rhodes y Dudek, 2005). 
 
Dtclarativa (Explícita) 
~ 
Hechos Eventos 
Hipocampo 
Lóbulo Temporal Medial 
Diencéfalo 
Memoria 
No Dtclarativa (Implícita) 
Habilidades 
y 
Hábitos 
Estriado 
Corteza Motora 
Cerebelo 
Acto 
Neocorteza 
Aprendizaje 
Asociativo 
Básico 
Respuesta 
Emocional 
Anú¡¡dala 
(Hipocampo) 
Esqueleto 
Musculatura 
Cerebelo 
(Hipocampo) 
Aprendizaje 
No Asociativo 
Reflejos 
Motores 
C. Prueba espacial de laberinto acuático de Morris (LAM) 
Posiblemente la prueba más usada para medir el aprendizaje espacial en roedores sea el laberinto 
acuático de Morris (LAM). En esta tarea las ratas son puestas en un tanque con agua donde se 
coloca una plataforma que les permite escapar. Las ratas tienen que aprender la ubicación de la 
plataforma escondida justo debajo de la superficie del agua. En la Figura 13, se indica la ubicación 
de la plataforma en el tanque y las pistas cardinales (norte, sur, este y oeste) (Rosenzweig y Barnes, 
2003). En experimentos en ratas con lesión bilateral hippocampal, se ha encontrado que muestran 
dificultad para la localización de la plataforma en el LAM (Broadbent, Squire y Clark, 2004). 
 
S 
3, 6
4, 7,9 
E 
1, 8,10 
O 
2, 5
N
P
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 12. Laberinto acuático de Morris, versión plataforma oculta. Se representan la salida (1-10) para cada ensayo y 
las pistas (figuras de colores) colocadas en el exterior del laberinto. Después de cierto número de ensayos las ratas 
aprenden a escapar del agua subiéndose a la plataforma (P). 
 
En los roedores sometidos al LAM, se ha reportado una mejoría en el desempeño de la tarea 
asociado al incremento de la densidad de espinas dendríticas inducida por los estrógenos. Estos 
resultados sugieren que los cambios inducidos por los esteroides en la sinapsis o en la densidad de 
espinas en el área del CA1 del hipocampo pueden ser responsables de los efectos hormonales 
sobre la función cognitiva mediada por el hipocampo (MacLusky, Luine, Hajszan y Leranth, 2005; 
Veiga, Garcia-Segura y Azcoitia, 2004), el cual, como sustrato de la memoria espacial y explícita, 
integra “el contexto” y significado cognoscitivo de varios eventos conductuales (McEwen, 2001). 
 
III. JUSTIFICACIÓN DEL PROYECTO 
El hipocampo tiene un papel fundamental en la adquisición de la memoria de tipo contextual. 
Cuando las ratas son sometidas a las pruebas conductuales de tipo espacial como el LAM, las 
neuronas piramidales del CA1 incrementan el número de espinas dendríticas. Además, las 
alteraciones en el ambiente (grado de estrés en un medio novedoso), alteran tanto la conducta de la 
rata como algunos factores internos, tales como la fluctuación de los niveles circulantes de estradiol. 
La asociación de ambos efectos, provoca que durante el proestro (cuando hay niveles altos de 
estradiol), las ratas presentan un mejor desempeño en el LAM. Se sabe que las fluctuaciones 
hormonales juegan un papel predominante en la capacidad plástica del hipocampo, provocando 
cambios en el número y tipo de espinas dendríticas que son dependientes del tiempo y la 
experiencia. 
Se sugiere que estos cambios conductuales y morfológicos tienen un sustrato anatómico 
predominante dentro del mismo hipocampo y que debido a su plasticidad, las espinas postsinápticas 
sufren remodelaciónen las zonas de la neurona relacionadas con la entrada de información (patrón 
perforante) localizadas en el estrado lacunosum moleculare (terminación de la dendrita apical) y que 
estos cambios plásticos están involucrados en la generación de nuevas huellas de memoria. Este 
sitio funcional de eficiencia sináptica de las neuronas piramidales del CA1 hipocampal, también 
responde de manera plástica a los niveles de estradiol. En especial las espinas largas, que 
presentan un mayor grado de especialización por la presencia de los receptores NMDA y que 
además son los sitios de mayor susceptibilidad de poda de espinas en enfermedades de tipo 
neurodegenerativas i.e., como la de Alzheimer (Woolley, 2007). 
Con base en estos antecedentes, se diseñó el presente trabajo con tres tipos de estudios: 
bioquímico, conductual y anatómico. El primer experimento se diseñó con la finalidad de conocer el 
tiempo requerido para llevar a ratas jóvenes ovariectomizadas a un estado de hipoestrogenismo 
(modelo artificial); a los 15 días (OVX-15D) y 30 días (OVX-30D) después de la ovariectomía 
comparado con los niveles de estrógenos en ratas seniles de 22 meses de edad (hipoestrogenismo 
natural). En el segundo experimento se sometieron a las ratas ovariectomizadas (OVX) del grupo 
que mostró semejanzas en niveles estrogénicos con las ratas seniles y a un grupo control 
falsamente ovariectomizado (FALSA-OVX) a la tarea del LAM para evaluar el aprendizaje y la 
memoria de largo plazo a las 24 hr y 7 días después del aprendizaje. En el tercer experimento se 
valoraron los cambios en el número y tipo de sitios posinápticos (espinas) en las dendritas apicales 
 
divididas en 3 segmentos (proximal, medial y terminal) de las neuronas piramidales del CA1 del 
hipocampo en los grupos OVX y FALSA-OVX entrenados en el LAM, como índice de plasticidad 
sináptica. La importancia del estudio estriba en poder establecer una relación dependiente de 
estrógenos, entre el desempeño de una tarea espacial con los cambios en la estructura posináptica 
de las células de proyección del CA1 del hipocampo, así como el efecto diferencial sobre los tipos 
principales de espinas localizadas en los 3 estratos (proximal, medial y terminal) de las entradas al 
intra-circuito del hipocámpico. 
 
IV. HIPÓTESIS 
1. Las ratas jóvenes ovariectomizadas, mostrarán niveles bajos de estrógenos, similares a los de 
las ratas seniles. 
 2. El hipoestrogenismo en ratas jóvenes ovariectomizadas producirá un deterioro en el 
aprendizaje de la tarea espacial del laberinto acuático de Morris 
3. El hipoestrogenismo en ratas jóvenes ovariectomizadas producirá un deterioro en la memoria 
de la tarea espacial del laberinto acuático de Morris. 
4. El hipoestrogenismo en ratas jóvenes ovariectomizadas entrenadas en la tarea espacial del 
laberinto acuático de Morris disminuirá el número de espinas dendríticas apicales de las células 
piramidales del área CA1 en el hipocampo. 
5. El hipoestrogenismo en ratas jóvenes ovariectomizadas entrenadas en la tarea espacial del 
laberinto acuático de Morris producirá cambio en la forma de las espinas dendríticas apicales de 
las células piramidales del CA1 en el hipocampo. 
V. OBJETIVOS GENERALES 
1. Determinar los niveles plasmáticos basales de estradiol, en ratas seniles y jóvenes 
ovariectomizadas. 
2. Medir el aprendizaje y la memoria espacial en una tarea espacial del laberinto acuático de 
Morris (LAM) en ratas jóvenes ovariectomizadas. 
3. Cuantificar los sitios posinápticos (espinas dendríticas) en neuronas del área CA1 del 
hipocampo, teñidos con la técnica de Golgi rápido en ratas jóvenes ovariectomizadas 
4. Diferenciar el tipo de espina dendrítica en los segmentos proximal, medial y terminal de la 
dendrita apical en las células piramidales del CA1 del hipocampo de ratas jóvenes 
ovariectomizadas. 
 
VI. OBJETIVOS PARTICULARES 
1. Determinar el proestro, mediante citología vaginal en ratas jóvenes de 9 a 12 semanas de 
edad. 
2. Obtención de muestra sanguínea cada rata para el análisis por inmunoensayo. competitivo, 
para identificar los niveles plasmáticos de estradiol en los diferentes grupos experimentales. 
3. Explorar el aprendizaje y la memoria espacial en el LAM de ratas jóvenes FALSA-OVX y 
OVX con el sistema Poly-track. 
4. Contrastar los resultados del aprendizaje mediante la prueba de ANOVA de medidas 
repetidas y con la prueba post hoc de Fisher con nivel de significancia de P > 0.05. 
5. Contrastar los resultados de la memoria mediante la prueba de ANOVA de doble vía y con la 
prueba post hoc de Fisher con una significancia de P > 0.05. 
6. Cuantificar las espinas en tres segmentos de 25 µm (proximal, medial y terminal) de la 
dendrita apical en las neuronas del CA1 del hipocampo de los grupos FALSA-OVX, OVX, CN-F y 
CN-OVX. Utilizando el microscopio fotónico a un aumento de 100X. 
7. Diferenciar y cuantificar los tipos de espinas dendríticas en tres segmentos de 25 µm 
(proximal, medial y terminal) de la dendrita apical en neuronas del CA1 del hipocampo de los 
grupos FALSA-OVX, OVX, CN-F y CN-OVX. Utilizando el microscopio fotónico a un aumento de 
100X. 
8. Contrastar los resultados del número y tipo de espinas por segmento y por grupo (FALSA-
OVX, OVX, CN-F y CN-OVX) con la prueba de ANOVA de una y doble vía así como la prueba 
post hoc de Fisher con una significancia de P > 0.05. 
 
VII. MATERIAL Y MÉTODOS 
El protocolo experimental utilizado en el presente estudio fue aprobado por el Comité de Bioética del 
Instituto de Neurobiología de la Universidad Nacional Autónoma de México y esta acorde con la guía 
internacional para el uso y manejo de animales de experimentación (Nacional Academy of Sciencies, 
2003). 
 
A. Sujetos 
Se utilizaron ratas hembras Sprague-Dawley de 22 meses de edad para el experimento uno y ratas 
jóvenes de 9 a 12 semanas de edad, para el experimento dos. Todas las ratas se colocaron en cajas 
de acrílico (24 x 21 x 45 cm), para su habitación individual y se les proveyó de alimento (Purina 
Chow) y agua ad libitum. Todas las ratas, se mantuvieron en el bioterio general del Instituto de 
Neurobiología, UNAM, en un cuarto con temperatura controlada (25 + 2°C); con una humedad el 
50% y cuyo ciclo de luz-oscuridad fue de 12:12 hr iniciando el periodo de luz a las 7:00 hr. Los 
animales ingresaron a los laboratorios de conducta y morfometría, por lo menos 2 hr. antes del 
experimento y al final se regresaban al bioterio del Instituto. Los grupos experimentales estuvieron 
conformados por 10 animales cada uno. 
 
B. Cirugía 
Cada una de las ratas que tenían de 9 a 12 semanas de edad fueron anestesiadas con un 
compuesto de xilamina-ketamina (40 mg/Kg); por vía intraperitoneal. Una vez anestesiada, se le 
rasuró la piel que cubre la región abdominal, se realizó asepsia y antisepsia con solución de 
benzalconio. Se efectuó una incisión de 1 cm en el plano trasversal, disecando plano por plano hasta 
llegar a la cavidad peritoneal. Se localizaron las tubas ováricas y se extrajeron, se ligaron las 
trompas uterinas 1 cm. por debajo de la región ovárica con catgut crómico (grosor 3/0) y se seccionó 
por encima de la ligadura para realizar la ovariectomía. Los ovarios fueron revisados para confirmar 
que se encontraban completos. Posteriormente se procedió a introducir las tubas ováricas a la 
cavidad peritoneal. Se realizó el cierre por planos de la incisión efectuada con catgut crómico; de 
peritoneo hasta el músculo; y con nylon (grosor 4/0) sobre la piel. Por último se hizo asepsia en la 
herida quirúrgica con solución de benzalconio y alcohol. Para las ratas falsamente ovariectomizadas 
el procedimiento que se utilizó fue el mismo exceptuando la extracción de los ovarios. 
 
 
C. Adaptación de las ratas a las condiciones experimentales 
Durante el transcurso de la recuperación post quirúrgica, las ratas se manipularon tres veces (una 
vez por día); cada una de estas sesiones duró 2 min, y el objetivo fue que la rata se adaptara a la 
manipulación por parte delinvestigador. Durante este tiempo se sacaron de su caja habitación, se 
colocaron en toallas secas sobre las piernas del experimentador y se le dio masaje suave sobre el 
lomo y cabeza. Dos horas previas a la realización de las pruebas conductuales las ratas fueron 
colocadas afuera del cuarto del laberinto acuático de Morris. Para la extracción de sangre y 
determinación de niveles de estradiol y estudio histológico, las ratas fueron llevadas al laboratorio de 
morfometría 2 hr antes del procedimiento. 
 
D. Obtención del plasma sanguíneo 
Este experimento se realizó con la finalidad de determinar los niveles plasmáticos basales de 
estradiol, en ratas hembras seniles y jóvenes ovariectomizadas. Los grupos que se formaron para 
este experimento fueron los siguientes: un grupo control senil de 22 meses de edad (CTRL-S) y un 
grupo de jóvenes de 9 a 12 semanas de edad que fueron ovariectomizadas (OVX). Este último grupo 
fue subdividido en dos, a uno se le determinaron los niveles plasmáticos basales de estradiol a los 
15 días después de la ovariectomía (OVX-15D) y al otro grupo 30 días después de la ovariectomia 
(OVX-30D). 
La muestra sanguínea en cada rata fue durante la etapa del proestro, el cual se determinó, mediante 
citología vaginal. Se utilizó una pipeta con solución salina fisiológica al 0.9% que se introdujo en el 
canal vaginal de la rata, una vez extraída la muestra, se colocó en un porta objetos limpio y se 
procedió a la identificación de las células grandes y nucleadas (característica celular correspondiente 
a este estadio del ciclo estral), bajo un microscopio de luz (10 x). Para la obtención sanguínea las 
ratas fueron anestesiadas con xilacina/ketamina (40 mg/kg), se disecó por planos hasta llegar a 
cavidad torácica, se localizó el corazón y se le puncionó a nivel de la punta del ventrículo izquierdo, 
extrayendo 5 ml de fluido. La sangre se colectó en tubos de ensayo de 1 x 10 cm, se colocaron 
dentro de una centrifuga clínica a una velocidad de 3000 rpm durante 30 min separando el plasma 
en tubos “epeendorf”. Los niveles plasmáticos de estradiol se determinaron por análisis de 
inmunoensayo competitivo con ciclos de 1 x 60 min. 
 
E. Paradigma del laberinto acuático de Morris 
Este experimento se realizó con la finalidad de medir el aprendizaje y la memoria espaciales en la 
tarea de LAM. Para ello se formaron dos grupos experimentales de ratas de 9 a 12 semanas de 
edad; ovariectomizadas (OVX) y falsamente ovariectomizados (FALSA-OVX), además se estudiaron 
dos grupos controles de nado de la misma edad: control de nado ovariectomizado (CN-OVX) y 
control de nado falsamente ovariectomizado (CN-F). Las ratas con falsa cirugía se estudiaron en la 
fase de proestro. 
El LAM, utilizado fue un tanque circular negro de plástico con diámetro de 150 cm y una altura de 60 
cm colocado sobre una base de metal que lo sostiene a una altura de 58 cm. Se llenó con agua 
hasta una altura de 30 cm manteniéndose una temperatura de 25oC ± 1oC. Las cuatro posiciones de 
inicio se marcaron en la cara externa del tanque con los cuatro ejes cardinales Norte (N), Sur (S), 
Este (E) y Oeste (O), dividiéndose por tanto en 4 cuadrantes. Se colocó una plataforma de plástico 
color negro con dimensiones de 10 x 10 cm., sumergida a 1 cm. bajo la superficie del agua. El cuarto 
sonoamortiguado donde se ubicaba el tanque tuvo una dimensión de 236 cm x 225 cm x 242 cm, y 
en sus paredes blancas se colocaron carteles como señales. Se grabaron todos los experimentos 
utilizando el sistema Poly-track de San Diego Instruments Incorporated 2000. 
 
1. Entrenamiento 
Se utilizó el paradigma de laberinto acuático de plataforma oculta; los horarios de entrenamiento y 
prueba oscilaron entre las 10:00 y 13:00 hr. El procedimiento de entrenamiento fue el siguiente: A las 
ratas se les dio una sesión de entrenamiento que consistió en 10 ensayos. En cada ensayo, la rata 
fue colocada dentro del tanque mirando de frente al muro en uno de los puntos designados 
aleatoriamente para el inicio (N, S, E, O); la rata podía escapar del estímulo aversivo (agua) 
encontrando y subiéndose a la plataforma de escape. Se utilizaron diferentes puntos de inicio en 
cada ensayo, y cada uno de estos puntos fue utilizado de 2 a 3 veces dentro de los ensayos. La 
plataforma de escape se encontraba en el cuadrante inferior izquierdo en todos los ensayos y el 
primer punto de salida fue al Oeste del tanque; en el segundo el punto de salida fue colocado al 
Norte del tanque, en el tercer punto fue colocado al Sur y el cuarto punto al Este; en el quinto punto 
se volvió a colocar al Norte, el sexto punto de salida al Sur, el séptimo punto al Este, el octavo punto 
de salida al Oeste, el noveno al Este y el décimo al Oeste. 
 
Si la rata no escapaba durante el primer ensayo, a los 60 seg. era guiada por la mano del 
experimentador hacia la plataforma de escape. En los ensayos subsecuentes se retiraba del 
laberinto al llegar a la plataforma o al cumplir 60 seg. nadando sin importar el lugar en donde se 
encontrara. Cuando la rata se subía a la plataforma se le permitía permanecer ahí durante 20 
segundos y después era retirada del laberinto, secada con una toalla de algodón y colocada en una 
caja de descanso por un intervalo de 30 seg. para posteriormente iniciar el ensayo siguiente. La 
latencia de llegada a la plataforma de escape se midió en las grabaciones y fue usada como una 
medida de adquisición. 
 
2. Retención 
La retención se evaluó 24 hr y 7 días después del entrenamiento. La retención consistió en una 
sesión de 2 min donde la plataforma de escape fue retirada del tanque. La rata se colocó viendo 
hacia la pared del laberinto en el punto de salida Oeste; y se le dejó nadar libremente durante este 
tiempo; al término del mismo, la rata se retiró del laberinto, para secarla y colocarla en una caja de 
reposo por 30 seg al final de los cuales se le regresó a su caja habitación. 
Para el análisis de los datos se realizó un dibujo de la trayectoria de la rata en el laberinto utilizando 
el sistema Poly-track (San Diego Instruments) donde se anexaron 3 plataformas sobre los 
cuadrantes restantes, de tal forma que se denominan de la siguiente manera: plataforma blanco (B) 
que se encontraba en el cuadrante inferior izquierdo (utilizada en la sesión de entrenamiento), 
plataforma opuesta (Op), sobre el cuadrante superior derecho, plataforma adyacente (Ad) sobre el 
cuadrante superior izquierdo y plataforma adyacente prima (Ad’) sobre el cuadrante inferior derecho. 
Todas las ratas fueron colocadas en el punto del primer ensayo (salida del punto 1, Oeste del 
tanque). La latencia de llegada al cuadrante donde se había encontrado la plataforma durante la 
sesión de entrenamiento, el tiempo de permanencia sobre ese lugar y el número de entradas al área 
donde se encontraba la plataforma fueron registrados durante las pruebas de retención (24 hr y 7 
días después del entrenamiento) para su análisis estadístico. 
 
 
 
2, 5
N
Ad Op
4, 7, 9 
E 1, 8, 10 O 
B Ad´
S 
3, 6
Figura 13. Laberinto acuático de Morris y el sistema Poly-track. Se anexaron 3 plataformas sobre los 3 cuadrantes 
restantes: plataforma blanco (B) utilizada en la, sesión de entrenamiento; plataforma opuesta (Op) sobre el cuadrante 
superior derecho, plataforma adyacente (Ad) sobre el izquierdo y plataforma adyacente prima (Ad´) sobre el cuadrante 
inferior derecho. 
 
F. Impregnación argéntica de Golgi rápido 
Para cuantificar los sitios posinápticos (espinas dendríticas) y poder diferenciar el tipo de espina 
dendrítica en diferentes regiones de la dendrita apical en segmentos de 25 µm divididos en proximal 
medial y terminal de la dendrita apical en las células piramidales del CA1 del hipocampo, se 
utilizaron los grupos experimentales y controles que fueron sometidos al paradigma de LAM. 
Veinticuatro horas después de la segunda prueba de retención del LAM todos los cerebros fueron 
procesados con la técnica de Golgi rápido, modificada por Díaz-Cintraet al., (1981), la cual se 
describe a continuación. Las ratas previamente anestesiadas, se colocaron en un soporte que 
contenía una rejilla y un contenedor de líquidos, se disecó por planos hasta llegar a la cavidad 
torácica, se perfundió el animal por vía intracardíaca insertando en el corazón una aguja a nivel del 
ventrículo izquierdo con una solución de formalina al 10% en solución amortiguadora de PBS (300 
ml/rata). Una vez que el fijador penetró en el encéfalo, se seccionó la cabeza y se dejó durante 24 hr 
envuelta en papel aluminio, se extrajo el cerebro y se obtuvieron bloques coronales homogéneos de 
 
4 mm de ancho abarcando el área del hipocampo dorsal (Bregma - 2.8 a - 4.2; Paxinos y Watson, 
1998) aproximadamente. Se colocaron en una solución de dicromato de potasio al 4.5% con ácido 
ósmico al 1 % en una proporción de 8:1. Se dejaron en esta solución por un lapso de 10 a 13 días, 
en continua agitación, luego los bloques se diferenciaron en una solución de nitrato de plata al 
0.75% durante 24 hr. A continuación se procedió a la deshidratación del tejido en alcoholes 
graduales a partir de alcohol al 50 % hasta alcohol etílico absoluto y éter, permaneciendo 30 min en 
cada uno de los cambios. Para poder cortarlos en el micrótomo, primero se embebieron en 
nitrocelulosa de baja viscosidad la cual se preparó a diferentes concentraciones, empezando con 
5%, aumentando 10%, 15%, 20% y 30% cada 24 hr. Finalmente los bloques se incluyeron en 
nitrocelulosa al 30% en moldes de plástico de 8 mm x 8 mm durante 12 hr. en un desecador que 
contenía vapores de cloroformo, el cual se conectó a vacío. Ya endurecidos los bloques se fijaron en 
una platina de metal, la que a su vez se colocó en un micrótomo de deslizamiento (Leitz Wetlar 
47160) y se obtuvieron cortes frontales de 120 µm de grosor, se deshidrataron, se aclararon y se 
obtuvieron las preparaciones. 
 
G. Análisis estadístico 
G. 1. Experimento 1. Niveles de estrógenos 
Para el análisis de los datos del experimento uno, se utilizó la prueba de análisis de varianza para un 
diseño experimental con un factor (ANOVA). Esta prueba permite evaluar el efecto de un factor (con 
varios tratamientos o niveles), sobre una determinada variable de respuesta. 
Se utilizó como variable independiente los diferentes tiempos post cirugía (tratamientos) a los cuales 
fueron sometidos los grupos experimentales y como variable dependiente los niveles plasmáticos de 
estradiol. Este análisis fue seguido por la aplicación de la prueba Fisher para demostrar las 
diferencias estadísticamente significativas entre los grupos. 
 
G. 2. Experimento II. Laberinto acuático de Morris 
Los resultados de la sesión de entrenamiento en el LAM se analizaron con la prueba de ANOVA de 
medidas repetidas, en donde la variable independiente fueron los diferentes tratamientos (FALSA-
OVX, OVX, CN-F y CN-OVX) y como variable dependiente el tiempo que el animal tardó en llegar a 
la plataforma de escape (latencia de llegada a la plataforma) durante cada uno de los 10 ensayos de 
la sesión de entrenamiento. 
 
Se realizaron dos pruebas de memoria (24 hr y 7 días) se determinaron en cada una de Las 
plataformas: la retención, la frecuencia de entrada y la permanencia en cada uno de los cuadrantes 
del LAM. Para la prueba de retención se utilizó el ANOVA de dos factores, en donde la variable 
dependiente fue el promedio del tiempo (latencia) que el animal tardó para llegar al lugar (cuadrante) 
en donde se localizaba la plataforma de escape en el LAM para cada uno de los grupos FALSA-OVX 
y OVX (variables independientes). Para la prueba de frecuencia de entradas se utilizó el ANOVA de 
dos factores, en donde la variable dependiente fue el promedio del número de entradas (frecuencia) 
del animal al lugar (cuadrante) en donde se localizaba la plataforma de escape en el LAM para cada 
uno de los grupos FALSA-OVX y OVX (variables independientes). Para la prueba de permanencia 
se utilizó el ANOVA de dos factores, en donde la variable dependiente fue el promedio del tiempo 
(latencia) que el animal permaneció en el lugar (cuadrante) en donde se localizaba la plataforma de 
escape en el LAM para cada uno de los grupos FALSA-OVX y OVX (variables independientes). 
 
G. 3. Experimento III. Morfometría y morfología de las espinas dendríticas 
El promedio del número total de espinas dendríticas se obtuvo en 6 neuronas del CA1 del 
hipocampo izquierdo de 6 animales en cada una de las 4 condiciones experimentales: falsamente 
ovariectomizados (FALSA-OVX), ovariectomizados (OVX), control de nado falsamente 
ovariectomizados (CN-F) y control de nado ovariectomizados (CN-OVX). Cada neurona se le dividió 
en tres segmentos dendríticos (proximal, medial y terminal) en cada uno se contaron 3 tipos de 
espinas (cortas, hongo y largas) haciendo un total de 1,292 mediciones. El análisis del total de 
espinas en los 4 grupos se realizó con una ANOVA de una vía en donde el factor independiente es 
el tratamiento y el dependiente es el promedio del número total de espinas. Las diferencias en el 
promedio total de espinas por segmento estudiado en los 4 grupos se realizaron con la ANOVA de 2 
vías en donde los factores independientes son el segmento y el tratamiento y el dependiente el 
número de espinas por segmento. El análisis del tipo de espina por cada segmento (proximal, medial 
o terminal) en los 4 grupos experimentales se realizó con una ANOVA de dos vías en donde los 
factores independientes fueron el tratamiento y el tipo de espina y el dependiente el número de 
espinas en cada uno de los segmentos. Para conocer las diferencias específicas intra grupos se 
aplicó la prueba post hoc de Fisher. En todos los casos se consideró como significativo el nivel de 
alfa < al 5%. 
 
VIII. RESULTADOS 
A. Experimento I. Niveles de estrógenos 
El ANOVA de una vía mostró diferencias significativas en los puntajes obtenidos entre los grupos 
(F(2,27) = 6.591, P < 0.0048). La prueba post hoc de Fisher mostró que los niveles de estrógenos de 
los sujetos de los grupos OVX-15D y OVX-30D no difirieron entre ellos, pero el grupo OVX-30D 
mostró valores significativamente menores del 51.99% (P < 0.002) con respecto al grupo CTRL-S 
(Figura 14). 
 
NIVELES PLASMÁTICOS DE ESTRADIOL
CTRL-S OVX-15D OVX-30D
C
O
N
C
EN
TR
A
C
IÓ
N
 
 
 
 
pg
/d
l
0
5
10
15
20
25
30
*
9 10 10
 
Figura 14. Promedio + el error estándar de la media de los niveles de estrógenos en plasma. Los grupos de ratas 
ovariectomizadas OVX-15D y OVX-30D) cuyos niveles fueron medidos 15 días y 30 días después de la cirugía y el grupo 
control de animales hembras seniles de 22 meses (CTRL-S). El asterisco indica diferencias entre los grupos OVX-30D y 
CTRL-S. La n de cada grupo está indicada dentro de cada barra. 
 
B. Experimento II. Aprendizaje y la memoria espacial (retención) 
El ANOVA con medidas repetidas mostró diferencias significativas en los factores estudiados 
tratamientos (F(1,171) = 7.764, P < 0.01), ensayos (F(9,171) = 9.09, P < 0.0001), pero no en su 
interacción (F(9,171) = 1.334, P < 0.06). En la Figura 15, se muestra que los animales del grupo control 
aprendieron la tarea ya que la latencia del primer ensayo fue mayor que la del décimo (P < 0.05). 
Las comparaciones entre los grupos (FALSA-OVX y OVX), en cada ensayo (1-10) mostraron 
diferencias estadísticamente significativas en el ensayo 5 (F(1,18) = 4.14, P < 0.05), en el ensayo 7 
(F(1,18) = 6.16, P < 0.05), en el ensayo 9 (F (1,18) = 4.34, P < 0.05) y en el ensayo 10 (F(1,18) = 5.01, P < 
0.05), (Figura 15). 
 
ADQUISICIÓN
 ENSAYOS
E1 E2 E3 E4 E5 E6 E7 E8 E9 E10
LA
TE
N
C
IA
 D
E 
ES
C
A
PE
 (S
eg
)
0
10
20
30
40
50
60
70
FALSA-OVX
OVX
*
*
* *
*
 
Figura 15. Promedio de las latencias de llegada. La media + el error estándar de ratas OVX (15 días post-cirugía) y 
falsamente ovariectomizadas (FALSA-OVX). Se indica que hay mayor latencia para los OVX vs. FALSA-OVX, estas 
diferencias son estadísticamente

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