[en] Parkinson disease is a neurodegenerative and multisystem disease which is pathologically characterized by a loss of dopaminergic neurons in the substantia nigra pars compacta (SNpc) and is also associated with inclusion bodies throughout the central and peripheral nervous system. These intraneuronal inclusion bodies, defined as Lewy neurites and Lewy bodies, constitute the hallmark of the neurodegenerative disease. Parkinson disease is clinically characterized by non-motor and motor symptoms, with the former preceding the latter by years -in some cases by twenty or even more years. Parkinson disease has long been considered by physicians as a purely motor disease, manifested by bradykinesia, rigidity, rest tremor, and postural instability. Nevertheless, more recently non-motor symptoms have been receiving increasing attention from physicians and scientists as useful biomarkers to diagnose the Parkinson disease in its early stages, even before any motor symptoms have appeared. The most prominent non-motor feature of Parkinson disease is probably hyposmia, or smell dysfunction, which appears in most cases (90%), and occurs frequently in preclinical stages of Parkinson disease. It is worth noting that this prevalence is higher than that of one of Parkinson disease's cardinal symptoms, resting tremor, which appears in 75% of cases. Olfactory deficits in Parkinson disease are found in different levels of smell tasks such as identification of odour, detection of odour threshold, or odour recognition memory. This non-motor sign can be found in both idiopathic and familial Parkinson disease and is clearly linked to the first stages of the preclinical phase of Parkinson disease. Therefore, it is important to find out the possible causes for Parkinson disease-related olfactory dysfunction in order to understand the etiology and progress of this neurodegenerative disease. This is the reason why many efforts are being focused not only on the development of different kinds of olfactory tests, which allow to detect the hyposmia correctly, but also on the study of the olfactory brain of patients and animal models of Parkinson disease. Since the olfactory bulb is the region of the brain where the first relay of the olfactory information occurs, it is safe to think that the organization and the synaptic connectivity pattern of this area are somewhat altered during the Parkinson disease, and this might explain some of the causes of the olfactory dysfunction linked to early-estage Parkinson disease. The mechanisms underlying olfactory dysfunction in Parkinson disease are understudied and only partially understood. Only a few studies have focused their attention on revealing whether the olfactory pathway undergoes neuroanatomical alterations during the progress of Parkinson disease. Among them, some papers have described morphological alterations in the olfactory bulb of patients with Parkinson disease, such as the presence of ectopic glomeruli located in the external plexiform layer (Hoogland et al. 2003; Mundiñano et al. 2011) or the presence of Lewy bodies in mitral cells of the olfactory bulb (Úbeda-Bañón et al, 2010a). Recent studies have found an increased number of dopaminergic periglomerular cells in the olfactory bulb of Parkinson disease patients (Úbeda-Bañón et al, 2004; Carril-Mundiñano et al, 2011) and also in the olfactory bulb of some animal models of Parkinson disease, such as MPTP-treated monkeys (Belzunegui et al. 2007). While all these findings suggest that the organization of the bulbar circuitry is probably modified in pathological conditions, to date, there is not any detailed study about the organization and the connectivity of bulbar circuits of patients with Parkinson disease or experimental models of Parkinson disease. In this context, our study attempts to address such gap in the knowledge about Parkinson disease by investigating how the circuits of the olfactory bulb are affected in an experimental model of Parkinson disease - in particular, an MPTP-treated monkey. There are currently a wide variety of experimental models of Parkinson disease that can be used to study different aspects of the neurodegenerative disease. Among them, we have chosen a monkey model of Parkinson disease, in which the animals have been injected with a dopaminergic neurotoxine, 1-metil-4-fenil-1,2,3,6-tetrahidropiridina (MPTP). Specifically, the macaque that has been used for this study is Macaca fascicularis. The main reason why we have made this election is that the extrapolation from macaque data to human is easier and more reliable than the extrapolation from rodents to human. There is not any information in the literature about the detailed anatomical organization nor the synaptic connectivity of the olfactory bulb of macaques. Thus, we have carried out an exhaustive study about the organization and the synaptic connectivity pattern of the neuronal circuits of the olfactory bulb of Macaca fascicularis. In order to carry out this study, we have combined classical neuroanatomical techniques and immnunohistochemistry techniques with light microscopy, confocal microscopy and transmission electron microscopy. After that, we have conducted a comparative analysis of the neuronal circuitry of the olfactory bulb of MPTP-treated monkeys and control monkeys. In order to identify and mark different populations of interneurons in the olfactory bulb of Macaca fascicularis specifically and to study their synaptic connectivity pattern, we have employed different neurochemical markers such as calcium- binding proteins -calbindin (CB), calretinin (CR) and parvalbumin (PV)-, and ezymes -tyrosine hydroxylase (TH) and the neuronal isoform of the nitric oxide synthase (nNOS). The results obtained from the first part of our study show that the neuroanatomical organization, neurochemical features and synaptic connectivity patterns of the circuitry of the olfactory bulb are conserved in monkeys (microsmatic mammals) when they are compared with those previosly described in rats (macrosmatic mammals). The main results of this part of the study can be summarized as follows: First: the connectivity of the synaptic circuits of the olfactory bulb of monkeys is exactly the same that was previously described within the olfactory bulb of rats. Briefly, first order interneurons (periglomerular cells and granular cells) are engaged in dendro-dendritic reciprocal synapses with principal cells (mitral cells and tufted cells) as follows: principal cells establish asymmetrical synapses upon interneurons and, in turn, interneurons make symmetrical synaptic contacts on principal cells. Occasionally, the asymmetrical and the symmetrical synaptic contacts between them form reciprocal pairs. Second: just as we find among macrosmatic mammals, the neuropil of the olfactory glomeruli is divided in two clearly different compartments or zones: the synaptic compartment and the sensory compartment. Periglomerular cells expressing TH, nNOS, CB, and CR proteins, form four non-overlapping neuronal subpopulations in the olfactory bulb of macaque, just as it has been previously described in rodents. This study also demonstrates for the first time that there are two types of periglomerular cells in the glomerular cell layer of Macaca fascicularis. On the one hand, TH- and nNOS-positive periglomerular cells innervate the sensory compartment and the synaptic compartment of the glomerular neuropil. Thus, the dendrites of both interneurons (TH- and nNOS-positive periglomerular cells) receive synapses from the axon terminals of the olfactory nerve and, therefore, they may be considered a type 1 periglomerular cell. On the other hand, the dendrites of CB and CR expressing periglomerular cells are located only in the synaptic compartment, and do not innervate the sensory compartment, so they do not receive synaptic contacts from the olfactory nerve. Consequently, these cells must be classified as type 2 periglomerular cells, exactly like those found in the glomerular neuropil of macrosmatic mammals. Third: several differences are found when the external plexiform layer of the olfactory bulb of macaques and rats are analyzed and compared. On the one hand, the vast majority of interneurons of the external plexiform layer of the rat constitute a population that is neurochemically defined by the expression of the calcium-binding protein PV and it establishes dendro-dendritic and dendro-somatic relationships with the principal cells. In this study, we have found throughout the external plexiform layer of the Macaca fascicularis a population of interneuron whose synaptic connectivity pattern is similar to this described prior in rat. But, unlike the interneurons of the external plexiform layer in the rat, in the olfactory bulb of the monkey, these interneurons are defined by the expression of other two calcium-binding proteins, CB and CR (instead of expressing PV). On the other hand, this study has identified in the external plexiform layer of rat a population of dopaminergic interneurons, which had not been characterized up to now. Our analysis shows that all these "unknown" dopaminergic interneurons of the external plexiform layer of the rat do not establish any synaptic relationship with the principal cells, as well as they do not make any synaptic contacts from their dendrites. This study has not identified any population of interneurons which displays all these features in the external plexiform layer of the olfactory bulb of monkey. The only dopaminergic neurons that have been found throughout the external plexiform layer of the olfactory bulb of the macaque are some displaced periglomerular cells and granular cells. Based on all these findings, we can conclude that the organization of the circuitry of the external plexiform layer in primates (microsmatic mammals) is considerably simpler than that of the external plexiform layer of rodents (macrosmatic mammals). In addition to all the results described above, this study also demonstrates for the first time that the distribution pattern of cholinergic and noradrenergic afferences in the olfactory bulb, which come from basal forebrain and locus coeruleus respectively, is preserved in the olfactory bulb of primates exactly as it has been described for rodents. On the contrary, the distribution pattern of serotonergic inputs that come from raphe nuclei is not maintained. With regard to the distribution pattern of serotonergic afferences throughout the olfactory bulb, we have described some salient differences between rat and monkey. In the olfactory bulb of the rat, the most densely innervated layer by serotonergic axons is the glomerular layer, while in the macaque it is the the granular cell layer the most densely innervated one. In the second part of our study, we aim to assess whether the circuitry of the olfactory bulb of macaques is altered after MPTP treatment. To this end, we have carried out an extensive comparative study focused on the neuronal circuitry of the olfactory bulb of MPTP-treated and control monkeys. The resulting data are summarized below. We have found that, although some changes related to the neuroanatomical and nerochemical organization occur in the olfactory bulb of Macaca fascicularis after the MPTP treatment, the connectivity patterns of the neuronal circuitry of the olfactory bulb of macaque are not affected by the MPTP treatment. It has been demonstrated by previous studies that, the number of dopaminergic periglomerular cells is significantly increased in the olfactory bulb of patients with Parkinson disease or animal models of Parkinson disease. This study not only supports all these data in MPTP-treated monkey but also demonstrates for the first time that the number of periglomerular cells expressing nNOS, CB, and CR is not altered as a consequence of MPTP treatment. In the quantitative analysis of the synaptic transmission along with the inhibitory and excitatory circuits, we have found some statistically significant differences in the comparison between control and parkinsonian macaques. In particular, we can conclude after our analysis that MPTP treatment affects the synaptic activity in the glomerular layer and the external plexiform layer. This study shows that the density of puncta expressing synaptophysin is significantly reduced in the olfactory bulb of macaque after MPTP treatment. In a similar way, the density of puncta expressing vesicular glutamate transporter type 1 (VGLUT 1) undergoes a statistically significant decrease after MPTP treatment. On the contrary, the GABAergic circuits of the olfactory bulb are not altered in parkinsonian monkeys. At least, no statistically significant changes have been observed when the density of puncta expressing glutamic acid descarboxylase (GAD) has been assessed in the olfactory bulb of MPTP-treated and control monkeys. Parkinson disease is clearly associated with modified synaptic transmission at different levels within the olfactory pathway. Damage to both dopaminergic and non-dopaminergic systems are linked to Parkinson disease-related olfactory dysfunction. Previous studies have shown that numerous neuromodulatory systems are significantly disrupted during the progress of the Parkinson disease or as a consequence of MPTP treatment. It is worth mentioning that, while the vast majority of these studies has focused on the analysis of different brain regions, none of them has assessed how these neuromodulatory systems can be affected in the proper olfactory bulb in pathological conditions. Among the neuromodulatory systems affected, both in Parkinson disease and experimental models of Parkinson disease, the following have been described: the colinergic system (degeneration of the basal nuclei Meynert, changes in cerebral cortex and a significant decrease of the colinergic inputs in the olfactory bulb), the serotonergic system (changes detected in dorsal raphe nuclei, caudate nucleus, entorhinal cortex, cingulate cortex, thalamus or hippocampus), and the noradrenergic system (locus coeruleus disrupted). Our study demonstrates that the innervation of the olfactory bulb by subcortical afferences is not altered in macaque after MPTP treatment. Using different markers to identify and analyze the cholinergic, the serotonergic, and the noradrenergic inputs throughout the olfactory bulb, we have found no significant changes in the general distribution patterns of the staining fibers after the MPTP treatment. Likewise, the synaptic connectivity of cholinergic, serotonergic, and noradrenergic circuits have not suffered any change by MPTP treatment. With regard to the density of positive puncta expressing each marker in the olfactory bulb, no statistically significant differences were observed between MPTP-treated monkeys and control monkeys. Finally, numerous studies have analyzed alterations in different plasticity-related processes in several neurodegenerative disease, such as Parkinson disease. Their results demonstrate that adult neurogenesis is severely affected in animal models of Parkinson disease and postmortem studies. The polysialylated form of the neural cell adhesion molecule (PSA-NCAM) is a plasticity marker and is specially expressed by neural precursors migrating from the subventricular zone to the olfactory bulb. In our study, we have assessed whether the density of PSA-NCAM expressing puncta is modified in the olfactory bulb of MPTP-treated monkeys. Our results confirm that the density of PSA-NCAM expressing puncta is lower in the olfactory bulb of MPTP-treated monkeys than in the control ones. Therefore, our results are in agreement with others which show that neuronal plasticity is reduced in neurodegenerative diseases. This doctoral thesis shows for the first time the anatomical organization and the synaptic connectivity of the neuronal circuits that integrate the olfactory bulb of Macaca fasciculis. Moreover, this study also evaluates the possible alterations of the bulbar circuitry in a specific animal models of Parkinson disease. Our results reveal that the general connectivity pattern of neuronal circuits is preserved in the olfactory bulb of primates in comparison to rats. In addition, it is not qualitatively affected by MPTP treatment. Likewise, the synaptic connectivity patterns of cholinergic, serotonergic, and noradrenergic circuits are not modified in MPTP-treated monkeys either. Nevertheless, our data also show that the synaptic connectivity of neuronal circuitry of the olfactory bulb is indeed affected quantitatively. Our results demonstrate that MPTP treatment significantly decreases the density of puncta expressing synaptophysin and VGLUT 1 in the olfactory bulb of monkeys. MPTP treatment also reduces the expression of plasticity-related molecules in the olfactory bulb. In sum, data obtained from this extensive study can explain, at least in part, the olfactory deficits associated with early-stage Parkinson disease.

[es] La enfermedad de Parkinson es una enfermedad neurodegenerativa multisistémica que afecta al sistema nervioso central y periférico. Caracterizada por la degeneración selectiva de la neuronas dopaminérgicas de la sustancia negra pars compacta (SNpc), se englobada dentro de las llamadas α-sinucleinopatías. El sello distintivo de esta patología es la propagación de agregados proteicos patológicos de α-sinucleína, en forma de cuerpos y neuritas de Lewy, a lo largo de todo el sistema nervioso. La sintomatología con la que cursa esta enfermedad puede clasificarse en dos grandes categorías: síntomas no motores o pre-clínicos y síntomas motores o clínicos. Cronológicamente, los primeros anteceden a los segundos y en ocasiones pueden aparecer, incluso, décadas antes de las manifestaciones motoras típicas de la enfermedad. Durante mucho tiempo sólo se le ha otorgado importancia a los síntomas motores que caracterizan la enfermedad de Parkinson, como son la bradicinesia, rigidez, temblor en reposo o alteración de los reflejos posturales. No obstante, a lo largo de los últimos tiempos, los síntomas no motores han despertado el interés de los médicos y científicos como potenciales biomarcadores que permitirían realizar un diagnóstico precoz de esta enfermedad neurodegenerativa. Entre la sintomatología no motora más notable y relevante, se encuentra la disfunción olfativa, o hiposmia, asociada a los estadios más incipientes de la enfermedad de Parkinson. Los pacientes presentan alteraciones olfativas a distintos niveles, tanto en tareas de detección, como en tareas de identificación y reconocimiento de distintos odorantes cuando son sometidos a un amplio abanico de tests olfativos. La aparición de este signo es muy temprana –hasta varios años antes de que se produzca la manifestación de los primeros síntomas motores que conducen al diagnóstico de la enfermedad- y se manifiesta en un porcentaje muy elevado de los pacientes de Parkinson (90%), tanto en casos de Parkinson hereditario como en casos de Parkinson esporádico o idiopático. Es interesante destacar que esta proporción supera a la de pacientes que terminan manifestando temblor en reposo, uno de los síntomas cardinales de esta enfermedad (75%). Todo esto pone de manifiesto que poder identificar correctamente la hiposmia es fundamental para realizar un diagnóstico precoz y certero de la enfermedad. Además, descubrir cuáles son las posibles causas de la disfunción olfativa asociada a esta patología es importante para conocer más sobre la etiología y el desarrollo de la enfermedad de Parkinson. Por todo ello, en la actualidad, son muchos los esfuerzos de la comunidad científica dirigidos, por un lado, al desarrollo de potentes tests olfativos que revelen alteraciones en la detección, discriminación o identificación de odorantes. Y, por otro lado, al estudio en profundidad del cerebro olfativo de los pacientes que sufren esta enfermedad o de modelos animales de parkinsonismo, mediante la combinación de técnicas electrofisiológicas, neuroanatómicas o moleculares que ayuden a entender mejor las posibles causas de la hisposmia y la evolución de la enfermedad de Parkinson Puesto que el bulbo olfatorio es la región telencefálica donde se produce el primer relevo sináptico de la información olfativa, es lógico pensar que entre las posibles causas que dan lugar a la disfunción olfatoria que se observa en los pacientes de Parkinson, se encuentren algunas alteraciones en la organización y en la conectividad de los circuitos neuronales del propio bulbo olfatorio. Existen pocos trabajos que estudien las modificaciones neuroantómicas de la vía olfativa durante el desarrollo de la enfermedad de Parkinson. Entre los trabajos publicados que analizan el bulbo olfatorio, algunos han demostrado que la enfermedad provoca la aparición de glomérulos olfatorios ectópicos (Hoogland et al. 2003; Mundiñano et al. 2011) y, otros describen la presencia de cuerpos de Lewy en las células mitrales del bulbo olfatorio (Úbeda-Bañón et al, 2010a). Estudios más recientes, muestran un incremento del 100% en el número de células dopaminérgicas en el bulbo olfatorio tanto en enfermos de Parkinson (Úbeda-Bañón et al, 2004; Carril-Mundiñano et al, 2011) como en el modelo experimental de macacos tratados con 1-metil-4-fenil-1,2,3,6-tetrahidropiridina (MPTP) (Belzunegui et al. 2007). Aunque estos antecedentes sugieran que es probable que existan alteraciones en la organización de la circuitería del bulbo olfatorio durante la enfermedad de Parkinson, hasta la fecha, no existe ningún trabajo que se haya encargado de estudiar en detalle cómo es la organización y la conectividad de los circuitos neuronales del bulbo olfatorio en los pacientes con la enfermedad de Parkinson o en modelos animales de parkinsonismo. En este contexto, la presente Tesis Doctoral pretende investigar en qué medida se ven alterados los circuitos neuronales del bulbo olfatorio en un modelo experimental de parkinsonismo. Existe un conjunto amplio de modelos experimentales para estudiar distintos aspectos de la enfermedad de Parkinson. Entre ellos, nosotros hemos elegido el modelo de intoxicación con MPTP en macacos, concretamente en Macaca fascicularis. El principal motivo que nos conduce a esta elección es que los resultados procedentes de macacos son más fácilmente extrapolables a humanos que los que se obtendrían con modelos de roedores. Actualmente, no disponemos de datos acerca de la organización anatómica ni de la conectividad sináptica de los circuitos neuronales del bulbo olfatorio de macacos. Por ello, hemos realizado, en primer lugar, un estudio completo de la organización y del patrón de conectividad de los circuitos neuronales del bulbo olfatorio de Macaca fascicularis. Para ello, hemos combinado técnicas neuroanatómicas clásicas y técnicas inmunocitoquímicas con microscopía óptica, microscopía confocal y microscopía electrónica. A continuación, hemos realizado un estudio comparativo de los circuitos neuronales del bulbo olfatorio de macacos control y macacos parkinsonianos. Para identificar y marcar de manera selectiva las diferentes poblaciones de interneuronas que integran los circuitos neuronales del bulbo olfatorio de Macaca fascicularis en función de sus características neuroquímicas y, poder estudiar el patrón de conectividad sináptica que estas células presentan, hemos utilizado distintos marcadores, como son las proteínas quelantes de calcio calbindina (CB), calretinina (CR) y parvalbúmina (PV), y las enzimas tirosina hidroxilasa (TH) y la isoforma neural de la sintasa del óxido nítrico (nNOS). Los resultados de la primera parte de nuestro trabajo demuestran que existe una conservación filogenética de la organización neuroanatómica, de las caracterísiticas neuroquímicas y de los patrones de conectividad sináptica que presentan los circuitos neuronales del bulbo olfatorio en el macaco (mamífero microsmático) cuando los comparamos con datos previos descritos en roedores (mamíferos macrosmáticos). Los resultados más relevantes de esta primera parte del trabajo se pueden resumir de la siguiente manera. En primer lugar, la conectividad de los circuitos neuronales del bulbo olfatorio de macaco es exactamente igual a la que se ha descrito en el bulbo olfatorio de la rata. Brevemente, las interneuronas de primer orden (células periglomerulares y células granulares) establecen contactos sinápticos dendro-dendríticos con las células principales (células mitrales y células empenachadas) de la siguiente forma, las células principales establecen contactos sinápticos asimétricos sobre las interneuronas y, a su vez, éstas realizan contactos sinápticos simétricos sobre las células principales. En ocasiones, los contactos sinápticos forman pares recíprocos. En segundo lugar, al igual que en el caso de los mamíferos macrosmáticos, en Macaca fascicularis el neuropilo de los glomérulos olfatorios está compartimentalizado y se diferencian dos compartimentos: el compartimento sináptico y el compartimento sensorial. Las células periglomerulares forman, al menos, cuatro subpoblaciones celulares neuroquímicamente no solapadas, que se caracterizan por la expresión de las siguientes proteínas: TH, nNOS, CB y CR; tal y como ocurre en roedores. Tras el estudio de las relaciones sinápticas que establecen las dendritas de estas cuatro subpoblaciones neuronales con los terminales axónicos del nervio olfatorio, hemos podido confirmar que las células periglomerulares que expresan TH y nNOS pertenecen al conjunto de células periglomerulares de tipo 1, cuya característica principal es que reciben contactos sinápticos desde el nervio olfatorio. A su vez, las células periglomerulares que expresan CB y las que expresan CR son células periglomerulares de tipo 2, definidas por no mantener relaciones sinápticas directas con el nervio olfatorio, tal y como ocurre en el neuropilo glomerular de los mamíferos macrosmáticos. En tercer lugar, existen algunas diferencias entre roedores y primates cuando analizamos las interneuronas de la capa plexiforme externa. Por una parte, la población mayoritaria de interneuronas de la capa plexiforme externa de la rata está definida neuroquímicamente por la expresión de la proteína ligante de calcio PV, y establece contactos sinápticos dendro-dendríticos y dendro-somáticos con las células principales. Nosotros, en nuestro estudio en Macaca fascicularis hemos descrito una población de interneuronas que muestra un patrón de conectividad similar al descrito en rata, pero con la diferencia de que, en macacos, estas células expresan las proteínas quelantes de calcio CB y CR en lugar de expresar PV. Por otra parte, en la capa plexiforme externa del bulbo olfatorio de la rata hemos identificado una población de interneuronas que se caracteriza por ser dopaminérgica. Nuestros trabajos demuestran que las interneuronas dopaminérgicas de la capa plexiforme externa de la rata no establecen ninguna relación sináptica con las células principales y tampoco realizan contactos sinápticos desde sus dendritas. En la capa plexiforme externa del macaco, no hemos podido identificar una población de interneuronas dopaminérgicas con estas características. Las únicas células dopaminérgicas que hemos identificado en esta capa han sido algunas células periglomerulares y granulares desplazadas. Todo ello nos permite concluir que la organización de los circuitos de la capa plexiforme externa de los primates (mamíferos microsmáticos) es notablemente más simple que la de los roedores (mamíferos macrosmáticos). Además de todo lo anterior, nuestro estudio demuestra que las aferencias colinérgicas y noradrenérgicas que recibe el bulbo olfatorio del macaco, desde el telencéfalo basal y desde el locus coeruleus respectivamente, se mantienen conservadas filogenéticamente si las comparamos con los datos previos descritos en roedores. Por el contrario, esta conservación no se mantiene en el caso del sistema de modulación serotoninérgico que inerva al bulbo olfatorio desde el rafe. En este sentido, hemos hallado notables diferencias en cuanto al patrón de distribución de los axones que expresan serotonina cuando comparamos el bulbo olfatorio del macaco con el de la rata. En la rata, la capa más densamente inervada por los axones serotoninérgicos es la capa de los glomérulos olfatorios, mientras que en Macaca fascicularis es la capa de las células granulares. En la segunda parte de nuestro trabajo hemos realizado un estudio comparativo de los circuitos neuronales del bulbo olfatorio de macacos control y macacos parkinsonianos, con el objetivo de conocer si existen alteraciones en los animales parkinsonianos. Los principales resultados de esta parte se pueden resumir del siguiente modo. Los datos obtenidos nos permiten afirmar que, aunque se producen algunos cambios en su organización neuroanatómica y neuroquímica, los patrones de conectividad de la circuitería neuronal del bulbo olfatorio de los macacos no se encuentran alterados después del tratamiento con MPTP. Ya se ha demostrado en varios trabajos previos que el número de células periglomerulares dopaminérgicas experimenta un aumento significativo en el bulbo olfatorio de pacientes con Parkinson y de modelos animales de la enfermedad. Nuestro estudio corrobora este aumento. Y además, muestra, por primera vez, que el número de células periglomerulares que expresan nNOS, CB y CR no sufre ningún cambio estadísticamente significativo en los animales parkinsonianos. Cuando analizamos cuantitativamente la transmisión sináptica y los circuitos excitadores e inhibidores del bulbo olfatorio, sí encontramos algunas diferencias estadísticamente significativas al comparar los macacos parkinsonianos con sus controles. Concretamente, existe una disminución de la actividad sináptica en la capa de los glomérulos olfatorios y en la capa plexiforme externa tras el tratamiento con MPTP, tal y como hemos podido evaluar mediante la cuantificación de la densidad de puncta que expresan sinaptofisina. De igual modo, al analizar los circuitos excitadores, hallamos una reducción significativa en el número de puncta que expresan el transportador vesicular de glutamato 1 (VGLUT 1) en los macacos parkinsonianos. Por el contrario, al estudiar los circuitos inhibidores, no encontramos diferencias estadísticamente significativas cuando cuantificamos los elementos GABAérgicos del neuropilo que expresan la enzima ádico glutámico descarboxilasa (GAD). Además de las alteraciones que sufre el sistema dopaminérgico, algunos estudios previos al nuestro han demostrado que también existen alteraciones significativas en diferentes sistemas neuromoduladores durante el transcurso de la enfermedad de Parkinson. En este punto, cabe destacar que la inmensa mayoría de estos trabajos se centran en distintas regiones cerebrales, pero no analizan el bulbo olfatorio. Entre los sistemas neuromoduladores que se han visto afectados, tanto en enfermos de Parkinson como en modelos experimentales, se encuentran: el sistema colinérgico (se ha descrito degeneración del núcleo basal de Meynert, alteraciones en la corteza cerebral y reducción de los inputs colinérgicos del bulbo olfatorio), el serotoninérgico (se han visto alteraciones en el núcleo dorsal del rafe, núcleo caudado, corteza entorrinal, corteza cingulada, corteza frontal, tálamo o hipocampo) y el noradrenérgico (se han descrito severos daños en el locus coeruleus). En nuestro trabajo demostramos que la modulación subcortical que recibe el bulbo olfatorio de Macaca fascicularis no se ve alterada por el tratamiento con MPTP. Utilizando marcadores que nos permiten identificar y analizar las aferencias subcorticales colinérgicas, serotoninérgicas y noradrenérgicas, no hemos encontrado diferencias significativas ni en el patrón de distribución de las fibras marcadas, ni en el patrón de conectividad sináptica que presentan, ni en la densidad de elementos positivos que aparecen en el bulbo olfatorio de macacos parkinsonianos cuando los comparamos con sus controles. Por último, algunos trabajos previos al nuestro también se han encargado de estudiar posibles alteraciones de los procesos relacionados con la plasticidad y la neurogénesis adulta durante la enfermedad de Parkinson. Nosotros también hemos investigado este punto y hemos comparado la expresión de la forma polisializada de la molécula de adhesión celular neural (PSA-NCAM), un marcador de plasticidad, en el bulbo olfatorio de monos controles y parkinsonianos. Nuestros resultados confirman, al igual que otros datos previos, que en el bulbo olfatorio de macacos parkinsonianos existe una reducción de la plasticidad neuronal, puesto que el número de elementos del neuropilo que expresan PSA-NCAM se encuentra significativamente disminuido en estos animales. La presente Tesis Doctoral supone el primer estudio detallado de la organización neuroanatómica y de la conectividad de los circuitos neuronales que integran el bulbo olfatorio de Macaca fasciculis. Además, evalúa en qué medida se ven afectados esos circuitos en un modelo experimental de parkinsonismo inducido por la inyección sistémica de MPTP. Los datos que aporta nuestra investigación demuestran que el patrón general de conectividad de los circuitos neuronales del bulbo olfatorio de primates está conservado filogenéticamente cuando lo comparamos con el de la rata. Y además, no se ve alterado desde un punto de vista cualitativo tras el tratamiento con MPTP. Tampoco lo está el patrón de conectividad de los circuitos colinérgicos, serotoninérgicos y noradrenérgicos que modulan el procesamiento de la información olfatoria. Sin embargo, nuestros datos también demuestran que la conectividad sináptica de los circuitos neuronales del bulbo olfatorio sí que se ve afectada desde un punto de vista cuantitativo. Así lo revela la reducción significativa de la densidad de elementos del neuropilo que expresan sinaptofisina y transportador vesicular de glutamato en el bulbo olfatorio de los animales parkinsonianos. En la misma línea, a estas modificaciones provocadas por el tratamiento con MPTP, se suma la reducción significativa de la densidad de elementos del neuropilo que expresan marcadores de plasticidad neuronal. En conjunto, todas estas alteraciones podrían explicar, en mayor o menor medida, el déficit olfativo observado en la enfermedad de Parkinson.