El desenvolupament de noves teràpies per als trastorns bipolars, caracteritzats per l'alternança d'episodis de depressió i d'eufòria exacerbada, es veu dificultat pel desconeixement de l'etiologia de la malaltia i del mecanisme d'acció dels fàrmacs que estabilitzen l'estat d'ànim del pacient, com el valproat, la carbamazepina, la lamotrigina, i el liti. En aquest sentit, una possibilitat que ha estat poc explorada és que les cèl·lules diana d'aquests fàrmacs siguin els astròcits, un tipus de glia que darrerament està emergent com a element actiu en els processos de transmissió sinàptica, fet que ens ha portat a estudiar els efectes del liti en cultius d'astròcits.Hem caracteritzat l'increment que produeix el liti en la velocitat de síntesi de fosfatidilcolina (PC) en astròcits, que ja apareix amb el tractament agut amb liti, però és especialment significatiu a partir de les 24 hores de tractament. El liti potencia la ruta de Kennedy per a la síntesi de PC, un efecte que es veu parcialment revertit per l'addició d'inositol, indicant que la inhibició de la IMPasa per part del liti hi estaria implicada. Els efectes del liti no es limiten a la PC sinó que es produeix una alteració general del metabolisme lipídic dels astròcits. El liti inhibeix la síntesi de fosfatidilinositol i de fosfatidiletanolamina, un efecte que es dóna de manera similar amb valproat o carbamazepina que, de manera oposada al liti, també provoquen una forta inhibició en la síntesi de PC. Paral·lelament, el tractament crònic amb liti sembla reduïr la síntesi de novo d'àcids grassos i de colesterol. Globalment, els efectes observats ens fan pensar que en incrementar la síntesi de PC el liti podria produir una reducció en els nivells de diacilglicerol cel·lulars, fet que podria estar implicat amb el mecanisme terapèutic d'aquest ió.Si la diana terapèutica del liti es troba en els astròcits, és probable que actuï a nivell de les molècules que aquests alliberen per tal de modular la transmissió sinàptica. En aquest sentit hem comprovat que el tractament amb liti, a dosis lleugerament superiors a les terapèutiques, incrementa l'alliberació de TNF-α, òxid nítric, i prostaglandina E2 (PGE2) en cultius d'astròcits estimulats amb lipopolisacàrid bacterià (LPS). Sorprenentment en emprar una dosi de liti inferior, dins del rang terapèutic del fàrmac, s'observa una reducció en l'alliberació de PGE2, un efecte reproduït pel valproat, la carbamazepina i la lamotrigina. L'efecte dual del liti en funció de la concentració aplicada, es deu a una reducció en la producció d'àcid araquidònic en resposta a senyals de Ca2+ citosòlic, paral·lela a un increment en la inducció de la ciclooxigenasa-2 (COX-2) en astròcits estimulats amb LPS. Aquest fet podria estar relacionat amb l'estreta finestra terapèutica d'aquest fàmac, i contribueix a relacionar els astròcits amb el mecanisme d'acció dels estabilitzadors de l'estat d'ànim. / Bipolar disorder is a common disease characterized by an alternating pattern of depression and mania episodes. Bipolar patients are treated with the mood stabilizing drugs, like lithium, valproate and carbamazepine, however the action mechanism of these drugs remains unknown. As most of the studies on this issue have been focused in neurons, we decided to analyze the effects of lithium in cultured astrocytes, a type of glial cells that are emerging as active elements in the regulation of synaptic transmission.We have characterized the increase on phosphatidylcholine (PC) synthesis induced by lithium in cultured astrocytes, an effect that appears with the acute treatment and is enhanced after 24 hours of treatment with lithium. Lithium potentiates the Kennedy pathway for the synthesis of PC, in an IMPase (inositol monophosphatase) inhibition dependent manner. Lithium effects are not limited to PC but it produces a broad alteration on astrocytic lipid metabolism. Lithium inhibits phosphatidylinositol and phosfatidylethanolamine synthesis, an effect also induced by the treatment with valproate or carbamazepine, which don't stimulate PC synthesis as lithium but inhibit it. On the other hand, chronic lithium treatment reduces fatty acids and cholesterol "de novo" synthesis. Overall, we hypothesized that lithium, increasing PC synthesis, induces a reduction on cellular diacylglycerol levels, which in turn could be related with the therapeutic mechanism of this ion.If astrocytes are the lithium's cellular target, it might actuate modifying the release of signaling molecules by these cells. Accordingly to this hypothesis, we have found that lithium treatment, at concentrations higher than its therapeutic window, increases TNF-alpha, nitric oxide and prostaglandin E2 (PGE2) release in cultured astrocytes stimulated with bacterial lipopolisaccharide (LPS). Surprisingly, using a lower lithium concentration, corresponding to its therapeutic range, astrocytes shown a reduction on PGE2 release, an effect replicated by the treatment with valproate, carbamazepine or lamotrigine. The dual effect of lithium on the PGE2 release is due to an inhibition of arachydonic acid release in response to cytosolic Ca2+ signals that courses in parallel to an increase on cyclooxygenase expression in astrocytes stimulated with LPS. This dual role could be related with the thin therapeutic window of lithium, and contributes to link astrocytes with the mechanism of action of mood stabilizers.

La fosfatidilcolina (PtdCho) és el fosfolípid majoritari de les membranes cel·lulars. La inhibició de la seva síntesi ha estat relacionada amb la mort cel·lular apoptòtica, que ha estat estudiada principalment mitjançant inhibidors farmacòlogics. La manca d'especificitat dels inhibidors utilitzats ha posat de relleu la necessitat d'utilitzar un model cel·lular on només la via de síntesi de PtdCho estigui afectada. La línia cel·lular CHO-MT58 presenta una mutació termosensible en l'enzim CTP:fosfocolina citi¬dililtransferasa (CCT), enzim regulador de la síntesi de PtdCho.Quan es cultiven les cèl·lules CHO-MT58 a 40ºC, observem una ràpida inhibició de la síntesi de PtdCho, un descens del contingut cel·lular de PtdCho i la pèrdua de viabilitat cel·lular en una seqüència temporal definida. La mort cel·lular produïda per la inhibició de la síntesi de PtdCho en cèl·lules CHO-MT58 genera poca condensació de la cromatina i fragmentació del DNA i no hi ha activació de caspasa-3 si es compara amb la mort apoptòtica induïda pel tractament amb Actinomicina D (ActD). A més, en la inhibició de la síntesi de PtdCho en cèl·lules CHO-MT58 es produeix en paral·lel un increment de la catepsina D i l'aparició de vesícules autofàgiques identificades en el microscopi electrònic de transmissió. Quan seguim el procés de l'autofàgia amb el marcador LC3 podem observar que l'aparició del fragment LC3-II, indicatiu de la presència d'autofagosomes, no disminueix al llarg dels temps a 40ºC suggerint un bloqueig de l'autofàgia causat per la inhibició de la síntesi de PtdCho en cèl·lules CHO-MT58.Per tant, la inhibició de la síntesi de PtdCho en cèl·lules CHO-MT58 a 40ºC provoca mort cel·lular no apoptòtica tot aturant l'autofàgia que actuaria com a mecanisme constitutiu de supervivència. Addicionalment, les catepsines actuarien com a possible mecanisme alternatiu de mort cel·lular.D'altra banda, actualment es sap que els astròcits tenen un paper importantíssim en la regulació de la transmissió sinàptica i en la plasticitat neuronal. Aquestes noves funcions dels astròcits són possibles perquè són cèl·lules excitables, tot i que la seva excitabilitat no es basa en potencials d'acció sinó en ones de Ca2+ intra- i intercel·lulars. Els mecanismes que controlen la senyalització via Ca2+ en astròcits, però, no es coneixen del tot. El nostre projecte ha demostrat que les vesícules acídiques de tipus lisosomals (VAL) són reservoris intracel·lulars de Ca2+ i el NAADP és un segon missatger capaç d'alliberar-ne el Ca2+ en astròcits corticals. Així hem determinat nivells endògens de NAADP i que aquests s'incrementen després d'estimulació amb diferents agonistes. Per altra banda, el NAADP-AM, un anàleg del NAADP permeable a la membrana plasmàtica, és capaç d'induir respostes de Ca2+ a diferents concentracions a través de l'alliberament de Ca2+ de les VAL en forma de campana (inhibició a altes concentracions de NAADP-AM). A més, hem demostrat l'expressió del receptor de NAADP en vesícules acídiques de tipus lisosomal. Per altra banda, la inhibició dels receptors de NAADP amb Ned-19 i la destrucció de les VAL amb GPN inhibeixen en part les respostes de calci induïdes per ATP, Endotelina-1 (ET-1) i Acetilcolina (Ach) però no per Bradiquinina. Finalment, el NAADP i les VAL també tenen un paper en l'excitabilitat astrocitària en la modulació de la magnitud de les ones de Ca2+ entre astròcits induïdes per estrès mecànic. Per tant, podem concloure com l'excitabilitat i senyalització via Ca2+ dels astròcits és un fenomen complex en el qual participen rutes de senyalització clàssiques (IP3 i ER; cADPR i RyR) però també nous segons missatgers i reservoris intracel·lulars de calci com ara el NAADP i les VAL. / Phosphatidylcholine (PtdCho) is the major phospholipid of the cell membrane. Inhibition of their synthesis has been linked to apoptotic cell death, when it has been studied primarily using pharmacological inhibitors. The lack of specificity of these inhibitors has highlighted the need to use a cell line where the only PtdCho synthesis is affected. The cell line CHO-MT58 has a termosensitive mutation in the enzyme Thermal CTP:phosphocholine cytidyltransferase (CCT), the regulatory enzyme of PtdCho synthesis.When CHO MT58 cells are grown at 40°C, we observed a rapid inhibition of PtdCho synthesis, a decrease in cellular mass of PtdCho and loss of cell viability in a defined temporal sequence. The cell death caused by inhibition of PtdCho synthesis in CHO-MT58 cells generates little chromatin condensation and late DNA fragmentation without activation of caspase-3 when compared with the apoptotic death induced by treatment with Actinomycin D (ActD). In addition, CHO-MT58 cells at 40ºC induce an increase of cathepsin D and the emergence of autophagic vesicles identified in transmission electron microscopy. When we follow the autophagic process using LC3 as marker, we show the appearance of LC3-II fragment, indicative of the presence of autofagosomes and LC3-II form do not decrease over time at 40ºC, suggesting a blockade of autophagy caused by inhibition of PtdCho synthesis in CHO-MT58 cells. Therefore, inhibition of PtdCho synthesis in CHO MT58 cells at 40ºC causes non apoptotic cell death stopping the autophagy that acts as a constitutive survival mechanism. In addition, cathepsin acts as a possible alternative mechanism of cell death.Moreover, it is currently known that astrocytes play a huge role in the regulation of synaptic transmission and neuronal plasticity. These new features are possible because astrocytes are excitable cells, although their excitability is not based on action potentials, but in Ca2+ waves intra- and intercellularly. The mechanisms that control Ca2+ signalling in astrocytes are not completely known. Our project has shown that the lysosome-related vesicles are intracellular Ca2+ stores and NAADP is a second messenger able to release their Ca2+ in cortical astrocytes. Thus we determined endogenous NAADP levels and how they increase after stimulation with different agonists. Furthermore, the NAADP-AM, a cell permeable analog of NAADP, is able to induce Ca2+ responses at different concentrations by releasing Ca2+ from lysosome-related vesicles in a bell-shape manner (inhibition at high concentrations of NAADP-AM). In addition, we have demonstrated the expression of the NAADP receptor in lysosome-related vesicles. Furthermore, inhibition of NAADP receptors by Ned-19 and the destruction of lysosome-related vesicles with GPN partly inhibit Ca2+ responses induced by ATP, Endothelin-1 (ET-1) and Acetylcholine (Ach) but not Bradykinin. Finally, the Ca2+ signalling by NAADP and lysosome-related vesicles also play a role in the astrocitic excitability with a modulation of the magnitude of the Ca2+ waves between astrocytes induced by mechanical stress. Therefore, we concluded that the excitability and Ca2+ signalling of astroyctes is a complex phenomenon in which classical signalling pathways (ER and IP3, cADPR and RyR) as well as new Ca2+ stores and intracellular second Ca2+ messengers such as NAADP and lysosome-related vesicles.

En els últims anys, diversos treballs han demostrat que els astròcits participen activament en el desenvolupament i la plasticitat del sistema nerviós central, així com en la modulació de la neurotransmissió. Característicament, la majoria de les accions descrites dels astròcits sobre la fisiologia i la patologia neuronal són mitjançades per secreció vesicular. En el aquest treball s’han identificat les molècules implicades en l’exocitosi de cèl•lules astroglials. Malgrat que alguns components són comuns amb les neurones, altres com sintaxina 4, VAMP3 i SNAP23 s’expressen de forma específica en les cèl•lules astroglials. Tractaments activadors o de maduració diferencialment regulen l’expressió de diferents isoformes de proteïnes exocítiques en cèl•lules glials in vitro. Així, l’activació amb citocines proinflamatòries augmenta l’expressió d’algunes SNAREs i els seus reguladors en glia, com sintaxina4 i munc18b. La correlació entre els nivells d’expressió d’aquestes proteïnes exocítiques i l’augment de la secreció de mediadors d’activació i inflamació suggereix un important paper d’aquestes molècules en la secreció de cèl•lules activades. Amb l’objectiu d’estudiar la secreció regulada per calci en astròcits madurs s’ha obtingut un fenotip madur glial in vitro mitjançant l’activació de la via del AMPc. L’anàlisi global amb "gene set enrichment analysis" del transcriptoma astrocitari ha demostrat que l’increment en els nivells intracel•lulars d’AMPc reprimeix la immaduresa i activació dels astròcits i promou la seva maduració. Aquesta maduració dependent de la via del AMPc augmenta l’expressió de proteïnes exocítiques, com per exemple VAMP2, així com la via de secreció regulada per calci dels pèptids ANP i SgII. Finalment, mitjançant assajos de pèrdua de funció, es demostra un paper d’aquestes proteïnes en la secreció de pèptids glials. Aquests resultats suggereixen que diferents molècules d’exocitosi mitjancen diferents processos de secreció glials. Per altra banda, en aquesta tesi s’ha identificat un nou component de la via de secreció astroglial, tant in vitro com in vivo, la SgIII. En cèl•lules neuroendocrines SgIII actua com un receptor de direccionament a grànuls secretors. En cèl•lules astroglials SgIII presenta una forma molecular i una dinàmica de secreció diferencial a cèl•lules neuroendocrines. A més, hem demostrat una notable sobreexpressió d’aquesta proteïna en astròcits reactius en lesions traumàtiques, la qual cosa suggereix una participació de SgIII en els mecanismes de protecció o dany cerebral en lesions del sistema nerviós central. / In recent years, several studies have demonstrated that astrocytes influences neuronal development, function and plasticity through vesicular transmitter release. However, secretory pathways and the involved molecular mechanisms in astroglial cells are poorly known. In this study, we showed that a variety of SNARE and Munc18 isoforms were expressed by cultured astrocytes, with syntaxin-4, Munc18c, SNAP-23 and VAMP-3 being the most abundant variants. Exocytotic protein expression was differentially regulated by activating and differentiating agents. Specifically, proteins controlling Ca2+-dependent secretion in neuroendocrine cells were up-regulated after long-term 8Br-cAMP administration in astrocytes, but not by proinflammatory cytokines. We also analyzed the global transcriptome of cultured astroglial cells incubated with activators of cAMP pathways. cAMP analogs strongly upregulated genes involved in typical functions of mature astrocytes, whereas they downregulated a considerable number of proliferating and immaturity-related transcripts. Gene Set Enrichment Analysis and evaluation in situ of gene expression in astrocytes in different states showed that cAMP signaling conferred a mature and in vivo–like transcriptional profile to cultured astrocytes. Moreover, 8Br-cAMP treatment greatly increased the cellular content of exocytotic proteins such as VAMP-2 and stimulated Ca2+-dependent secretion of secretogranin-2 and ANP. Regulation of both exocytotic protein expression and Ca2+-dependent peptide secretion in astrocytes by differentiating and activating agents suggested that glial secretory pathways were adjusted in different physiological states. In this thesis, we showed the expression, transcriptional regulation, trafficking and release of the secretory pathway component SgIII in astroglial cells. In endocrine cells, SgIII is a key sorting receptor for peptide hormones while astrocytes produced and released a non-processed form. Moreover, SgIII expression was specifically upregulated in reactive astrocytes after perforating brain injury. These results showed that SgIII is a reliable component of the astrocyte secretory pathway and suggest important roles for glial SgIII in the glia–neuron communication.

La Leucoencefalopatía Megalencefálica con Quistes Subcorticales (MLC) es un tipo raro de leucodistrofia vacuolizante, que presenta como principales características clínicas macrocefalia, deterioro de las funciones motoras, epilepsia y retraso mental medio. Sin embargo, el diagnóstico de MLC se confirma mediante imágenes de resonancia magnética, donde el encéfalo se presenta atrofiado e hinchado, muestra una sustancia blanca anormalmente difusa y hay presencia de quistes subcorticales. Desde el punto de vista fisiopatológico, una biopsia obtenida de un paciente de MLC muestra la presencia de numerosas vacuolas situadas en las láminas más externas de la mielina. Se ha encontrado un primer gen responsable de la enfermedad en el 75% de los pacientes afectados, denominado MLC1. Se han descrito alrededor de 60 mutaciones, aunque existen pacientes que manifiestan las características clínicas de la enfermedad pero no presentan mutaciones en MLC1 ni presentan ligamiento con su locus, sugiriendo que existe al menos otro gen involucrado en la enfermedad. En el 25% de pacientes restantes, la enfermedad se manifiesta de dos maneras diferentes: en un caso, los enfermos presentan las mismas características clínicas que los pacientes con mutaciones en MLC1; y en el otro, presentan síntomas transitorios y los pacientes mejoran, llegando incluso a que la enfermedad remitiera. El gen MLC1 codifica para una proteína transmembrana que lleva el mismo nombre. Su función es todavía desconocida. Aunque muestra un bajo grado de homología con el canal de potasio Kv1.1 no se ha podido detectar actividad de canal iónico en diferentes sistemas heterólogos. No obstante, dicha homología, su confinamiento en la membrana plasmática y el fenotipo característico vacuolizante de los pacientes sugieren que la proteína podría estar mediando la translocación de iones a través de la superficie celular. El total desconocimiento del rol preciso de la proteína MLC1 ha imposibilitado el entendimiento del mecanismo patofisiológico de la enfermedad, y por ello, no se ha podido desarrollar ningún tratamiento efectivo para los pacientes afectados. Es por ello que nuestro grupo quiso apostar por estrategias innovadoras (combinación de bioquímica y genética) para poder encontrar otros genes responsables de la enfermedad. Usando técnicas de purificación por afinidad combinada con métodos de proteómica cuantitativa encontramos a GlialCAM como una proteína que estaba asociada con MLC1. Es por eso que decidimos estudiar (en colaboración) si los pacientes que no tenían mutaciones en MLC1 podían presentar mutaciones en GLIALCAM. Tras el análisis de 40 de estos pacientes encontramos que cuando los enfermos tenían las características clínicas típicas de MLC presentaban dos mutaciones en GLIALCAM (herencia recesiva); mientras que en el caso de aquellos que mejoraban a lo largo del tiempo, éstos solo presentaban una mutación (herencia dominante), demostrando que GLIALCAM es el segundo gen de MLC. En este estudio también se ha podido determinar que mutaciones dominantes en GLIALCAM podían también causar otras enfermedades como la macrocefalia familiar benigna y la macrocefalia con retraso mental, con o sin autismo. Estudios bioquímicos posteriores han permitido avanzar en el entendimiento de la relación que existe entre MLC1 y GlialCAM. Así se ha demostrado que GlialCAM actúa como una molécula escolta, necesaria para localizar específicamente a MLC1 en uniones celulares. De esta forma pudimos descubrir que las mutaciones en GLIALCAM provocaban un defecto en el tráfico de la proteína debido a una deficiente oligomerización. Como consecuencia, estas mutaciones provocaban la deslocalización de los complejos de MLC1-GlialCAM en las uniones astrocitarias. De forma interesante, GlialCAM permite estabilizar la proteína MLC1, sugiriendo nuevas aproximaciones terapéuticas para los pacientes afectos con MLC. Tras el descubrimiento de GlialCAM como segundo gen de MLC gracias a la aproximación proteómica, y tras comprobar que no todo GlialCAM estaba asociado a MLC1, nos planteamos volver a realizar estudios de proteómica para intentar encontrar posibles proteínas que pudiesen estar interaccionando con GlialCAM. De esta manera encontramos que el canal de cloruro ClC-2, estaba asociado con GlialCAM, y pudimos comprobar que GlialCAM también actuaba como molécula escolta para localizar específicamente a ClC-2 en las uniones entre células. Además, también era capaz de modificar sus propiedades de canal, así como aumentar su función, demostrándose interacción directa entre ambas proteínas. Igualmente que para el caso de MLC1, las mutaciones encontradas en GLIALCAM fallaban en la capacidad de concentrar a ClC-2 en las uniones astrocitarias. Por tanto, la función de GlialCAM podría ser necesaria para agrupar tanto a MLC1 como a ClC-2 en tales uniones, particularmente en los pies terminales astrocitarios, donde podrían estar llevando a cabo su función. ClC-2 podría ser necesario para desarrollar un flujo de Cl- transcelular o para compensar gradientes electroquímicos iónicos que pueden estar ocurriendo en dichas uniones durante cambios en la osmolaridad. El descubrimiento de GlialCAM como una subunidad auxiliar de ClC-2 incrementa la compleja regulación de este canal y proporciona nuevas ideas acerca del papel que ClC-2 puede estar desempeñando en las células gliales así como se sugiere que pueda estar involucrado en la fisiopatología de MLC. / Megalencephalic leukoencephalopathy with subcortical cysts (MLC) is a leukodystrophy characterized by early-onset macrocephaly and delayed-onset neurological deterioration. Recessive MLC1 mutations are observed in 75% of patients with MLC. Genetic-linkage studies failed to identify another gene. We have showed that some patients without MLC1 mutations display the classical phenotype; others improve or become normal but retain macrocephaly. To find another MLC-related gene, we used quantitative proteomic analysis of affinity-purified MLC1 as an alternative approach and found that GlialCAM, an IgG-like cell adhesion molecule, is a direct MLC1-binding partner. Analysis of 40 MLC patients without MLC1 mutations revealed multiple different GLIALCAM mutations. Patients with the classical phenotype had two mutations, and patients with the improving phenotype had one mutation. In addition, patients with dominant GLIALCAM mutations, could also had macrocephaly and mental retardation with or without autism. Therefore, we found that GLIALCAM is the second gene found to be mutated in MLC. Furthermore, we demonstrated that GlialCAM functions as an MLC1 beta-subunit, needed for proper localization of MLC1 in cell-cell junctions. We also demonstrated that MLC1 and GlialCAM form homo- and hetero-complexes and that MLC-causing mutations in GLIALCAM mainly reduce the formation of GlialCAM homo-complexes, leading to a defect in the trafficking of GlialCAM alone to cell junctions. GLIALCAM mutations also affect the trafficking of its associated molecule MLC1, explaining why GLIALCAM and MLC1 mutations lead to the same disease: MLC. In this thesis, we also identify GlialCAM as a chloride channel ClC-2 binding partner. GlialCAM and ClC-2 colocalize in Bergmann glia, in astrocyteastrocyte junctions at astrocytic end-feet around blood vessels, and in myelinated fiber tracts. GlialCAM targets ClC-2 to cell junctions, increases ClC- 2 mediated currents, and changes its functional properties. Disease-causing GLIALCAM mutations abolish the targeting of the channel to cell junctions. Hence, we describes the first auxiliary subunit of ClC-2 and suggests that ClC-2 may play a role in the pathology of MLC disease.

La 3,4-metilendioximetamfetamina (MDMA, èxtasi) i el cannabis són dues drogues les quals es consumeixen conjuntament de manera habitual. Malgrat que tots dos compostos presenten propietats reforçant i potencial addictiu, també tenen propietats farmacològiques oposades. La MDMA es una droga psicoestimulant, la qual causa hiperlocomoció, hipertèrmia, resposted de tipus asiogènic i neurotoxicitat. Per altra banda el Δ9-tetrahydrocannabinol (THC), principal compost psicoactiu del cannabis, posseeix efectes relaxants, hipolocomotors, hipotèrmics i neuroprotectors. Els efectes de la MDMA i el THC al sistema nerviós central es troben mediats per dos mecanismes notablement diferents. La MDMA augmenta els nivells extracel·lulars de dopamina i serotonina, mentre que el THC produeix l'activació del receptor cannabinoide CB1. Cal destacar a més que les interaccions entre els sistemes monoaminèrgic i endocannabinoide s'observa de manera freqüent en l'organisme.En el present estudi hem explorat la implicació del sistema endocannabinoide i la MDMA en diversos aspectes. Per una banda el receptor cannabinoide CB1 juga un important paper en els efectes hiperlocomotors i hipertèrmics, i en les respostes de tipus ansiogènic produïdes per la MDMA. Curiosament, encara que el receptor CB1 no participa en els efectes recompensants primaris de la MDMA, és imprescindible per que tinguin lloc els seus efectes reforçants. Així mateix, l'alliberació de serotonina per part de la MDMA redueix de manera dosi-depenent la simptomatologia física causada pel síndrome d'abstinència a cannabinoides precipitada per un antagonista del receptor CB1. Finalment, el tractament amb THC era capaç de prevenir la hipertèrmia, activació glial, estrès oxidatiu i pèrdua de terminals causada per la MDMA. Com a conseqüència el THC exerceix un efecte neuroprotector contra la neurotoxicitat induïda per la MDMA. / 3,4-methylenedioximethamphetamine (MDMA, ecstasy) and cannabis are two drugs frequently consumed in combination. Despite both compounds have rewarding properties and abuse liability, they show opposite pharmacological properties. On the one hand, MDMA is a psychostimulant drug with hyperlocomotor, hyperthermic, anxiogenic-like and neurotoxic effects. On the other hand, Δ9-tetrahydrocannabinol (THC), the main psychoactive compound of cannabis, has relaxant, hypolocomotor, hypothermic and neuroprotective properties. The effects of MDMA and THC in the central nervous system are mediated by two different mechanisms. MDMA enhances the extracellular levels of dopamine and serotonin, whereas THC activates the CB1 cannabinoid receptor. Likewise, interactions between the monoaminergic and the endogenous cannabinoid system have been frequently observed.In the current study, we explored the involvement of CB1 cannabinoid receptor on the hyperlocomotor, hyperthermic, anxiogenic-like, rewarding and reinforcing effects of MDMA. We also studied the effect of acute and chronic administration of MDMA on rimonabant-precipitated THC withdrawal syndrome. Furthermore, we explored the neuroprotective effects of THC on MDMA-induced neurotoxicity.As a result of this study we may conclude that endocannabinoid system and MDMA interact in a wide variety of aspects. CB1 receptor plays an important role on the hyperlocomotor, hyperthermic, and anxiogenic-like effects of MDMA. Interestingly, CB1 receptor is essential for the reinforcing but not the primary rewarding properties of MDMA. In addition, the release of serotonin by MDMA dose-dependently reduced the severity of THC withdrawal syndrome triggered by a CB1 antagonist. Finally, pretreatment with THC prevented the hyperthermia, glial activation, oxidative stress and terminal loss caused by MDMA. Consequently, THC exerts a neuroprotective effect against MDMA-induced neurotoxicity.