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Plasticidade sináptica no córtex pré-frontal induzida por estimulação do tálamo mediodorsal de ratos in vivo: efeitos da modulação colinérgica muscarínica e nicotínica (2012)

  • Authors:
  • USP affiliated authors: BUENO JUNIOR, LÉZIO SOARES - FMRP
  • USP Schools: FMRP
  • Sigla do Departamento: RNP
  • Subjects: PLASTICIDADE NEURONAL; CÓRTEX PRÉ-FRONTAL; TÁLAMO; NEUROTRANSMISSORES; MANIFESTAÇÕES NEUROLÓGICAS; NEUROCIÊNCIAS
  • Language: Português
  • Abstract: O núcleo talâmico mediodorsal (Tmd) e o córtex pré-frontal (CPF) comunicam-se mutuamente, formando um circuito envolvido em funções executivas e transtornos psiquiátricos. As funções executivas estão sujeitas aos níveis de alerta gerados pela atividade oscilatória talamocortical, que por sua vez é controlada pela transmissão colinérgica. Possivelmente, a plasticidade sináptica do circuito Tmd-CPF é sensível tanto aos padrões oscilatórios do próprio circuito quanto à modulação colinérgica. Porém, esta possibilidade ainda não foi testada, muito menos dissociando-se a participação dos receptores muscarinicos e nicotínicos. Assim, nosso objetivo foi examinar como a plasticidade Tmd-CPF é modulada sob estados oscilatórios globais mediados pelo sistema colinérgico, e se esta modulação varia com os tipos de receptores recrutados. Anestesiamos ratos com uretana e implantamos um eletrodo de estimulação no Tmd, um eletrodo de registro no CPF e uma cânula de microinjeção acima do ventrículo. Emitimos 90 pulsos elétricos no Tmd (0,05 Hz) para evocação de potenciais pós-sinápticos de campo (PPSCs) no CPF, formando uma linha de base de 30 min. Em seguida, aplicamos injeção intraventricular do agonista muscarinico pilocarpina (PILO), do agonista nicotínico nicotina (NIC), ou veiculo-controle (Veic). Os efeitos das substâncias sobre potenciais de campo locais (eletrencefalograma) foram monitorados através dos mesmos eletrodos. PILO e NIC induziram aumento das oscilações rápidas (4-80 Hz) e proporcional redução das oscilações lentas mantidas pela anestesia (0,54 Hz) e tais efeitos duraram ~10-15 min, conforme padronização prévia das concentrações das drogas. Justamente durante este período, aplicamos estimulação em alta frequência (EAF) ou baixa frequência (EBF) para indução de, respectivamente, potencializarão (PLD) ou depressão (DLD) de longa duração, que são modelosbem conhecidos de plasticidade sináptica. Em grupos-controle, a injeção de PILO, NIC ou Veic foi desacompanhada de EAF/EBF. Por fim, retomamos a coleta de PPSCs a 0,05 Hz por 240 min. Os resultados mostraram que a EAF não afetou os PPSCs quando aplicada após Veic. Porém, nos ratos PILO e NIC, os PPSCs tiveram amplitude aumentada a partir de 150 min após EAF, indicando que a pré-ativação colinérgica foi necessária à indução de uma PLD tardia. Inversamente, quando a EBF foi aplicada após Veic, a amplitude dos PPSCs foi reduzida de modo estável por 240 min. Isto não ocorreu quando a EBF foi aplicada após PILO e NIC, sugerindo que a modulação colinérgica suprimiu a DLD. Nos grupos-controle, PILO, NIC e Veic sozinhos não afetaram os PPSCs em longo prazo, confirmando que os resultados de PLD e DLD são devidos a uma interação entre a pré-ativação colinérgica e mecanismos sinápticos desencadeados pela EAF/EBF. Portanto, as oscilações rápidas induzidas pela transmissão colinérgica favorecem a PLD no circuito Tmd-CPF, enquanto impedem uma DLD dependente de oscilações lentas. Além disto, os efeitos muscarinicos e nicotínicos sobre a plasticidade de longo prazo são iguais, apesar de os mecanismos celulares destes receptores serem diferentes. Nossos achados ajudam a esclarecer a regulação do sinal talâmico no CPF sob modulação colinérgica fisiológica (atenção e sono paradoxal) e disfuncional (esquizofrenias e doença de Alzheimer)
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 17.08.2012
  • Acesso online ao documento

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    BibliotecaCód. de barrasNúm. de chamada
    FMRP11200064410Bueno Júnior, Lézio Soares
    How to cite
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    • ABNT

      BUENO JÚNIOR, Lézio Soares; LEITE, João Pereira. Plasticidade sináptica no córtex pré-frontal induzida por estimulação do tálamo mediodorsal de ratos in vivo: efeitos da modulação colinérgica muscarínica e nicotínica. 2012.Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2012. Disponível em: < http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17140/tde-06112012-160140/ >.
    • APA

      Bueno Júnior, L. S., & Leite, J. P. (2012). Plasticidade sináptica no córtex pré-frontal induzida por estimulação do tálamo mediodorsal de ratos in vivo: efeitos da modulação colinérgica muscarínica e nicotínica. Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17140/tde-06112012-160140/
    • NLM

      Bueno Júnior LS, Leite JP. Plasticidade sináptica no córtex pré-frontal induzida por estimulação do tálamo mediodorsal de ratos in vivo: efeitos da modulação colinérgica muscarínica e nicotínica [Internet]. 2012 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17140/tde-06112012-160140/
    • Vancouver

      Bueno Júnior LS, Leite JP. Plasticidade sináptica no córtex pré-frontal induzida por estimulação do tálamo mediodorsal de ratos in vivo: efeitos da modulação colinérgica muscarínica e nicotínica [Internet]. 2012 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17140/tde-06112012-160140/

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