Estudo do efeito da manipulação da rede de citocinas sobre o padrão de sono e desempenho de camundongos na tarefa de esquiva inibitória de múltiplas tentativas
Data
2016-03-31
Autores
Esumi, Lia Assae 
Orientadores
Hipólide, Débora Cristina
Tipo
Tese de doutorado
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Resumo
Among the many functions already related to sleep, the relationship of this phenomenon with the memory processing is probably one of the most controversial issues in neuroscience. In attempt to obtain further clarification on this issue, this study aimed to modulate the sleep pattern of mice with the objective of analyze possible changes in memory. To modulate the sleep pattern we used a class of molecules that endogenously participates in sleep regulation ? the cytokines. The anti-inflammatory cytokine interleukin-10 (IL-10) and the pro-inflammatory cytokine IL-12 were administered intraperitoneally into Swiss mice in attempt to modulate the inflammatory profile. There were three purposes: (1) verify the effect of IL-10 and IL-12 treatments in the sleep pattern, (2) verify the effect of IL-10 and IL-12 treatments in the sleep pattern along with the performance in a memory task, and (3) identify possible correlations between sleep pattern and performance on the memory task. To evaluate the sleep pattern, the animals underwent a surgery to implant electrodes for eletrocorticogram and electromyogram recordings. Memory was evaluated through the multiple-trial inhibitory avoidance (MTIA) task. The MTIA task training was performed immediately after treatments, and animals were tested 24h later. Alone, IL-10 and IL-12 treatments did not induce changes in sleep pattern. However, when treatments were conducted immediately before the MTIA task training, the IL-12 group showed decrease in the number of wake, slow-wave sleep (SWS), and paradoxical sleep (PS) episodes; increase in the mean duration of wake episodes; and decrease in the mean duration of PS episodes. Such sleep/wake changes were accompanied by performance improvement of IL-12 group in the EIMT task test. The correlations between the performance on MTIA task and the sleep/wake parameters in the post-training period indicated the contribution of SWS in the first three hours after training, followed by the greater contribuition of the complete cycle, wake? SWS? PS, for the best performance in the EIMT task. We suggest that the superior performance of the IL-12 group is the result of optimization of the memory consolidation process through changes in sleep patterns induced by IL-12 treatment.
Entre as inúmeras funções já relacionadas ao sono, a relação deste fenômeno com o processamento de memórias é, provavelmente, uma das questões mais controversas da neurociência. Na tentativa de se obter maior esclarecimento sobre esta questão, o presente estudo visou avaliar o efeito da manipulação da rede de citocinas sobre o padrão de sono e desempenho de camundongos em uma tarefa de memória. Para modular o padrão de sono, foi utilizada uma classe de moléculas que endogenamente já participa da regulação do sono ? as citocinas. As citocinas anti-inflamatória interleucina-10 (IL-10) e pró-inflamatória interleucina-12 (IL-12) foram administradas intraperitonealmente em camundongos Suíços na tentativa de modular o perfil inflamatório. Foram três os propósitos: (1) verificar o efeito dos tratamentos no padrão de sono, (2) verificar, conjuntamente, o efeito dos tratamentos no padrão de sono e desempenho em uma tarefa de memória, e (3) verificar possíveis correlações entre o padrão de sono e o desempenho na tarefa de memória. Para avaliar o padrão de sono, os animais foram submetidos à cirurgia para implante de eletrodos para monitoramento do eletrocorticograma e eletromiograma. Para a avaliação de memória foi utilizada a tarefa de esquiva inibitória de múltiplas tentativas (EIMT). O treino da tarefa de EIMT foi realizado imediatamente após os tratamentos, e o teste foi conduzido 24h depois. Isoladamente, os tratamentos com a IL-10 e IL-12 não induziram alterações no padrão de sono. Porém, quando os tratamentos foram conduzidos imediatamente antes do treino da tarefa de EIMT observou-se, nas primeiras três horas do período pós-treino do grupo IL-12, a redução do número de episódios de vigília, sono de ix ondas lentas (SOL), e sono paradoxal (SP); aumento da duração media dos episódios de vigília; e diminuição da duração media dos episódios de SP. Tais alterações no sono foram acompanhadas pela melhora de desempenho do grupo IL-12 no teste da tarefa de EIMT. As correlações entre o desempenho na tarefa de EIMT e os parâmetros do ciclo sono/vigília no período pós-treino indicaram a contribuição do sono de ondas lentas nas primeiras três horas, seguido da maior contrinbuição do ciclo completo, vigília ? sono de ondas lentas ? sono paradoxal, para o melhor desempenho na tarefa de EIMT. Sugerimos que o desempenho superior do grupo IL-12 é resultado da otimização do processo de consolidação de memória através de alterações no padrão de sono induzidos pelo tratamento com a IL-12.
Entre as inúmeras funções já relacionadas ao sono, a relação deste fenômeno com o processamento de memórias é, provavelmente, uma das questões mais controversas da neurociência. Na tentativa de se obter maior esclarecimento sobre esta questão, o presente estudo visou avaliar o efeito da manipulação da rede de citocinas sobre o padrão de sono e desempenho de camundongos em uma tarefa de memória. Para modular o padrão de sono, foi utilizada uma classe de moléculas que endogenamente já participa da regulação do sono ? as citocinas. As citocinas anti-inflamatória interleucina-10 (IL-10) e pró-inflamatória interleucina-12 (IL-12) foram administradas intraperitonealmente em camundongos Suíços na tentativa de modular o perfil inflamatório. Foram três os propósitos: (1) verificar o efeito dos tratamentos no padrão de sono, (2) verificar, conjuntamente, o efeito dos tratamentos no padrão de sono e desempenho em uma tarefa de memória, e (3) verificar possíveis correlações entre o padrão de sono e o desempenho na tarefa de memória. Para avaliar o padrão de sono, os animais foram submetidos à cirurgia para implante de eletrodos para monitoramento do eletrocorticograma e eletromiograma. Para a avaliação de memória foi utilizada a tarefa de esquiva inibitória de múltiplas tentativas (EIMT). O treino da tarefa de EIMT foi realizado imediatamente após os tratamentos, e o teste foi conduzido 24h depois. Isoladamente, os tratamentos com a IL-10 e IL-12 não induziram alterações no padrão de sono. Porém, quando os tratamentos foram conduzidos imediatamente antes do treino da tarefa de EIMT observou-se, nas primeiras três horas do período pós-treino do grupo IL-12, a redução do número de episódios de vigília, sono de ix ondas lentas (SOL), e sono paradoxal (SP); aumento da duração media dos episódios de vigília; e diminuição da duração media dos episódios de SP. Tais alterações no sono foram acompanhadas pela melhora de desempenho do grupo IL-12 no teste da tarefa de EIMT. As correlações entre o desempenho na tarefa de EIMT e os parâmetros do ciclo sono/vigília no período pós-treino indicaram a contribuição do sono de ondas lentas nas primeiras três horas, seguido da maior contrinbuição do ciclo completo, vigília ? sono de ondas lentas ? sono paradoxal, para o melhor desempenho na tarefa de EIMT. Sugerimos que o desempenho superior do grupo IL-12 é resultado da otimização do processo de consolidação de memória através de alterações no padrão de sono induzidos pelo tratamento com a IL-12.
Descrição
Citação
ESUMI, Lia Assae. Estudo do efeito da manipulação da rede de citocinas sobre o padrão de sono e desempenho de camundongos na tarefa de esquiva inibitória de múltiplas tentativas. 2016. 133 f. Tese (Doutorado em Psicobiologia) - Escola Paulista de Medicina, Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP), São Paulo, 2016.