Alterações neuroendócrinas e moleculares associadas ao sistema hipotálamo neuro-hipofisário em ratos Wistar audiogênicos submetidos a estímulos acústicos crônicos
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Data
2020-12-18
Autores
Lima, Evandro Valentim De [UNIFESP]
Orientadores
Mecawi, Andre De Souza [UNIFESP]
Tipo
Dissertação de mestrado
Título da Revista
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Resumo
The Wistar Audiogenic Rat (WAR) is an animal model of epilepsy that, when submitted to chronic acoustic stimuli (audiogenic kindling), may present activation of mesencephalic structures and recruitment of limbic structures. Vasopressin (AVP) and oxytocin (OXT) are neuropeptides synthesized in hypothalamus and implicated with behavioral responses by acting on their receptors in the central nervous system, mainly in the limbic system. OBJETICVE: The aim of this work was to analyze the impact of audiogenic kindling and consequent activation of mesencephalic structures and the limbic recruitment on the hypothalamicneurohypophyseal system, as well as the expression of Avpr1a and Oxtr in these regions on WAR. METHODS: Wistar and WAR were divided into control or submitted to audiogenic kindling groups (two daily sessions for 10 days). At the end of this protocol, the WARs were subdivided into limbic recruitment group, if they had three or more limbic seizures or without limbic recruitment group, if not. Twelve hours after the last audiogenic kindling session, the animals were euthanized, the plasma collected for subsequent radioimmunoassay and the brain for qPCR. Plasma concentrations of AVP and OXT were analyzed. Furthermore, the expressions of the heteronuclear (hn) and messenger (m) RNAs for Avp and Oxt were analyzed in the supraoptic (SON) and paraventricular nuclei (PVN), as well as the expression of the Avpr1a and Oxtr receptors in brain nuclei involved in the activation of mesencephalic structures and limbic recruitment in Wistar rats and WAR. RESULTS: At the end of the audiogenic kindling protocol, nine out of eighteen WAR presented limbic recruitment. In addition, we observed high plasma levels of OXT, but not AVP, in the WAR strain. In the PVN, hnAvp and mAvp expressions increased in WAR with and without limbic recruitment, respectively. The expressions of hnOxt and mOxt in the PVN were increased both in WAR and in audiogenic kindling, especially on those who presented limbic recruitment. There were no significant differences in the expression of these neuropeptides in the SON. In addition, there was a reduction in the expression of Avpr1a in the central amygdala and frontal lobe in the WAR. In the inferior colliculus, the expression of Avpr1a was reduced in WAR by audiogenic kindling, especially in those without limbic recruitment. CONCLUSION: Our data xvii indicate that the WAR strain, the audiogenic kindling and the limbic recruitment lead to important changes in the gene expression of the neuropeptides Avp and Oxt in the neurohypophyseal hypothalamic system, as well as the expression of Avpr1a receptor in the brain nuclei involved in limbic recruitment. These findings indicate the possible involvement of this system on the pathophysiology of epilepsy and/or its comorbidities.
INTRODUÇÃO: O Rato Wistar Audiogênico (do inglês Wistar Audiginic Rat - WAR) é um modelo animal de epilepsia que, quando submetido cronicamente a estímulos acústicos (kindling audiogênico), pode apresentar ativação de estruturas mesencefálicas e recrutamento de estruturas límbicas. A vasopressina (AVP) e a ocitocina (OXT) são neuropeptídeos sintetizados no hipotálamo e envolvidos em respostas comportamentais ao agirem em seus receptores no sistema nervoso central, principalmente em estruturas do sistema límbico. OJETIVOS: O objetivo deste trabalho foi analisar o impacto do kindling audiogênico e da consequente ativação de estruturas mesencefálicas e do recrutamento límbico no sistema hipotálamo neuro-hipofisário, bem como a expressão dos receptores Avpr1a e Oxtr nessas regiões em WAR. MÉTODOS: Ratos Wistar e WAR foram divididos em grupos controle ou submetidos ao kindling audiogênico (duas sessões diárias por 10 dias). No final deste protocolo, os WAR foram subdivididos nos grupos com recrutamento límbico, caso apresentassem três ou mais crises límbicas ou sem recrutamento límbico (somente ativação mesencefálica) caso não. Doze horas após a última sessão de kindling audiogênico, foi realizada a eutanásia dos animais, sendo coletados o plasma para radioimunoensaio e o cérebro para qPCR. Foram analisadas as concentrações plasmáticas de AVP e OXT, além das expressões dos RNAs heteronuclear (hn) e mensageiro (m) para Avp e Oxt nos núcleos supraóptico (SON) e paraventricular (PVN). Além disso, a expressão dos receptores Avpr1a e Oxtr foi avaliada em núcleos cerebrais envolvidos na ativação de estruturas mesencefálicas e no recrutamento límbico em ratos Wistar e WAR. RESULTADOS: Ao final do protocolo de kindling audiogênico, nove de dezoito WAR apresentaram recrutamento límbico. Além disso, observamos aumento nos níveis plasmáticos de OXT, mas não de AVP, na linhagem WAR. No PVN, as expressões de hnAvp e mAvp aumentaram nos WAR com e sem recrutamento límbico, respectivamente. As expressões de hnOxt e mOxt, no PVN, foram aumentadas tanto nos WAR, quanto pelo kindling audiogênico, especialmente naqueles que apresentaram recrutamento límbico. Não houve diferenças significativas na expressão destes neuropeptídeos no SON. Ainda, observou-se a redução na expressão do Avpr1a na amígdala central e lobo frontal nos WAR. No colículo inferior, a expressão Avpr1a foi reduzida nos WAR xv pelo kindling audiogênico, principalmente naqueles sem recrutamento límbico. CONCLUSÃO: Nossos dados indicam que, a linhagem WAR, o kindling audiogênico e o recrutamento límbico levam a importantes alterações na expressão gênica dos neuropeptídeos Avp e Oxt no sistema hipotálamo neuro-hipofisário, bem como na expressão do receptor Avpr1a em núcleos cerebrais envolvidos com o recrutamento límbico. Estes achados indicam o possível envolvimento deste sistema na fisiopatologia da epilepsia e/ou suas comorbidades.
INTRODUÇÃO: O Rato Wistar Audiogênico (do inglês Wistar Audiginic Rat - WAR) é um modelo animal de epilepsia que, quando submetido cronicamente a estímulos acústicos (kindling audiogênico), pode apresentar ativação de estruturas mesencefálicas e recrutamento de estruturas límbicas. A vasopressina (AVP) e a ocitocina (OXT) são neuropeptídeos sintetizados no hipotálamo e envolvidos em respostas comportamentais ao agirem em seus receptores no sistema nervoso central, principalmente em estruturas do sistema límbico. OJETIVOS: O objetivo deste trabalho foi analisar o impacto do kindling audiogênico e da consequente ativação de estruturas mesencefálicas e do recrutamento límbico no sistema hipotálamo neuro-hipofisário, bem como a expressão dos receptores Avpr1a e Oxtr nessas regiões em WAR. MÉTODOS: Ratos Wistar e WAR foram divididos em grupos controle ou submetidos ao kindling audiogênico (duas sessões diárias por 10 dias). No final deste protocolo, os WAR foram subdivididos nos grupos com recrutamento límbico, caso apresentassem três ou mais crises límbicas ou sem recrutamento límbico (somente ativação mesencefálica) caso não. Doze horas após a última sessão de kindling audiogênico, foi realizada a eutanásia dos animais, sendo coletados o plasma para radioimunoensaio e o cérebro para qPCR. Foram analisadas as concentrações plasmáticas de AVP e OXT, além das expressões dos RNAs heteronuclear (hn) e mensageiro (m) para Avp e Oxt nos núcleos supraóptico (SON) e paraventricular (PVN). Além disso, a expressão dos receptores Avpr1a e Oxtr foi avaliada em núcleos cerebrais envolvidos na ativação de estruturas mesencefálicas e no recrutamento límbico em ratos Wistar e WAR. RESULTADOS: Ao final do protocolo de kindling audiogênico, nove de dezoito WAR apresentaram recrutamento límbico. Além disso, observamos aumento nos níveis plasmáticos de OXT, mas não de AVP, na linhagem WAR. No PVN, as expressões de hnAvp e mAvp aumentaram nos WAR com e sem recrutamento límbico, respectivamente. As expressões de hnOxt e mOxt, no PVN, foram aumentadas tanto nos WAR, quanto pelo kindling audiogênico, especialmente naqueles que apresentaram recrutamento límbico. Não houve diferenças significativas na expressão destes neuropeptídeos no SON. Ainda, observou-se a redução na expressão do Avpr1a na amígdala central e lobo frontal nos WAR. No colículo inferior, a expressão Avpr1a foi reduzida nos WAR xv pelo kindling audiogênico, principalmente naqueles sem recrutamento límbico. CONCLUSÃO: Nossos dados indicam que, a linhagem WAR, o kindling audiogênico e o recrutamento límbico levam a importantes alterações na expressão gênica dos neuropeptídeos Avp e Oxt no sistema hipotálamo neuro-hipofisário, bem como na expressão do receptor Avpr1a em núcleos cerebrais envolvidos com o recrutamento límbico. Estes achados indicam o possível envolvimento deste sistema na fisiopatologia da epilepsia e/ou suas comorbidades.