Efeitos da privação de sono paradoxal na resposta ao lipopolissacarídeo bacteriano: aspectos imunológicos, comportamentais e neuroquímicos em camundongos

Efeitos da privação de sono paradoxal na resposta ao lipopolissacarídeo bacteriano: aspectos imunológicos, comportamentais e neuroquímicos em camundongos

Alternative title Effects of Paradoxical Sleep Deprivation on Response to Lipopolyssacharide: Immunological, Behavioral and Neurochemical Aspects in Mice
Author Zager, Adriano Autor UNIFESP Google Scholar
Advisor Andersen, Monica Levy Autor UNIFESP Google Scholar
Institution Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP)
Graduate program Psicobiologia
Abstract Sleep is a fundamental biologic phenomenon that is essential for the preservation of human health. Still, the time we send awake is increasing ever more due to intense activities and the social and economic pressure exerted by society. Except for the well documented physiologic consequences of sleep deprivation (SD), the interaction sleep has with the immune system as well as the association of SD to specific immunologic stimuli remain inconclusive. The aim of the current study was thus to investigate the effects of paradoxical sleep deprivation (PSD) in the immune and behavioral response to lipopolysaccharide (LPS) of E. coli, a powerful immunological activator, and alterations in neurotransmission and expression of inflammatory proteins within the central nervous system. For such, C57BL/6J mice were submitted to PSD for 72 hours while controls remained in their home-cages and maintained a normal sleep regimen. At the end of the PSD period all animals were administered a saline injection or one of the LPS doses and were returned to their respective cages for an interval of 2 hours before the immunologic, behavioral, and neurochemical analysis were performed. Results demonstrated that PSD was capable of causing a reduction of lymphocytes in the bloodstream and within spleen of the animals administered saline, but other lymphocyte migration sites (peritoneum and lymph nodes) were not affected indicating that such effects of PSD are not due to alteration of cellular migration. No significant difference was encountered in animals administered with whichever dose of LPS. PSD was also found to be capable of increasing susceptibility to the behavioral effects induced by LPS, particularly in the open field test. Furthermore, the alterations in the sleep pattern that were caused by LPS inhibited paradoxical sleep rebound, a phenomenon that occurs in sleep deprived animals. Such behavioral alterations reflect changes in dopaminergic neurotransmission within the striatum and in the expression of cyclooxigenase-2 protein within the cortex of these animals. We can thus conclude that sleep exerts a fundamental role as a response modulator to an immune stimulus by altering the immune and behavioral response. Our study provides new findings about the physiological basis of the association between sleep and the immune system.

O sono é um fenômeno biológico fundamental para a manutenção da saúde do organismo. No entanto, é cada vez maior o tempo que passamos acordados atualmente, devido às atividades interativas e pressões socioeconômicas exercidas pela sociedade. Além das conseqüências fisiológicas bem documentadas da privação de sono (PS), a interação do sono com o sistema imunológico, bem como a relação da PS com estímulos imunológicos específicos, permanece ainda inconclusiva. Assim, o objetivo do presente projeto foi investigar os efeitos da privação de sono paradoxal (PSP) na resposta imunológica e comportamental ao lipopolissacarídeo (LPS) de E. coli, um potente ativador imunológico, juntamente com alterações na neurotransmissão e expressão de proteínas inflamatórias no sistema nervoso central. Desta forma, camundongos C57BL/6J foram submetidos à PSP por 72 horas, sendo que os animais controles permaneceram em suas gaiolas moradia para manutenção do padrão de sono normal. Ao término da PSP, todos os animais receberam uma injeção de salina ou uma das doses de LPS e retornaram às suas gaiolas por um intervalo de 2 horas antes das análises imunológicas, comportamentais e neuroquímicas. Os resultados demonstram que a PSP foi capaz de provocar redução dos linfócitos na circulação sanguínea e no baço dos animais tratados com salina. Entretanto, outros sítios de migração de linfócitos (peritôneo e linfonodos) não foram afetados, indicando que esses efeitos da PSP não são devido a alterações na migração celular. Nenhuma diferença significativa foi encontrada nos animais tratados com qualquer uma das doses de LPS. A PSP também foi capaz de aumentar a susceptibilidade aos efeitos comportamentais induzidos pela administração de LPS, principalmente a imobilidade no teste de campo aberto. Ainda, as mudanças no padrão de sono provocadas pelo LPS inibiram o rebote de sono paradoxal, fenômeno presente em animais privados de sono. Essas alterações comportamentais refletem mudanças na neurotransmissão dopaminérgica no estriado e na expressão da proteína ciclooxigenase-2 no córtex desses animais. Assim, podemos concluir que o sono exerce um papel fundamental como modulador da resposta a um estímulo imunológico, através de alterações na resposta imunológica e comportamental. Nosso estudo fornece ainda novos achados sobre as bases fisiológicas da relação entre sono e o sistema imunológico.
Keywords Comportamento doentio
Sistema imunológico
Lipopolissacarídeos
Sono
Immune system
Lipopolysaccharides
Sono
Language Portuguese
Date 2009-03-25
Published in ZAGER, Adriano. Efeitos da privação de sono paradoxal na resposta ao lipopolissacarídeo bacteriano: aspectos imunológicos, comportamentais e neuroquímicos em camundongos. 2009. Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP), São Paulo, 2009.
Publisher Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP)
Extent 109 p.
Access rights Open access Open Access
Type Dissertation
URI https://repositorio.unifesp.br/handle/11600/9406

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Name: 2009 ZAGER, ADRIANO Mestrado.pdf
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