Saguis (Callithrix jacchus) sob ciclo claro-escuro de 21 h: um modelo de dessincronização forçada em primata diurno

The circadian system consists of multiple oscillators organized hierarchically, with the suprachiasmatic nucleus (SCN) as the master oscillator to mammalians. There are lots of evidences that each SCN cell is an oscillator and that entrainment depends upon coupling degree between them. Knowledge of the mechanism of coupling between the SCN cells is essential for understanding entrainment and expression of circadian rhythms, and thus promote the development of new treatments for circadian rhythmicity disorders, which may cause various diseases. Some authors suggest that the dissociation model of circadian rhythm activity of rats under T22, period near the limit of synchronization, is a good model to induce internal desynchronization, and in this way, enhance knowledge about the coupling mechanism. So, in order to evaluate the pattern of the motor activity circadian rhythm of marmosets, Callithrix jacchus, in light-dark cycles at the lower limit of entrainment, two experiments were conducted: 1) 6 adult females were submitted to the LD symmetric cycles T21, T22 and T21.5 for 60, 35 and 48 days, respectively; 2) 4 male and 4 female adults were subjected to T21 for 24 days followed by 18 days of LL, and then back to T21 for 24 days followed by 14 days of LL. Vocalizations of all animals and motor activity of each one of them were continuously recorded throughout the experiments, but the vocalizations were recorded only in Experiment 1. Under the Ts shorter than 24 h, two simultaneous circadian components appeared in motor activity, one with the same period of LD cycle, named light-entrained component, and the other in free-running, named non-light-entrained component. Both components were displayed for all the animals in T21, five animals (83.3%) in T21.5 and two animals (33.3%) in T22. For vocalizations both components were observed under the three Ts. Due to the different characteristics of these components we suggest that dissociation is result of partial synchronization to the LD cycle, wherein at least one group oscillator is synchronized to the LD by relative coordination and masking processes, while at least another group of oscillators is in free-running, but also under the influence of masking by the LD. As the T21 h was the only cycle able to promote the emergence of both circadian components in circadian rhythms of all Callithrix jacchus, this was then considered the lower entrainment limit of LD cycle promoter of dissociation in circadian rhythmicity of this species, and then suggested as a non-human primate model for forced desynchronization

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior

O sistema circadiano é formado por múltiplos osciladores organizados hierarquicamente, sendo o núcleo supraquiasmático (NSQ) o oscilador principal nos mamíferos. Há várias evidências de que cada célula do NSQ seja um oscilador e que a sincronização resulte do grau de acoplamento entre elas. O conhecimento do mecanismo de acoplamento entre as células do NSQ é essencial para se entender a sincronização e a expressão dos ritmos circadianos e, dessa forma, propiciar o desenvolvimento de novos tratamentos para os distúrbios da ritmicidade circadiana que podem gerar várias doenças. Vários autores sugerem o modelo de dissociação do ritmo circadiano da atividade motora de ratos sob T22, período próximo ao limite de sincronização, como um bom modelo animal para promover dessincronização interna, propiciando um maior conhecimento sobre o mecanismo de acoplamento. Então, com o objetivo de avaliar o padrão do ritmo circadiano de atividade motora de saguis, Callithrix jacchus, em ciclos claro-escuro no limite inferior de sincronização, foram realizados dois experimentos: 1) 6 fêmeas adultas foram submetidas aos ciclo CE simétricos T21, T21.5 e T22 durante 60, 35 e 48 dias, respectivamente; 2) 4 machos e 4 fêmeas adultos foram submetidos a T21 por 24 dias, seguido de CC por 18 dias, depois voltaram ao T21 por mais 24 dias seguido de CC durante 14 dias. As vocalizações de todos os animais e a atividade motora de cada um foram registradas continuamente ao longo dos experimentos, sendo que as vocalizações foram registradas apenas no Experimento 1. Sob os Ts menores que 24 h foram observados dois componentes circadianos simultâneos na atividade motora, sendo um com o mesmo período do ciclo CE, nomeado como componente sincronizado pela luz, e outro em livre-curso, nomeado como componente não sincronizado pela luz. Os dois componentes foram exibidos por todos os animais sob T21, cinco animais (83,3%) sob T21.5 e dois animais (33,3%) sob T22. Para as vocalizações foram observados os dois componentes sob os três Ts. Devido às diferentes características desses componentes, sugerimos que a dissociação é resultado de sincronização parcial ao ciclo CE, onde pelo menos um grupo de osciladores está sincronizado ao ciclo CE por processos de coordenação relativa e mascaramento, enquanto pelo menos outro grupo de osciladores está em livre-curso, mas também sob influência de mascaramento do CE. Como o T21 foi o único a promover o surgimento dos dois componentes circadianos nos ritmos circadianos de todos Callithrix jacchus, este foi então considerado o período de ciclo CE promotor de dissociação na ritmicidade circadiana dessa espécie, sendo então sugerido como modelo de dessincronização forçada em primatas não humanos diurnos