Estudo da relação estrutura/atividade para as ações neurotóxica/neuroprotetora das acilpoliaminotoxinas NSTX-3 e JSTX-3 em sistema nervoso central de ratos

Pós-graduação em Ciências Biológicas (Biologia Celular e Molecular) - IBRC

Morfometria do cerebelo de ratos machos UChA e UChB submetidos a separação materna neonatal (consumidores voluntários de etano)

Pós-graduação em Biologia Geral e Aplicada - IBB

Aspectos reprodutivos de ratos machos submetidos ao bloqueio androgênico perinatal por flutamida

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Efeito da orquidectomia e da reposição com testosterona sobre as respostas vasomotoras de veias isoladas de rato a agonistas simpatomiméticos

Pós-graduação em Ciências Biológicas (Farmacologia) - IBB

Administração subcrônica de nicotina modifica as respostas neuroendócrina e neuroquímica induzidas pelo teste de natação forçada

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Mapeamento de regiões de ativação cerebral durante tarefas deglutórias por imagens de ressonância magnética funcional

INTRODUÇÃO: A deglutição é um processo fisiológico complexo que acontece por uma sequência motora automática, regulada por um complicado mecanismo neuromotor e neuromuscular que é iniciado de maneira consciente e é resultado da integridade anatômica e funcional de diversas estruturas faciais. É de extrema importância para a nutrição do organismo como um todo. Um dos maiores desafios no campo das ciências é identificar os substratos neurais de comportamentos fisiológicos, incluindo esse processo de deglutição. O desenvolvimento da tecnologia em neuroimagem funcional nos últimos anos está provocando um rápido avanço no conhecimento de funções cerebrais, o que resultou numa explosão de novos achados em neurociência. OBJETIVO: Mapear as regiões de ativação cerebral durante o fenômeno da deglutição por meio do exame de ressonância magnética funcional. MÉTODO: Participaram do estudo quatro indivíduos do sexo feminino, com idade entre 18 e 30 anos, sem alterações neurológicas, estruturais e alimentares. Após a aprovação da Instituição (Clínica Lobo), do Comité de Ética e Pesquisa do Instituto de Ciências da Saúde (ICS) e a aprovação escrita de cada paciente através do termo de consentimento livre e esclarecido, foram submetidos a quatro provas deglutórias, utilizando a técnica de ressonância magnética funcional. RESULTADOS: Foi possível a determinação da ativação dos hemisférios cerebrais e cerebelares e as especificas áreas que os compõem. Mesmo com uma amostragem pequena, os resultados das análises individuais mostraram padrões de acordo com a literatura, conjuntamente com dados novos. DISCUSSÃO: O cerebelo é responsável pela coordenação da ação motora e manutenção da harmonia dos movimentos, posição e equilíbrio do bolo alimentar; o bolbo raquidiano juntamente com o tronco cerebral constitui o centro de atividades reflexas que controla funções ou respostas orgânicas automáticas como a deglutição; o mesencéfalo é a parte do encéfalo que coordena a informação visual; o tálamo encaminha quase todo o tipo de informação sensorial para as zonas específicas do córtex cerebral; o hipotálamo, importante na experimentação das sensações de prazer, regula as funções homeostáticas do corpo, gustação, olfação, salivação, interagindo com o sistema nervoso autônomo e o sistema límbico está ligado ao controle e direção das reações emocionais, sob a ação da amígdala, no processamento de odores e no armazenamento de conteúdos da memória, aqui através do hipocampo. CONCLUSÃO: O ato de deglutir é um processo complexo, ativando muitas áreas cerebrais, dentre elas podemos destacar a gustativa, mental/visual e a olfativa e que é iniciado muito antes dos processos mecânicos envolvidos, conforme demonstrado pelas áreas corticais e subcorticais ativadas. A área olfativa foi a mais notadamente destacada nas imagens colhidas pela Rmf.

Modulação dos sistemas GABAérgico e glutamatérgico na secreção hipotalâmica de ocitocina sob condições hiperosmóticas

Em mamíferos, a osmolalidade do fluído extracelular é o parâmetro mais importante na manutenção do balanco hidroeletrolitica. Deste modo, variações de osmolalidade são detectadas por células hipotalâmicas especializadas, iniciando assim uma sinalização neuroquímica, com envolvimento dos sistemas glutamátergicos e GABAérgico, a qual pode desencadear a secreção da ocitocina. Entretanto, o modo como a relação dos aminoácidos GABA e glutamato pode modular a liberação de ocitocina durante a hiperosmolalidade ainda é pouco compreendida. Neste contexto, o objetivo do presente estudo foi caracterizar o efeito do meio hipertônico sobre os níveis extracelulares de GABA e glutamato e sua relação com a liberação de ocitocina em preparações de hipotálamo in vitro. Para tal, Ratos Wistar Machos (270-300g) foram mantidos em condições padrões de laboratório. E após decapitação o cérebro foi retirado rapidamente, os fragmentos hipotalâmicos foram imediatamente dissecados em Krebs Ringer Bicarbonato Glicose gelado (KRBG) e colocados no sistema de perinfusão com solução de KRBG isotônica (280 mOsm/Kg H₂O) fluxo de 0.5-1.0 ml/min, foram feitas as coletas a cada minuto durante 15 min. O estímulo hipertônico (340 mOsm/Kg H₂O) ocorreu por 3 minutos. As dosagens de glutamato, GABA e ocitocina foram efetuadas por Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (HPLC). As dosagens de glutamato mostraram um aumento da liberação somente após a diminuição da concentração de GABA. Este padrão de liberação temporal motivou-nos a adicionar GABA (3 μM) durante o estímulo osmótico, resultando no bloqueio da liberação de glutamato anteriormente observada. Além disso, os resultados mostraram que a liberação de ocitocina estimulada por solução de NaCl hipertônica pode depender também de uma diminuição da liberação de GABA. O presente estudo sugere que a liberação de ocitocina estimulada por hipertonicidade depende de alteração da relação GABA/glutamato.

The time course of aggressive behaviour in juvenile matrinxa Brycon amazonicus fed with dietary L-tryptophan supplementation

This study evaluated the influence of dietary L-tryptophan (TRP) supplementation on the time course of aggressive behaviour and on neuroendocrine and hormonal indicators in juvenile matrinxA Brycon amazonicus. Supplementation with TRP promoted a change in the fight pattern at the beginning of an interaction with an intruder, resulting in decreased aggressive behaviours during the first 20min. The decrease in aggression did not persist throughout the interaction but increased at 3 and 6h after the beginning of the fight. Monoamine levels in the hypothalamus were not influenced by TRP before or after the fight; however, the hypothalamic serotonin (5-HT) concentration and the 5-hydroxyindole-3-acetic acid (5HIAA):5-HT ratio were significantly correlated with the reduction in aggressive behaviour at the beginning of the fight. Cortisol was not altered by TRP before the fight. After the fight cortisol increased to higher levels in B. amazonicus fed with supplementary TRP. These results indicate that TRP supplementation alters the aggressive behaviour of B. amazonicus and that this effect is limited to the beginning of the fight, suggesting a transient effect of TRP on aggressive behaviour. This is the first study reporting the effects of TRP supplementation on the time course of aggressive interaction in fishes. (C) 2013 The Fisheries Society of the British Isles

Immunohistochemical localization of nicotinic acetylcholine-receptor subunits in the mesencephalon and diencephalon of the chick (Gallus-gallus)

Monoclonal antibodies against two alpha-bungarotoxin-binding subunits (alpha-7 and alpha-8) of the nicotinic acetylcholine receptors (nAChRs) were used as immunohistochemical probes to map their distribution in the chick diencephalon and mesencephalon. The distribution of the alpha-7 and alpha-8 nAChR subunits was compared to the distribution of immunoreactivity produced by a monoclonal antibody against the beta-2 structural subunit of the nAChRs.Structures that contained high numbers of alpha-7-like immunoreactive (LI) somata included the intergeniculate leaflet, nucleus intercalatus thalami, nucleus ovoidalis, organum paraventricularis, nucleus rotundus, isthmic nuclei, nucleus trochlearis, oculomotor complex, nucleus interstitio-pretecto-subpretectalis, stratum griseum centrale of the optic tectum, and nucleus semilunaris. Neuropil staining for alpha-7-LI was intense in the nucleus dorsomedialis hypothalami, nucleus geniculatus lateralis ventralis, griseum tecti, isthmic nuclei, nucleus lentiformis mesencephali, nucleus of the basal optic root, and stratum griseum et fibrosum superficiale of the tectum. High numbers of alpha-8-LI somata were found in the stratum griseum et fibrosum superficiale of the tectum and the nucleus interstitio-pretecto-subpretectalis, and intense neuropil staining for alpha-8-LI was found in the dorsal thalamus, nucleus geniculatus lateralis ventralis, lateral hypothalamus, griseum tecti, nucleus lentiformis mesencephali, nucleus interpeduncularis, and stratum griseum et fibrosum superficiale of the tectum. High numbers of beta-2-LI somata were found only in the nucleus spiriformis lateralis, whereas neuropil staining for beta-2-LI was intense in the nucleus geniculatus lateralis ventralis, nucleus suprachiasmaticus, nucleus lateralis anterior, nucleus habenularis lateralis, area pretectalis, griseum tecti, nucleus lentiformis mesencephali, nucleus externus, and nucleus interpeduncularis, and in the stratum griseum centrale, stratum griseum et fibrosum superficiale, and stratum opticum of the tectum.These results indicate that there are major disparities in the localization of the alpha-bungarotoxin-binding alpha-7 and alpha-8 nAChR subunits and the beta-2 structural nAChR subunit in the chick diencephalon and mesencephalon. These nAChR subunits appear, however, to coexist in several regions of the chick brain.

Post-partum anoestrus in tropical beef cattle: A systems approach combining gene expression and genome-wide association results

The length of the post-partum anoestrous interval affects reproductive efficiency in many tropical beef cattle herds. In this study, results from genome-wide association studies (Experiment 1: GWAS) and gene expression (Experiment 2: microarray) were combined in a systems approach to reveal genetic markers, genes and pathways underlying the physiology of post-partum anoestrus in tropically adapted cattle. The microarray study measured the expression of 13,964 genes in the hypothalamus of Brahman cows. A total of 366 genes were differentially expressed (DE) in the post-partum period, when acyclic cows were compared to cows that had resumed ovarian cycles. Associated markers (P < 0.05) from a high density GWAS pointed to 2829 genes that were associated with post-partum anoestrous interval (PPAI) in two populations of beef cattle: Brahman and Tropical composite. Together the experiments provided evidence for 63 genes that are likely to influence the resumption of ovulation post-partum in tropically adapted beef cattle. Functional annotation analysis revealed that some of the 63 genes have known roles in hormonal activity, energy balance and neuronal synapse plasticity. Polymorphisms within candidate genes identified by this systems approach could have biological significance in post-partum anoestrus and help select Zebu (Bos indicus) influenced cattle with genetic potential for shorter post-partum anoestrus. Crown Copyright (C) 2014 Published by Elsevier B.V. All rights reserved.

Respiratory manifestations of panic disorder in animals and humans: A unique opportunity to understand how supramedullary structures regulate breathing

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Moderate Exercise Reduces Food Consumption in Obese Mice for Activate Jak-2/Stat-3 Pathway in the Hypothalami

It is very known that due to inflammatory processes the obesity leads to resistance to leptin, it reduces phosphorylation via JAK-2/STAT-3, which generates lower STAT-3 activity in the cell nucleus, and it leads to decrease the number of transcription of anorexigenic neurons (POMC/CART) and allowing transcription of orexigenic (NPY/AgRP). PURPOSE: The present study aimed to evaluate the effects of moderate aerobic training on food intake of obese mice through analysis of activity of hypothalamic proteins JAK-2/STAT-3. METHODS: It were used 30 Swiss mice (30 days old) divided into 3 groups: Control Group (C): sedentary animals fed with balanced diet ; Obese (OB) sedentary animals fed with high-fat diet throughout the experiment and Trained Obese (TOB) : animals fed with high fat diet throughout the experiment , kept sedentary during the first half of the experiment (8 weeks) and submitted to physical training protocol during the second half of the experiment (8 weeks). The exercise program consisted of treadmill running 1h, 5 days/week during 8 weeks at a speed equivalent to 60 % of maximum potency determined at the beginning of training period. To assess the leptin resistance, after rats were deprived of food for 6h with free access to water, they received i.p injection with leptin (2.0µl, 10-6M), after this, the chow was returned and food intake was determined by measuring the quantity and Kcal consumed at the end of 2h. The hypothalami was removed for determination of JAK-2 and STAt-3 activity. RESULTS: Our results showed that moderate physical exercise was effective in improving the JAK/STAT signaling pathway in the hypothalamus of obese animals. This has made these obese animals had reduced food intake and consequently lower body mass gain. CONCLUSION: It can be concluded that physical exercise, for restoring leptin signaling in the hypothalamus, controls the synthesis of neurons responsible for appetite and thus is an important tool in the treatment of obesity.

Circadian-rhythm of the endopeptidase 22.19 (ec 3.4.22.19) in the rat-brain

The endopeptidase 22.19 (EC 3.4.22.19) has been associated with the metabolism of neuropeptides by its ability to convert small enkephalin-containing peptides (8 to 13 amino acids) into enkephalins. In addition, this enzyme cleaves the Arg8-Arg9 bond of neurotensin and the Phe5-Ser6 bond of bradykinin. We analyzed the circadian variation of endopeptidase 22.19 in the whole and individual areas of the rat brain. Endopeptidase 22.19 activity was analyzed by high-performance liquid chromatography (HPLC) using bradykinin as an operative substrate. Enzymatic specific activities were analyzed by rhythmometric methods and indicate a circadian fluctuation of endopeptidase 22.19 specific activity (mU of enzyme/mg of protein) in the whole brain [p < 0.001, mesor (M) = 7.62, amplitude (A) = 2.89, and acrophase (phi) = 23:08 h], striatum (p < 0.001, M = 2.92, A = 0.62, phi-23:03 h), hypothalamus (p < 0.001, M = 3.15, A = 0.86, phi-01:12 h), periaqueductal gray matter (p < 0.005, M = 2.62, A = 0.34, phi = 22:35 h), and cerebellum (p < 0.0 14, M = 4.27, A = 0.88, phi = 17:12 h). The circadian rhythmicity in endopeptidase 22.19 specific activity suggests that light may have an effect on the peptidase activity in whole brain and in areas of the central nervous system and may be essential for the mechanisms of circadian fluctuations of neuropeptides in the brain.

Ação da dopamina na secreção do hormônio do crescimento em novilhas pré-púberes da raça Nelore

The aim of this study was to evaluate the response of dopamine in the growth hormone secretion (GH) during Nellore heifer's sexual maturation. The animals were randomly assigned into two experimental groups: Sulpiride group (dopamine D-2 antagonist, 0.59 mg/kg, S. C.) and control group (saline solution S. C.) at 8, 12 and 16 months of age. Blood samples were collected every 15 min for 10h after drug injection. Growth hormone was quantified by RIA, sensitivity (0.25 ng/mL) and intra and inter-assay variation coefficients were 15% and 17%, respectively. GH concentration was higher in sulpiride group than control group at 8 mo (10.1 +/- 0.38 ng/mL vs 4.3 +/- 0.34 ng/mL; P < 0.05) and 12 mo of age (9.46 +/- 0.35 vs 3.74 +/- 0.19 ng/mL; P < 0.05). In sulpiride group GH average concentration was greater at 8 and 12 mo compared to 16 mo of age (10.10 +/- 0.38 ng/mL and 9.46 +/- 0.35 ng/mL vs 4.87 +/- 0.35 ng/mL; P < 0.05) respectively. There was no difference between groups (P > 0.05) in total GH secretion area, total peak area and maximum peak amplitude. These results suggested an inhibitory dopamine effect on GH secretion in pre-pubertal Nellore heifers that decreases according to age.

Efeitos da ação central do peróxido de hidrogênio na ingestão de água, na excreção renal de água e eletrólitos e na expressão de Fos induzidos pela estimulação colinérgica da área sptal medial

A área septal medial (ASM), situada no prosencéfalo, está envolvida na regulação cardiovascular e no controle do balanço hidroeletrolítico. Esta área é rica em receptores colinérgicos e a ativação dos mesmos induz ingestão de água, natriurese e antidiurese. A ASM também envia projeções aos núcleos paraventricular (NPV) supra-óptico (NSO), os quais contêm os neurônios que secretam vasopressina e ocitocina. Existem evidências experimentais demonstrando que as espécies reativas de oxigênio podem participar do controle de respostas fisiológicas. Resultados recentes de nosso laboratório demonstraram que uma espécie reativa de oxigênio, o peróxido de hidrogênio (H2O2), injetado no ventrículo lateral (VL) reduz a ingestão de água e a resposta pressora induzida por ANG II e carbacol (agonista colinérgico) também injetados no VL. Por isso, o presente estudo teve como objetivo estudar os efeitos da injeção de H2O2 na ASM sobre a ingestão de água, sobre a excreção renal de água e eletrólitos e sobre a expressão da proteína c-Fos no NSO produzidos pela injeção de carbacol também na ASM. Para realizar este trabalho, foram utilizados ratos com cânulas de aço inoxidável implantadas na ASM. A ingestão de água e a excreção renal de água e eletrólitos foram estudadas em ratos que receberam injeções de H2O2 (5 mol/0,5 μl) ou PBS (veículo, 0,5 l) na ASM e, após um minuto, injeção de carbacol (4 nmol/0,5 l) ou salina (NaCl 0,15 M / 0,5 l) também na ASM. A ingestão de água induzida pelo carbacol, através da estimulação colinérgica, foi menor nos ratos que receberam a injeção prévia de peróxido de hidrogênio (8 ± 2,0 ml / 1 h, p<0,05) comparado àqueles que receberam veículo, também na ASM (16,6 ± 1,9 ml / 1 h, p<0,05). Além disso, houve diferença significativa na ingestão de água dos ratos + salina, grupo controle... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)