Neurociências
http://hdl.handle.net/10183/38
2024-03-28T23:24:26ZA estrutura e a ultra-estrutura da paráfise da tartaruga Trachemys scripta dorbigni
http://hdl.handle.net/10183/272081
A estrutura e a ultra-estrutura da paráfise da tartaruga Trachemys scripta dorbigni
Winkelmann, Elisa Cristiana
A paráfise é uma estrutura neuroepitelial, considerada como um órgão circunventricular, localizada entre os hemisférios cerebrais e, com poucas exceções, presente na maioria dos vertebrados inferiores. No homem, a paráfise está presente durante um curto período embrionário e em alguns casos é sede de cistos coloidais do III° ventrículo. O objetivo deste trabalho foi estudar a localização e os aspectos morfológicos da paráfise da tartaruga Trachemys scripta dorbigni, para verificar diferenças regionais entre as células epiteliais, a presença de elementos supraependimários, organelas citoplasmáticas mais proeminentes e inclusões como lipídios, glicogênio e ferritina. Neste trabalho foram utilizadas um total de 24 tartarugas. Dezoito animais foram fixados através de perfusão intracardíaca com a mistura de glutaraldeído, paraformaldeído e tampão fosfato e 4 animais foram fixados por imersão na mesma solução fixadora, porém utilizando o tampão cacodilato. Para demonstrar a permeabilidade vascular da paráfise dois animais foram injetados com o corante azul de Evans. Os métodos usados para nossos estudos morfológicos foram o P.A.S., o azul da Prússia, a fosfatase ácida de Gomori, o tricromo de Gomori, o azul de toluidina, a hematoxilina-eosina, e a microscopia eletrônica de varredura e transmissão convencional. A paráfise da tartaruga Trachemys scripta dorbigni está ventralmente relacionada com plexo coróide do III° ventrículo, cranial e posteriormente com o complexo pineal e envolvida por envoltórios meníngeas. A paráfise constitui-se de um epitélio simples cuboidal. O núcleo destas células é central e arredondado com um nucléolo bem evidente. As características ultra-estruturais mais proeminentes foram a presença de numerosos corpos densos, mitocôndrias e gotículas de lipídios, todos estes localizados principalmente na posição apical da célula parafiseal. Grânulos de glicogênio e ferritina foram raramente encontrados. Grandes espaços intercelulares foram observados principalmente quando o material foi fixado por perfusão. Observações ao microscópio eletrônico de varredura demonstraram claramente que a superficie das células epiteliais da paráfise apresentam numerosas microvilosidades e tufos de cílios, estes últimos localizados centralmente. Nenhuma diferença regional foi observada ao longo da superficie parafiseal (face ventricular). Os túbulos da paráfise apresentam ramificações que provavelmente conectam-se entre si. Células macrofágicas são constantes na superfície epitelial ventricular. No tecido conjuntivo estão presentes muitos capilares sinusoidais, mastócitos e fibrilas colágenas. A administração intrarterial de azul de Evans revelou a ausência de barreira hemato-encefálica, provavelmente devido a presença de fenestras no endotélio vascular. Pelos resultados obtidos, concluímos que a paráfise da tartaruga Trachemys scripta dorbigni é um órgão circunventricular pois é uma estrutura que está relacionada ao sistema ventricular, é altamente vascularizada e não apresenta barreira hemato-encefálica. Devido a presença de vesículas e grânulos na superfície celular das células parafiseais, fenestras e vesículas de macropinocitose no endotélio vascular da paráfise sugerimos que esta estrutura seja capaz de liberar substâncias para o interior do sistema ventricular contribuindo também, em parte, para a formação do líquor.; The paraphysis is a neuroepithelial structure, considered a circumventricular organ, located between the cerebral hemispheres. It is present, with few exceptions, in the majority of lower vertebrates. ln humans, the paraphysis appears in a short embryonic period and in some cases it's the location of the colloidal cysts in the third ventricle. Our aim was to study the location and the morphological aspects of the paraphysis of the turtle Trachemys scripta dorbigni, to verify regional differences between the epithelial cells, the presence of supraependymal elements, proeminent cytoplasmatic organelles, lipids, glycogen and ferritin. ln the work were utilizing twenty-four turtles. Twenty animals were fixed by intracardiac perfusion with a mixture of glutaraldheyde, paraformaldheyde and phosphate buffer and four animals were fixed by immersion utilizing the same solution, but with cacodilate buffer. ln some animals, Evans blue was injected to demonstrate the vascular permeability of the paraphysis. The methods used were PAS, Prussian blue, Gomori acid phosphatase, Gomori tricrome, toluidin blue and H.E., conventional scanning and transmission electron microscopy. The paraphysis is anatomically related to the choroid plexus of the third ventricle, cranially and posteriorly related to the pineal complex and with the meningeal coverings (Fig. 1). The paraphysis is constituted by a simple cuboidal epithelium. The nucleus is central and round with at least one evident nucleolus (Fig. 2). Toe ultrastructural prominent features were the existence of many dense bodies, mitochondrias and lipid droplets, mainly in the apical position of the cells. It was possible to detect few PAS-positive granules in the cytoplasm of the epithelial cells and ferritin granules were very scarce. Remarkable intercellular spaces were observed chiefly when the material was fixed by perfusion. ln the scanning electron microscopic preparations it was clearly observed that the epithelial cells surface presents microvilli and cilia distributed in tufts detected in the central position of the cell. No differences related to the epithelium surface (ventricular face) were observed. The tubules of the paraphysis presents branches that communicate by themselves (Fig. 1 ). Macrophagic cells were a constant finding on the epithelial cells surface (Fig. 3). The connective tissue of the paraphysis presents many sinusoids vessels, mast cells, fibroblasts and collagen fibers (Fig. 4). The intrarterial administration of Evans blue reveals the absence of the blood-brain barrier, probably linked to the presence of fenestrated endothelium (Fig. 5). We concluded that the paraphysis of the turtle Trachemys scripta dorbigni is a circumventricular organ as long as it has a ventricular association, is extremely vascularized and by the absence of the blood-brain barrier. Because the presence of vesicles and granules in the cellular surface of the paraphyseal cells, fenestrae and macropynocitotic vesicles in the vascular endothelium, we suggest that this structure can discharged different elements to the ventricular system and contribute, also, to the liquor formation.
1999-01-01T00:00:00ZAtenuação de memórias de medo através dos mecanismos do descondicionamento : uma nova abordagem para atenuar memórias aversivas
http://hdl.handle.net/10183/271526
Atenuação de memórias de medo através dos mecanismos do descondicionamento : uma nova abordagem para atenuar memórias aversivas
Popik, Bruno
As memórias aversivas estão intimamente relacionadas com os distúrbios psiquiátricos, como fobias e transtorno de estresse pós-traumático. Neste trabalho é apresentada uma nova abordagem comportamental em modelo animal, ratos Wistar, que atenua de forma robusta e duradoura as memórias aversivas. Esse método consiste em reescrever a memória de medo através de um gatilho, por meio de um choque fraco de 0,1mA, aplicado durante as reativações. Desta forma a memória aversiva é atenuada pelos mecanismos da reconsolidação. Os resultados sugerem que o descondicionamento é mais eficaz do que a extinção tradicional na redução das respostas de medo; além disso, tais efeitos são duradouros e resistentes a renovação, ou seja, não é dependente do contexto, retreino, reinstalação, bem como não ocorre a recuperação espontânea. Notavelmente, essa estratégia superou as condições limitantes da reconsolidação, como as memórias traumáticas remotas ou muito fortes. O mesmo efeito benéfico ocorreu tanto em machos quanto em fêmeas e demonstramos em diferentes tarefas comportamentais relacionadas a memória de medo. Ademais, foram desvendados alguns dos mecanismos celulares e moleculares atuantes no descondicionamento, tais como os canais de cálcio dependentes de voltagem do tipo L, pelos receptores CP-AMPA e NMDA-GluN2B, receptores IP3 (estoque intracelular de cálcio), pelos receptores CB1 e pela atividade das proteínas calpaínas. Por fim, foi demonstrado que o descondicionamento ocorre apenas dentro de um limite de discrepância em relação da intensidade de treino (0,3mA a 1mA) com os choques fracos aplicados durante as reativações (0,1mA), e que requer uma janela de temporal mínima de 6h entre as reativações. Os achados contribuem para uma melhor compreender de como as memórias do medo pode ser atenuada, além de atuar como uma possível estratégia de tratamento para transtornos emocionais.; Aversive memories are closely related to psychiatric disorders such as phobias and post-traumatic stress disorder. Here, we present a novel behavioral approach in an animal model, Wistar rats, that robustly and durably attenuates aversive memories. This method consists of rewriting the fear memory through a trigger, a weak shock of 0.1mA, applied in the reactivations, in this way the aversive memory is updated by the reconsolidation mechanisms. Our results indicate that deconditioning is more effective than traditional extinction in reducing fear responses; Furthermore, such effects are long-lasting and resistant to renewal, that is, it is not context-dependent, and retraining, reinstatement, and spontaneous recovery does not occur. Notably, this strategy overcame the limiting conditions of reconsolidation, such as remote or very strong traumatic memories. The same beneficial effect occurred in both males and females and we demonstrated it in different behavioral tasks related to fear memory. Deconditioning was mediated by voltage-gated L-type calcium channels, CP-AMPA and NMDA-GluN2B receptors, IP3 receptors (intracellular calcium storage), CB1 receptors, and the activity of calpain proteins, as the blockade of these molecular markers inhibit deconditioning and consequently prevent fear memory updating. As well, the deconditioning only occurs within a discrepancy limit related to the training intensity (0.3mA to 1.5mA) with the weak footshocks applied during reactivations (0.1mA). It also requires a minimum time window of 6h between reactivations to update the fear memory, as well as it is only efficient with already consolidated memories. Our findings contribute to a better understanding of how to attenuate a fear memory, as well as act as a possible treatment strategy for emotional disorders.
2022-01-01T00:00:00ZInvestigação de alterações neurológicas na prole de ratas submetidas à infecção pelo vírus Zika durante o período gestacional
http://hdl.handle.net/10183/271527
Investigação de alterações neurológicas na prole de ratas submetidas à infecção pelo vírus Zika durante o período gestacional
Almeida, Wellington de
O vírus Zika (ZIKV) é um vírus transmitido por artrópodes (arbovírus) pertencente à família flaviviridae e gênero flavivirus. Foram relatadas complicações neurológicas graves e o surgimento de um aumento dramático nas malformações congênitas associadas ao ZIKV no Brasil entre os anos de 2014 e 2015. No entanto, os impactos relacionados ao neurodesenvolvimento causados em decorrência da infecção gestacional pelo ZIKV ainda não estão completamente esclarecidos, reforçando fortemente o apelo à necessidade de desenvolver estudos que busquem identificar e caracterizar alterações resultantes da infecção pelo ZIKV durante a gestação. Neste sentido, este trabalho apresenta um modelo de infecção congênita pelo ZIKV em ratos Wistar imunocompetentes e um estudo de revisão da literatura sobre a síndrome congênita causada pelo ZIKV. No modelo experimental proposto, a infecção foi realizada no 9º dia embrionário (E9) utilizando 1x10⁶ unidade formadora de placa (do inglês: plaque-forming unit - PFU) mL⁻¹. A replicação viral ativa foi observada através do ensaio de placa realizado 24 horas após a infecção, identificando a presença do vírus no baço e cornos uterinos das fêmeas infectadas e nos fetos. Observamos deficiências nos marcos do neurodesenvolvimento em filhotes que sofreram infecção congênita por ZIKV. Ainda, no 22º dia pós-natal (DPN), foram detectadas alterações nas proteínas da barreira hematoencefálica no hipocampo com redução na quantidade das proteínas de β_catenina, ocludina e conexina-43. Além disso, foi identificado desequilíbrio redox com redução da atividade da enzima superóxido desmutase (SOD) no hipocampo e no córtex, redução no conteúdo de sulfidrila no hipocampo e redução dos níveis corticais de 2, 7 diclorofluoresceína diacetato (DCF), sem redução do número de neurônios nessas estruturas. Assim, mesmo sem o fenótipo semelhante à microcefalia nos filhotes, a infecção congênita pelo ZIKV causou atraso no desenvolvimento associada à danos na barreira hematoencefálica e distúrbios de estresse oxidativo nos animais. Ainda, o estudo de revisão desenvolvido contribuiu para a melhor compreensão da síndrome congênita causada pelo ZIKV. Desta forma, os dados aqui apresentados destacam o impacto múltiplo da infecção congênita pelo ZIKV no neurodesenvolvimento, o que reforça a continuidade dos estudos para entender o espectro desse comprometimento e a busca para fornecer subsídios visando o desenvolvimento de tratamentos para pacientes acometidos pela infecção congênita do ZIKV.; Zika virus (ZIKV) is an arthropod-borne virus (arbovirus) classified into family flaviviridae genus flavivirus. Severe neurological complications and the emergence of a dramatic increase in ZIKV-associated birth defects have been reported in Brazil. However, the impacts related to neurodevelopment caused as a result of gestational ZIKV infection are not yet fully understood, strongly reinforcing the call for the need to develop studies that seek to identify and characterize alterations resulting from ZIKV infection during pregnancy. In this sense, this work presents a model of ZIKV congenital infection in immunocompetent Wistar rats and a review on the ZIKV congenital syndrome. In the proposed animal model, the infection was performed on the 9th embryonic day (E9) using 1x10⁶ plaque-forming unit (PFU) mL⁻¹. Active viral replication was observed on the plaque assay performed 24 hours after infection, identifying the virus presence in the spleen and uterine horns of infected females and their fetuses. We observed neurodevelopmental milestones deficiencies in puppies that suffered ZIKV congenital infection. Furthermore, on the 22nd postnatal day, changes were detected in the blood-brain barrier proteins in the hippocampus with a reduction of β_catenin, occludin and connexin-43 proteins. In addition, an oxidative state imbalance was identified with superoxide dismutase (SOD) activity reduction in the hippocampus and cortex, a reduction in the hippocampal sulfhydryl content and a reduction in the cortical levels of 2, 7 dichlorofluorescein diacetate (DCF), without neuronal reduction in these structures. Thus, even without the microcephaly-like phenotype in the pups, congenital ZIKV infection caused developmental delay associated with blood-brain barrier damage and oxidative stress disorders in the animals. Furthermore, the review study presented contributes to a better understanding of the ZIKV congenital syndrome. Thus, data presented here highlight the multiple impact of congenital ZIKV infection on neurodevelopment, which reinforces the continuity of studies to understand the spectrum of this impairment and the quest to provide subsidies aimed at developing treatments for patients affected by congenital ZIKV infection.
2023-01-01T00:00:00ZInvestigação dos efeitos neuroprotetores da N-acetilcisteína e acetil-L-carnitina em um modelo de crise epiléptica induzida por pentilenotetrazol em peixes-zebra
http://hdl.handle.net/10183/271495
Investigação dos efeitos neuroprotetores da N-acetilcisteína e acetil-L-carnitina em um modelo de crise epiléptica induzida por pentilenotetrazol em peixes-zebra
Chitolina, Rafael
A epilepsia é uma doença neurológica que afeta cerca de 1 a 2% da população. Caracteriza-se pela ocorrência de crises epilépticas que refletem os mecanismos neurais subjacentes da doença. Aproximadamente 30% dos pacientes não respondem aos tratamentos farmacológicos disponíveis. Portanto, é essencial explorar opções terapêuticas para o manejo dessa condição. Recentemente, o uso do peixe-zebra como organismo modelo tem sido destacado no estudo da epilepsia, pois pode contribuir para a compreensão dos mecanismos envolvidos nas crises epilépticas e para a pesquisa e desenvolvimento de novos fármacos. O objetivo desta tese foi investigar o efeito da N-acetilcisteína (NAC) e da acetil-L-carnitina (ALC) nas crises epilépticas agudas induzidas pelo pentilenotetrazol (PTZ) em peixes-zebra. Inicialmente, foi realizada uma revisão sistemática, integrando estudos que abordaram os efeitos comportamentais, eletrofisiológicos e neuroquímicos de diferentes indutores químicos de crises epilépticas nesse organismo modelo. Foram identificados 201 artigos que preenchiam os critérios de inclusão nas bases de dados Pubmed, Scopus e Web of Science. O pentilenotetrazol (PTZ 10, 15 e 20 mM) foi o indutor químico mais utilizado, sendo que dentre os parâmetros comportamentais mais avaliados estão os estágios de crises epilépticas e a latência para cada estágio. Foi realizada uma análise de risco de viés e qualidade de relato em uma amostra de 100 artigos, revelando que a randomização dos procedimentos e a apresentação dos dados incompletos foram pouco claras em 81% e 68% dos estudos, respectivamente. Nenhum dos estudos relatou o cálculo do tamanho da amostra. Após a revisão sistemática, foram conduzidos experimentos para avaliar os efeitos de diferentes concentrações (0,1, 1,0 e 10 mg/L) de NAC e ALC nas crises epilépticas agudas induzidas pelo PTZ em peixes-zebra em diferentes estágios de desenvolvimento. Nossos resultados indicam que, em qualquer uma das concentrações testadas, ambas as drogas não foram capazes de reduzir as crises epilépticas induzidas pelo PTZ. No entanto, a administração de diazepam demonstrou uma redução notável na intensidade das crises e um aumento nas latências para os estágios mais avançados das crises epilépticas. Nesse sentido, mais estudos são necessários para avaliar o potencial da NAC e ALC em diferentes concentrações, tempo de tratamento e protocolos no peixe-zebra.; Epilepsy is a neurological disease that affects approximately 1 to 2% of the population. It is characterized by the occurrence of epileptic seizures that reflect the underlying neural mechanisms of the disease. Approximately 30% of patients do not respond to available pharmacological treatments. Therefore, it is essential to explore alternative therapeutic options for managing this condition. Recently, the use of the zebrafish as a model organism has been highlighted in the study of epilepsy, as it can contribute to understanding the mechanisms involved in epileptic seizures and the research and development of new drugs. The aim of this thesis was to investigate the effect of N-acetylcysteine (NAC) and acetyl-L-carnitine (ALC) on acute epileptic seizures induced by pentylenetetrazole (PTZ) in zebrafish. Initially, a systematic review was conducted, integrating studies that addressed the behavioral, electrophysiological, and neurochemical effects of different chemical inducers of epileptic seizures in this model organism. A total of 201 articles meeting the inclusion criteria were identified from PubMed, Scopus, and Web of Science databases. pentylenetetrazole (PTZ 10, 15, and 20 mM) was the most commonly used chemical inducer, and among the most evaluated behavioral parameters were the stages of epileptic seizures and the latency for each stage. A risk of bias and quality of reporting analysis was performed on a sample of 100 articles, revealing that randomization of procedures and reporting of incomplete data were unclear in 81% and 68% of the studies, respectively. None of the studies reported sample size calculation. After the systematic review, experiments were conducted to evaluate the effects of different concentrations (0.1, 1.0, and 10 mg/L) of NAC and ALC on acute epileptic seizures induced by PTZ in different developmental stages. Assessment of behavioral parameters, such as seizure intensity and latency to seizure occurrence, provided data on the efficacy of these substances. Our results indicate that, at any of the tested concentrations, both drugs were not able to reduce PTZ-induced epileptic seizures. However, diazepam administration showed a remarkable reduction in seizure intensity and an increase in latencies to the more advanced stages of epileptic seizures. In this regard, further studies are needed to evaluate the potential of NAC and ALC at different concentrations, treatment durations, and protocols in zebrafish.
2023-01-01T00:00:00Z