O canabidiol (CBD), o principal canabinóide não psicotrópico extraído da marijuana (Cannabis sativa), é reconhecido por sua potente propriedade imunosupressora e anti-inflamatória. A injúria pulmonar aguda (ALI) é uma doença inflamatória para qual ainda não foi desenvolvida terapias específicas e a única alternativa de tratamento é meramente de suporte em UTI. Desta forma, foi proposta uma investigação sobre os efeitos anti-inflamatórios do CBD em um modelo murino de ALI, induzida pela instilação intra-nasal de LPS (lipopolissacarídeo), dentro de uma perspectiva imune-neuro-endocrinológica. Para a análise do potencial anti-inflamatório do CBD, avaliou-se a contagem total e diferencial de células do lavado broncoalveolar (LBA) (análise da migração de leucócitos para os pulmões), a atividade de mieloperoxidase (MPO) no tecido pulmonar (análise indireta da atividade de neutrófilos), a produção de citocinas e quimicionas no sobrenadante do LBA (análise do perfil inflamatório pulmonar), a concentração de proteínas (albumina) no sobrenadante do LBA (análise indireta da permeabilidade vascular pulmonar) e a expressão de moléculas de adesão (ICAM-1 e VLA-4) em leucócitos do LBA. Analisou-se, ainda, o mecanismo farmacológico dos efeitos anti-inflamatórios do CBD no modelo de ALI, utilizando-se de um antagonista altamente seletivo para o receptor de adenosina A2A (ZM241385). Por fim, avaliou-se os efeitos neuroendócrinos do CBD na vigência da inflamação pulmonar; analisou-se a atividade geral dos animais no campo aberto (análise do comportamento doentio) e os níveis séricos de corticosterona (análise da ativação do eixo Hipotálamo-Hipófise-Adrenal (HPA)). Mostrou-se que tanto o tratamento prolifático (antes da indução da inflamação) como o tratamento terapêutico (depois da indução da inflamação), com uma dose única de CBD (20 ou 80 mg/kg) apresenta um efeito anti-inflamatório prolongado em camundongos submetidos ao modelo de ALI (principalmente 1 e 2 dias após a indução da inflamação). Mostrou-se que o CBD diminuiu a migração de leucócitos para os pulmões (neutrófilos, macrófagos e linfócitos), diminuiu a produção de citocinas (TNF e IL-6) e quimicinas (MCP-1 e MIP-2) no LBA, diminuiu a atividade MPO no tecido pulmonar, diminuiu a concentração de albumina no LBA e diminuiu a expressão de moléculas de adesão (ICAM-1) em neutrófilos do LBA. Mostrou-se, ainda, que o receptor de adenosina A2A está envolvido nos efeitos anti-inflamatórios do CBD na ALI, uma vez que o tratamento com o ZM241385 aboliu todos os efeitos anti-inflamatórios descritos previamente. Por fim, mostrou-se que o CBD apresentou poucos efeitos comportamentais no campo aberto e que não ativou o eixo HPA. Desta forma, mostrou-se pela primeira vez que o tratamento profilático e, também, o tratamento terapêutico com CBD (20 ou 80 mg/kg) tem um efeito anti-inflamatório prolongado em um modelo murino de ALI, muito provavelmente em decorrência de um aumento da sinalização via receptor de adenosina A2A. Por esta razão, acredita-se que o CBD possa ser considerado, no futuro, uma ferramenta terapêutica útil no tratamento de doenças inflamatórias pulmonares. / Cannabidiol (CBD), the major non-psychotropic plant (Cannabis sativa)-derived cannabinoid, is recognized for its immunossupressant and anti-inflammatory properties. Acute lung injury (ALI) is an inflammatory condition for which treatment is mainly supportive (ICU patients), because effective therapies have not been developed. Therefore, it was proposed an investigation in order to address the anti-inflammatory effects of CBD in a murine model of LPS-induced ALI, within an immune-neuro-endocrine perspective. To analyze the potential anti-inflammatory effect of CBD, it was evaluated total and differencial cell count of leukocytes present in the bronchoalveolar lavage (BAL) (migration of leukocytes into the lungs), myeloperoxidase activity in the lung tissue (indirect analysis of neutrophil activity), production of cytokines and chemokines in the BAL (analysis of the pulmonar inflammatory profile), protein (albumin) concentration in the BAL (indirect analysis of pulmonar vascular permeability), and expression of adhesion molecules (ICAM-1 and VLA-4) in leukocytes of the BAL. It was also analyzed the pharmacologic mechanism of the anti-inflammatory effects of CBD in the model of ALI, by using a highly selective antagonist of the adenosine A2A receptor (ZM241385). Finally, it was analyzed the neuro-endocrine effects of CBD in the context of lung inflammation; it was analyzed the general activity of the mice in the open field (analysis of sickness behavior) and the seric levels of corticosterone (activation of HPA (Hypothalamus-Hypophysis-Adrenal) axis). It was shown that both prophylactic (before the induction of inflammation) and therapeutic (after the induction of inflammation) protocols of treatment, with a sigle dose of CBD (20 or 80 mg/kg), has a long-term anti-inflammatory effect in mice submitted to the model of ALI (specially, after 1 and 2 days of the induction of inflammation). It was shown that CBD decreased leukocyte (neutrophil, macrophage, and lymphocytes) migration into the lungs, decreased cytokines (TNF and IL-6) and chemokines (MCP-1 and MIP-2) in the BAL, decreased MPO activity in the lung tissue, decreased albumin concentration in the BAL, and decreased adhesion molecule expression (ICAM-1) in neutrophils of the BAL. It was also shown that adenosine A2A receptor is involved in the anti-inflammatory effects of CBD on LPS-induced ALI, because ZM241385 abrogated all of the anti-inflammatory effects of cannabidiol previously described. Finally, it was shown that CBD has discreet behavioral effects in the open field and was not able to activate the HPA axis. Thus, it was shown for the first time that both prophylactic and also therapeutic treatment with CBD (20 or 80 mg/kg) has a long-term anti-inflammatory effect in a murine model of ALI, most likely associated with an increase in the signaling through the adenosine A2A receptor. Hence, it is possible that in the future CBD may prove useful as a therapeutical tool in the treatment of pulmonar inflammatory conditions.

O canabidiol (CBD), o principal canabinóide não psicotrópico extraído da marijuana (Cannabis sativa), é reconhecido por sua potente propriedade imunosupressora e anti-inflamatória. A injúria pulmonar aguda (ALI) é uma doença inflamatória para qual ainda não foi desenvolvida terapias específicas e a única alternativa de tratamento é meramente de suporte em UTI. Desta forma, foi proposta uma investigação sobre os efeitos anti-inflamatórios do CBD em um modelo murino de ALI, induzida pela instilação intra-nasal de LPS (lipopolissacarídeo), dentro de uma perspectiva imune-neuro-endocrinológica. Para a análise do potencial anti-inflamatório do CBD, avaliou-se a contagem total e diferencial de células do lavado broncoalveolar (LBA) (análise da migração de leucócitos para os pulmões), a atividade de mieloperoxidase (MPO) no tecido pulmonar (análise indireta da atividade de neutrófilos), a produção de citocinas e quimicionas no sobrenadante do LBA (análise do perfil inflamatório pulmonar), a concentração de proteínas (albumina) no sobrenadante do LBA (análise indireta da permeabilidade vascular pulmonar) e a expressão de moléculas de adesão (ICAM-1 e VLA-4) em leucócitos do LBA. Analisou-se, ainda, o mecanismo farmacológico dos efeitos anti-inflamatórios do CBD no modelo de ALI, utilizando-se de um antagonista altamente seletivo para o receptor de adenosina A2A (ZM241385). Por fim, avaliou-se os efeitos neuroendócrinos do CBD na vigência da inflamação pulmonar; analisou-se a atividade geral dos animais no campo aberto (análise do comportamento doentio) e os níveis séricos de corticosterona (análise da ativação do eixo Hipotálamo-Hipófise-Adrenal (HPA)). Mostrou-se que tanto o tratamento prolifático (antes da indução da inflamação) como o tratamento terapêutico (depois da indução da inflamação), com uma dose única de CBD (20 ou 80 mg/kg) apresenta um efeito anti-inflamatório prolongado em camundongos submetidos ao modelo de ALI (principalmente 1 e 2 dias após a indução da inflamação). Mostrou-se que o CBD diminuiu a migração de leucócitos para os pulmões (neutrófilos, macrófagos e linfócitos), diminuiu a produção de citocinas (TNF e IL-6) e quimicinas (MCP-1 e MIP-2) no LBA, diminuiu a atividade MPO no tecido pulmonar, diminuiu a concentração de albumina no LBA e diminuiu a expressão de moléculas de adesão (ICAM-1) em neutrófilos do LBA. Mostrou-se, ainda, que o receptor de adenosina A2A está envolvido nos efeitos anti-inflamatórios do CBD na ALI, uma vez que o tratamento com o ZM241385 aboliu todos os efeitos anti-inflamatórios descritos previamente. Por fim, mostrou-se que o CBD apresentou poucos efeitos comportamentais no campo aberto e que não ativou o eixo HPA. Desta forma, mostrou-se pela primeira vez que o tratamento profilático e, também, o tratamento terapêutico com CBD (20 ou 80 mg/kg) tem um efeito anti-inflamatório prolongado em um modelo murino de ALI, muito provavelmente em decorrência de um aumento da sinalização via receptor de adenosina A2A. Por esta razão, acredita-se que o CBD possa ser considerado, no futuro, uma ferramenta terapêutica útil no tratamento de doenças inflamatórias pulmonares. / Cannabidiol (CBD), the major non-psychotropic plant (Cannabis sativa)-derived cannabinoid, is recognized for its immunossupressant and anti-inflammatory properties. Acute lung injury (ALI) is an inflammatory condition for which treatment is mainly supportive (ICU patients), because effective therapies have not been developed. Therefore, it was proposed an investigation in order to address the anti-inflammatory effects of CBD in a murine model of LPS-induced ALI, within an immune-neuro-endocrine perspective. To analyze the potential anti-inflammatory effect of CBD, it was evaluated total and differencial cell count of leukocytes present in the bronchoalveolar lavage (BAL) (migration of leukocytes into the lungs), myeloperoxidase activity in the lung tissue (indirect analysis of neutrophil activity), production of cytokines and chemokines in the BAL (analysis of the pulmonar inflammatory profile), protein (albumin) concentration in the BAL (indirect analysis of pulmonar vascular permeability), and expression of adhesion molecules (ICAM-1 and VLA-4) in leukocytes of the BAL. It was also analyzed the pharmacologic mechanism of the anti-inflammatory effects of CBD in the model of ALI, by using a highly selective antagonist of the adenosine A2A receptor (ZM241385). Finally, it was analyzed the neuro-endocrine effects of CBD in the context of lung inflammation; it was analyzed the general activity of the mice in the open field (analysis of sickness behavior) and the seric levels of corticosterone (activation of HPA (Hypothalamus-Hypophysis-Adrenal) axis). It was shown that both prophylactic (before the induction of inflammation) and therapeutic (after the induction of inflammation) protocols of treatment, with a sigle dose of CBD (20 or 80 mg/kg), has a long-term anti-inflammatory effect in mice submitted to the model of ALI (specially, after 1 and 2 days of the induction of inflammation). It was shown that CBD decreased leukocyte (neutrophil, macrophage, and lymphocytes) migration into the lungs, decreased cytokines (TNF and IL-6) and chemokines (MCP-1 and MIP-2) in the BAL, decreased MPO activity in the lung tissue, decreased albumin concentration in the BAL, and decreased adhesion molecule expression (ICAM-1) in neutrophils of the BAL. It was also shown that adenosine A2A receptor is involved in the anti-inflammatory effects of CBD on LPS-induced ALI, because ZM241385 abrogated all of the anti-inflammatory effects of cannabidiol previously described. Finally, it was shown that CBD has discreet behavioral effects in the open field and was not able to activate the HPA axis. Thus, it was shown for the first time that both prophylactic and also therapeutic treatment with CBD (20 or 80 mg/kg) has a long-term anti-inflammatory effect in a murine model of ALI, most likely associated with an increase in the signaling through the adenosine A2A receptor. Hence, it is possible that in the future CBD may prove useful as a therapeutical tool in the treatment of pulmonar inflammatory conditions.

La dysoxie (hypoxie/hyperoxie) résulte de l’inadéquation entre la consommation en oxygène et ses apports, provoquant altérations du métabolisme cellulaire et impact physiopathologique majeur. L’hypoxie et l’inflammation font intervenir les facteurs HIF-1a et NF-kB qui activent le système adénosinergique. L’hypoxie augmente la concentration d’adénosine, entraîne une surexpression d’A2AR et induit une immunosuppression lymphocytaire T. Nous avons fait l‘hypothèse que l’inflammation via NF-kB influençait la suppression lymphocytaire adénosinergique; qu’une hyperhomocystéinémie favoriserait l’inflammation en modifiant la viabilité lymphocytaire; qu’in vivo, la réponse adénosinergique était modulée par l’hyperoxie. Des lymphocytes T ont été soumis à une inflammation (agents mitogènes) et à une hypoxie chimique (CoCl2). Nous avons analysé l’expression de NF-kB, HIF-1α, A2AR et évalué les concentrations en adénosine, adénosine déaminase, AMPc, et homocystéine. Enfin, nous avons étudié les effets de l’hyperoxie/hyperbarie sur la réponse adénosinergique. L’hypoxie stimule la réponse adénosinergique : NF-kB induit HIF-1α qui augmente l’expression d’A2AR, favorisant l’immunosuppression. L’inhibition de NF-kB par H2S bloque l’immunosuppression via HIF-1α/A2AR. In vivo, l’hyperoxie inhibe la réponse adénosinergique via la diminution de l’expression d’A2AR. Hypoxie et hyperoxie ont un effet en miroir sur le système adénosinergique. Manipuler la concentration en O2 permet de piloter système immunitaire et inflammation via A2AR. L’utilisation d’H2S pourrait traiter des pathologies à fort impact en santé publique, tels des troubles cardiovasculaires favorisés par l’hyperhomocystéinémie. / Dysoxia (hypoxia/hyperoxia) results from an impaired balance between oxygen-supply concentration and cellular metabolism causing various disorders. Hypoxia and inflammation involve HIF-1a and NF-kB factors and are linked via the adenosinergic response. Hypoxia increase adenosine concentration and A2A receptors (A2AR) expression which induces T-lymphocyte suppression. We hypothesized that during hypoxia, inflammation influences adenosinergic immunosuppression via NF-kB. As homocysteine promotes inflammation, which is considered as a risk factor, we hypothesized that hyperomocysteinemia affects T-cell viability and adenosinergic response. Effects of hyperoxic and hyperbaric conditions on adenosinergic system remain unclear. NF-kB, HIF-1α, and A2AR expression were studied using T-cells stimulated by mitogens under hypoxic conditions (CoCl2). Adenosine, adenosine deaminase, cAMP concentration and homocysteine metabolism were analyzed. Effect of hyperoxia on the adenosinergic pathway was addressed in a rat model using pressure chambers. HIF-1α production was induced by hypoxia, A2AR expression increased following NF-kB activation that enhanced lymphocyte-suppression. Inhibition of NF-kB by H2S resulted in improved cell-viability by down-regulating A2AR-mediated-immunosuppression. Hyperhomocysteinemia increased H2S production (transsulfuration-pathway). We also found in rat that hyperoxia repressed the adenosinergic response. Manipulating blood oxygen level constitutes an effective mean to control the immune response and inflammation via the adenosinergic system. Acting on A2AR expression via H2S production may control cardiovascular-disorders with high impact on public health.

Les Récepteurs Couplés aux Protéines G (RCPG) constituent la plus grande famille de protéines membranaires chez l’Homme, et leur implication dans un grand nombre de processus physiologiques justifie pleinement l’intérêt de leur étude. Les anticorps spécifiques de ces récepteurs sont des outils polyvalents à haute valeur ajoutée, qui restent toutefois encore trop rarement disponibles, notamment en raison des difficultés techniques posées par leur génération. Ce manuscrit présente la mise au point d’une méthode d’immunisation alternative et innovante, mettant en jeu des particules virales recombinantes dérivées du Virus de la Forêt de Semliki (SFV) codant pour le récepteur d’intérêt. Appliquée au récepteur de l’adénosine A2A humain, l’immunisation permet d’engendrer la surexpression de celui-ci à la surface des cellules de l’animal infecté, et de provoquer l’apparition d’une réponse immunitaire. Cette approche permet d’une part de générer un sérum polyclonal de souris spécifique au récepteur, et ouvre donc une nouvelle voie pour l’obtention d’anticorps monoclonaux murins. Elle semble d’autre part prometteuse pour la génération de nanobodies. / G Protein Coupled Receptors (GPCRs) constitute the largest membrane protein family represented in the human genome. Their involvement in a wide number of biological processes fully supports their study. GPCR-targeting antibodies are versatile and valuable tools, which remain scarcely available, chiefly because their generation is a challenging process. This thesis presents an alternative and innovative strategy in which recombinant Semliki Forest Virus (SFV) particles coding for the receptor of interest are used as immunogens. When applied to the human version of the Adenosine A2A receptor, this method enables to cause the receptor’s overexpression at the surface of the infected animal cells, which generates an immune response. This strategy enables to raise receptor-specific mouse polyclonal serum. It opens a new path towards the generation of monoclonal mouse antibodies. Additionally, it seems to also be a promising approach to develop nanobodies.

La adicción es un trastorno crónico de la conducta caracterizado por la búsqueda y el consumo compulsivos de la droga, la pérdida de control para limitar dicho consumo, a aparición de un estado emocional negativo cuando el acceso a la droga está impedido y la recaída en el proceso incluso tras largos períodos de abstinencia. El sistema dopaminérgico mesolímbico cortical ha sido propuesto como la principal base neurobiológica de la adicción, sin embargo existen otros sistemas de neurotransmision que participan en la consolidación del proceso adictivo.El sistema endocannabinoide, a traves del receptor CB1, participa en las propiedades adictivas de diferentes drogas de abuso como el delta9-tetrahidrocannabinol, la nicotina y la morfina. Sin embargo, hasta el momento de iniciar este trabajo, pocos estudios han demostrado una clara implicación del sistema endocannabinoide en las propiedades reforzantes de los psicoestimulantes. Mediante el uso de ratones CB1 knockout, hemos demostrado que el receptor CB1 participa en la eficacia reforzante de la cocaína. Además, la presencia de dicho receptor es necesaria para los procesos de consolidación de una conducta operante mantenida por la autoadministración de cocaína. Este estudio demuestra la importancia de dicho receptor CB1 en las propiedades adictivas de la cocaína, confirmando que el sistema endocannabinoide es un sustrato común para la adicción de drogas de abuso. Por otra parte, el sistema purinérgico modula numerosos sistemas de neurotransmisión en el SNC. La estrecha relación a nivel celular y funcional entre los receptores de adenosina y los receptores dopaminérgicos proporciona evidencias de que el sistema purinérgico podría modular los sistemas de recompensa. Utilizando diferentes modelos animales, hemos demostrado que los receptores de adenosina A2A son necesarios para que las propiedades adictivas de las drogas de abuso como los cannabinoides, los opioides, la nicotina y los psicoestimulantes se produzcan de un modo completo.Nuestros estudios nos permiten afirmar que ambos sistemas, el cannabinoide y el purinérgico podría suponer la existencia de nuevos sistemas de modulación común de los procesos adictivos. Asi, sería de gran interés desarrollar nuevas estrategias de bloqueo de los receptores A2A y CB1 para atenuar e incluso prevenir el desarrollo de la adicción. / Drug addiction is a chronically relapsing disorder that is defined by a compulsion to take the drug intake, a loss of control in limiting intake and a withdrawal-negative affect state when the access to the drug is interrupted. Mesolimbic dopaminergic system has been proposed as a fundamental neurobiological substrate for drug addiction. However, there is evidence for other neurotransmitter systems involved in the consolidation of the addictive process. The endocannabinoid system, through the activation of CB1 receptor, participates in the addictive properties of different drugs of abuse such as delta9-tetrahydrocannabinol, morphine and nicotine. Nevertheless, few studies have revealed an important implication of CB1 receptor in the reinforcing properties of psychostimulants. By using CB1 knockout mice, we have demonstrated that CB1 receptor participates in the reinforcing efficacy of cocaine. Moreover, this receptor is necessary for the consolidation processes involved in cocaine maintained intravenous self-administration. Therefore, this study reveals an essential role of CB1 receptor in cocaine addictive properties, confirming that the endocannabinoid system is a common substrate of addiction to drugs of abuse.On the other hand, the purinergic system modulates different neurotransmitter systems in the CNS. Adenosine receptors are closely related to dopaminergic receptors at both cellular and functional levels, suggesting that purinergic system could modulate the reward systems. By using different animal models, we have demonstrated that A2A adenosine receptors are necessary for the development of the addictive properties of drugs of abuse such as opioids, cannabinoids, nicotine and cocaine. Our studies suggest that both cannabinoid and purinergic systems could represent new and common modulatory systems of addictive processes. Thus, it would be of interest to develop new therapeutic targets blocking CB1 and A2A receptors to attenuate the development of addiction.

Esse estudo foi realizado para verificar se a exposição a separações repetidas (por diferentes intervalos de tempo) de mães dos seus filhotes no período neonatal poderiam ser classificadas como indutoras de um estado do tipo deprimido em genitoras. Sessenta ratas Wistar prenhes foram divididas em 3 grupos: controle, separação por 10 minutos e separação por 3 horas. As intervenções neonatais foram realizadas nos dias 1-10 pós parto. Após o desmame as genitoras foram submetidas ao teste do nado forçado, ao teste do labirinto em cruz elevado e ao teste do odor de predador. Também foi avaliado o comportamento alimentar e os padrões de reatividade a um sabor doce e a um sabor amargo. Foi medido os níveis de ocitocina no líquido cefaloraquidiano, corticosterona plasmática e atividade hipocampal Na+, K+-ATPase, assim como a atividade das enzimas antioxidantes catalase, glutationa peroxidase, superoxido dismutase, produção de radicais livres, e a produção de óxido nítrico, além dos níveis dos receptores A2A de adenosina e D2 de dopamina no estriado dorsoventral e no hipocampo. Foi observado que somente a separação por 3 h induziu um aumento significativo no tempo de imobilidade no teste do nado forçado, o que é consistente com estudos prévios. A atividade hipocampal da Na+, K+-ATPase se mostrou diminuída no grupo separado por 10 minutos e mais significativamente diminuída nas genitoras submetidas a separação por 3 horas de seus filhotes. Adicionalmente, os níveis de ocitocina no líquido cefaloraquidiano se encontravam aumentados no grupo separado por 10 minutos, o que pode estar relacionado a um aumento no cuidado materno, induzido por esta manipulação dos filhotes, por parte das genitoras, como reportado na literatura. Uma redução nos níveis de óxido nítrico no hipocampo das genitoras separadas por 3 horas foi observado Nessas genitoras também foi verificado um aumento no comportamento de risco, uma diminuição no sentimento prazeroso frente a uma solução doce e aumento na sensibilidade a uma solução aversiva, o que é congruente a um perfil de estado do tipo deprimido. Além disso, nós verificamos uma diminuição na quantidade do receptor de dopamina D2 no estriado das mães submetidas a separação por 3 horas dos filhotes, o que poderia ser relacionado com uma diminuição no prazer (anedonia) que acontece na depressão. Conclui-se que a retirada dos filhotes das mães por longos períodos tornam essas mães mais susceptíveis ao desenvolvimento de características depressivas. / This study was carried out to ascertain whether exposure to repeated separations (different times) of mothers from their pups in the neonatal period could be classified as an induction of a depressive-like state in dams. Sixty Wistar rats were divided into 3 groups: control, brief separation and long-term separation. The neonatal interventions were done on postpartum days 1-10. After weaning, the dams were subjected to the forced swimming test, elevated plus maze and predator odor test. It was also evaluated the feeding behavior and the taste reactivity patterns to a sweet and to a bitter solution. It was mesaured cerebral spinal fluid oxytocin, plasma corticosterone, and hippocampal Na+, K+-ATPase activity, as well as the activity of the antioxidant enzymes catalase, glutathione peroxidase, superoxide dismutase, free radicals production, and the production of nitric oxide and the levels of adenosine A2A and dopamine D2 receptors in the dorsoventral striatum and hippocampus. It was observed that only the 3 h separation induced a significant increase in the immobility time of rats in the forced swimming test, which is consistent with previous studies. Hippocampal Na+, K+-ATPase activity was decreased in the brief separated group and more significantly decreased in dams subjected to 3h separation from their pups. Additionally, cerebral spinal fluid oxytocin was increased in dams of the brief separated group, which may be related to the increased handled-induced maternal care, as reported in the literature. A reduction in nitric oxide levels in the hippocampus in dams of the long separated group was also observed. It was also verify an increase in the risk-taking behavior by the 3h separated mothers. The 3h separated mother also demonstrated a diminished feeling of pleasure with a sucrose solution and a increased sensibility to a aversive solution, wich is congruent with a depressive like state profile. Furthermore, we shown a decrease in the dopamine D2 receptor quantity in the striatum of the 3 h separated mothers, wich could be related to a decrease in pleasure feeling (anhedonia) experienced in depression. It is concluded that the withdrawal of pups from their mothers for long periods make the mothers more susceptible to the development of depressive features.

Le récepteur humain de la mélatonine MT1 appartient à la famille des récepteurs couplés aux protéines G (RCPG). En raison du rôle majeur qu'il joue dans la régulation du rythme circadien, ce récepteur est impliqué dans les troubles du sommeil et la dépression et présente donc un intérêt thérapeutique important. Afin de progresser vers une meilleure caractérisation structurale et fonctionnelle de ce récepteur, nous avons élaboré une stratégie globale visant à générer les échantillons et méthodes nécessaires pour de telles études. Nous avons ainsi mis au point un ensemble original de conditions de production et de purification permettant d'isoler les récepteurs MT1 sous forme relativement pure, homogène et fonctionnelle. Parallèlement, à partir d'un RCPG de référence, le récepteur de l’adénosine A2A, nous avons mis au point un panel de techniques d’analyses biochimiques et biophysiques qui contribuent à une caractérisation fine des récepteurs purifiés et leur interaction avec des ligands. / The human MT1 melatonin receptor belongs to the family of G protein-coupled receptors (GPCRs). It plays a major role in the regulation of circadian rhythm and is involved in sleep disorders and depression. This receptor is thus of significant therapeutic interest. However, very few in vitro studies have been conducted on this receptor and in particular no structural characterization and interactio studies by biophysical methods. In order to progress on these aspects, we developed conditions of production and purification of MT1 receptors for obtaining samples compatible with this type of study. Furthermore, we initiated stabilization tests of the purified receptors. Meanwhile, we have developed biochemical and biophysical analysis techniques to characterize the purified receptors and study their interactions with ligands, on a reference GPCR, the A2A adenosine receptor.

Esse estudo foi realizado para verificar se a exposição a separações repetidas (por diferentes intervalos de tempo) de mães dos seus filhotes no período neonatal poderiam ser classificadas como indutoras de um estado do tipo deprimido em genitoras. Sessenta ratas Wistar prenhes foram divididas em 3 grupos: controle, separação por 10 minutos e separação por 3 horas. As intervenções neonatais foram realizadas nos dias 1-10 pós parto. Após o desmame as genitoras foram submetidas ao teste do nado forçado, ao teste do labirinto em cruz elevado e ao teste do odor de predador. Também foi avaliado o comportamento alimentar e os padrões de reatividade a um sabor doce e a um sabor amargo. Foi medido os níveis de ocitocina no líquido cefaloraquidiano, corticosterona plasmática e atividade hipocampal Na+, K+-ATPase, assim como a atividade das enzimas antioxidantes catalase, glutationa peroxidase, superoxido dismutase, produção de radicais livres, e a produção de óxido nítrico, além dos níveis dos receptores A2A de adenosina e D2 de dopamina no estriado dorsoventral e no hipocampo. Foi observado que somente a separação por 3 h induziu um aumento significativo no tempo de imobilidade no teste do nado forçado, o que é consistente com estudos prévios. A atividade hipocampal da Na+, K+-ATPase se mostrou diminuída no grupo separado por 10 minutos e mais significativamente diminuída nas genitoras submetidas a separação por 3 horas de seus filhotes. Adicionalmente, os níveis de ocitocina no líquido cefaloraquidiano se encontravam aumentados no grupo separado por 10 minutos, o que pode estar relacionado a um aumento no cuidado materno, induzido por esta manipulação dos filhotes, por parte das genitoras, como reportado na literatura. Uma redução nos níveis de óxido nítrico no hipocampo das genitoras separadas por 3 horas foi observado Nessas genitoras também foi verificado um aumento no comportamento de risco, uma diminuição no sentimento prazeroso frente a uma solução doce e aumento na sensibilidade a uma solução aversiva, o que é congruente a um perfil de estado do tipo deprimido. Além disso, nós verificamos uma diminuição na quantidade do receptor de dopamina D2 no estriado das mães submetidas a separação por 3 horas dos filhotes, o que poderia ser relacionado com uma diminuição no prazer (anedonia) que acontece na depressão. Conclui-se que a retirada dos filhotes das mães por longos períodos tornam essas mães mais susceptíveis ao desenvolvimento de características depressivas. / This study was carried out to ascertain whether exposure to repeated separations (different times) of mothers from their pups in the neonatal period could be classified as an induction of a depressive-like state in dams. Sixty Wistar rats were divided into 3 groups: control, brief separation and long-term separation. The neonatal interventions were done on postpartum days 1-10. After weaning, the dams were subjected to the forced swimming test, elevated plus maze and predator odor test. It was also evaluated the feeding behavior and the taste reactivity patterns to a sweet and to a bitter solution. It was mesaured cerebral spinal fluid oxytocin, plasma corticosterone, and hippocampal Na+, K+-ATPase activity, as well as the activity of the antioxidant enzymes catalase, glutathione peroxidase, superoxide dismutase, free radicals production, and the production of nitric oxide and the levels of adenosine A2A and dopamine D2 receptors in the dorsoventral striatum and hippocampus. It was observed that only the 3 h separation induced a significant increase in the immobility time of rats in the forced swimming test, which is consistent with previous studies. Hippocampal Na+, K+-ATPase activity was decreased in the brief separated group and more significantly decreased in dams subjected to 3h separation from their pups. Additionally, cerebral spinal fluid oxytocin was increased in dams of the brief separated group, which may be related to the increased handled-induced maternal care, as reported in the literature. A reduction in nitric oxide levels in the hippocampus in dams of the long separated group was also observed. It was also verify an increase in the risk-taking behavior by the 3h separated mothers. The 3h separated mother also demonstrated a diminished feeling of pleasure with a sucrose solution and a increased sensibility to a aversive solution, wich is congruent with a depressive like state profile. Furthermore, we shown a decrease in the dopamine D2 receptor quantity in the striatum of the 3 h separated mothers, wich could be related to a decrease in pleasure feeling (anhedonia) experienced in depression. It is concluded that the withdrawal of pups from their mothers for long periods make the mothers more susceptible to the development of depressive features.

Esse estudo foi realizado para verificar se a exposição a separações repetidas (por diferentes intervalos de tempo) de mães dos seus filhotes no período neonatal poderiam ser classificadas como indutoras de um estado do tipo deprimido em genitoras. Sessenta ratas Wistar prenhes foram divididas em 3 grupos: controle, separação por 10 minutos e separação por 3 horas. As intervenções neonatais foram realizadas nos dias 1-10 pós parto. Após o desmame as genitoras foram submetidas ao teste do nado forçado, ao teste do labirinto em cruz elevado e ao teste do odor de predador. Também foi avaliado o comportamento alimentar e os padrões de reatividade a um sabor doce e a um sabor amargo. Foi medido os níveis de ocitocina no líquido cefaloraquidiano, corticosterona plasmática e atividade hipocampal Na+, K+-ATPase, assim como a atividade das enzimas antioxidantes catalase, glutationa peroxidase, superoxido dismutase, produção de radicais livres, e a produção de óxido nítrico, além dos níveis dos receptores A2A de adenosina e D2 de dopamina no estriado dorsoventral e no hipocampo. Foi observado que somente a separação por 3 h induziu um aumento significativo no tempo de imobilidade no teste do nado forçado, o que é consistente com estudos prévios. A atividade hipocampal da Na+, K+-ATPase se mostrou diminuída no grupo separado por 10 minutos e mais significativamente diminuída nas genitoras submetidas a separação por 3 horas de seus filhotes. Adicionalmente, os níveis de ocitocina no líquido cefaloraquidiano se encontravam aumentados no grupo separado por 10 minutos, o que pode estar relacionado a um aumento no cuidado materno, induzido por esta manipulação dos filhotes, por parte das genitoras, como reportado na literatura. Uma redução nos níveis de óxido nítrico no hipocampo das genitoras separadas por 3 horas foi observado Nessas genitoras também foi verificado um aumento no comportamento de risco, uma diminuição no sentimento prazeroso frente a uma solução doce e aumento na sensibilidade a uma solução aversiva, o que é congruente a um perfil de estado do tipo deprimido. Além disso, nós verificamos uma diminuição na quantidade do receptor de dopamina D2 no estriado das mães submetidas a separação por 3 horas dos filhotes, o que poderia ser relacionado com uma diminuição no prazer (anedonia) que acontece na depressão. Conclui-se que a retirada dos filhotes das mães por longos períodos tornam essas mães mais susceptíveis ao desenvolvimento de características depressivas. / This study was carried out to ascertain whether exposure to repeated separations (different times) of mothers from their pups in the neonatal period could be classified as an induction of a depressive-like state in dams. Sixty Wistar rats were divided into 3 groups: control, brief separation and long-term separation. The neonatal interventions were done on postpartum days 1-10. After weaning, the dams were subjected to the forced swimming test, elevated plus maze and predator odor test. It was also evaluated the feeding behavior and the taste reactivity patterns to a sweet and to a bitter solution. It was mesaured cerebral spinal fluid oxytocin, plasma corticosterone, and hippocampal Na+, K+-ATPase activity, as well as the activity of the antioxidant enzymes catalase, glutathione peroxidase, superoxide dismutase, free radicals production, and the production of nitric oxide and the levels of adenosine A2A and dopamine D2 receptors in the dorsoventral striatum and hippocampus. It was observed that only the 3 h separation induced a significant increase in the immobility time of rats in the forced swimming test, which is consistent with previous studies. Hippocampal Na+, K+-ATPase activity was decreased in the brief separated group and more significantly decreased in dams subjected to 3h separation from their pups. Additionally, cerebral spinal fluid oxytocin was increased in dams of the brief separated group, which may be related to the increased handled-induced maternal care, as reported in the literature. A reduction in nitric oxide levels in the hippocampus in dams of the long separated group was also observed. It was also verify an increase in the risk-taking behavior by the 3h separated mothers. The 3h separated mother also demonstrated a diminished feeling of pleasure with a sucrose solution and a increased sensibility to a aversive solution, wich is congruent with a depressive like state profile. Furthermore, we shown a decrease in the dopamine D2 receptor quantity in the striatum of the 3 h separated mothers, wich could be related to a decrease in pleasure feeling (anhedonia) experienced in depression. It is concluded that the withdrawal of pups from their mothers for long periods make the mothers more susceptible to the development of depressive features.