A anóxia neonatal decorre da redução de oxigênio no feto ou no recém-nascido e provoca morte e morbidade principalmente nos prematuros. Neste projeto avaliamos se o exercício físico espontâneo em ratas gestantes atenua os problemas no desenvolvimento e na cognição provocados pela anóxia neonatal nos filhotes. Para tanto, avaliamos o desenvolvimento somático e sensorimotor dos filhotes até o desmame e na idade adulta avaliamos a sua memória espacial. Também analisamos a densidade de neurônios e a expressão relativa de sinapsina I no hipocampo de animais jovens e adultos. O exercício materno espontâneo foi capaz de reverter o atraso provocado pela anóxia neonatal no aparecimento de características físicas e reflexos. Em animais jovens, ele também diminuiu a redução, pela anóxia, da densidade neuronal no giro dentado e da expressão relativa de sinapsina I. Os efeitos do exercício materno e da anóxia neonatal aparentemente não persistiram até a vida adulta. Assim, o exercício materno espontâneo atenua os efeitos da anóxia neonatal em jovens. / Neonatal anoxia follows from oxygen reduction in fetus or newborn and causes death and morbidity mainly in premature children. We evaluated if spontaneous maternal exercise in pregnant rats attenuates problems in the development and in the cognition caused by neonatal anoxia in pups. Thereunto, we evaluated the somatic and sensory-motor development of pups until weaning and, at adult age, we evaluated their spatial memory. We also analysed the neuron density and the relative expression of synapsin I in the hippocampus of young and adult animals. The spontaneous maternal exercise was able to reverse the delay caused by neonatal anoxia in the development of physical traits and reflexes. In young animals, maternal exercise also decrease the reduction, by anoxia, of neuronal density in the dentate gyrus and of relative expression. of synapsin I. Maternal exercise and neonatal anoxia effects apparently did not persist until adulthood. Thus, spontaneous maternal exercise attenuates neonatal anoxia effects in Young rats.

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / Adolescentes humanos frequentemente associam o fumo do tabaco ao consumo de bebidas alcoólicas. A despeito desta associação, pouco se sabe sobre a neurobiologia básica da coexposição no cérebro adolescente. No presente estudo, avaliamos os efeitos da exposição, que ocorreu do 30 ao 45 dia de vida pós natal (PN30 a PN45), à nicotina e/ou ao etanol durante a adolescência (PN38-45) e da retirada (PN50-57) na memória visuoespacial através do Labirinto Aquático de Morris (LAM: 6 sessões + 1 prova, 3 tentativas/sessão, latência = 2 min), em 4 grupos de camundongos Suíços machos e fêmeas: (1) exposição concomitante à NIC [solução de nicotina free base (50 μg/ml) em sacarina a 2% para beber] e ETOH [solução de etanol (25%, 2 g/kg) injetada i.p. em dias alternados]; (2) exposição à NIC; (3) exposição ao ETOH; (4) veículo (VEH). Uma vez que os resultados comportamentais podem sofrer a interferência de alterações motoras, avaliamos (a) a atividade locomotora no Teste de Campo Aberto (sessão única, 5 min) e (b) a coordenação e o equilíbrio no Teste de Locomoção Forçada sobre Cilindro Giratório (5 tentativas, latência = 2 min). Para os efeitos da exposição à NIC e/ou ao ETOH na eficiência do transporte de aminoácidos excitatórios, avaliamos a captação de [3H] D-aspartato no hipocampo. A expressão do transportador glial GLAST/EAAT1 foi avaliada por Western-blot. Durante a exposição, animais ETOH e NIC+ETOH apresentaram déficits de memória nas sessões de teste e de prova no LAM enquanto, na retirada, os grupos NIC e NIC+ETOH apresentaram prejuízos na retenção. Não houve diferenças significativas entre os grupos de tratamento em nenhum dos parâmetros testados em ambos os testes motores, tanto na exposição quanto na abstinência. Os grupos NIC, ETOH e NIC+ETOH tiveram uma diminuição significativa na captação de [3H] D-aspartato ao final do período de exposição, com uma normalização da atividade dos EAATs na retirada das drogas. O tratamento com NIC e ETOH reduziu ainda a expressão de GLAST/EAAT1 no hipocampo em ambas as idades testadas. O uso de etanol na adolescência causa prejuízos à memória de camundongos, com um efeito negativo mais acentuado quando associado à nicotina. Contudo, a retirada da nicotina apresentou um efeito mandatório nos danos encontrados. Ambas as drogas, isoladamente ou na coexposição, alteram os níveis de atividade e expressão dos EAATs, sugerindo que os resultados bioquímicos estejam implicados nas alterações comportamentais encontradas. / Human adolescents frequently associate tobacco smoke and alcoholic drinks. Despite this association, little is known about the basic neurobiology of co-exposure in the adolescent brain. In the present study, we assessed the effects of nicotine and/or ethanol exposure (postnatal days 30 to 45: PN30-45) during adolescence (PN38-45) and withdrawal (PN50-57) on visuospacial memory through the Morris Water Maze (MWM: 6 sessions + 1 probe, 3 trials/session, latency = 2 min), in four groups of male and female Swiss mice: (1) Concomitant NIC [nicotine free base solution (50g/ml) in 2% saccharin to drink] and ETOH [ethanol solution (25%, 2g/kg) i.p. injected every other day] exposure; (2) NIC exposure; (3) ETOH exposure; (4) Vehicle (VEH). Once behavioral results can be affected by motor disorders, we assessed (a) locomotor activity through the Open field Test (one session, 5 min) and (b) coordination and balance through the ROTAROD Test (5 trials, latency = 2 min). To investigate the effects of NIC and/or ETOH exposure on the efficiency on excitatory amino acid transport, we assessed the [3H] D-aspartate uptake in mice hippocampus. The GLAST/EAAT1, a glial transporter, was assessed by Western-blot technique. During exposure, ETOH and NIC+ETOH animals showed deficits on memory through the session and probe trial in WMW while, during withdrawal, NIC and NIC+ETOH groups showed impairments on retention. There were no significant differences between the experimental groups in any parameters assessed in both motor tests, either during exposure and withdrawal. There was a significant decrease in the [3H] D-aspartate for NIC, ETOH and NIC+ETOH groups in the end of exposure, turning to the normal levels of EAATs activity during withdrawal. The NIC and ETOH treatment decreased the GLAST/EAAT1 expression on hippocampus in all ages tested. Ethanol use leads to memory impairments in adolescent mice, with more preeminent effects when associated to nicotine. However, the nicotine withdrawal showed a mandatory effect on memory impairments. Both drugs, singly or in co-exposure, alter activity and expression of EAATs, which suggests that biochemical results may be associated to the behavioral alterations.

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / Adolescentes humanos frequentemente associam o fumo do tabaco ao consumo de bebidas alcoólicas. A despeito desta associação, pouco se sabe sobre a neurobiologia básica da coexposição no cérebro adolescente. No presente estudo, avaliamos os efeitos da exposição, que ocorreu do 30 ao 45 dia de vida pós natal (PN30 a PN45), à nicotina e/ou ao etanol durante a adolescência (PN38-45) e da retirada (PN50-57) na memória visuoespacial através do Labirinto Aquático de Morris (LAM: 6 sessões + 1 prova, 3 tentativas/sessão, latência = 2 min), em 4 grupos de camundongos Suíços machos e fêmeas: (1) exposição concomitante à NIC [solução de nicotina free base (50 μg/ml) em sacarina a 2% para beber] e ETOH [solução de etanol (25%, 2 g/kg) injetada i.p. em dias alternados]; (2) exposição à NIC; (3) exposição ao ETOH; (4) veículo (VEH). Uma vez que os resultados comportamentais podem sofrer a interferência de alterações motoras, avaliamos (a) a atividade locomotora no Teste de Campo Aberto (sessão única, 5 min) e (b) a coordenação e o equilíbrio no Teste de Locomoção Forçada sobre Cilindro Giratório (5 tentativas, latência = 2 min). Para os efeitos da exposição à NIC e/ou ao ETOH na eficiência do transporte de aminoácidos excitatórios, avaliamos a captação de [3H] D-aspartato no hipocampo. A expressão do transportador glial GLAST/EAAT1 foi avaliada por Western-blot. Durante a exposição, animais ETOH e NIC+ETOH apresentaram déficits de memória nas sessões de teste e de prova no LAM enquanto, na retirada, os grupos NIC e NIC+ETOH apresentaram prejuízos na retenção. Não houve diferenças significativas entre os grupos de tratamento em nenhum dos parâmetros testados em ambos os testes motores, tanto na exposição quanto na abstinência. Os grupos NIC, ETOH e NIC+ETOH tiveram uma diminuição significativa na captação de [3H] D-aspartato ao final do período de exposição, com uma normalização da atividade dos EAATs na retirada das drogas. O tratamento com NIC e ETOH reduziu ainda a expressão de GLAST/EAAT1 no hipocampo em ambas as idades testadas. O uso de etanol na adolescência causa prejuízos à memória de camundongos, com um efeito negativo mais acentuado quando associado à nicotina. Contudo, a retirada da nicotina apresentou um efeito mandatório nos danos encontrados. Ambas as drogas, isoladamente ou na coexposição, alteram os níveis de atividade e expressão dos EAATs, sugerindo que os resultados bioquímicos estejam implicados nas alterações comportamentais encontradas. / Human adolescents frequently associate tobacco smoke and alcoholic drinks. Despite this association, little is known about the basic neurobiology of co-exposure in the adolescent brain. In the present study, we assessed the effects of nicotine and/or ethanol exposure (postnatal days 30 to 45: PN30-45) during adolescence (PN38-45) and withdrawal (PN50-57) on visuospacial memory through the Morris Water Maze (MWM: 6 sessions + 1 probe, 3 trials/session, latency = 2 min), in four groups of male and female Swiss mice: (1) Concomitant NIC [nicotine free base solution (50g/ml) in 2% saccharin to drink] and ETOH [ethanol solution (25%, 2g/kg) i.p. injected every other day] exposure; (2) NIC exposure; (3) ETOH exposure; (4) Vehicle (VEH). Once behavioral results can be affected by motor disorders, we assessed (a) locomotor activity through the Open field Test (one session, 5 min) and (b) coordination and balance through the ROTAROD Test (5 trials, latency = 2 min). To investigate the effects of NIC and/or ETOH exposure on the efficiency on excitatory amino acid transport, we assessed the [3H] D-aspartate uptake in mice hippocampus. The GLAST/EAAT1, a glial transporter, was assessed by Western-blot technique. During exposure, ETOH and NIC+ETOH animals showed deficits on memory through the session and probe trial in WMW while, during withdrawal, NIC and NIC+ETOH groups showed impairments on retention. There were no significant differences between the experimental groups in any parameters assessed in both motor tests, either during exposure and withdrawal. There was a significant decrease in the [3H] D-aspartate for NIC, ETOH and NIC+ETOH groups in the end of exposure, turning to the normal levels of EAATs activity during withdrawal. The NIC and ETOH treatment decreased the GLAST/EAAT1 expression on hippocampus in all ages tested. Ethanol use leads to memory impairments in adolescent mice, with more preeminent effects when associated to nicotine. However, the nicotine withdrawal showed a mandatory effect on memory impairments. Both drugs, singly or in co-exposure, alter activity and expression of EAATs, which suggests that biochemical results may be associated to the behavioral alterations.

A anóxia neonatal decorre da redução de oxigênio no feto ou no recém-nascido e provoca morte e morbidade principalmente nos prematuros. Neste projeto avaliamos se o exercício físico espontâneo em ratas gestantes atenua os problemas no desenvolvimento e na cognição provocados pela anóxia neonatal nos filhotes. Para tanto, avaliamos o desenvolvimento somático e sensorimotor dos filhotes até o desmame e na idade adulta avaliamos a sua memória espacial. Também analisamos a densidade de neurônios e a expressão relativa de sinapsina I no hipocampo de animais jovens e adultos. O exercício materno espontâneo foi capaz de reverter o atraso provocado pela anóxia neonatal no aparecimento de características físicas e reflexos. Em animais jovens, ele também diminuiu a redução, pela anóxia, da densidade neuronal no giro dentado e da expressão relativa de sinapsina I. Os efeitos do exercício materno e da anóxia neonatal aparentemente não persistiram até a vida adulta. Assim, o exercício materno espontâneo atenua os efeitos da anóxia neonatal em jovens. / Neonatal anoxia follows from oxygen reduction in fetus or newborn and causes death and morbidity mainly in premature children. We evaluated if spontaneous maternal exercise in pregnant rats attenuates problems in the development and in the cognition caused by neonatal anoxia in pups. Thereunto, we evaluated the somatic and sensory-motor development of pups until weaning and, at adult age, we evaluated their spatial memory. We also analysed the neuron density and the relative expression of synapsin I in the hippocampus of young and adult animals. The spontaneous maternal exercise was able to reverse the delay caused by neonatal anoxia in the development of physical traits and reflexes. In young animals, maternal exercise also decrease the reduction, by anoxia, of neuronal density in the dentate gyrus and of relative expression. of synapsin I. Maternal exercise and neonatal anoxia effects apparently did not persist until adulthood. Thus, spontaneous maternal exercise attenuates neonatal anoxia effects in Young rats.

Seres humanos com danos nos corpos mamilares exibem prejuízos no funcionamento da memória episódica. O presente estudo investigou a possível participação do núcleo mamilar medial (MM), estrutura densamente inervada por fibras imunorreativas ao hormônio concentrador de melanina (MCH) potencialmente envolvida no comportamento alimentar, em processos de evocação de memórias sobre locais em que alimento foi previamente encontrado, em ratos. Investigou-se ainda seu envolvimento na memória espacial motivada aversivamente, por meio do labirinto aquático de Morris, e em processos de ansiedade, por meio do labirinto em cruz elevado. Descreve-se uma tarefa comportamental envolvendo busca alimentar orientada por memória espacial em ratos, funcionalmente análoga ao teste de aprendizagem de pares associados, utilizado para avaliar memória episódica em seres humanos. Ratos treinados a escavar numa arena para obter alimento foram expostos ao pareamento de um determinado sabor, e.g., amendoim, com um local da arena e, numa segunda tentativa, ao pareamento de um outro sabor, e.g., avelã, com um local diferente da mesma arena. Antes de uma terceira tentativa, ainda na caixa de espera, os animais receberam uma amostra de amendoim ou avelã. Então, inseridos na arena para uma terceira tentativa, deveriam procurar e escavar por alimento enterrado no local sinalizado pela amostra. As associações sabor-local, a seqüência das associações, os locais do pareamento e a amostra oferecida antes da terceira tentativa, variaram quase aleatoriamente a cada dia. O treinamento dos animais para a aquisição da tarefa foi prolongado. O número de visitas e o tempo de permanência no local da arena sinalizado pela amostra foram significativamente maiores em relação aos parâmetros correspondentes ao local pareado com alimento mas não sinalizado pela amostra, quando o intervalo de tempo entre a 2ª e 3ª tentativas foi 60 ou 120 minutos; Testes de Avaliação sem oferta de alimento na arena na 3ª tentativa, permitiram excluir a hipótese de que os animais desempenharam essa tarefa com base em estímulos olfativos, levando à conclusão que o fizeram com base na memória das associações sabor-local. Ratos com danos seletivos do MM, induzidos pela aplicação tópica, micro-iontoforética, de N-Metil-D-Aspartato (NMDA), testados na tarefa de pares associados sabor-local, não exibiram prejuízo de desempenho em relação aos animais controle. Análises adicionais revelaram que houve uma redução da busca por alimento em ambos os grupos (lesado e controle) nos testes pós-operatórios, em relação ao seu próprio desempenho nos testes pré-operatórios; porém, essa redução foi mais acentuada em relação ao local sinalizado pela amostra, particularmente nos animais do grupo lesado. Estes resultados, embora não conclusivos, podem representar indícios em favor da idéia de que o MM estaria envolvido numa circuitaria relacionada à memória espacial voltada à busca alimentar. Mais estudos seriam necessários para avaliar essa possibilidade. Além disso, esses animais não exibiram qualquer prejuízo no teste de memória de referência espacial no labirinto aquático de Morris e no paradigma do teste e re-teste no labirinto em cruz elevado, sugerindo que esse tipo de lesão não leva a deficiência no funcionamento da memória espacial motivada por estimulação aversiva, na memória aversiva por espaços abertos ou nos mecanismos responsáveis pela ansiedade. / Human beings with damage to the mammillary bodies exhibit episodic memory disruption. This study investigated the potential participation of the medial mammillary nucleus (MM), a structure that receives a high density of melaninconcentrating hormone immunoreactive fibers (MCH) potentially involved in food intake, in processes of retrieval of memory about places where food was previously found, in rats. In addition, we investigated the possible involvement of this brain structure in both aversively motivated spatial memory, using the Morris´ water maze, and in anxiety, using the elevated plus maze. A behavioral task involving search for food guided by spatial memory, in rats, functionally analogous to the paired-associate learning task used for studying episodic memory in humans, was described. Rats trained to dig for food in an arena were exposed both to the pairing of a taste, peanut, with a specific place in the arena and, in a second trial, to the pairing of another taste, hazelnut, with another place in the arena. Immediately before a third trial, while still in the waiting box, the animals received a sample of either peanut or hazelnut. Then, they were inserted into the arena for a third trial and could search and dig for food buried in the place previously associated with the sample. The taste-place associations, sequence of associations, pairing places and sample offered before the third trial, were all varied quasi-randomly every day. The animals took extensive training to learn this task. It was found that the number of visits and the time spent in the place indicated by the sample were significantly greater as compared to the corresponding parameters of the place previously associated with a taste but not indicated by the sample, when the time interval between the second and the third trials was both 60 and 120 min; probe tests with no food in the arena in the third trial allowed to exclude the hypothesis that the rats were performing the task relying on olfactory cues, leading to the conclusion that the animals performed the task relying on the memory for the associations tastefood. Rats with selective damage to the MM, induced by topic, microiontophoretic, injections of N-Methyl-D-Aspartate (NMDA), tested in the taste-place pairedassociate learning task, did not exhibit any disruption of performance relative to the controls. Additional analyses revealed that both MM and control subjects exhibited a reduction of food search during the post-operatory tests as compared to their own performance in pre-operatory tests; however, this reduction was stronger towards the place indicated by the sample, particularly for the animals subjected to MM damage. Even though not conclusive, these results may suggest that the MM might be involved in search for food guided by spatial memory. More studies would be required to evaluate this possibility. Further, these rats did not exhibit any disruption of performance in the reference memory test in the water maze and in the test/re-test elevated plus maze, suggesting that this type of damage does not disrupt aversively motivated spatial memory, open-space aversive memory and anxiety.

Seres humanos com danos nos corpos mamilares exibem prejuízos no funcionamento da memória episódica. O presente estudo investigou a possível participação do núcleo mamilar medial (MM), estrutura densamente inervada por fibras imunorreativas ao hormônio concentrador de melanina (MCH) potencialmente envolvida no comportamento alimentar, em processos de evocação de memórias sobre locais em que alimento foi previamente encontrado, em ratos. Investigou-se ainda seu envolvimento na memória espacial motivada aversivamente, por meio do labirinto aquático de Morris, e em processos de ansiedade, por meio do labirinto em cruz elevado. Descreve-se uma tarefa comportamental envolvendo busca alimentar orientada por memória espacial em ratos, funcionalmente análoga ao teste de aprendizagem de pares associados, utilizado para avaliar memória episódica em seres humanos. Ratos treinados a escavar numa arena para obter alimento foram expostos ao pareamento de um determinado sabor, e.g., amendoim, com um local da arena e, numa segunda tentativa, ao pareamento de um outro sabor, e.g., avelã, com um local diferente da mesma arena. Antes de uma terceira tentativa, ainda na caixa de espera, os animais receberam uma amostra de amendoim ou avelã. Então, inseridos na arena para uma terceira tentativa, deveriam procurar e escavar por alimento enterrado no local sinalizado pela amostra. As associações sabor-local, a seqüência das associações, os locais do pareamento e a amostra oferecida antes da terceira tentativa, variaram quase aleatoriamente a cada dia. O treinamento dos animais para a aquisição da tarefa foi prolongado. O número de visitas e o tempo de permanência no local da arena sinalizado pela amostra foram significativamente maiores em relação aos parâmetros correspondentes ao local pareado com alimento mas não sinalizado pela amostra, quando o intervalo de tempo entre a 2ª e 3ª tentativas foi 60 ou 120 minutos; Testes de Avaliação sem oferta de alimento na arena na 3ª tentativa, permitiram excluir a hipótese de que os animais desempenharam essa tarefa com base em estímulos olfativos, levando à conclusão que o fizeram com base na memória das associações sabor-local. Ratos com danos seletivos do MM, induzidos pela aplicação tópica, micro-iontoforética, de N-Metil-D-Aspartato (NMDA), testados na tarefa de pares associados sabor-local, não exibiram prejuízo de desempenho em relação aos animais controle. Análises adicionais revelaram que houve uma redução da busca por alimento em ambos os grupos (lesado e controle) nos testes pós-operatórios, em relação ao seu próprio desempenho nos testes pré-operatórios; porém, essa redução foi mais acentuada em relação ao local sinalizado pela amostra, particularmente nos animais do grupo lesado. Estes resultados, embora não conclusivos, podem representar indícios em favor da idéia de que o MM estaria envolvido numa circuitaria relacionada à memória espacial voltada à busca alimentar. Mais estudos seriam necessários para avaliar essa possibilidade. Além disso, esses animais não exibiram qualquer prejuízo no teste de memória de referência espacial no labirinto aquático de Morris e no paradigma do teste e re-teste no labirinto em cruz elevado, sugerindo que esse tipo de lesão não leva a deficiência no funcionamento da memória espacial motivada por estimulação aversiva, na memória aversiva por espaços abertos ou nos mecanismos responsáveis pela ansiedade. / Human beings with damage to the mammillary bodies exhibit episodic memory disruption. This study investigated the potential participation of the medial mammillary nucleus (MM), a structure that receives a high density of melaninconcentrating hormone immunoreactive fibers (MCH) potentially involved in food intake, in processes of retrieval of memory about places where food was previously found, in rats. In addition, we investigated the possible involvement of this brain structure in both aversively motivated spatial memory, using the Morris´ water maze, and in anxiety, using the elevated plus maze. A behavioral task involving search for food guided by spatial memory, in rats, functionally analogous to the paired-associate learning task used for studying episodic memory in humans, was described. Rats trained to dig for food in an arena were exposed both to the pairing of a taste, peanut, with a specific place in the arena and, in a second trial, to the pairing of another taste, hazelnut, with another place in the arena. Immediately before a third trial, while still in the waiting box, the animals received a sample of either peanut or hazelnut. Then, they were inserted into the arena for a third trial and could search and dig for food buried in the place previously associated with the sample. The taste-place associations, sequence of associations, pairing places and sample offered before the third trial, were all varied quasi-randomly every day. The animals took extensive training to learn this task. It was found that the number of visits and the time spent in the place indicated by the sample were significantly greater as compared to the corresponding parameters of the place previously associated with a taste but not indicated by the sample, when the time interval between the second and the third trials was both 60 and 120 min; probe tests with no food in the arena in the third trial allowed to exclude the hypothesis that the rats were performing the task relying on olfactory cues, leading to the conclusion that the animals performed the task relying on the memory for the associations tastefood. Rats with selective damage to the MM, induced by topic, microiontophoretic, injections of N-Methyl-D-Aspartate (NMDA), tested in the taste-place pairedassociate learning task, did not exhibit any disruption of performance relative to the controls. Additional analyses revealed that both MM and control subjects exhibited a reduction of food search during the post-operatory tests as compared to their own performance in pre-operatory tests; however, this reduction was stronger towards the place indicated by the sample, particularly for the animals subjected to MM damage. Even though not conclusive, these results may suggest that the MM might be involved in search for food guided by spatial memory. More studies would be required to evaluate this possibility. Further, these rats did not exhibit any disruption of performance in the reference memory test in the water maze and in the test/re-test elevated plus maze, suggesting that this type of damage does not disrupt aversively motivated spatial memory, open-space aversive memory and anxiety.