Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Lesões sistêmicas peri e pré-natais alteram o desenvolvimento do SNC, levando a problemas cognitivos e motores em crianças que podem perdurar por toda a vida. Um tipo particular de lesão é a hipóxia-isquemia (HI), caracterizada pela interrupção momentânea ou permanente do fluxo sanguíneo. Um dos mecanismos propostos para as lesões decorrentes da HI é a excitotoxicidade glutamatérgica. O uso de inibidores da neurotransmissão glutamatérgica tem sido estudados em diversos modelos de HI. Neste trabalho, avaliamos os efeitos morfofuncionais da administração de um antagonista não-competitivo do receptor de glutamato NMDA sobre o desenvolvimento do cerebelo. Ratas no 18 dia de gestação foram anestesiadas, os cornos uterinos expostos e as 4 artérias uterinas obstruídas por 45 minutos (Grupo H). Animais controle tiveram os úteros expostos, sem a obstrução (Grupo S). Após a cirurgia a gestação prosseguiu. Somente animais nascidos a termo foram utilizados. Um dia após o nascimento, metade de cada ninhada foi designada para receber MK801, 0,3mg/kg/dia, (grupos SM e HM) e a outra metade recebeu solução salina (grupos SS e HS), por 5 dias. Após anestesia e perfusão-fixação com paraformaldeído 4% aos 9, 23, 30 e 60 dias pós-natais, cortes parassagitais do cerebelo foram obtidos em criótomo e submetidos à imunohistoquímica para calbindina, GFAP, GLAST, PDGFRα e MBP. A partir de 45 dias de vida, os animais foram testados em vários de testes comportamentais: labirinto em cruz elevado (LCE), campo vazado (CV), ROTAROD, teste de caminhada sobre barras (ladder test) e teste do comprimento da passada (stride length). Aos 9 dias, a espessura da árvore dendrítica era menor nos animais SM, HS/HM, demonstrando efeitos deletérios tanto do MK801 quanto da HI. Menor número de células PDGFRα+ foi observado nos animais HS/HM, sem efeitos da administração de MK801. Aos 23 dias, maior número de células PDGFRα+ foi observado nos animais HM comparado aos outros 3 grupos, indicando efeito neuroprotetor do MK801. Nessa idade, menor número de fibras mielinizadas (MBP+) foi observada nos animais HS, e a administração de MK801 parece reverter estes efeitos. Aos 9 dias a distribuição de GLAST estava alterada nos animais HS, com os efeitos da HI parcialmente revertidos pelo MK801. Não foram observados efeitos da HI ou do MK801 sobre comportamentos relacionados a ansiedade pelo LCE, assim como na latência de queda no ROTAROD. HI piora a performance motora no ladder test. No teste do CV, não observamos efeitos da HI sobre a busca por novidade assim como sobre a atividade locomotora espontânea. No entanto, MK801 diminui comportamentos de autolimpeza e a atividade locomotora espontânea. Menor variação das passadas foi observada em decorrência da administração de MK801 no stride length, com nenhum efeito da HI. Nossos resultados demonstram que a inibição do receptor NMDA tem um efeito neuroprotetor sobre os progenitores de oligodendrócitos e mielinização, provavelmente pela manutenção da capacidade proliferativa por um período maior. A atividade do receptor NMDA exerce importante papel na diferenciação das células de Purkinje, assim como na distribuição do transportador GLAST, corroborando a importância deste receptor na gênese das lesões causadas pela HI. / Peri and prenatal systemic lesions alter CNS development leading to motor and cognitive problems in children that might persist throughout life. A particular kind of injury, the hypoxic ischemic (HI), is characterized by a permanent or temporary blockage of blood flow. One of the proposed mechanisms downstream from a HI event is called glutamatergic excitotoxicity. The administration of glutamate inhibitors has been studied in HI models for several years. In this work, we evaluated the effects of administration of a non-competitive antagonist of glutamate receptor, NMDA, on cerebellar development and behavioral tests of HI animals. Pregnant rats in the 18th gestational day were anesthetized, the uterine horns were exposed and the four uterine arteries were clamped for 45 minutes (group H). Sham controls had the uterine horns exposed, but no arteries were clamped (group S). Gestation proceeded after surgery. Only full term animals were used. One day after birth half the animals was assigned to receive either SALINE (groups SS and HS) or MK801 (groups SM and HM). Animals were anesthetized and perfused with 4% paraformaldehyde at 9, 23, 30 and 60 days of age. Parasagittal cerebellar sections were submitted to Calbindin, GFAP, GLAST, PDGFRα and MBP immunohistochemistry. Beginning at P45 animals were subjected to a battery of behavioral tests: elevated plus maze (EPM), hole board (HB), ROTAROD, ladder test and stride length. At P9 the dendritic tree of Purkinje cells were thinner in SM, HS/HM animals, indicating that both HI and MK801 are deleterious regarding this Purkinje cell differentiation. A lower number of PDGFRα+ cells was observed in HS/HM animals, with no effects of MK801 administration. At P23 a greater number of PDGFRα+ cells was found in HM animals when compared to the other 3 groups, demonstrating a neuroprotector effect of MK801. A lower number of myelinated fibers (MBP+) was observed in HS animals at P9, and MK801 administration reverse this effect. At P9, GLAST distribution was altered in HS animals, and MK801 partially reverse this altered distribution. No effects of HI and MK801 were observed in the EPM and ROTAROD tests. HI decreased motor performance of hind limbs in the ladder test, though no effect of MK801 was noted. In the HB test, we do not observe HI effects regarding the novelty seeking behavior and locomotor activity, otherwise the administration of MK801 decreased the number of grooming and locomotor activity. In the stride length test, we do not observed effects of HI although MK801 augmented the length variation of the fore limbs. Our results show that inhibition of NMDA receptors exerts a neuroprotector effect on oligodendrocyte progenitor cells and myelination, probably by temporarily inhibiting differentiation of those, providing more time to proliferate. NMDA activity exerts a crucial role in Purkinje cell differentiation as well as in GLAST distribution. Taken together our results lead us to conclude that NMDA receptor activity has an important role in the genesis of lesions caused by HI events.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2016-05-06T14:33:30Z No. of bitstreams: 1 rubensmurilogibailesoares.pdf: 2619186 bytes, checksum: a84a49cdc9fab5886335802ef1c22da4 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2016-06-07T16:00:23Z (GMT) No. of bitstreams: 1 rubensmurilogibailesoares.pdf: 2619186 bytes, checksum: a84a49cdc9fab5886335802ef1c22da4 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-07T16:00:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 rubensmurilogibailesoares.pdf: 2619186 bytes, checksum: a84a49cdc9fab5886335802ef1c22da4 (MD5) Previous issue date: 2013-06-19 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / FAPEMIG - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / O modelo de Encefalomielite Autoimune Experimental (EAE) é o mais utilizado no estudo da neurite óptica. Este trabalho tem como objetivo avaliar a cinética da neurite óptica em modelo animal de EAE induzido por duas diferentes concentrações de Glicoproteína dos Oligodendrócitos da Mielina (MOG). Para a indução da EAE foram utilizadas fêmeas de camundongos da linhagem C57BL/6, divididas em dois grupos, um grupo induzido com 100 μg de MOG35-55 e um segundo grupo induzido com 300 μg de MOG35-55. Os animais foram diariamente avaliados por meio da análise do escore clínico entre os dias zero e 58 pós-imunização. Nos dias 7, 10, 14, 21 ou 58 pósimunização, os animais foram submetidos a eutanásia, e os nervos ópticos, dissecados em seu trajeto desde a parte posterior do globo ocular até o quiasma óptico. Posteriormente, foram avaliados os aspectos morfológico e imuno-histoquímico dos nervos ópticos. As alterações histopatológicas observadas em um ou em ambos os nervos ópticos consistiram de infiltrado celular inflamatório, tendo a neurite óptica gravidade diferente nos dois grupos estudados. A quimiocina CCL5 foi avaliada no dia 10 pós-imunização, primeiro dia em que foi detectado o infiltrado inflamatório. Os resultados sugerem que duas diferentes concentrações de MOG35-55 utilizadas na indução do modelo animal de EAE induzem duas diferentes formas de evolução da neurite óptica. / The model of Experimental Autoimmune Encephalomyelitis (EAE) is the most used model in the study of optic neuritis. This study aims to evaluate the kinetics of optic neuritis in the EAE animal model induced by two different concentrations of Oligodendrocytes Myelin Glycoprotein (MOG). For induction of EAE were used female mice of the C57BL/6 lineage, divided into two groups, one group induced with 100 μg of MOG35-55 and a second group induced with 300 μg of MOG35-55. The animals were evaluated daily by analysis of clinical score between zero and 58 days after immunization. On days 7, 10, 14, 21 or 58 post-immunization, the animals were euthanized. The optic nerves were dissected from the back of the eyeball to the optic chiasm; subsequently the morphological and immunohistochemical aspects of the optic nerves were evaluated. The histopathological changes observed in one or in both optic nerves consisted of inflammatory cell infiltrate. Optic neuritis had different levels of severity in the two groups. The chemokine CCL5 was evaluated on day 10 post-immunization, the first day when the inflammatory infiltrate was detected. The results suggest that two different concentrations of MOG35-55 used in the induction of EAE animal model induce two different forms of optic neuritis evolution.

Introdução: A doença associada ao anticorpo MOG-IgG tem sido reconhecida como uma entidade clínica distinta de neuromielite óptica (NMO) e esclerose múltipla (EM). As principais apresentações clínicas associadas ao MOG-IgG são neurite óptica (NO), mielite e encefalite. Apesar das crescentes evidências na literatura, o papel da análise longitudinal de MOG-IgG ainda não é conhecido. Os objetivos deste estudo foram 1) descrever os aspectos clínicos, laboratoriais e imagenológicos dos pacientes MOG-IgG positivo; 2) estudar as diferenças clínicas e laboratoriais entre os pacientes MOG-IgG com curso monofásico e recorrente; 3) analisar a existência de fatores preditores de recorrência de surtos; 4) investigar se a persistência de MOG-IgG determina doença recorrente; 5) comparar as características clínicas e laboratoriais de pacientes MOG-IgG com pacientes NMOSD AQP4-IgG positivo e negativo. Casuística e métodos: após avaliação de elegibilidade de 574 sujeitos, foram incluídos 31 pacientes MOG-IgG positivos. Estes pacientes foram divididos em dois grupos segundo o padrão de surto, monofásico ou recorrente. Os pacientes foram acompanhados por dois anos em consulta clínica semestral e coleta anual de amostra de sangue para avaliação de MOG-IgG e AQP4-IgG. Resultados: neurite óptica (NO) foi frequente em ambos os grupos sem diferença significativa. Mielite foi encontrada em maior proporção nos pacientes recorrentes, porém sem significância estatística. NO acarretou maior risco para novos surtos, RC= 3,66 (IC 95 % 1,03- 29,91) (p 0,048). Após um primeiro surto de NO, existe uma probabilidade de 75% de que o segundo surto seja também NO. A mesma análise foi realizada para pacientes com mielite no primeiro surto, com uma probabilidade de 80% de mielite no segundo surto. A mediana de EDSS foi maior no grupo de pacientes recorrentes, sendo a diferença significativa entre o grupo recorrente e monofásico (p 0,013). A doença associada ao MOG-IgG possui bom prognóstico com melhora significante de EDSS e acuidade visual (AV) no desfecho quando comparados aos do evento inicial. O desfecho de AV não se correlacionou diretamente com número de episódios de NO. O tratamento imunossupressor profilático reduziu de forma significativa a ocorrência de surtos (p < 0,001). Na análise longitudinal de sorologias de MOG-IgG, a permanência de MOG-IgG esteve associada à atividade clínica de doença e o tratamento imunossupressor reduziu de forma significativa a taxa de amostras positivas. Altos títulos de MOG-IgG tiveram correlação com maior número de surtos de neurite óptica. As sorologias de pacientes com curso monofásico se tornaram negativas ao longo do seguimento clínico, e pacientes recorrentes em remissão clínica também apresentaram menor proporção de amostras positivas / Introduction: The MOG-IgG-associated disease has been recently recognized as different from multiple sclerosis and neuromyelitis optica spectrum disorders. The main phenotypes associated with MOG-IgG are optic neuritis, myelitis and encephalitis. Although there is a growing body of evidence in the literature, the role of longitudinal MOG-IgG analysis is still unknown. The objectives of this study were: 1) to describe clinical and laboratorial aspects of MOG-IgG positive patients; 2) to study the differences between monophasic and relapsing group in clinical and laboratorial aspects; 3) to analyze predictors factors associated with risk of recurrence; 4) to investigate if the persistence of MOG-IgG is associated with risk of relapses; 5) to compare clinical and laboratorial aspects of MOG-IgG patients with NMOSD AQP4-IgG positive and negative patients. Methods: After assessment of eligibility in 574 subjects, 31 patients have been included. These patients have been divided in two groups, according to the course of the disease, if monophasic or relapsing. They have been followed for two years. During this period, annual blood samples have been collected to detect MOG-IgG and AQP4-IgG. Results: optic neuritis (ON) phenotype was frequent in both, monophasic and relapsing group; there were no statistically significant differences between them. Myelitis predominates in the relapsing group, with no significance though. The risk of recurrence is increased by having ON OR 3,66 (CI 95 % 1,03- 29,91) (p 0,048). In a logistic regression analysis, when the patient had ON in the first attack, we found a 75 % probability of having ON in the second attack. When analyzing myelitis, the risk of having a second myelitis as a phenotype was 80%. There were significant differences in EDSS scores between monophasic and relapsing patients (p 0,013). Good outcomes have been found when evaluating EDSS scores and visual acuity at the last visit. Immunossupressor treatment has significantly reduced the number of relapses (p < 0,001). When analyzing longitudinal MOG-IgG samples, relapses have been associated with positive serostatus and the immunosuppressor treatment has significantly reduced the proportion of MOG-IgG positivity. High MOG-IgG titers have been associated with higher proportion of optic neuritis relapses. Monophasic patients became MOG-IgG negative during follow-up, as well as relapsing patients on clinical remission

Lesioned axons do not regenerate in the adult mammalian central nervous system, owing to the overexpression of inhibitory molecules such as myelin-derived proteins or chondroitin sulphate proteoglycans. In order to overcome axon inhibition, strategies based on extrinsic and intrinsic treatments have been developed. For myelin-associated inhibition, blockage with NEP1-40, receptor bodies or IN-1 antibodies has been used. In addition, endogenous blockage of cell signalling mechanisms induced by myelin-associated proteins is a potential tool for overcoming axon inhibitory signals. We examined the participation of glycogen synthase kinase 3 (GSK3beta) and ERK1/2 in axon regeneration failure in lesioned cortical neurons. We also investigated whether pharmacological blockage of GSK3beta and ERK1/2 activities facilitates regeneration after myelin-directed inhibition in two models: i) cerebellar granule cells and ii) lesioned entorhino-hippocampal pathway in slice cultures, and whether the regenerative effects are mediated by Nogo Receptor 1 (NgR1). We demonstrate that, in contrast to ERK1/2 inhibition, the pharmacological treatment of GSK3beta inhibition strongly facilitated regrowth of cerebellar granule neurons over myelin independently of NgR1. Lastly these regenerative effects were corroborated in the lesioned EHP in NgR1 -/- mutant mice. These results provide new findings for the development of new assays and strategies to enhance axon regeneration in injured cortical connections. On the other hand, and focused in the OMgp, by using recording electrophysiological nano-devices we found that, OMgp has a role in synaptic transmission, since it can induce excitatory postsynaptic potentials (EPSPs) in cultured hippocampal neurons.