Submitted by João Arthur Martins (joao.arthur@ufpe.br) on 2015-04-08T18:13:13Z No. of bitstreams: 2 TESE-biblioteca EDMUNDO LEAL.pdf: 4976127 bytes, checksum: 2e1af11a6c980870248157b31bf964a6 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-08T18:13:13Z (GMT). No. of bitstreams: 2 TESE-biblioteca EDMUNDO LEAL.pdf: 4976127 bytes, checksum: 2e1af11a6c980870248157b31bf964a6 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2012-02-28 / Objetivo – Verificar como se comportam a natremia e os níveis plasmáticos dos principais hormônios reguladores da homeostase hidrossalina, como a aldosterona, o cortisol, a arginina vasopressina, a ocitocina e o peptídeo atrial natriurético, alguns nunca antes avaliados, sob o efeito da carbamazepina. Procurar assinalar a frequência da possível hiponatremia e quais hormônios estariam envolvidos com a sua origem sob a ação da carbamazepina. Sujeitos e Métodos: Dezenove pacientes epilépticos do sexo masculino em uso de carbamazepina foram submetidos à avaliação bioquímica e hormonal e os dados obtidos comparados com aqueles de dezenove homens sãos. Resultados: O nível médio de sódio entre os controles foi de 139,05mEq/L com desvio padrão (SD) de 1,90 e nos pacientes de 140,47mEq/L, com um SD de 3,03, não apresentando diferença significativa (p de 0,116 pelo teste de Mann-Whitney). O nível plasmático da Arginina Vasopressina (AVP) entre os controles foi de 0,71pg/mL com um SD de 0,41 e nos pacientes de 0,82pg/mL com um SD de 0,45, também não apresentando diferença significativa (p de 0,443 pelo teste de Mann Whitney). Os outros hormônios também não mostraram diferença significativa entre os dois grupos. Conclusão: Não encontramos hiponatremia ou qualquer alteração hormonal nos pacientes em uso de carbamazepina comparados aos controles.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / In addition to stimulation of uterine contraction and milk ejection, oxytocin (OT) acts on neural circuits that control food intake. This study aimed to investigate the gonadal modulation of ocitocinergic control on food ingestion. Female Wistar rats with at least three regular cycles were monitored for 15 days and underwent implantation of cannula into the lateral ventricle. After the surgery it was accompanied three more cycles and which remained regular, were fasted for 24 hours and received intracerebroventricular microinjection (5 uL) of OT (5 UI, 1 g/L) or phosphate buffered saline (PBS). Immediately after the infusions, a balanced ration was offered and measured the amount of food consumed by 90 minutes. Approximately 12% of rats submitted to cannula implantation surgery altered the regularity of the cycle phase and remained at metaestrous, eventually presenting diestrus phase. Thirty-one rats were subjected to implantation of cannulas into the lateral ventricle, 16 have received microinjections (5 uL) of PBS and 15 have received microinjections (5 uL) of OT (5 UI). After 24 hours of fasting, 8 rats at proestrus showed an average food intake of 2,45 ± 0,28 g/100g, while 8 rats al metaestrous presented an average food intake of 2,17 ± 0,26 g/100g of body mass for 90 minutes after resubmission of chow, no presenting significant differences between groups (p<0,05). Of the 16 rats subjected microinjection of PBS, 8 were at metaestrous and 8 in proestrus on the day of experiment. After 24 hours of fasting, the eight rats in metestrus showed an average food intake of 2,17 ± 0,25 g/100g, while in the proestrus, the eight rats presented an average food intake of 2,45 ± 0,28 g/100g, no presenting significant differences between groups (p<0,05). Of the fifteen rats subjected microinjection of oxytocin, 7 were at metaestrous and 8 in proestrus. After 24 hours of fasting, the 7 rats in metestrus showed an average food intake of 1,21 ± 0,15 g/100 g, while in the proestrus, the 8 rats presented an average food intake of 1,61 ± 0,26 g/100 g of body mass for 90 minutes after reintroduction of food, significant differences between groups (p<0,05). Regarding the processing of immunofluorescence revealed the expression of c-Fos in the paraventricular nucleus (PVN) and supraoptic (SON) of rats in metestrus and proestrus phases, respectively, microingetadas (icv) with saline or oxytocin in the conditions of representation feed after fasting (24 hours). Thus, our results show that oxytocin has a central action on behavior food intake and that of the phases of the estrous cycle does not modulate the inhibitory action of oxytocin in the control of food intake. / Em adição à estimulação da contração uterina e ejeção de leite, a ocitocina (OT) atua em circuitos neurais que controlam a ingestão alimentar. Este trabalho teve como objetivo investigar a modulação gonadal no controle ocitocinérgico da ingestão alimentar. Ratas Wistar com no mínimo três ciclos regulares monitorados por 15 dias foram submetidas à implantação de cânula no ventrículo lateral. Após a cirurgia, foram acompanhados mais três ciclos e as que permaneceram regulares foram submetidas a jejum por 24 horas e receberam uma microinjeção intracerebroventricular (5 uL) de OT (5 UI, 1 g/L) ou de PBS (tampão fosfato salina). Imediatamente após as infusões, foi oferecida ração balanceada e mensurada a quantidade de alimento consumido por 90 minutos. Aproximadamente doze porcento das ratas submetidas à cirurgia de implantação de cânulas alteraram a regularidade do ciclo e permaneceram em fase metaestro, apresentando eventualmente fase diestro. Das trinta e uma ratas submetidas à implantação de cânula no ventrículo lateral, 16 receberam microinjeção (5 uL) de PBS e 15 receberam microinjeção (5 uL) de OT (5 UI). Após as 24 horas de jejum, as 8 ratas em proestro e as 8 ratas em metaestro apresentaram respectivamente ingestão alimentar média de 2,45 ± 0,28 g/100g e 2,17 ± 0,26 g/100g de massa corpórea durante 90 minutos após a reapresentação da ração, não apresentando diferença significativa entre os grupos (p<0,05). Das 16 ratas submetidas à microinjeção de PBS, 8 estavam em metaestro e 8 em proestro no dia do experimento. Após as 24 horas de jejum, as 8 ratas em proestro e as 8 ratas em metaestro apresentaram respectivamente ingestão alimentar média de 2,45 ± 0,28 g/100g e 2,17 ± 0,26 g/100g de massa corpórea durante 90 minutos após a reapresentação da ração, não apresentando diferença significativa entre os grupos (p<0,05). Das 15 ratas submetidas a microinjeção de ocitocina, 7 estavam em metaestro e 8 em proestro. Após o procedimento experimental, as 7 ratas em metaestro e as 8 em proestro apresentaram respectivamente ingestão alimentar média de 1,21 ± 0,15 g/100 g e 1,61 ± 0,26 g/100 g de massa corpórea durante 90 minutos após a reapresentação da ração, apresentando diferença significativa entre os grupos (p<0,05). Em relação ao processamento da imunofluorescência, evidenciou-se a expressão de c-Fos nos núcleos paraventricular (PVN) e supraóptico (SON) de ratas nas fases metaestro e proestro, respectivamente, microinjetadas (icv) com salina isotônica ou ocitocina nas condições de reapresentação de ração após jejum (24 horas). Desta forma, nossos resultados mostram que a ocitocina apresenta uma ação central no comportamento da ingestão alimentar e que as fases do ciclo estral não modulação a ação inibitória da ocitocina no controle ingestivo.

A parte ventral da área pré-óptica medial (MPOA) apresenta o RNAm do prépró-hormônio concentrador de melanina (ppMCH) e o MCH apenas durante a lactação, especialmente entre os dias 19º e 21º. Fibras imunorreativas ao MCH (MCH-ir) e ocitocinérgicas (OT-ir) de origem desconhecida transitam na lâmina interna da eminência mediana (MEi) e na hipófise posterior (PPit). Utilizamos ratas lactantes da linhagem Long-Evans para identificar a origem dessas fibras, caracterizar sua relação na MEi e PPit e quantificar o ppMCH e OT na PPit. A imuno-histoquímica mostrou que não há colocalização entre as fibras MCH-ir e OT-i e há uma proximidade entre suas fibras na MEi e PPit. A dupla hibridização in situ e imuno-histoquímica mostrou que os neurônios retrogradamente marcados com FG após injeção intravascular expressam o RNAm do ppMCH na MPOA e no núcleo paraventricular do hipotálamo. O Western Blotting mostrou uma maior presença do ppMCH na PPit no 19º dia de lactação. Os dados sugerem que o MCH atua no controle neuroendócrino para o término do período de lactação. / The ventral part of the medial preoptic area (MPOA) has been described as the novel harbor of the expression of prepro-melanin-concentrating hormone (ppMCH) mRNA and MCH peptide, only during the end of lactation, especially between the 19th and 21st days. MCH-ir and OT-ir fibers are described as passing in the internal layer of the median eminence (MEi). However, the origin of MCH-ir fibers and its possible relationship with the OT-ir fibers are not known. Long-Evans rats were used to identify the origin of these fibers and characterize their relationship into MEi and PPit and quantify ppMCH and OT in PPit. Immunohistochemistry showed no colocalization between MCH-ir and OT-ir fibers, but a closeness between these fibers into MEi and PPit. Using a combination of in situ hybridization and immunohistochemistry we have showed that neurons retrogradely labeled with FG after intravascular injection express the ppMCH mRNA into MPOA and paraventricular nucleus of the hypothalamus. The Western blotting showed an increase of ppMCH in the PPit parallel with a decrease of OT-ir on the 19th day of lactation. The data suggest that MCH acts on the neuroendocrine control towards the end of the lactation period.

Introdução: A ocitocina (OT) é um nonapeptídeo sintetizado nos núcleos paraventricular e supraóptico do hipotálamo. Quando liberada perifericamente pela neurohipófise, a OT atua como um hormônio e promove a liberação do leite durante a lactação e a contração uterina no parto. No entanto, quando liberada centralmente, a OT age como um neurotransmissor ou neuromodulador de diversos processos, tal como na modulação da ansiedade e na regulação das respostas neuroendócrina e cardiovascular. Sendo assim, o presente trabalho tem como objetivo avaliar os efeitos agudos da administração intranasal da OT na ansiedade em voluntários saudáveis submetidos ao Teste de Simulação de Falar em Público (TSFP), bem como seu papel na modulação das respostas neuroendócrina e hemodinâmica. Métodos: Ocitocina ou veículo foram administrados intranasalmente em voluntários saudáveis (n=14) 50 minutos antes do TSFP. Durante a sessão experimental foram realizadas as seguintes medidas: (1) basal (t = -30 min)), (2) pré-teste (t = -15 min), (3) preparação (t = +50 min), (4) desempenho (t = +1:03 h) , pós-teste 1 (t = 1:26 h) e pós-teste 2 (t = 1:46 h). Para a avaliação dos estados subjetivos de ansiedade foram utilizadas as seguintes escalas de auto-avaliação: 1.Escala Analógica de Humor; 2.Escala de Sintomas Corporais; 3. Versão de ?estado? da escala de auto-avaliação ao falar em público. Para a dosagem de cortisol sérico e ACTH plasmático foi utilizada a técnica de radioimunoensaio. Também foram realizadas as medidas de freqüência cardíaca, pressão arterial, condutância da pele e número de flutuações espontâneas da condutância da pele. Resultados: O grupo OT apresentou-se menos ansioso nas fases PT (p-valor = 0,03), com maior sedação nas fases PT (p-valor = 0,003), Pr (p-valor = 0,01) e S (p-valor = 0,02) e com nível de condutância da pele menor nas fases PT (p-valor = 0,02), Pr (p-valor = 0,02), S (p-valor = 0,03) e F2 (p-valor = 0,02). Nos outros parâmetros mensurados não foram encontradas diferenças intergrupos. Conclusão: O presente estudo sugere que a OT na dose de 24 UI possui ação na ansiedade antecipatória em voluntários saudáveis. Espera-se que este estudo contribua com o desenvolvimento de intervenções terapêuticas em transtornos de ansiedade e com o desenvolvimento de possíveis fármacos agonistas. / Introduction: Oxytocin is a nonapeptide that is synthesized in the hypothalamus paraventricular and supraoptic nuclei. When released peripherally by the neurohypophysis, it acts as a hormone that will promote milk ejection during lactation and uterine smooth muscle contraction during labor. However, when centrally released, OT acts as a neurotransmitter or neuromodulator of several processes, such as anxiety modulation and regulation of cardiovascular and neuroendocrine responses. The objective of this study was to assess the acute effect of OT, intranasally administered, on anxiety levels of healthy volunteers who submitted themselves to the Public Speaking Simulation Test as well as its role in the modulation of neuroendocrine and hemodynanic responses. Methods: Oxytocin, or vehicle, was intranasally administered to healthy volunteers (n= 14) fifty minutes before the Test. During the experimental session, the following assessments were performed: 1) Baseline (t = - 30 minutes); 2) Pre test (t = -15 minutes) ;3) Preparation ( t = + 50 minutes) ; 4) Performance ( t = + 1:03 hours) , and post test 1 ( t = 1:26 hours) and post test 2 ( t = 1:46 hours ). In order to evaluate anxiety subjective states, the following self-assessment scales were used: 1) Mood Analogical Scale, 2) Bodily Symptoms Scale, and 3) ?State? Self-Assessment Version of Public Speaking Scale. A radio immune assay was used for cortisol serum level and plasmatic ACTH measurements. Additionally, heart rate, blood pressure, skin conductance, and number of spontaneous fluctuations of skin conductance were checked. Results: The OT group was less anxious during the PT (p value =0, 03), with a higher sedation during the PT (p value = 0,003), Pr (p value = 0, 01), and S phases (p value = 0, 02) and a lower level of skin conductance during the PT (p value = 0,02), Pr ( p value = 0,02), S (p value = 0,03), and F2 phases ( p value = 0,02). As for the other parameters evaluated, no differences were found between the groups. Conclusions: The present study suggests that an OT dose of 24 UI acts on the anticipation anxiety of healthy volunteers. This study is expected to contribute to the development of therapeutical interventions in anxiety disorders as well as possible agonist drugs.

O núcleo supraóptico (SON), uma das várias áreas hipotalâmicas envolvidas no equilíbrio hidroeletrolítico corporal, é de suma importância na complexa rede de sistemas fisiológicos que atuam na manutenção da homeostase. Este núcleo é constituído por um grupamento de neurônios magnocelulares (MNCs) responsáveis pela síntese e liberação de vasopressina e ocitocina, neuropeptídios cujos principais efeitos se fazem sobre a excreção de água e sal pelos rins. Alterações da osmolalidade plasmática implicam em mudanças funcionais intrínsecas (propriedades de membrana) e extrínsecas (sinápticas) na excitabilidade desses neurônios, com consequências para a liberação desses neuropeptídios. Além da osmolalidade, outros fatores são capazes de modular a excitabilidade dos MNCs, dentre elas o óxido nítrico (NO). Vários estudos têm mostrado que o NO desempenha um papel neuromodulador importante nesses neurônios, resultando na inibição da excitabilidade dos MNCs durante condições isotônicas e hipertônicas. Além disso, estas respostas são independentes das conexões sinápticas e envolvem a modulação de canais para cátions ativados por hiperpolarização e nucleotídeo cíclico (HCN). Entretanto, ainda é desconhecido à origem deste mensageiro neural, o envolvimento de outros tipos celulares nesta resposta, os mecanismos de sinalização utilizados pelo NO na modulação dos canais HCN, se esta modulação também ocorre em situações de aumentos de osmolaridade plasmática, e se há diferenças na modulação nitrérgica entre os fenótipos celulares. Assim, dada a importância deste núcleo para a manutenção do meio interno, elucidar os mecanismos pelo qual o NO modula os neurônios magnocelulares do SON torna-se essencial para o entendimento do controle da sua excitabilidade elétrica. Desta forma, considerando que: 1) os neurônios magnocelulares expressam a enzima para a síntese do NO em condições isotônicas e hipertônicas; 2) que os efeitos do NO parecem envolver, principalmente, a guanilato ciclase solúvel com consequente produção de cGMP; e 3) que os canais HCN são modulados por este segundo mensageiro, nós hipotetizamos que os MNCs são capazes de produzir NO independente de outros tipos celulares e do fenótipo celular, e que a modulação nitrérgica dos canais HCN envolve a produção de cGMP. Frente a isso, este projeto teve como objetivo: 1) investigar o envolvimento das células gliais na modulação nitrérgica observada nos MNCs; 2) desvendar a origem do NO; 3) estudar as vias de sinalização da modulação nitrérgica sobre os canais HCN 4) avaliar se os efeitos do NO nos canais HCN também ocorre durante estímulo hiperosmótico agudo, e 5) se há diferença na modulação do NO em relação ao fenótipo celular. Para tanto, utilizamos a eletrofisiologia celular, essencialmente a técnica de patch clamp em fatias do SON e neurônios isolados. Experimentos de fluorescência foram realizados para a detecção da atividade intracelular do NO com o intuito de elucidar a origem deste mensageiro neural. Além disso, técnicas de biologia celular e molecular também foram utilizadas para caracterizar o fenótipo da célula que se está registrando, uma vez que 3 tipos já foram descritos neste núcleo e podem responder de maneira diferente ao mesmo estímulo. Até o presente nossos resultados mostraram que: 1) A modulação nitrérgica nos MNCs não envolve células gliais, 2) O NO é produzido pelos neurônios magnocelulares durante estímulo hipertônico, e este processo é dependente das alterações da osmolalidade, mas não da atividade elétrica dos neurônios frente ao estímulo; 3) Esta modulação ocorre por um mecanismo dependente de S-nitrosilação e independentemente da formação de cGMP; 4) a modulação nitrérgica nos canais HCN não difere entre os diferentes tipos de fenótipos encontrados e também ocorre durante aumentos da osmolaridade plasmática. Frente a estes resultados podemos concluir que a excitabilidade dos neurônios magnocelulares do SON é essencialmente determinada por um efeito do NO sobre os canais HNC por um mecanismo dependente de S-nitrosilação. Desta forma, o NO apresenta-se como mais uma molécula nesse complexo mecanismo de manutenção do equilíbrio hidroeletrolítico do organismo. / The hypothalamic supraoptic nucleus (SON) plays an importante role in the complex systems network that operates to maintain the hydroelectrolytic balance of the body. The nucleus is formed by a cluster of neurons (magnocellular neurosecretory cells - MNCs) responsible for the synthesis and secretion of vasopressin and oxytocin, whose main effects are on the excretion of water and salt by the kidneys. Changes in plasma osmolality lead to intrinsic (membrane properties) and extrinsic (synaptic inputs) functional changes in these neurons, with consequences for neuropeptides release. Furthermore, besides osmolality, studies have shown that the electrical excitability of MNCs can be modulated by several factors, including nitric oxide (NO). Previous studies of our group, demonstrated that NO inhibits the excitability of MNCs during isotonic and hypertonic conditions and that this responses are independent of synaptic connections and involve the hyperpolarization-activated cyclic nucleotide-gated channels (HCN). However, some points remained unclear, such as: What is the origin of NO? Are there other cell types involved in this response? What signaling pathway does NO use to modulate HCN channels? Does NO modulate HCN channels during changes in the plasma osmolality? Are there differences in the nitrergic modulation according to cellular phenotypes? Considering that: 1) MNCs express the enzyme for nitric oxide synthesis, in isotonic and hypertonic conditions; 2) the NO effects involve, mainly, activation of guanylate cyclase with consequent increase in the cGMP production, and that 3) HCN channels are modulated by this second messenger, we hypothesize that MNCs are able to produce NO independently of other cells and cellular phenotypes, and that nitrergic modulation of HCN channels involves the guanylate cyclase activation. To answer those questions and to test our hypothesis, we used cellular electrophysiology, essentially Whole cell patch clamp using slices of the SON and isolated neurons. Fluorescence experiments were also used to detect the intracellular activity of NO in order to clarify the origin of this neuronal messenger. In addition, cellular and molecular biology approaches were also used to characterize the phenotype of recorded cells, since 3 distinct cellular types have been described in this nucleus. Our results demonstrate that: 1) NO is produced by MNCs during hypertonic stimulation, and this process is dependent on changes in osmolality, but not on the electrical activity of MNCs in response to the stimulus; 2) NO modulates the electric excitability of the neurons by acting on HCN channels and it does not differ among cellular phenotypes; and 3) the effect of NO occurs by a mechanism dependent of S-nitrosylation and independently of cGMP production. Considering these results we may conclude that electrical excitability of magnocellular neurons of the supraoptic nucleus is essentially determined by an effect of NO on Ih currents by a mechanism dependent of S-nitrosylation. Acting on HCN channels, NO is another player in the complex set of mechanisms controlling the hydroelectrolytic balance.

O núcleo supraóptico (SON), uma das várias áreas hipotalâmicas envolvidas no equilíbrio hidroeletrolítico corporal, é de suma importância na complexa rede de sistemas fisiológicos que atuam na manutenção da homeostase. Este núcleo é constituído por um grupamento de neurônios magnocelulares (MNCs) responsáveis pela síntese e liberação de vasopressina e ocitocina, neuropeptídios cujos principais efeitos se fazem sobre a excreção de água e sal pelos rins. Alterações da osmolalidade plasmática implicam em mudanças funcionais intrínsecas (propriedades de membrana) e extrínsecas (sinápticas) na excitabilidade desses neurônios, com consequências para a liberação desses neuropeptídios. Além da osmolalidade, outros fatores são capazes de modular a excitabilidade dos MNCs, dentre elas o óxido nítrico (NO). Vários estudos têm mostrado que o NO desempenha um papel neuromodulador importante nesses neurônios, resultando na inibição da excitabilidade dos MNCs durante condições isotônicas e hipertônicas. Além disso, estas respostas são independentes das conexões sinápticas e envolvem a modulação de canais para cátions ativados por hiperpolarização e nucleotídeo cíclico (HCN). Entretanto, ainda é desconhecido à origem deste mensageiro neural, o envolvimento de outros tipos celulares nesta resposta, os mecanismos de sinalização utilizados pelo NO na modulação dos canais HCN, se esta modulação também ocorre em situações de aumentos de osmolaridade plasmática, e se há diferenças na modulação nitrérgica entre os fenótipos celulares. Assim, dada a importância deste núcleo para a manutenção do meio interno, elucidar os mecanismos pelo qual o NO modula os neurônios magnocelulares do SON torna-se essencial para o entendimento do controle da sua excitabilidade elétrica. Desta forma, considerando que: 1) os neurônios magnocelulares expressam a enzima para a síntese do NO em condições isotônicas e hipertônicas; 2) que os efeitos do NO parecem envolver, principalmente, a guanilato ciclase solúvel com consequente produção de cGMP; e 3) que os canais HCN são modulados por este segundo mensageiro, nós hipotetizamos que os MNCs são capazes de produzir NO independente de outros tipos celulares e do fenótipo celular, e que a modulação nitrérgica dos canais HCN envolve a produção de cGMP. Frente a isso, este projeto teve como objetivo: 1) investigar o envolvimento das células gliais na modulação nitrérgica observada nos MNCs; 2) desvendar a origem do NO; 3) estudar as vias de sinalização da modulação nitrérgica sobre os canais HCN 4) avaliar se os efeitos do NO nos canais HCN também ocorre durante estímulo hiperosmótico agudo, e 5) se há diferença na modulação do NO em relação ao fenótipo celular. Para tanto, utilizamos a eletrofisiologia celular, essencialmente a técnica de patch clamp em fatias do SON e neurônios isolados. Experimentos de fluorescência foram realizados para a detecção da atividade intracelular do NO com o intuito de elucidar a origem deste mensageiro neural. Além disso, técnicas de biologia celular e molecular também foram utilizadas para caracterizar o fenótipo da célula que se está registrando, uma vez que 3 tipos já foram descritos neste núcleo e podem responder de maneira diferente ao mesmo estímulo. Até o presente nossos resultados mostraram que: 1) A modulação nitrérgica nos MNCs não envolve células gliais, 2) O NO é produzido pelos neurônios magnocelulares durante estímulo hipertônico, e este processo é dependente das alterações da osmolalidade, mas não da atividade elétrica dos neurônios frente ao estímulo; 3) Esta modulação ocorre por um mecanismo dependente de S-nitrosilação e independentemente da formação de cGMP; 4) a modulação nitrérgica nos canais HCN não difere entre os diferentes tipos de fenótipos encontrados e também ocorre durante aumentos da osmolaridade plasmática. Frente a estes resultados podemos concluir que a excitabilidade dos neurônios magnocelulares do SON é essencialmente determinada por um efeito do NO sobre os canais HNC por um mecanismo dependente de S-nitrosilação. Desta forma, o NO apresenta-se como mais uma molécula nesse complexo mecanismo de manutenção do equilíbrio hidroeletrolítico do organismo. / The hypothalamic supraoptic nucleus (SON) plays an importante role in the complex systems network that operates to maintain the hydroelectrolytic balance of the body. The nucleus is formed by a cluster of neurons (magnocellular neurosecretory cells - MNCs) responsible for the synthesis and secretion of vasopressin and oxytocin, whose main effects are on the excretion of water and salt by the kidneys. Changes in plasma osmolality lead to intrinsic (membrane properties) and extrinsic (synaptic inputs) functional changes in these neurons, with consequences for neuropeptides release. Furthermore, besides osmolality, studies have shown that the electrical excitability of MNCs can be modulated by several factors, including nitric oxide (NO). Previous studies of our group, demonstrated that NO inhibits the excitability of MNCs during isotonic and hypertonic conditions and that this responses are independent of synaptic connections and involve the hyperpolarization-activated cyclic nucleotide-gated channels (HCN). However, some points remained unclear, such as: What is the origin of NO? Are there other cell types involved in this response? What signaling pathway does NO use to modulate HCN channels? Does NO modulate HCN channels during changes in the plasma osmolality? Are there differences in the nitrergic modulation according to cellular phenotypes? Considering that: 1) MNCs express the enzyme for nitric oxide synthesis, in isotonic and hypertonic conditions; 2) the NO effects involve, mainly, activation of guanylate cyclase with consequent increase in the cGMP production, and that 3) HCN channels are modulated by this second messenger, we hypothesize that MNCs are able to produce NO independently of other cells and cellular phenotypes, and that nitrergic modulation of HCN channels involves the guanylate cyclase activation. To answer those questions and to test our hypothesis, we used cellular electrophysiology, essentially Whole cell patch clamp using slices of the SON and isolated neurons. Fluorescence experiments were also used to detect the intracellular activity of NO in order to clarify the origin of this neuronal messenger. In addition, cellular and molecular biology approaches were also used to characterize the phenotype of recorded cells, since 3 distinct cellular types have been described in this nucleus. Our results demonstrate that: 1) NO is produced by MNCs during hypertonic stimulation, and this process is dependent on changes in osmolality, but not on the electrical activity of MNCs in response to the stimulus; 2) NO modulates the electric excitability of the neurons by acting on HCN channels and it does not differ among cellular phenotypes; and 3) the effect of NO occurs by a mechanism dependent of S-nitrosylation and independently of cGMP production. Considering these results we may conclude that electrical excitability of magnocellular neurons of the supraoptic nucleus is essentially determined by an effect of NO on Ih currents by a mechanism dependent of S-nitrosylation. Acting on HCN channels, NO is another player in the complex set of mechanisms controlling the hydroelectrolytic balance.

A manutenção da osmolalidade e do volume dos líquidos extra- (LEC) e intracelular (LIC) são fatores de extrema importância à conservação da vida. Na desidratação (por ingestão insuficiente ou perda excessiva de água), sistemas de controle autonômicos e endócrinos são acionados frente à ativação de barorreceptores (periféricos) e osmorreceptores (centrais e periféricos), visando estimular a sede e inibir o apetite ao sódio, além de reduzir a diurese, promover a natriurese e contrair a musculatura lisa dos vasos. Especificamente para o sistema de controle endócrino é evidente que tais respostas se dão pela secreção dos hormônios neuroipofisários vasopressina (AVP) e ocitocina (OT), e pelo aumento da concentração sanguínea de angiotensina II (ANGII). As secreções de AVP e OT são controladas por sistemas subjacentes, representados por neurotransmissores e também por moduladores gasosos, como óxido nítrico (NO) e monóxido de carbono (CO) (Calapai e cols., 1992; Ventura e cols., 2002 e 2008; Gomes e cols., 2004 e 2010; Reis e cols., 2010). Apesar da existência de modelos que investigassem a modulação do H2S sobre respostas hipocampais, modulação da frequência cardíaca e pressão arterial, e temperatura corporal (Abe e Kimura, 1996; Dawe e cols., 2008; Liu e cols., 2011; Ren e cols., 2011; Kwiatkoski e cols., 2012), nenhuma abordagem sobre a interação do H2S com a secreção de AVP e OT havia sido realizada. No presente estudo, portanto, objetivou-se avaliar, após a privação hídrica de 24 horas (estímulo potente à sede e secreção de AVP e OT), os efeitos do H2S sobre a resposta hipotalâmica. Para tanto, sulfeto de sódio (Na2S 65 mM, doador inorgânico), aminooxiacetato (AOA 50 ?M, inibidor da enzima cistationina ?-sintase) ou veículo (NaCl 0,9%) foram administrados intracerebroventricularmente (icv) em ratos adultos privados de água ou hidratados. Observou-se inicialmente que, em animais apenas submetidos à desidratação (vs. hidratados), houve um aumento da atividade das enzimas hipotalâmicas 8 geradoras de H2S; e, além disso, a administração aguda de Na2S a estes animais potencializou a secreção de AVP, OT e CORT (corticosterona), sem alterar a concentração plasmática de ANGII, ANP e prolactina (hormônios medidos após 5 min. da administração icv da droga ou veículo). O H2S exógeno foi também capaz de reduzir o conteúdo de NO hipotalâmico (medido indiretamente pelo metabólito nitrato/nitrito após 5 min.). O grande aumento na secreção plasmática de AVP e OT provavelmente foi o responsável pela maior concentração plasmática de CORT, uma vez que estes hormônios são secretagogos do hormônio adrenocorticotrófico (ACTH) adenoipofisário. Enquanto o aumento de OT pode ter sido o responsável pela redução da ingestão de água entre os animais privados. Inversamente, a administração de AOA (vs. veículo) aumentou a ingestão de água entre os animais desidratados. Desta forma, estes resultados sugerem que o gás H2S pode ser um importante agente modulador da resposta de sede e secreção neuroipofisária durante a privação hídrica; atuando ou diretamente sobre canais e receptores neuronais ou indiretamente através dos sistemas do NO e CO. / Osmolality and volume maintenance of extra- (ECF) and intracellular fluids (ICF) are factors of extreme importance to life preservation. During dehydration (from insufficient intake or excessive loss of water), autonomic and endocrine control systems are triggered mainly by (peripheral) baroreceptors and (central and peripheral) osmoreceptors to stimulate water intake and inhibit sodium appetite, in addition to restraining diuresis, promoting natriuresis and contracting smooth muscle of vessels. Specifically for endocrine control system, it is evident that such responses take place by neurohypophysis secretion of vasopressin (AVP) and oxytocin (OT), and by increase of plasma angiotensin II (ANGII) levels. Both AVP and OT secretion are controlled by underlying systems, which are represented by neurotransmitters and also by gaseous modulators like nitric oxide (NO) and carbon monoxide (CO) (Calapai et al., 1992; Ventura et al., 2002 and 2008; Gomes et al., 2004 and 2010; Reis et al., 2010). Despite the existence of models which investigated H2S modulation on hippocampus responses, heart frequency and blood pressure, and body temperature (Abe and Kimura, 1996; Dawe et al, 2008; Liu et al, 2011; Ren et al, 2011; Kwiatkoski et al, 2012), no approach of H2S interaction with AVP and OT secretion had been conducted. In this study, we thus aimed to evaluate the effects of H2S on hypothalamus response after a 24-hour water deprivation (a powerful stimulus for thirst and AVP/OT secretion). To that, 65 mM sodium sulfide (Na2S, inorganic donor), 50 ?M aminooxyacetate (AOA, cystathionine ?-synthase inhibitor) or vehicle (NaCl 0,9%) were administered intracerebroventricularly (icv) to water-deprived or euhydrated adult rats. It has been initially observed that hypothalamus H2S-generating enzymes activity of dehydrated-only animals was increased (vs. euhydrated); and, further, acute Na2S administration to dehydrated animals potentiated AVP, OT and CORT 10 (corticosterone) secretion without modifying ANGII, ANP and prolactin plasma levels (measured after 5 min. of drug or vehicle icv administration). Exogenous H2S could reduce hypothalamus NO content as well (indirectly measured by metabolite nitrate/nitrite after 5 min.). The great increase of AVP and OT secretion was probably responsible for higher levels of corticosterone, since these hormones are secretagogues of anterior pituitary adrenocorticotropic hormone (ACTH). While OT rise might have been the responsible for reduced water intake among deprived animals. On the other hand, AOA central injection (vs. vehicle) augmented water intake among water-deprived rats. These results therefore suggest that the gas H2S may be an important modulating agent of thirst and posterior pituitary secretion response during water deprivation; acting either directly on neuron channels and receptors or indirectly by NO and CO systems.

O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos imediatos da administração da ocitocina (OT) na ansiedade de performance musical (APM) em cantores profissionais, tendose como parâmetro o \"Teste de Simulação de Canto em Público\" (TSCP). Realizouse um ensaio clínico randomizado, duplo cego, cross-over controlado por placebo, tendo como sujeitos 50 cantores profissionais homens, sendo 16% eruditos e 84% populares, com idade média de 28,86 anos e tempo de experiência média de 10,96 anos. Todos os cantores realizaram autoadministração de dose única de 24UI de OT ou placebo por meio de um spray nasal, em sessões diferentes, de acordo com o grupo que foram alocados. Após 51 minutos da administração da OT ou placebo, tempo que coincidiu com o pico de concentração da OT, os cantores realizaram o TSCP, que consistiu em uma performance musical, com interpretação à capela de uma música de livre escolha, por quatro minutos em ambiente controlado. Foram analisadas medidas de indicadores de humor, de desempenho da performance, sinas e sintomas vocais, por meio de escalas de autoavaliação, e análise das medidas acústicas vocais utilizando o software Multi-Dimensional Voice Program Advanced, ao longo de seis fases: Medida Inicial (MI), Medida Basal (MB), Medida Antecipatória (MA), Medida de desempenho (MD), Medida Pós-estresse 0 (MPe0), e Medida Pós-estresse 1 (MPe1). Foi realizada análise de variância ANOVA 2x2 para modelos de estudos cross-over com comparação intra e interssujeitos. Os resultados indicaram que houve efeito do tratamento com OT quando comparado com o placebo durante o TSCP, melhorando a autoavaliação do desempenho nas fases MD, MPe0 e MPe1. Não houve mudanças nos indicadores de humor, sinais e sintomas vocais e nas medidas acústicas vocais avaliadas nos cantores ao longo do TSCP. Para as medidas avaliadas não se evidenciou efeito de sequência e de período. As medidas de separabilidade evidenciaram que o 29% para as medidas de autoavaliação e o 23% para as medidas acústicas da voz, corresponde ao efeito do tratamento com OT, sendo estimada independentemente do efeito carry-over. Em conclusão, a OT apresentou efeito ansiolítico, evidenciando melhora na autoavaliação do desempenho, com ausência de reações adversas quanto aos sinais e sintomas vocais e às medidas acústicas da voz. / The aim of this study was to evaluate the immediate effects of administration of Oxytocin (OT) in the musical performance anxiety (MPA) in professional singers, having the \'Test of Public Singing Simulation\' (TPSS) as parameter. We conducted a double-blind cross-over randomized placebo-controlled clinical trial, with 50 professional male singers as subjects, of whom 16% were erudite singers and 84% were popular singers, with an average age of 28.86 and an average period of experience of 10.96 years. All singers self-administered an only dose of 24UI of OT or placebo via a nasal spray, in different sessions, according to the group they were placed with. After 51 minutes of the OT or placebo administration, time that coincident of peak concentration of OT, the TPSS was performed, which consisted of an acapella musical interpretation of a free choice song for 4 minutes in a controlled environment. Measures of mood indicators were analyzed, as well as performance, vocal signs and symptoms, with self-assessment scales and analysis of voice acoustic measures using Multi-Dimensional Voice Program Advanced software during six stages: Initial Measure (MI), Basal Measure (MB), Anticipatory (MA), Performance Measure (MD), Post-stress 0 Measure (MPe0) and Post-stress 1 Measure (MPe1). An analysis of the ANOVA 2x2 variation was performed for crossover study models with intra- and inter- subject comparisons. The results indicated an effect in the OT treatment when compared with placebo during the TPSS, improving the in stages MD, MPe0 and MPe1. There were no changes in mood indicators, vocal signs and symptoms nor in vocal acoustic measures over the TPSS. Sequence and period effect were not evident for the reviewed measures. Separability criterion presented OT treatment correspondence of 29% for self-evaluation measurements and 23% for voice acoustic measures, which was estimated regardless of the carryover effect. In conclusion, OT had an anxiolytic effect, emphasizing an improvement in self-evaluation concerning performance with no adverse reaction in terms of voice signs and symptoms and vocal acoustic measures.

Ocitocina (OT) é um nonapeptídeo neurosecretório sintetizado nas células hipotalâmicas que se projetam para a neurohipófise e para locais extensamente distribuídos no sistema nervoso central. As microinjeções centrais de OT induzem uma variedade de comportamentos em animais no âmbito cognitivo, sexual, reprodutivo, de autolimpeza e afiliativo. O transtorno obsessivo-compulsivo (TOC) inclui uma escala dos sintomas cognitivos e comportamentais que tem alguma relação com dimensões de comportamento associadas com a OT. A administração de OT no núcleo central da amígdala (CeA) induz autolimpeza exacerbada, considerada um sintoma de TOC. Neste trabalho, nós estudamos os substratos neuroanatômicos e celulares deste comportamento. Nossos dados sugerem uma ligação entre o CeA e a “área hipotalâmica de grooming” (HGA). A HGA inclui parte do núcleo paraventricular do hipotálamo e a área hipotalâmica dorsal. Nossos dados mostrando co-localização de OT (imunohistoquímica para peptídeo), receptor para OT (ensaio de binding) e marcação de células retrogradamente depois da injeção de Fluoro-Gold no CeA sugerem que o CeA e conexões são substratos importantes nos circuitos subjacentes de comportamento normal e de quadro patológico tal como o TOC dependente de OT descrito neste trabalho. / Oxytocin (OT) is a neurosecretory nonapeptide synthesized in hypothalamic cells that project to the neurohypophysis as well as to widely distributed sites in the central nervous system. Central OT microinjections induce a variety of cognitive, sexual, reproductive, grooming and affiliative behaviors in animals. Obsessive-compulsive disorder (OCD) includes a range of cognitive and behavioral symptoms that bear some relationship to dimensions of behavior associated with OT. The administration of OT into central nucleus of amygdala (CeA) induces hypergrooming, considered a symptom of OCD. Here, we study the neuroanatomical and cellular substrates of this behavior. Our data suggest a link between the CeA and the “hypothalamic grooming area” (HGA). The HGA includes parts of the paraventricular hypothalamic nucleus and the dorsal hypothalamic area. Our data on co-localization of OT (immunohistochemistry for peptide), OT receptor (binding assay) and retrogradely labeled cells after Fluoro Gold injection in CeA suggest that CeA and connections are an important substrate of the circuit underlying this OCD-like OT-dependent behavior.

Introdução: No Transtorno de Ansiedade Generalizada [TAG] observa-se prevalência de sintomas de ansiedade, perturbações do sono, irritabilidade, nervosismo persistente, tremores, tensão muscular, palpitações, tonturas e desconforto epigástrico, causando mal-estar e afetando negativamente a homeostase. Os mamíferos, inclusive os humanos, se acalmam ao receber cuidados maternos no início da vida, graças à ação regulatória conjunta do comportamento de apego e da liberação do neuropeptídeo ocitocina [OT]. Possivelmente por atenuar estados excitatórios, essa situação favorece o adormecer. Em seres humanos, a maternagem favorece, ainda, a criação de um forte e duradouro laço amoroso e estado de bem-estar e calma na díade mãe-bebê. Objetivos: Investigar possíveis relações entre OT, apego, e aspectos psicofisiológicos e homeostáticos de sono/insônia em pessoas com TAG. Desenho: Pesquisa translacional em neurociências, com N=27 participantes adultos do sexo masculino, diagnosticados com TAG, randomizados em grupo experimental [GE] e placebo [GP]. Hipótese: Após a intervenção, (administração de OT IN ou soro fisiológico) o GE deve apresentar, em relação ao GP, um estado de calma e bem-estar caracterizado pela diminuição nos níveis de cortisol salivar, no nível de ansiedade, e numa melhora dos afetos positivos e negativos [regulação ocitocinérgica], o que, por sua vez, deve favorecer o processo de adormecimento. Material e métodos: Entrevistas inicial e final; dados sociodemográficos; escalas sobre apego, ansiedade, afetos positivos e negativos, diário do sono. Após a randomização, GE e GP receberam respectivamente, de modo duplo-cego, spray com OT intranasal e soro fisiológico, duas vezes ao dia por quatro semanas, com avaliação de cortisol salivar, ansiedade e afetos antes e após a intervenção. Resultados: Os resultados finais, quando comparados com a linha de base, mostraram que o GE apresentou uma diminuição nos níveis de cortisol salivar e melhora na ansiedade e nos afetos, em relação ao GP. Ambos os grupos apresentaram redução na média de horas de sono, mas, qualitativamente, o GE teve desfecho melhor que o GP. Ambos os grupos apresentaram perfil de apego semelhante, com maiores índices de Superproteção do que de Cuidado, tanto materno quanto paterno, e prevalência do vínculo de tipo Controle Afetivo. Conclusões: Os resultados mostraram que as intervenções experimental e placebo estiveram associadas a índices mais altos de afetos positivos, e mais baixos de afetos negativos, ansiedade, e cortisol salivar nos dois grupos; no entanto, no GE esses resultados foram mais acentuados, e estiveram qualitativamente associados a melhora no humor, nas relações sociais e na qualidade do sono. Com relação ao apego, os resultados indicaram que os participantes receberam mais controle e superproteção do que cuidados amorosos de seu meio familiar / Introduction: In Generalized Anxiety Disorder [GAD] there is a prevalence of simptoms of anxiety, insomnia, irritability, persistent nervousness, trembling, muscle tension, palpitations, dizziness and epigastric discomfort, causing malaise and an imbalance in homeostasis. In humans and other mammals, babies and pups calm down upon receiving maternal care, as a result of the regulatory action of attachment behavior associated to the release of neuropeptide oxytocin [OT]. Falling asleep is probably eased as a consequence of attenuation of excitatory states. This associated action also favors the creation of a strong, long-lasting love bond, as well as states of well-being and calm in the mother-baby dyad. Objectives: To investigate eventual relations between OT, attachment and psychophysiological and homeostatic aspects of sleep-insomnia in patients with GAD. Hypothesis: After intervention (administration of IN OT or saline), GE should present, in relation to GP, a state of calm and well-being, characterized by a decrease in salivary cortisol levels, in anxiety, and improvement in positive and negative affects [oxytocinergic regulation], favoring, as a consequence, the process of falling asleep. Design: Translational Research in Neurosciences, with N = 27 male adults diagnosed with GAD, randomized in experimental [EG] and placebo group [PG]. Materials & Methods: Initial and final interviews; sociodemographic data, scales of attachment, anxiety and positive & negative affects; and sleep diary. After randomization, EG and PG were administered, in a double-blind way, respectively, intranasal OT spray and saline spray, twice a day, for four weeks, with assessment of salivary cortisol, anxiety and affects, before and after intervention. Results: When compared with baseline, final results showed a decrease in salivary cortisol levels, an improvement in anxiety as well as in affects in GE in relation to GP. Both groups presented a decrease in average sleep hours; however, GE had a qualitative improvement in sleep quality. Both groups presented a similar attachment profile, with higher levels of Overprotection when compared with Care, both maternal and paternal, and prevalence of the Affective Control-type bond. Conclusions: Results indicate that experimental and placebo interventions were associated with higher rates of positive affects, and lower rates of negative affects, anxiety, and salivary cortisol in both groups, however, in the EG these results were more accentuated, as well as qualitatively associated with improvement in mood, social relations, and sleep quality. As for attachment, results suggest that the participants probably received more control and overprotection than loving care from their parental environment