A transmissão sináptica é essencial para o funcionamento do sistema nervoso. A neuromodulação permite regular esse processo de forma precisa. Um desses mecanismos modulatórios é a regulação da liberação de neurotransmissores. A adenosina é um importante modulador da transmissão sináptica. Além disso, a ativação do subtipo A2a dos receptores para adenosina está envolvida com a facilitação da liberação de neurotransmissores no sistema nervoso central. O presente trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos modulatórios da ativação do receptor A2a de adenosina sobre a liberação de neurotransmissores e sua via de sinalização intracelular em modelo in vitro. Além disso, a tese contempla a construção histórica dos conceitos abordados no trabalho permitindo uma visão clara de sua evolução. Esse projeto foi o pioneiro no Brasil a utilizar o sensor biossintético fluorescente de liberação de vesículas sinápticas (supereclipse sinapto-pHluorina), o qual foi gentilmente cedido pelo professor Gero Miensenboeck do Sloan-Kettering Institute for Cancer Research. Nossos resultados demonstraram que o tratamento com o agonista do receptor A A2a de adenosina aumentou a fluorescência do supereclipse sinapto-pHluorina, assim como os níveis de glutamato e noradrenalina. Além disso, foi demonstrado que o inibidor da proteína cinase dependente de AMPc aboliu o aumento nos níveis do glutamato e noradrenalina, tal como a fosforilação da proteína sináptica sinapsina I evocado pelo agonista do receptor A2a de adenosina. Desta forma, nossos dados sugerem que a ativação do receptor A2a de adenosina em cultura de células do bulbo de ratos Wistar modula a liberação de neurotransmissores e a fosforilação da sinapsina I, assim como a proteína cinase dependente do AMPc pode ser o modus operandi desse fenômeno modulatório / Synaptic transmission is a sine qua non process for nervous system physiology. Such precise process is accomplished in part due to modulation of neurotransmitter release. Adenosine is a putative synaptic transmission modulator. Moreover, adenosine A2a receptor facilitates neurotransmitter release in the Central Nervous System. The present study focuses on the modulation of neurotransmission by adenosine A2a receptor and its intracellular signaling pathway in in vitro model. Here, we provided evidence that adenosine A2a receptor agonist increases an optical biosynthetic sensor of synaptic vesicle release (supereclipct synapto-pHluorin), as well as glutamate and noradrenaline. Furthermore, it was demonstrated that cAMP-dependent protein kinase inhibitor abolished glutamate and norepinephrin increase, as well as synapsin I phosphorylation evoked by adenosine A2a receptor agonist. Therefore, our data suggest that adenosine A2a receptor activation modulates neurotransmitter release and synapsin I phosphorylation in cultured cells from medulla oblongata of Wistar rats, as well as cAMP-dependent protein kinase might be the modus operandi of this modulatory phenomenon

A transmissão sináptica é essencial para o funcionamento do sistema nervoso. A neuromodulação permite regular esse processo de forma precisa. Um desses mecanismos modulatórios é a regulação da liberação de neurotransmissores. A adenosina é um importante modulador da transmissão sináptica. Além disso, a ativação do subtipo A2a dos receptores para adenosina está envolvida com a facilitação da liberação de neurotransmissores no sistema nervoso central. O presente trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos modulatórios da ativação do receptor A2a de adenosina sobre a liberação de neurotransmissores e sua via de sinalização intracelular em modelo in vitro. Além disso, a tese contempla a construção histórica dos conceitos abordados no trabalho permitindo uma visão clara de sua evolução. Esse projeto foi o pioneiro no Brasil a utilizar o sensor biossintético fluorescente de liberação de vesículas sinápticas (supereclipse sinapto-pHluorina), o qual foi gentilmente cedido pelo professor Gero Miensenboeck do Sloan-Kettering Institute for Cancer Research. Nossos resultados demonstraram que o tratamento com o agonista do receptor A A2a de adenosina aumentou a fluorescência do supereclipse sinapto-pHluorina, assim como os níveis de glutamato e noradrenalina. Além disso, foi demonstrado que o inibidor da proteína cinase dependente de AMPc aboliu o aumento nos níveis do glutamato e noradrenalina, tal como a fosforilação da proteína sináptica sinapsina I evocado pelo agonista do receptor A2a de adenosina. Desta forma, nossos dados sugerem que a ativação do receptor A2a de adenosina em cultura de células do bulbo de ratos Wistar modula a liberação de neurotransmissores e a fosforilação da sinapsina I, assim como a proteína cinase dependente do AMPc pode ser o modus operandi desse fenômeno modulatório / Synaptic transmission is a sine qua non process for nervous system physiology. Such precise process is accomplished in part due to modulation of neurotransmitter release. Adenosine is a putative synaptic transmission modulator. Moreover, adenosine A2a receptor facilitates neurotransmitter release in the Central Nervous System. The present study focuses on the modulation of neurotransmission by adenosine A2a receptor and its intracellular signaling pathway in in vitro model. Here, we provided evidence that adenosine A2a receptor agonist increases an optical biosynthetic sensor of synaptic vesicle release (supereclipct synapto-pHluorin), as well as glutamate and noradrenaline. Furthermore, it was demonstrated that cAMP-dependent protein kinase inhibitor abolished glutamate and norepinephrin increase, as well as synapsin I phosphorylation evoked by adenosine A2a receptor agonist. Therefore, our data suggest that adenosine A2a receptor activation modulates neurotransmitter release and synapsin I phosphorylation in cultured cells from medulla oblongata of Wistar rats, as well as cAMP-dependent protein kinase might be the modus operandi of this modulatory phenomenon

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.

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.