Made available in DSpace on 2014-12-17T15:28:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ThemisTSS_DISSERT.pdf: 1249174 bytes, checksum: 23a39272c35586e8f475b1aa239af353 (MD5) Previous issue date: 2012-12-21 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico / The cortical development requires a precise process of proliferation, migration, survival and differentiation of newly formed neurons to finally achieve the development of a functional network. Different kinases, such as PKA, CaMKII, MAPK and PI3K, phosphorylate the transcription factors CREB, and thus activate it, inducing CREB-dependent gene expression. In order to identify the involvement of such signaling pathways mediated by CREB over neuronal differentiation and survival, in vitro experiments of cell culture were conducted using pharmacological kinase inhibitors and genetic techniques to express different forms of CREB (A-CREB and CREB-FY) in cortical neurons. Inhibition of PKA and CaMKII decreased the length of neuronal processes (neurites); whereas inhibition of MAPK did not affect the length, but increased the number of neurites. Blockade of PI3K do not appear to alter neuronal morphology, nor the soma size changed with the kinase blockades. CREB activation (CREB-FY) along with MAPK and PI3K blockades presented a negative side effect over neuritic growth and the expression of A-CREB leaded to a significant decrease in neuronal survival after 60h in vitro and mimicked some of the effects on neuronal morphology observed with PKA and CaMKII blockade. In summary the signaling through CREB influences the morphology of cortical neurons, particularly when phosphorylated by PKA, and CREB signaling is also important for survival of immature neurons prior to the establishment of fully functional synaptic contacts. Our data contribute to understanding the role of CREB signaling, activated by different routes, on survival and neuronal differentiation and may be valuable in the development of regenerative strategies in different neurological diseases / O desenvolvimento cortical requer um minucioso processo de prolifera??o, migra??o, sobreviv?ncia e diferencia??o celular para que se possa alcan?ar a elabora??o de uma rede neuronal funcional. Diferentes kinases, tais quais a PKA, CaMKII, MAPK e PI3K, fosforilam o fator de transcri??o CREB, ativando-o, e induzindo em ultima inst?ncia a express?o de genes CREB-dependentes. A fim de identificar o envolvimento de tais vias de sinaliza??o mediadas por CREB sobre a diferencia??o e sobreviv?ncia neuronal, experimentos in vitro de cultura celular foram conduzidos fazendo-se uso de f?rmacos bloqueadores das kinases e de t?cnicas gen?ticas para expressar diferentes formas do CREB (A-CREB e CREB-FY) em neur?nios corticais. A inibi??o da PKA e da CAMKII diminuiu o comprimento dos neuritos; enquanto a inibi??o da MAPK n?o afetou o comprimento, mas aumentou o numero de neuritos. O bloqueio da PI3K n?o pareceu alterar a morfologia neuronal, nem o tamanho do soma foi afetado pelo bloqueio dessas kinases. A ativa??o de CREB (CREB-FY) na presen?a de bloqueadores da MAPK e PI3K teve um efeito negativo sobre o crescimento neur?tico e a express?o do A-CREB provocou uma redu??o significativa da sobreviv?ncia neuronal a partir de 60h in vitro e revelou similaridades quanto ? morfologia neuronal observadas com o bloqueio da PKA e CaMKII. Em suma, a sinaliza??o mediada por CREB influi na morfologia de neur?nios corticais, principalmente quando fosforilado pela PKA, e o bloqueio da sinaliza??o via CREB interfere na sobreviv?ncia neuronal mesmo antes do aparecimento de atividade sin?ptica. Nossos resultados contribuem para o entendimento da sinaliza??o por CREB, ativado por diferentes vias, sobre a sobreviv?ncia e diferencia??o neuronal, podendo ser de grande valia na elabora??o de estrat?gias regenerativas em diferentes doen?as neurol?gicas

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:28:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PriscilaTM_DISSERT.pdf: 2986259 bytes, checksum: b2713c3bec2fea6430b0f74437631d89 (MD5) Previous issue date: 2012-04-27 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / The caffeine is a mild psychostimulant that has positive cognitive effects at low doses, while promotes detrimental effects on these processes at higher doses. The episodic-like memory can be evaluated in rodents through hippocampus-dependent tasks. The dentate gyrus is a hippocampal subregion in which neurogenesis occurs in adults, and it is believed that this process is related to the function of patterns separation, such as the identification of spatial and temporal patterns when discriminating events. Furthermore, neurogenesis is influenced spatial and contextual learning tasks. Our goal was to evaluate the performance of male Wistar rats in episodic-like tasks after acute or chronic caffeine treatment (15mg/kg or 30mg/kg). Moreover, we assessed the chronic effect of the caffeine treatment, as well as the influence of the hippocampus-dependent learning tasks, on the survival of new-born neurons at the beginning of treatment. For this purpose, we used BrdU to label the new cells generated in the dentate gyrus. Regarding the acute treatment, we found that the saline group presented a tendency to have better spatial and temporal discrimination than caffeine groups. The chronic caffeine group 15 mg/kg (low dose) showed the best discrimination of the temporal aspect of episodic-like memory, whereas the chronic caffeine group 30mg/kg (high dose) was able to discriminate temporal order, only in a condition of greater difficulty. Assessment of neurogenesis using immunohistochemistry for evaluating survival of new-born neurons generated in the dentate gyrus revealed no difference among groups of chronic treatment. Thus, the positive mnemonic effects of the chronic caffeine treatment were not related to neuronal survival. However, another plastic mechanism could explain the positive mnemonic effect, given that there was no improvement in the acute caffeine groups / A cafe?na ? um leve psicoestimulante que em baixas doses tem efeitos cognitivos e mnem?nicos positivos, enquanto em altas doses tende a possuir efeitos prejudiciais sobre esses processos. A mem?ria tipo-epis?dica em roedores pode ser avaliada com tarefas hipocampo-dependentes. O giro denteado ? uma subregi?o hipocampal onde ocorre neurog?nese no adulto, e acredita-se que esse processo esteja relacionado ? sua fun??o de separa??o de padr?es, ou seja, identifica??o de padr?es espa?o-temporais para discriminar eventos. Al?m disso, a neurog?nese ? influenciada pelo aprendizado de tarefas espaciais e contextuais. Nosso objetivo foi avaliar os efeitos comportamentais em tarefas tipo-epis?dicas, em ratos Wistar machos, submetidos a tratamentos agudo ou cr?nico com cafe?na, nas doses de 15mg/kg ou 30mg/kg. Al?m disso, procuramos avaliar as rela??es do efeito cr?nico da cafe?na, em doses baixa e elevada, bem como da influ?ncia do aprendizado de tarefas hipocampo-dependentes, sobre a sobreviv?ncia de neur?nios nascidos no in?cio do tratamento, fazendo uso de BrdU para marcar novas c?lulas geradas no giro denteado. Quanto ao tratamento agudo, vimos que o grupo salina tendeu a apresentar melhor discrimina??o temporal e espacial que os grupos cafe?na, nas tarefas executadas. Os resultados do tratamento cr?nico mostraram que houve melhor discrimina??o do grupo cafe?na 15 mg/kg (dose baixa) quanto ao aspecto temporal da mem?ria epis?dica; j? o grupo cafe?na 30mg/kg (dose alta) conseguiu discriminar melhor temporalmente em condi??o de maior dificuldade de execu??o em compara??o a menor dificuldade. Avalia??o da neurog?nese por meio de imunohistoqu?mica para contagem de novos neur?nios gerados no giro denteado n?o revelou nenhuma diferen?a entre os grupos do tratamento cr?nico. Assim, os efeitos positivos mnem?nicos do tratamento cr?nico com cafe?na n?o est?o relacionados com a sobreviv?ncia neuronal. Entretanto, outro mecanismo pl?stico deve explicar o efeito mnem?nico positivo, haja vista que n?o houve melhora nos grupos tratados com cafe?na administrada agudamente