Orientador: Francesco Langone / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-04T03:17:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rezende_AlexandreCesarSantosde_M.pdf: 2677724 bytes, checksum: 332acee58d6f9fc544b659f930833e41 (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: A investigação de agentes terapêuticos para o tratamento de doenças neurodegenerativas e neurotraumas recebeu um grande impulso nas últimas décadas, em virtude do desenvolvimento de técnicas que permitiram a clonagem de moléculas com reconhecida ação neurotrófica. O emprego de modelos experimentais para o estudo de processos neurodegenerativos contribuiu significativamente ao conhecimento dos mecanismos de ação e especificidade dessas moléculas. O fator neurotrófico ciliar (CNTF) despertou grande interesse com a descoberta do seu efeito neuroprotetor sobre motoneurônios após secção de nervos periféricos em ratos neonatos e camundongos adultos. Contudo, os testes clínicos em pacientes com esclerose lateral amiotrófica revelaram efeitos colaterais importantes associados às diferentes doses e esquemas de tratamento com CNTF ecombinante humano. Estes resultados tiveram como conseqüência a interrupção dos testes clínicos e estimularam a busca de vias alternativas para a administração do CNTF com o objetivo de eliminar os efeitos colaterais indesejáveis. Uma via alternativa muito promissora parece ser a administração do CNTF conjugado com peptídeos que possuem domínio de transdução ou translocação de proteínas (PTDprotein transduction domain). Neste estudo investigamos o efeito do CNTF conjugado com um PTD derivado do vírus HIV-1 (Tat-CNTF) quando administrado a ratos neonatos (P2) após secção do nervo ciático. Um grupo de ratos (Wistar) teve o nervo ciático esquerdo seccionado e recebeu um fragmento de gelfoam embebido em CNTF (6µg), Tat-CNTF (6µg ou 3µg) ou PBS. Outro grupo sofreu o mesmo tipo de lesão e foi tratado diariamente, durante 5 dias, com doses subcutâneas de CNTF (1,2µg/g), Tat-CNTF (1,2, 0,6 ou 0,3µg/g) ou PBS. O peso corporal foi registrado diariamente entre P2 e P7. Na idade de P7 os animais foram perfundidos (paraformaldeído 4%) e a medula lombar foi embebida em parafina para obtenção de cortes seriais transversais. Os cortes foram corados com cresil violeta e os motoneurônios do grupamento ventrolateral de ambos os lados foram contados. A razão entre o número de motoneurônios do lado lesado e do lado íntegro correspondeu ao índice de sobrevivência neuronal (ISN). Uma série de 9 cortes de cada animal foi reagida para investigação imunoistoquímica da expressão de GFAP pelos astrócitos. Nossos resultados mostraram que o ISN de todos os grupos tratados com Tat-CNTF, local e subcutaneamente, foi similar aos dos grupos tratados da mesma forma com CNTF e maior que nos grupos tratados com PBS. O acompanhamento do ganho de peso dos animais entre P2 e P7 mostrou que aqueles que receberam tratamento local com CNTF ou Tat-CNTF apresentaram crescimento semelhante ao do observado nos animais do grupo controle. Por outro lado, a curva de crescimento dos animais tratados com doses subcutâneas diárias de CNTF (1,2µg/g), revelou que estes tiveram ganho de peso significativamente inferior ao dos animais tratados com a mesma dose, ou com as doses inferiores, de Tat-CNTF. O menor crescimento dos animais tratados com CNTF foi significativo a partir do segundo dia de tratamento. Na idade P7 o peso corporal desses animais foi 25% e 30% inferior aos dos animais tratados com Tat-CNTF e aos animais controle, respectivamente. Não houve diferença significativa de ganho de peso entre os animais tratados com as diferentes doses de Tat-CNTF e os animais tratados com PBS subcutaneamente. Além disso, a administração subcutânea de CNTF provocou intensa mobilização da gordura marrom interescapular, fenômeno não verificado nos animais tratados com Tat-CNTF. Os dados da análise imunoistoquímica para GFAP revelaram que a resposta astroglial nos animais tratados com Tat-CNTF foi menos intensa que a observada nos animais que receberam tratamento subcutâneo com CNTF. Nossos resultados revelaram que a Tat-CNTF além de possuir ação neuroprotetora não produziu os efeitos colaterais indesejáveis do CNTF, mesmo quando administrado em dose igual à deste último. Estes dados suportam a hipótese que a adição do domínio PTD a moléculas neurotróficas é uma estratégia de neuroproteção eficaz e abre perspectivas para possível emprego da Tat-CNTF em moléstias neurodegenerativas que afetam os motoneurônios espinhais, tais como a esclerose lateral amiotrófica / Abstract: The investigation of therapeutical agents for the treatment of neurodegenerative diseases and neurotrauma received a great attention in the last decades due to cloning techniques for neurotrophic molecules. Experimental models contributed to the knowledge of the mechanisms of action and specificity of such molecules. Ciliary neurotrophic factor (CNTF) is known as a neuroprotective agent on motoneurons after peripheral nerve section in neonatal rats and adult mice. However, clinical trials with human recombinat CNTF showed dose dependent-side effects. Consequently, new approaches for avoiding those side effects have been investigated, such as CNTF fused with domain transduction protein (PTD). In the present work, we studied the effects of CNTF fused with the PDT of the HIV-1 (Tat-CNTF) in neonatal rats (P2) after sciatic nerve transection. Wistar rats had their left sciatic nerve cut and embedded in gelfoam with either CNTF (6µg), Tat-CNTF (6µg or 3µg) or PBS. Other lesioned rats were treated subcutaneously with either CNTF (1.2µg/gr), Tat-CNTF (1.2, 0.6 or 0.3µg/gr) or PBS, once a day, for 5 days. The body weight was registered from P2 to P7. At P7 the rats were perfused (4% paraformaldehyde) and the lumbar spinal cord was infiltrated with paraffin. Serial transverse sections were stained with cresyl violet and used for ventrolateral motoneuron counting. The ratio between the number of motoneurons counted in the operated and control sides was defined as neuronal survival ratio (NSR). From each animal, a series of nine sections was used for immunohistochemical detection of glial fibrillary acidic protein (GFAP) expressed by astrocytes. The animals that received either local or subcutaneous Tat-CNTF showed NSR similar to those observed in CNTF groups and higher than the registered in the controls (PBS). Body weight of rats from P2 to P7 treated with a local dose of CNTF or Tat-CNTF was similar to that of the control groups. On the other hand, rats treated with subcutaneous daily doses of CNTF had lower body weight than the observed in the other groups. Animals treated with CNTF had lower weight gain from the second day on. At P7 the body weight of CNTF treated animals was 25% and 30% lower than those receiving Tat-CNTF and PBS, respectively. The animals treated with different subcutaneous doses of Tat-CNTF had similar body growth as the control groups. Moreover, only subcutaneous administration of CNTF led to fat mobilization from the intrascapular brown adipose tissue. Immunostaining for GFAP showed that astrocytic response was less intense after Tat-CNTF administration in comparison with subcutaneous treatment with CNTF. Our results showed that Tat-CNTFis a neuroprotective agent not associated with the side effects attributed to CNTF, even when administered in similar doses. These data support the hypothesis that the addition of PTD to neurotrophic molecules is an efficient neuroprotective strategy and opens up perspectives for using Tat-CNTF in neurodegenerative diseases that affect the spinal motoneurons, such as the amyotrofic lateral sclerosis / Mestrado / Biologia Celular / Mestre em Biologia Celular e Estrutural

A tubulização tem sido considerada uma alternativa eficaz no reparo de lesões de nervos por permitir a aplicação local de fatores neurotróficos e facilitar estudos experimentais. A compreensão do mecanismo de ação no processo regenerativo é intrinsecamente dependente da identificação dos componentes moleculares ao longo dos processos degenerativo e regenerativo. A presente tese visa o estudo sequencial da identificação do perfil molecular da resposta imune no processo de regeneração de nervo entre duas técnicas microcirúrgicas: a tubulização látero-terminal (TLT) e a tubulização término-terminal (TTT). Ratas Wistar adultas foram submetidas à transecção bilateral do nervo fibular comum. Na técnica TLT: o nervo fibular foi seccionado e retirado 5mm de sua extensão, o coto proximal foi suturado na musculatura e um tubo de silicone vazio (6mm) foi interposto entre a lateral do nervo tibial (doador) e o coto distal do fibular. Na técnica TTT: o nervo fibular foi seccionado e retirado 5mm de sua extensão, e ambos os cotos foram suturados às extremidades do tubo de silicone vazio. Foram realizados os grupos experimentais: TLT convencional (TLT padrão), TLT com tubo fechado suturado a porção proximal (TLT F-P), TLT com tubo fechado suturado na porção distal (TLT FD), TTT convencional (TTT padrão), TTT com tubo fechado suturado ao coto proximal (TTT F-P), TTT com tubo fechado suturado ao coto distal (TTT F-D). O controle normal (grupo GN) foi o segmento de nervo retirado para a interposição do tubo. As análises foram realizadas em três tempos pós-cirurgia: 24 horas, 96 horas e 8 dias. As amostras foram processadas em teste comercial para identificação de anticorpos com intuito de determinar a intensidade de expressão de citocinas, quimiocinas e fatores de crescimento presentes no cone de crescimento dos diferentes grupos. Em 24h a expressão de citocinas foi similar entre os grupos, entretanto, o TLT apresentou maior número de quimiocinas expressas em relação ao TTT. O tempo de 96h foi o período com maior número de elementos que apresentaram aumento da expressão em ambos os grupos TLT e TTT, sendo o grupo TLT a apresentar número maior de quimiocinas e fatores de crescimento expressos. Em 8 dias, houve redução dos níveis de expressão de todos os elementos estudados em ambos os grupos, com exceção do CNTF que apresentou aumento de sua expressão no grupo TTT. Os grupos fechados proximais (TLT F-P e TTT F-P) apresentaram perfis de expressão distintos no tempo de 24h, não houve mudanças dos níveis de expressão de nenhum dos elementos do grupo TLT, sendo que, inversamente, o grupo TTT apresentou aumento da expressão de grande parte das proteínas estudadas. Em ambos os grupos TLT F-P e TTT F-P, os elementos investigados retornaram aos níveis basais de expressão em 96h e 8 dias. Os grupos fechados distais (TLT F-D e TTT F-D) apresentaram expressão mínima ou nenhuma dos elementos estudados. O presente estudo demonstrou que há diferenças quanto ao perfil molecular da resposta imune induzida por lesão de nervo entre as técnicas TLT e TTT. / Nerve tubulization has been considered an effective alternative to repair nerve damages due to allow the local application of growth factors and to facilitate experimental studies. The action mechanisms comprehension in nerve regeneration is intrinsically dependente of the molecular components identification over the degenerative and regenerative processes. The aim of this study was the sequencial analysis of the molecular identification of the imune response in nerve regeneration process between two microsurgical repair techniques: the end-to-side tubulization (EST) and the end-to-end tubulization (ETE). Bilateral transection of the common fibular nerve was done in adults female Wistar rats. EST model: the fibular nerve was sectioned and 5mm from his extension was removed, the proximal stump was sutured in the musculature and an empty silicone tube (6mm) was interposed between the lateral portion of the intact tibial donor nerve and the fibular nerve distal stump. ETE model: the fibular nerve was sectioned and 5mm from his extension was removed, both stumps were sutured to the silicone tube extremities. The experimentals groups done: EST conventional (EST standard), EST with closed tube sutured on the proximal portion (EST C-P), EST with closed tube sutured on the distal portion (EST C-D), ETE conventional (ETE standard), ETE with closed tube sutured on the proximal stump (ETE C-P), ETE with closed tube sutured on the distal stump (ETE C-D). The normal control (NG group) was the nerve extension removed to the tube interposition. The analyzes were performed in three times: 24 hours, 96 hours and 8 days. The samples were precessed on an antibody arrays to determine the expression intensity of cytokines, chemokines ans growth factors in the growth cone of the diferente groups. On 24h the cytokine expression was similar between groups, however, the ETE group presented a higher number of the expressed chemokines than ETS. The time 96h was the period with higher number of elements that presented increased expression in both groups EST and ETE, being the group ETS to presents higher number of the chemokines and growth factors expressed. In 8 days there was expression levels reduced of the all studied elements in both groups, with the exception of CNTF that presented increased expression on ETE group. The proximals closed groups (ETS C-P and ETE CP) presented different expression profiles on the time of 24h, there were no changes in the expression levels of any of the elements of the ETS group, whereas, conversely, the ETE group showed increased expression of a large part of the proteins studied. In both groups ETS C-P and ETE C-P, the investigated elements returned to baseline levels of expression at the 96h and 8 days dates. The distal closed groups (ETS C-D and ETE CD) presented minimal expression or no expression of the studied elements. This study demonstrates that there are differences referring to the molecular profile of the immune response induced by nerve damage between the ETS and ETE models.

A tubulização tem sido considerada uma alternativa eficaz no reparo de lesões de nervos por permitir a aplicação local de fatores neurotróficos e facilitar estudos experimentais. A compreensão do mecanismo de ação no processo regenerativo é intrinsecamente dependente da identificação dos componentes moleculares ao longo dos processos degenerativo e regenerativo. A presente tese visa o estudo sequencial da identificação do perfil molecular da resposta imune no processo de regeneração de nervo entre duas técnicas microcirúrgicas: a tubulização látero-terminal (TLT) e a tubulização término-terminal (TTT). Ratas Wistar adultas foram submetidas à transecção bilateral do nervo fibular comum. Na técnica TLT: o nervo fibular foi seccionado e retirado 5mm de sua extensão, o coto proximal foi suturado na musculatura e um tubo de silicone vazio (6mm) foi interposto entre a lateral do nervo tibial (doador) e o coto distal do fibular. Na técnica TTT: o nervo fibular foi seccionado e retirado 5mm de sua extensão, e ambos os cotos foram suturados às extremidades do tubo de silicone vazio. Foram realizados os grupos experimentais: TLT convencional (TLT padrão), TLT com tubo fechado suturado a porção proximal (TLT F-P), TLT com tubo fechado suturado na porção distal (TLT FD), TTT convencional (TTT padrão), TTT com tubo fechado suturado ao coto proximal (TTT F-P), TTT com tubo fechado suturado ao coto distal (TTT F-D). O controle normal (grupo GN) foi o segmento de nervo retirado para a interposição do tubo. As análises foram realizadas em três tempos pós-cirurgia: 24 horas, 96 horas e 8 dias. As amostras foram processadas em teste comercial para identificação de anticorpos com intuito de determinar a intensidade de expressão de citocinas, quimiocinas e fatores de crescimento presentes no cone de crescimento dos diferentes grupos. Em 24h a expressão de citocinas foi similar entre os grupos, entretanto, o TLT apresentou maior número de quimiocinas expressas em relação ao TTT. O tempo de 96h foi o período com maior número de elementos que apresentaram aumento da expressão em ambos os grupos TLT e TTT, sendo o grupo TLT a apresentar número maior de quimiocinas e fatores de crescimento expressos. Em 8 dias, houve redução dos níveis de expressão de todos os elementos estudados em ambos os grupos, com exceção do CNTF que apresentou aumento de sua expressão no grupo TTT. Os grupos fechados proximais (TLT F-P e TTT F-P) apresentaram perfis de expressão distintos no tempo de 24h, não houve mudanças dos níveis de expressão de nenhum dos elementos do grupo TLT, sendo que, inversamente, o grupo TTT apresentou aumento da expressão de grande parte das proteínas estudadas. Em ambos os grupos TLT F-P e TTT F-P, os elementos investigados retornaram aos níveis basais de expressão em 96h e 8 dias. Os grupos fechados distais (TLT F-D e TTT F-D) apresentaram expressão mínima ou nenhuma dos elementos estudados. O presente estudo demonstrou que há diferenças quanto ao perfil molecular da resposta imune induzida por lesão de nervo entre as técnicas TLT e TTT. / Nerve tubulization has been considered an effective alternative to repair nerve damages due to allow the local application of growth factors and to facilitate experimental studies. The action mechanisms comprehension in nerve regeneration is intrinsically dependente of the molecular components identification over the degenerative and regenerative processes. The aim of this study was the sequencial analysis of the molecular identification of the imune response in nerve regeneration process between two microsurgical repair techniques: the end-to-side tubulization (EST) and the end-to-end tubulization (ETE). Bilateral transection of the common fibular nerve was done in adults female Wistar rats. EST model: the fibular nerve was sectioned and 5mm from his extension was removed, the proximal stump was sutured in the musculature and an empty silicone tube (6mm) was interposed between the lateral portion of the intact tibial donor nerve and the fibular nerve distal stump. ETE model: the fibular nerve was sectioned and 5mm from his extension was removed, both stumps were sutured to the silicone tube extremities. The experimentals groups done: EST conventional (EST standard), EST with closed tube sutured on the proximal portion (EST C-P), EST with closed tube sutured on the distal portion (EST C-D), ETE conventional (ETE standard), ETE with closed tube sutured on the proximal stump (ETE C-P), ETE with closed tube sutured on the distal stump (ETE C-D). The normal control (NG group) was the nerve extension removed to the tube interposition. The analyzes were performed in three times: 24 hours, 96 hours and 8 days. The samples were precessed on an antibody arrays to determine the expression intensity of cytokines, chemokines ans growth factors in the growth cone of the diferente groups. On 24h the cytokine expression was similar between groups, however, the ETE group presented a higher number of the expressed chemokines than ETS. The time 96h was the period with higher number of elements that presented increased expression in both groups EST and ETE, being the group ETS to presents higher number of the chemokines and growth factors expressed. In 8 days there was expression levels reduced of the all studied elements in both groups, with the exception of CNTF that presented increased expression on ETE group. The proximals closed groups (ETS C-P and ETE CP) presented different expression profiles on the time of 24h, there were no changes in the expression levels of any of the elements of the ETS group, whereas, conversely, the ETE group showed increased expression of a large part of the proteins studied. In both groups ETS C-P and ETE C-P, the investigated elements returned to baseline levels of expression at the 96h and 8 days dates. The distal closed groups (ETS C-D and ETE CD) presented minimal expression or no expression of the studied elements. This study demonstrates that there are differences referring to the molecular profile of the immune response induced by nerve damage between the ETS and ETE models.

Orientador: Alexandre Leite Rodrigues de Oliveira / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-17T18:11:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Victorio_SheilaCristinadaSilva_D.pdf: 20891355 bytes, checksum: a0e7d9b08b387848f356367e4f3c8d86 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Na medula espinal, o estabelecimento das sinapses é, provavelmente, coordenado pelos próprios neurônios. Contudo, as células da glia circunjacentes e o microambiente formado entre neurônios/glia, desempenham papel importante na modulação da excitabilidade neural, influenciando na transmissão e plasticidade sináptica. Em situações de injúria ou inflamação, há um aumento da reatividade glial e mudança do estado funcional dos neurônios, levando a uma consequente cascata de eventos visando a homeostase do tecido. Neste sentido, o IFN? está envolvido na regulação da expressão do MHC I, o qual tem recentemente mostrado exercer um papel importante nos processos de plasticidade sináptica após axotomia. Além disso, existem evidências de que o IFN? pode interferir na diferenciação e sobrevivência das células neurais. No entanto, pouco se sabe sobre os efeitos da ausência do IFN? nos neurônios espinais após lesão. Portanto, o objetivo deste trabalho foi investigar os fenômenos de plasticidade sináptica e da reatividade glial em camundongos mutantes para IFN?, a fim de analisar a dinâmica das sinapses na medula após a lesão do nervo isquiático em animais incapazes de regular a expressão de MHC I pela produção de IFN?. Para isso, camundongos mutantes para IFN? e do tipo selvagem C57BL/6J foram submetidos à transecção ou esmagamento unilateral do nervo isquiático (5animais/grupo/experimento) e o material foi processado para imunohistoquímica, Western blotting, microscopia de luz e de transmissão (MET). Além disso, a avaliação motora dos animais também foi investigada por meio do índice funcional do nervo isquiático. Secções da medula espinal de camundongos sem lesão foram também utilizados para análise de sobrevivência neuronal e presença de apoptose por TUNEL e imunomarcação para caspase 3. Camundongos neonatos foram utilizados para os experimentos com cultura primária de astrócitos. A ausência do IFN? nos animais mutantes levou à redução da expressão de MHC I após uma semana de lesão. Os motoneurônios encontrados no corno ventral destes animais exibiram menor tamanho do soma e maior número de células degeneradas comparado aos animais selvagens. A perda neuronal não foi agravada pela axotomia do nervo isquiático nos animais mutantes. A morte por apoptose foi sugerida baseado nos resultados positivos para TUNEL e caspase 3. A análise ultraestrutural mostrou menor retração de terminais sinápticos nos animais mutantes uma semana após lesão periférica. Além disso, a ausência do IFN? não prejudicou a recuperação motora dos animais mutantes. Em cultura, os astrócitos dos animais mutantes mostraram um atraso na taxa de proliferação provavelmente em razão da ausência do IFN?. Com base nestes resultados, sugerimos que o IFN? pode exercer um papel neuroprotetor e que sua ausência resulta na morte neuronal, a qual não é agravada pela lesão periférica. / Abstract: In the spinal cord, the establishment of synapses is probably coordinated by the neurons. However, the glial cells and surrounding microenvironment formed between neurons/glia play an important role in modulating neural excitability, influencing the transmission and synaptic plasticity. In situations of injury or inflammation, there is an increase in glial reactivity and changes in functional status of neurons, with a consequent cascade of events aimed at restoration of homeostasis. In this regard, IFN? is involved in regulating the expression of MHC I, which has recently been shown to play an important role in the synaptic plasticity processes following axotomy. Also, there is evidence that IFN? absence on spinal cord neurons after injury. The aim of this study was to investigate the phenomena of synaptic plasticity and glial reactivity in mice mutant for IFN? in order to analyze the dynamics of spinal synapses after injury of the sciatic nerve in animals unable to regulate the expression of MHC I due the absence of IFN?. In this sense, mutant mice for IFN? and wild type C57BL/6J were subjected to unilateral transection or crushing of the sciatic nerve (5animals/group/experiment), and the specimens were processed for immunohistochemistry, Western blotting, light and transmission electron microscopy (TEM). In addition, the motor evaluation of the mice was investigated by the sciatic functional index. Spinal cord sections from non-lesioned animals were also used to investigate neuronal survival and the presence of apoptosis with TUNEL and caspase 3 immunostaining. Astrocytes from mutant and wild type newborn mice were also investigated in primary cell culture. The absence of IFN? in the mutant animals produced reduced expression of MHC I after one week from injury. Motoneurons in the lower lumbar ventral horn exhibited a smaller soma size and increased number of degenerated cells?when compared to wild type mice. Sciatic nerve axotomy did not further aggravate the neuronal loss in the mutant mice. Apoptotic death is suggested on TUNEL and caspase 3 positive immunostaining. The electron microscopy showed a smaller retraction of pre-synaptic terminals apposing to motoneurons in mutant mice one week after lesion. The absence of IFN? did not impair motor recovery of the mutant animals. In culture, astrocytes from mutant animals showed a delay in the rate of proliferation probably due to the absence of IFN?. Altogether, these results suggest that IFN? may be neuroprotective and its absence results in neuronal death, which is not further increased by peripheral axotomy. / Doutorado / Biologia Celular / Doutor em Biologia Celular e Estrutural

As rãs são utilizadas como modelos experimentais em diferentes situações experimentais. Uma delas é o estudo dos efeitos da seção do nervo isquiático (SNI) sobre o tecido nervoso. Essa ampla utilização desses animais como modelos experimentais justifica a realização de estudos que visam o conhecimento morfofuncional de seus tecidos. Inúmeros estudos mostram que, assim como nos mamíferos, o principal substrato energético no tecido nervoso de rãs é a glicose. Porém, é desconhecida a distribuição dos transportadores de glicose no tecido nervoso de rãs, bem como se a SNI altera esse transporte. Outra questão em aberto é se o lactato, cuja concentração está aumentada no plasma de rãs durante períodos de hibernação e após atividades motoras, é usado como substrato energético pelo tecido nervoso, o que está demonstrado em outras espécies de vertebrados. É desconhecida ainda no gânglio da raiz dorsal (GRD) de rãs a distribuição e os efeitos da SNT sobre a reação à nicotinamida adenina dinucleotídeo fosfato diaforase (NADPH-diaforase), enzima considerada equivalente a óxido nítrico sintase, responsável pela síntese de óxido nítrico, e a reação ao ácido periódico-reativo de Schiff (PAS), que indica a presença de mucopolissarídeos, incluindo o glicogênio, uma importante reserva energética no tecido nervoso de rãs. Desconhece-se também a distribuição e os efeitos da SNT sobre a imunorreatividade à serotonina, importante molécula com função neurotransmissora e/ou moduladora no sistema nervoso, tirosina hidroxilase, enzima limitante na síntese de catecolaminas, moléculas com diversos papéis fisiológicos, incluindo ação neurotransmissora e/ou neuromoduladora no tecido nervoso, e c-Fos, proteína considerada marcadora de ativação neural por estimulação nociva. Outras questões ainda em aberto são os efeitos da SNT sobre: a captação do análogo da glicose 1-14C 2-deoxi-D-glicose (14C-2-DG) e concentração plasmática de glicose e lactato; se os tipos II e III de células gliais satélites (CGSs), recentemente descritas no GRD de coelho, estão presentes nesse gânglio de rãs; e os efeitos da SNT sobre a ultraestrutura de CGSs e neurônios do GRD. Assim, o objetivo dessa tese foi determinar: 1) a ultraestrutura de neurônios e CGSs; 2) a distribuição das reações à NADPH-diaforase e PAS, e a imunoistoquímica à serotonina, tirosina hidroxilase, c-Fos e transportadores de glicose tipo 1 e 3; e 3) a captação de 14C-2-DG, na presença e ausência de lactato, em GRD de rãs Lithobates catesbianus com e sem SNI. A escolha pelos transportadores de glicose tipos 1 e 3 foi pelo fato de ocorrerem na membrana de endotélio, células gliais e de neurônios. Para a realização do estudo inicialmente 12 rãs Lithobates catesbianus, adultas, machos, com peso de 100-200g, que não sofreram qualquer manipulação cirúrgica foram mortas por decapitação e os gânglios das raízes dorsais (GRDs) do nervo isquiático retirados e preparados para análises ultraestrutural, histoquímica à NADPH-diaforase e PAS, e imunoistoquímica à serotonina, tirosina hidroxilase e transportadores de glicose dos tipos 1 e 3. Feito isso, 18 outras rãs, nas mesmas condições físicas, foram divididas em três grupos experimentais (n=6/grupo): controle (rãs que não sofreram qualquer manipulação cirúrgica), sham (rãs onde foram efetuados apenas os procedimentos para isolamento do nervo isquiático) e SNI (rãs que tiveram o nervo isquiático direito totalmente seccionado em seu tronco comum). Esses animais foram mortos três dias após a intervenção cirúrgica e seus GRDs do nervo isquiático usados para demonstrar os efeitos da secção nervosa sobre a ultraestrutura, a reação à NADPH-diaforase, e a imunoistoquímica à serotonina, tirosina hidroxilase, c-Fos e transportadores de glicose dos tipos 1 e 3 no GRD. Outros 20 animais, divididos nos mesmos grupos experimentais, foram usados para demonstrar os efeitos da SNI sobre a captação de 14C-2-DG, na presença ou ausência de lactato, e a taxa de produção de 14CO2 a partir de 14C-L-lactato e de 14C-glicose no GRD. Essas rãs foram usadas ainda para demonstrar os efeitos da denervação periférica sobre a concentração plasmática de glicose e lactato. Nossos resultados mostraram que os neurônios sensoriais do GRD de rã Lithobates catesbianus tiveram distribuição, diâmetro e morfologia que foi similar àquela descrita para essas células em gânglio de mamíferos. As CGSs apresentaram morfologia similar àquela descrita para essas células em gânglios de outras espécies de vertebrados. As células dos tipos II e III, observadas no GRD de coelho, não ocorreram no GRD de Lithobates catesbianus. O padrão de atividade à NADPH-diaforase e a distribuição da imunorreatividade à serotonina, tirosina hidroxilase e Glut 1 e 3 foram também similares ao descrito em mamíferos. Pela primeira vez foi demonstrada, em anfíbios, a presença de reação à NADPH-diaforase em CGCs do GRD. A captação de 14C-2-DG foi reduzida quando o lactato foi acrescentado ao meio de incubação. As alterações induzidas pela SNI foram também similares àquelas descritas nos mamíferos. Houve acréscimo no número de mitocôndrias, retículo endoplasmático, ribossomas e filamentos no citoplasma das CGSs, mais neurônios e CGCs com reação positiva à NADPH-diaforase, um maior número de prolongamentos imunorreativos à tirosina hidroxilase em torno de somas de neurônios sensoriais, e mais núcleos neuronais imunorreativos a c-Fos. Nenhuma alteração ocorreu na imunorreatividade a serotonina e transportadores de glicose. Houve aumento na captação de 14C-2-DG, que foi reduzido quando o lactato foi acrescentado ao meio de incubação. Porém, a formação de 14CO2 a partir de 14C-L-lactato e de 14C-glicose não alterou nessas condições. Todavia, diferentemente dos mamíferos, a SNI não provocou mudança no número de CGCs no GRD, mostrando uma peculiaridade na resposta das rãs à SNI. Assim, nosso estudo reforça o uso de rãs como modelo experimental para estudo dos efeitos da SNI, um modelo de dor fantasma, sobre o tecido nervoso. Porém, dada a diferença peculiar ocorrida no GRD de rãs com SNI, é evidente a necessidade de mais conhecimento dos efeitos dessa situação experimental nesses animais. / Frogs have been used as experimental models in different experimental situations. One of these is the study of the effects of the sciatic nerve transection (SNT) on the nerve tissue. The wide use of these animals as experimental models justifies the studies aimed at morphofunctionally understanding of their tissues. Numerous studies have shown that glucose is the main energy substrate in the nerve tissue of frogs as well as in mammals. However, the distribution of glucose transporters in the nerve tissue of frogs is unknown as well as whether SNT alters such transportation. Another unanswered question is whether the lactate, whose concentration is increased in the frog plasma during hibernation periods and after motor activities, is used as an energy substrate by the nerve tissue, which has been demonstrated in other vertebrate species. In the dorsal root ganglion (DRG) cells of frogs are still unknown the distribution and effects of SNT on the reaction of nicotinamide adenine dinucleotide phosphate diaphorase (NADPH-diaphorase), an enzyme that is considered equivalent to nitric oxide synthase, responsible for the synthesis of nitric oxide, and on the reaction of periodic acid-Schiff (PAS), which indicates the presence of mucopolysaccharides, including glycogen, an important energy reserve in frog nerve tissue. Moreover, the distribution and effects of SNT on immunoreactivity to serotonin, an important molecule that functions as a neurotransmitter and / or neuromodulator in the nervous system, tyrosine hydroxylase, the rate-limiting enzyme in catecholamine biosynthesis, molecules with various physiological roles, including neurotransmitter and / or neuromodulator action in the nerve tissue, and c-Fos, a protein that is regarded as a marker of neuronal activation by noxious stimulation are also unknown. Other questions regarding is the effect of SNT on the uptake of glucose analogue 2-Deoxy-D-glucose-1-14C (14C-2-DG) and glucose and lactate concentration plasma; whether the types II and III of satellite glial cells (SGCs), recently described in rabbit DRG, are present in this ganglion of frogs; and the effects of SNT on the ultrastructure of SGCs and DRG neurons remain unanswered as well. Thus, this thesis aimed to determine: 1) the ultrastructure of neurons and SGCs; 2) the distribution of NADPH-diaphorase and PAS reaction, and immunohistochemistry for serotonin, tyrosine hydroxylase, c-Fos and glucose transporters types 1 and 3; and 3) the uptake of 2-DG-14C, in the presence and absence of lactate, in DRG of frogs, Lithobates catesbianus, with and without SNT. Glucose transporters types 1 and 3 were chosen because they occur in the membrane of endothelial cells, glial cells and neurons. Initially, 12 adult male frogs, Lithobates catesbianus, weighing 100-200g, not having undergone any previous surgical manipulation, were killed by decapitation. The DRGs of the sciatic nerve were removed and prepared for ultrastructural analysis, histochemistry of NADPH-diaphorase and PAS, and immunohistochemistry for serotonin, tyrosine hydroxylase and glucose transporters types 1 and 3. After that, 18 other frogs in the same physical conditions were divided into three experimental groups (n = 6/group): control group (frogs not subjected to any surgical manipulation), sham (frogs in which only surgical procedures for isolating the sciatic nerve were performed), and SNT (frogs in which the right sciatic nerve was completely transected). These animals were killed three days after the procedure, and their sciatic nerve DRGs used to demonstrate the effects of nerve transection on the ultrastructure, NADPH-diaphorase reaction, and immunohistochemical serotonin, tyrosine hydroxylase, c-Fos and glucose transporters types 1 and 3 in the DRG. Other 20 animals, divided into the same experimental groups, were used to demonstrate the effects of SNI on the uptake of 14C-2-DG in the presence or absence of lactate, the production rate of 14CO2 from 14C-L-lactate and 14C-glucose in the DRG. These frogs were used to further demonstrate the effects of peripheral denervation on plasma glucose and lactate levels. Our results have demonstrated that sensory neurons of bullfrog, Lithobates catesbianus, DRG showed distribution, diameter and morphology similar to those described for these ganglion cells in mammals. The CGSs showed morphology similar to that described for these cells in the lymph nodes of other vertebrate species. Cells types II and III, observed in rabbit DRG did not occur in the Lithobates catesbianus DRG. The pattern of NADPH-diaphorase activity and distribution of immunoreactivity of serotonin, tyrosine hydroxylase and Glut 1 and 3 were also similar to those described in mammals. For the first time, it has been demonstrated the presence of NADPH-diaphorase reaction on SGCs of DRG in amphibians. The uptake of 14C-2-DG was reduced when lactate was added to the incubation medium. SNT-induced changes were also similar to those ones described in mammals. There was an increase in the number of mitochondria, endoplasmic reticulum, ribosomes and filaments in the SGCs cytoplasm; more neurons and SGCs with positive reaction to NADPH-diaphorase; a greater number of tyrosine hydroxylase immunoreactive extensions around body sensory neurons; and more c-Fos immunoreactivity in neuronal nuclei. No changes occurred in serotonin immunoreactivity and glucose transporters. There was an increase in the uptake of 14C-2-DG, which was reduced when lactate was added to the incubation medium. However, the formation of 14C-2-DG from 14C-L-lactato and glucose did not change under these conditions. Unlike mammals, SNT caused no change in the number of SGCs in DRG, showing a peculiarity in the response of frogs to SNT. Therefore, our study supports the use of frogs as an experimental model to study the effects of SNT, a model of phantom pain on the nerve tissue. However, given the peculiar differences occurred in the DRG of frogs with SNT, it is clearly necessary to carry out further studies to better understand the effects of an experimental situation like this in such animals.

As rãs são utilizadas como modelos experimentais em diferentes situações experimentais. Uma delas é o estudo dos efeitos da seção do nervo isquiático (SNI) sobre o tecido nervoso. Essa ampla utilização desses animais como modelos experimentais justifica a realização de estudos que visam o conhecimento morfofuncional de seus tecidos. Inúmeros estudos mostram que, assim como nos mamíferos, o principal substrato energético no tecido nervoso de rãs é a glicose. Porém, é desconhecida a distribuição dos transportadores de glicose no tecido nervoso de rãs, bem como se a SNI altera esse transporte. Outra questão em aberto é se o lactato, cuja concentração está aumentada no plasma de rãs durante períodos de hibernação e após atividades motoras, é usado como substrato energético pelo tecido nervoso, o que está demonstrado em outras espécies de vertebrados. É desconhecida ainda no gânglio da raiz dorsal (GRD) de rãs a distribuição e os efeitos da SNT sobre a reação à nicotinamida adenina dinucleotídeo fosfato diaforase (NADPH-diaforase), enzima considerada equivalente a óxido nítrico sintase, responsável pela síntese de óxido nítrico, e a reação ao ácido periódico-reativo de Schiff (PAS), que indica a presença de mucopolissarídeos, incluindo o glicogênio, uma importante reserva energética no tecido nervoso de rãs. Desconhece-se também a distribuição e os efeitos da SNT sobre a imunorreatividade à serotonina, importante molécula com função neurotransmissora e/ou moduladora no sistema nervoso, tirosina hidroxilase, enzima limitante na síntese de catecolaminas, moléculas com diversos papéis fisiológicos, incluindo ação neurotransmissora e/ou neuromoduladora no tecido nervoso, e c-Fos, proteína considerada marcadora de ativação neural por estimulação nociva. Outras questões ainda em aberto são os efeitos da SNT sobre: a captação do análogo da glicose 1-14C 2-deoxi-D-glicose (14C-2-DG) e concentração plasmática de glicose e lactato; se os tipos II e III de células gliais satélites (CGSs), recentemente descritas no GRD de coelho, estão presentes nesse gânglio de rãs; e os efeitos da SNT sobre a ultraestrutura de CGSs e neurônios do GRD. Assim, o objetivo dessa tese foi determinar: 1) a ultraestrutura de neurônios e CGSs; 2) a distribuição das reações à NADPH-diaforase e PAS, e a imunoistoquímica à serotonina, tirosina hidroxilase, c-Fos e transportadores de glicose tipo 1 e 3; e 3) a captação de 14C-2-DG, na presença e ausência de lactato, em GRD de rãs Lithobates catesbianus com e sem SNI. A escolha pelos transportadores de glicose tipos 1 e 3 foi pelo fato de ocorrerem na membrana de endotélio, células gliais e de neurônios. Para a realização do estudo inicialmente 12 rãs Lithobates catesbianus, adultas, machos, com peso de 100-200g, que não sofreram qualquer manipulação cirúrgica foram mortas por decapitação e os gânglios das raízes dorsais (GRDs) do nervo isquiático retirados e preparados para análises ultraestrutural, histoquímica à NADPH-diaforase e PAS, e imunoistoquímica à serotonina, tirosina hidroxilase e transportadores de glicose dos tipos 1 e 3. Feito isso, 18 outras rãs, nas mesmas condições físicas, foram divididas em três grupos experimentais (n=6/grupo): controle (rãs que não sofreram qualquer manipulação cirúrgica), sham (rãs onde foram efetuados apenas os procedimentos para isolamento do nervo isquiático) e SNI (rãs que tiveram o nervo isquiático direito totalmente seccionado em seu tronco comum). Esses animais foram mortos três dias após a intervenção cirúrgica e seus GRDs do nervo isquiático usados para demonstrar os efeitos da secção nervosa sobre a ultraestrutura, a reação à NADPH-diaforase, e a imunoistoquímica à serotonina, tirosina hidroxilase, c-Fos e transportadores de glicose dos tipos 1 e 3 no GRD. Outros 20 animais, divididos nos mesmos grupos experimentais, foram usados para demonstrar os efeitos da SNI sobre a captação de 14C-2-DG, na presença ou ausência de lactato, e a taxa de produção de 14CO2 a partir de 14C-L-lactato e de 14C-glicose no GRD. Essas rãs foram usadas ainda para demonstrar os efeitos da denervação periférica sobre a concentração plasmática de glicose e lactato. Nossos resultados mostraram que os neurônios sensoriais do GRD de rã Lithobates catesbianus tiveram distribuição, diâmetro e morfologia que foi similar àquela descrita para essas células em gânglio de mamíferos. As CGSs apresentaram morfologia similar àquela descrita para essas células em gânglios de outras espécies de vertebrados. As células dos tipos II e III, observadas no GRD de coelho, não ocorreram no GRD de Lithobates catesbianus. O padrão de atividade à NADPH-diaforase e a distribuição da imunorreatividade à serotonina, tirosina hidroxilase e Glut 1 e 3 foram também similares ao descrito em mamíferos. Pela primeira vez foi demonstrada, em anfíbios, a presença de reação à NADPH-diaforase em CGCs do GRD. A captação de 14C-2-DG foi reduzida quando o lactato foi acrescentado ao meio de incubação. As alterações induzidas pela SNI foram também similares àquelas descritas nos mamíferos. Houve acréscimo no número de mitocôndrias, retículo endoplasmático, ribossomas e filamentos no citoplasma das CGSs, mais neurônios e CGCs com reação positiva à NADPH-diaforase, um maior número de prolongamentos imunorreativos à tirosina hidroxilase em torno de somas de neurônios sensoriais, e mais núcleos neuronais imunorreativos a c-Fos. Nenhuma alteração ocorreu na imunorreatividade a serotonina e transportadores de glicose. Houve aumento na captação de 14C-2-DG, que foi reduzido quando o lactato foi acrescentado ao meio de incubação. Porém, a formação de 14CO2 a partir de 14C-L-lactato e de 14C-glicose não alterou nessas condições. Todavia, diferentemente dos mamíferos, a SNI não provocou mudança no número de CGCs no GRD, mostrando uma peculiaridade na resposta das rãs à SNI. Assim, nosso estudo reforça o uso de rãs como modelo experimental para estudo dos efeitos da SNI, um modelo de dor fantasma, sobre o tecido nervoso. Porém, dada a diferença peculiar ocorrida no GRD de rãs com SNI, é evidente a necessidade de mais conhecimento dos efeitos dessa situação experimental nesses animais. / Frogs have been used as experimental models in different experimental situations. One of these is the study of the effects of the sciatic nerve transection (SNT) on the nerve tissue. The wide use of these animals as experimental models justifies the studies aimed at morphofunctionally understanding of their tissues. Numerous studies have shown that glucose is the main energy substrate in the nerve tissue of frogs as well as in mammals. However, the distribution of glucose transporters in the nerve tissue of frogs is unknown as well as whether SNT alters such transportation. Another unanswered question is whether the lactate, whose concentration is increased in the frog plasma during hibernation periods and after motor activities, is used as an energy substrate by the nerve tissue, which has been demonstrated in other vertebrate species. In the dorsal root ganglion (DRG) cells of frogs are still unknown the distribution and effects of SNT on the reaction of nicotinamide adenine dinucleotide phosphate diaphorase (NADPH-diaphorase), an enzyme that is considered equivalent to nitric oxide synthase, responsible for the synthesis of nitric oxide, and on the reaction of periodic acid-Schiff (PAS), which indicates the presence of mucopolysaccharides, including glycogen, an important energy reserve in frog nerve tissue. Moreover, the distribution and effects of SNT on immunoreactivity to serotonin, an important molecule that functions as a neurotransmitter and / or neuromodulator in the nervous system, tyrosine hydroxylase, the rate-limiting enzyme in catecholamine biosynthesis, molecules with various physiological roles, including neurotransmitter and / or neuromodulator action in the nerve tissue, and c-Fos, a protein that is regarded as a marker of neuronal activation by noxious stimulation are also unknown. Other questions regarding is the effect of SNT on the uptake of glucose analogue 2-Deoxy-D-glucose-1-14C (14C-2-DG) and glucose and lactate concentration plasma; whether the types II and III of satellite glial cells (SGCs), recently described in rabbit DRG, are present in this ganglion of frogs; and the effects of SNT on the ultrastructure of SGCs and DRG neurons remain unanswered as well. Thus, this thesis aimed to determine: 1) the ultrastructure of neurons and SGCs; 2) the distribution of NADPH-diaphorase and PAS reaction, and immunohistochemistry for serotonin, tyrosine hydroxylase, c-Fos and glucose transporters types 1 and 3; and 3) the uptake of 2-DG-14C, in the presence and absence of lactate, in DRG of frogs, Lithobates catesbianus, with and without SNT. Glucose transporters types 1 and 3 were chosen because they occur in the membrane of endothelial cells, glial cells and neurons. Initially, 12 adult male frogs, Lithobates catesbianus, weighing 100-200g, not having undergone any previous surgical manipulation, were killed by decapitation. The DRGs of the sciatic nerve were removed and prepared for ultrastructural analysis, histochemistry of NADPH-diaphorase and PAS, and immunohistochemistry for serotonin, tyrosine hydroxylase and glucose transporters types 1 and 3. After that, 18 other frogs in the same physical conditions were divided into three experimental groups (n = 6/group): control group (frogs not subjected to any surgical manipulation), sham (frogs in which only surgical procedures for isolating the sciatic nerve were performed), and SNT (frogs in which the right sciatic nerve was completely transected). These animals were killed three days after the procedure, and their sciatic nerve DRGs used to demonstrate the effects of nerve transection on the ultrastructure, NADPH-diaphorase reaction, and immunohistochemical serotonin, tyrosine hydroxylase, c-Fos and glucose transporters types 1 and 3 in the DRG. Other 20 animals, divided into the same experimental groups, were used to demonstrate the effects of SNI on the uptake of 14C-2-DG in the presence or absence of lactate, the production rate of 14CO2 from 14C-L-lactate and 14C-glucose in the DRG. These frogs were used to further demonstrate the effects of peripheral denervation on plasma glucose and lactate levels. Our results have demonstrated that sensory neurons of bullfrog, Lithobates catesbianus, DRG showed distribution, diameter and morphology similar to those described for these ganglion cells in mammals. The CGSs showed morphology similar to that described for these cells in the lymph nodes of other vertebrate species. Cells types II and III, observed in rabbit DRG did not occur in the Lithobates catesbianus DRG. The pattern of NADPH-diaphorase activity and distribution of immunoreactivity of serotonin, tyrosine hydroxylase and Glut 1 and 3 were also similar to those described in mammals. For the first time, it has been demonstrated the presence of NADPH-diaphorase reaction on SGCs of DRG in amphibians. The uptake of 14C-2-DG was reduced when lactate was added to the incubation medium. SNT-induced changes were also similar to those ones described in mammals. There was an increase in the number of mitochondria, endoplasmic reticulum, ribosomes and filaments in the SGCs cytoplasm; more neurons and SGCs with positive reaction to NADPH-diaphorase; a greater number of tyrosine hydroxylase immunoreactive extensions around body sensory neurons; and more c-Fos immunoreactivity in neuronal nuclei. No changes occurred in serotonin immunoreactivity and glucose transporters. There was an increase in the uptake of 14C-2-DG, which was reduced when lactate was added to the incubation medium. However, the formation of 14C-2-DG from 14C-L-lactato and glucose did not change under these conditions. Unlike mammals, SNT caused no change in the number of SGCs in DRG, showing a peculiarity in the response of frogs to SNT. Therefore, our study supports the use of frogs as an experimental model to study the effects of SNT, a model of phantom pain on the nerve tissue. However, given the peculiar differences occurred in the DRG of frogs with SNT, it is clearly necessary to carry out further studies to better understand the effects of an experimental situation like this in such animals.

As rãs são utilizadas como modelos experimentais em diferentes situações experimentais. Uma delas é o estudo dos efeitos da seção do nervo isquiático (SNI) sobre o tecido nervoso. Essa ampla utilização desses animais como modelos experimentais justifica a realização de estudos que visam o conhecimento morfofuncional de seus tecidos. Inúmeros estudos mostram que, assim como nos mamíferos, o principal substrato energético no tecido nervoso de rãs é a glicose. Porém, é desconhecida a distribuição dos transportadores de glicose no tecido nervoso de rãs, bem como se a SNI altera esse transporte. Outra questão em aberto é se o lactato, cuja concentração está aumentada no plasma de rãs durante períodos de hibernação e após atividades motoras, é usado como substrato energético pelo tecido nervoso, o que está demonstrado em outras espécies de vertebrados. É desconhecida ainda no gânglio da raiz dorsal (GRD) de rãs a distribuição e os efeitos da SNT sobre a reação à nicotinamida adenina dinucleotídeo fosfato diaforase (NADPH-diaforase), enzima considerada equivalente a óxido nítrico sintase, responsável pela síntese de óxido nítrico, e a reação ao ácido periódico-reativo de Schiff (PAS), que indica a presença de mucopolissarídeos, incluindo o glicogênio, uma importante reserva energética no tecido nervoso de rãs. Desconhece-se também a distribuição e os efeitos da SNT sobre a imunorreatividade à serotonina, importante molécula com função neurotransmissora e/ou moduladora no sistema nervoso, tirosina hidroxilase, enzima limitante na síntese de catecolaminas, moléculas com diversos papéis fisiológicos, incluindo ação neurotransmissora e/ou neuromoduladora no tecido nervoso, e c-Fos, proteína considerada marcadora de ativação neural por estimulação nociva. Outras questões ainda em aberto são os efeitos da SNT sobre: a captação do análogo da glicose 1-14C 2-deoxi-D-glicose (14C-2-DG) e concentração plasmática de glicose e lactato; se os tipos II e III de células gliais satélites (CGSs), recentemente descritas no GRD de coelho, estão presentes nesse gânglio de rãs; e os efeitos da SNT sobre a ultraestrutura de CGSs e neurônios do GRD. Assim, o objetivo dessa tese foi determinar: 1) a ultraestrutura de neurônios e CGSs; 2) a distribuição das reações à NADPH-diaforase e PAS, e a imunoistoquímica à serotonina, tirosina hidroxilase, c-Fos e transportadores de glicose tipo 1 e 3; e 3) a captação de 14C-2-DG, na presença e ausência de lactato, em GRD de rãs Lithobates catesbianus com e sem SNI. A escolha pelos transportadores de glicose tipos 1 e 3 foi pelo fato de ocorrerem na membrana de endotélio, células gliais e de neurônios. Para a realização do estudo inicialmente 12 rãs Lithobates catesbianus, adultas, machos, com peso de 100-200g, que não sofreram qualquer manipulação cirúrgica foram mortas por decapitação e os gânglios das raízes dorsais (GRDs) do nervo isquiático retirados e preparados para análises ultraestrutural, histoquímica à NADPH-diaforase e PAS, e imunoistoquímica à serotonina, tirosina hidroxilase e transportadores de glicose dos tipos 1 e 3. Feito isso, 18 outras rãs, nas mesmas condições físicas, foram divididas em três grupos experimentais (n=6/grupo): controle (rãs que não sofreram qualquer manipulação cirúrgica), sham (rãs onde foram efetuados apenas os procedimentos para isolamento do nervo isquiático) e SNI (rãs que tiveram o nervo isquiático direito totalmente seccionado em seu tronco comum). Esses animais foram mortos três dias após a intervenção cirúrgica e seus GRDs do nervo isquiático usados para demonstrar os efeitos da secção nervosa sobre a ultraestrutura, a reação à NADPH-diaforase, e a imunoistoquímica à serotonina, tirosina hidroxilase, c-Fos e transportadores de glicose dos tipos 1 e 3 no GRD. Outros 20 animais, divididos nos mesmos grupos experimentais, foram usados para demonstrar os efeitos da SNI sobre a captação de 14C-2-DG, na presença ou ausência de lactato, e a taxa de produção de 14CO2 a partir de 14C-L-lactato e de 14C-glicose no GRD. Essas rãs foram usadas ainda para demonstrar os efeitos da denervação periférica sobre a concentração plasmática de glicose e lactato. Nossos resultados mostraram que os neurônios sensoriais do GRD de rã Lithobates catesbianus tiveram distribuição, diâmetro e morfologia que foi similar àquela descrita para essas células em gânglio de mamíferos. As CGSs apresentaram morfologia similar àquela descrita para essas células em gânglios de outras espécies de vertebrados. As células dos tipos II e III, observadas no GRD de coelho, não ocorreram no GRD de Lithobates catesbianus. O padrão de atividade à NADPH-diaforase e a distribuição da imunorreatividade à serotonina, tirosina hidroxilase e Glut 1 e 3 foram também similares ao descrito em mamíferos. Pela primeira vez foi demonstrada, em anfíbios, a presença de reação à NADPH-diaforase em CGCs do GRD. A captação de 14C-2-DG foi reduzida quando o lactato foi acrescentado ao meio de incubação. As alterações induzidas pela SNI foram também similares àquelas descritas nos mamíferos. Houve acréscimo no número de mitocôndrias, retículo endoplasmático, ribossomas e filamentos no citoplasma das CGSs, mais neurônios e CGCs com reação positiva à NADPH-diaforase, um maior número de prolongamentos imunorreativos à tirosina hidroxilase em torno de somas de neurônios sensoriais, e mais núcleos neuronais imunorreativos a c-Fos. Nenhuma alteração ocorreu na imunorreatividade a serotonina e transportadores de glicose. Houve aumento na captação de 14C-2-DG, que foi reduzido quando o lactato foi acrescentado ao meio de incubação. Porém, a formação de 14CO2 a partir de 14C-L-lactato e de 14C-glicose não alterou nessas condições. Todavia, diferentemente dos mamíferos, a SNI não provocou mudança no número de CGCs no GRD, mostrando uma peculiaridade na resposta das rãs à SNI. Assim, nosso estudo reforça o uso de rãs como modelo experimental para estudo dos efeitos da SNI, um modelo de dor fantasma, sobre o tecido nervoso. Porém, dada a diferença peculiar ocorrida no GRD de rãs com SNI, é evidente a necessidade de mais conhecimento dos efeitos dessa situação experimental nesses animais. / Frogs have been used as experimental models in different experimental situations. One of these is the study of the effects of the sciatic nerve transection (SNT) on the nerve tissue. The wide use of these animals as experimental models justifies the studies aimed at morphofunctionally understanding of their tissues. Numerous studies have shown that glucose is the main energy substrate in the nerve tissue of frogs as well as in mammals. However, the distribution of glucose transporters in the nerve tissue of frogs is unknown as well as whether SNT alters such transportation. Another unanswered question is whether the lactate, whose concentration is increased in the frog plasma during hibernation periods and after motor activities, is used as an energy substrate by the nerve tissue, which has been demonstrated in other vertebrate species. In the dorsal root ganglion (DRG) cells of frogs are still unknown the distribution and effects of SNT on the reaction of nicotinamide adenine dinucleotide phosphate diaphorase (NADPH-diaphorase), an enzyme that is considered equivalent to nitric oxide synthase, responsible for the synthesis of nitric oxide, and on the reaction of periodic acid-Schiff (PAS), which indicates the presence of mucopolysaccharides, including glycogen, an important energy reserve in frog nerve tissue. Moreover, the distribution and effects of SNT on immunoreactivity to serotonin, an important molecule that functions as a neurotransmitter and / or neuromodulator in the nervous system, tyrosine hydroxylase, the rate-limiting enzyme in catecholamine biosynthesis, molecules with various physiological roles, including neurotransmitter and / or neuromodulator action in the nerve tissue, and c-Fos, a protein that is regarded as a marker of neuronal activation by noxious stimulation are also unknown. Other questions regarding is the effect of SNT on the uptake of glucose analogue 2-Deoxy-D-glucose-1-14C (14C-2-DG) and glucose and lactate concentration plasma; whether the types II and III of satellite glial cells (SGCs), recently described in rabbit DRG, are present in this ganglion of frogs; and the effects of SNT on the ultrastructure of SGCs and DRG neurons remain unanswered as well. Thus, this thesis aimed to determine: 1) the ultrastructure of neurons and SGCs; 2) the distribution of NADPH-diaphorase and PAS reaction, and immunohistochemistry for serotonin, tyrosine hydroxylase, c-Fos and glucose transporters types 1 and 3; and 3) the uptake of 2-DG-14C, in the presence and absence of lactate, in DRG of frogs, Lithobates catesbianus, with and without SNT. Glucose transporters types 1 and 3 were chosen because they occur in the membrane of endothelial cells, glial cells and neurons. Initially, 12 adult male frogs, Lithobates catesbianus, weighing 100-200g, not having undergone any previous surgical manipulation, were killed by decapitation. The DRGs of the sciatic nerve were removed and prepared for ultrastructural analysis, histochemistry of NADPH-diaphorase and PAS, and immunohistochemistry for serotonin, tyrosine hydroxylase and glucose transporters types 1 and 3. After that, 18 other frogs in the same physical conditions were divided into three experimental groups (n = 6/group): control group (frogs not subjected to any surgical manipulation), sham (frogs in which only surgical procedures for isolating the sciatic nerve were performed), and SNT (frogs in which the right sciatic nerve was completely transected). These animals were killed three days after the procedure, and their sciatic nerve DRGs used to demonstrate the effects of nerve transection on the ultrastructure, NADPH-diaphorase reaction, and immunohistochemical serotonin, tyrosine hydroxylase, c-Fos and glucose transporters types 1 and 3 in the DRG. Other 20 animals, divided into the same experimental groups, were used to demonstrate the effects of SNI on the uptake of 14C-2-DG in the presence or absence of lactate, the production rate of 14CO2 from 14C-L-lactate and 14C-glucose in the DRG. These frogs were used to further demonstrate the effects of peripheral denervation on plasma glucose and lactate levels. Our results have demonstrated that sensory neurons of bullfrog, Lithobates catesbianus, DRG showed distribution, diameter and morphology similar to those described for these ganglion cells in mammals. The CGSs showed morphology similar to that described for these cells in the lymph nodes of other vertebrate species. Cells types II and III, observed in rabbit DRG did not occur in the Lithobates catesbianus DRG. The pattern of NADPH-diaphorase activity and distribution of immunoreactivity of serotonin, tyrosine hydroxylase and Glut 1 and 3 were also similar to those described in mammals. For the first time, it has been demonstrated the presence of NADPH-diaphorase reaction on SGCs of DRG in amphibians. The uptake of 14C-2-DG was reduced when lactate was added to the incubation medium. SNT-induced changes were also similar to those ones described in mammals. There was an increase in the number of mitochondria, endoplasmic reticulum, ribosomes and filaments in the SGCs cytoplasm; more neurons and SGCs with positive reaction to NADPH-diaphorase; a greater number of tyrosine hydroxylase immunoreactive extensions around body sensory neurons; and more c-Fos immunoreactivity in neuronal nuclei. No changes occurred in serotonin immunoreactivity and glucose transporters. There was an increase in the uptake of 14C-2-DG, which was reduced when lactate was added to the incubation medium. However, the formation of 14C-2-DG from 14C-L-lactato and glucose did not change under these conditions. Unlike mammals, SNT caused no change in the number of SGCs in DRG, showing a peculiarity in the response of frogs to SNT. Therefore, our study supports the use of frogs as an experimental model to study the effects of SNT, a model of phantom pain on the nerve tissue. However, given the peculiar differences occurred in the DRG of frogs with SNT, it is clearly necessary to carry out further studies to better understand the effects of an experimental situation like this in such animals.