Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas. Programa de Pós-Graduação em Farmacologia. / Made available in DSpace on 2012-10-23T00:40:40Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2013-07-16T20:00:16Z : No. of bitstreams: 1 243741.pdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / O objetivo do presente estudo foi avaliar e caracterizar as respostas hipernociceptivas em ratos submetidos à ligação dos nervos espinhais L5 e L6 (LNE L5L6), bem como analisar a participação dos receptores B1 e B2 para as cininas neste modelo de dor neuropática. A LNE L5L6 induziu hipernocicepção ao frio, ao calor e mecânica. A hipernocicepção ao frio e mecânica foram reduzidas pelo tratamento sistêmico com morfina, indometacina e anticonvulsivantes, enquanto que a hipernocicepção ao calor foi totalmente resistente aos anticonvulsivantes. Nos animais neuropáticos, a injeção intraplantar do agonista de receptores B1 (DABK) induziu respostas nociceptivas, as quais são mediadas pela ativação de receptores B1, enquanto que a nocicepção induzida pela injeção intraplantar de agonista de receptores B2 (Bradicinina, BK) foi potencializada nesses animais, e envolveu a ativação de receptores B2 e B1. Este estudo também demonstrou que nos animais neuropáticos, a expressão dos receptores B1 e B2 estava aumentada na pele da pata e nos segmentos L4-L6 dos nervos espinhais, 12 dias após a indução da neuropatia. Neste mesmo período, em gânglios da raiz dorsal (GRD) L4 e L5L6 de animais falso-operados e L4 de animais neuropáticos, os receptores B1, B2 e TRPV1 foram expressos em corpos celulares de fibras C não-peptidérgicas positivas para isolectina B4 (IB4). Nesses mesmos tecidos, os receptores B1 e B2 também foram expressos em corpos celulares de fibras A. Entretanto, nos GRDs lesados L5L6, ocorreu uma redução da imunorreatividade para IB4 e conseqüente redução da expressão de receptores B1, B2 e TRPV1. Contudo, os receptores B1 e B2 foram expressos em corpos celulares de fibras A. Com base nos experimentos envolvendo a mobilização de cálcio intracelular induzida pela BK, podemos sugerir que a potencialização dessa resposta, em neurônios insensíveis a capsaicina, nos GRDs L5L6 de animais neuropáticos é dependente da ativação de receptores B2 e da formação de prostaglandinas, mas não envolve a ativação de receptores B1, TRPV1 e TRPA1. A hipernocicepção térmica (tanto ao frio quanto ao calor) e mecânica foram reduzidas pelo tratamento com antagonistas de receptores B1 (DALBK) e B2 (HOE 140). Conclui-se portanto que receptores B1 e B2 para cininas, presentes na pata, nos nervos espinhais e nos GRDs intactos e lesados parecem ser importantes na mediação das respostas hipernociceptivas induzidas pela LNE L5L6, podendo representar alvos terapêuticos valiosos para o tratamento da dor neuropática.

Os canais de junções comunicantes (gap junctions, JC) são formados por subunidades chamadas de conexinas (Cx). Estas proteínas têm papel relevante no acoplamento celular, participando da condutância de células nervosas ou gliais e modulando vários processos fisiológicos e fisiopatológicos. O objetivo deste trabalho é avaliar o envolvimento das conexinas na nocicepção aguda, por meio de ensaios comportamentais e estudos de mapeamento da sua expressão em células do gânglio da raiz dorsal de ratos. Para tanto, foi analisado o efeito de carbenoxolone (CBX) e quinina (bloqueadores de JCs), assim como de oligonucleotídeos antisense para conexinas 36 e 43 na indução e manutenção de hiperalgesia induzida por carragenina em ratos. Os resultados mostraram que a carragenina induz uma diminuição do limiar nociceptivo em ratos e que esse efeito hiperalgésico da carragenina foi bloqueado pelo tratamento com carbenoxolone (nas doses 20-50mg) e significantemente inibido por quinina (nas doses 20-50mg), sugerindo uma participação das junções comunicantes (JC) no processo. / Gap junctions channels (GJ) are formed by proteic subunits called connexins (Cx). These proteins have an important role in cellular coupling, participating in the conductance of glial and nerve cells or modulating various physiological and pathophysiological processes. The aim of this study is to evaluate Cx36 and Cx43 involvement in acute nociception through behavioral assays, mapping studies of its expression in rat dorsal root ganglion cells. For this purpose, we analyzed the effect of intrathecal treatment with carbenoxolone (CBX) and quinine (GJs blockers), as well as antisense oligonucleotides for connexins 36 and 43 in the induction and maintenance of carrageenan-induced hyperalgesia in rats. The results show that carrageenan induces a nociceptive threshold decrease in rats. The hyperalgesic effect was blocked by treatment with carbenoxolone (20-50mg doses), Cx43 antisense and inhibited significantly by quinine (at doses 20 -50mg) but no with Cx36 antisense, suggesting an involvement of gap junctions (JC) in the process.

Os canais de junções comunicantes (gap junctions, JC) são formados por subunidades chamadas de conexinas (Cx). Estas proteínas têm papel relevante no acoplamento celular, participando da condutância de células nervosas ou gliais e modulando vários processos fisiológicos e fisiopatológicos. O objetivo deste trabalho é avaliar o envolvimento das conexinas na nocicepção aguda, por meio de ensaios comportamentais e estudos de mapeamento da sua expressão em células do gânglio da raiz dorsal de ratos. Para tanto, foi analisado o efeito de carbenoxolone (CBX) e quinina (bloqueadores de JCs), assim como de oligonucleotídeos antisense para conexinas 36 e 43 na indução e manutenção de hiperalgesia induzida por carragenina em ratos. Os resultados mostraram que a carragenina induz uma diminuição do limiar nociceptivo em ratos e que esse efeito hiperalgésico da carragenina foi bloqueado pelo tratamento com carbenoxolone (nas doses 20-50mg) e significantemente inibido por quinina (nas doses 20-50mg), sugerindo uma participação das junções comunicantes (JC) no processo. / Gap junctions channels (GJ) are formed by proteic subunits called connexins (Cx). These proteins have an important role in cellular coupling, participating in the conductance of glial and nerve cells or modulating various physiological and pathophysiological processes. The aim of this study is to evaluate Cx36 and Cx43 involvement in acute nociception through behavioral assays, mapping studies of its expression in rat dorsal root ganglion cells. For this purpose, we analyzed the effect of intrathecal treatment with carbenoxolone (CBX) and quinine (GJs blockers), as well as antisense oligonucleotides for connexins 36 and 43 in the induction and maintenance of carrageenan-induced hyperalgesia in rats. The results show that carrageenan induces a nociceptive threshold decrease in rats. The hyperalgesic effect was blocked by treatment with carbenoxolone (20-50mg doses), Cx43 antisense and inhibited significantly by quinine (at doses 20 -50mg) but no with Cx36 antisense, suggesting an involvement of gap junctions (JC) in the process.

Orientador: Jose Antonio Rocha Gontijo / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2018-08-25T13:32:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Custodio_AugustoHenrique_M.pdf: 4527903 bytes, checksum: 4f67c2ab2501e1bba65a4d2cf2320dfe (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: A programação fetal é um processo fisiológico que assegura, durante o desenvolvimento intrauterino, a adaptação para o mundo exterior. Ou seja, o organismo é "moldável" por estímulos durante sua formação e dependendo do insulto experimentado, existe a possibilidade de mudanças estruturais e funcionais que podem predispor o indivíduo a doenças na vida adulta. O modelo de restrição proteica, assim como outros modelos, leva a um "stress" gestacional e, segundo a hipótese de Barker, programa a prole ao desenvolvimento de doenças na vida adulta, dentre elas a hipertensão arterial. Os rins são órgãos fundamentais na manutenção do equilíbrio hemodinâmico. Mudanças morfológicas e neuroendócrinas nos rins levam a alterações hidroeletrolíticas frequentemente associadas à patogênese da hipertensão arterial. A gênese desta doença ainda não está bem descrita, por envolver alterações multifatoriais, dentre elas, modificações da atividade neural tanto central quanto periférica, que podem ser um indicativo da elevação pressórica em nosso modelo. A atividade simpática renal é um importante modulador da excreção dos eletrólitos e, quando alterada, promove maior ou menor retenção de sais, principalmente o sódio, podendo contribuir para a elevação da volemia e consequentemente da hipertensão arterial. Diversos neuropeptídeos estão envolvidos na atividade simpática renal e os níveis destes são um importante marcador na gênese da hipertensão. Dentre esses peptídeos estão a Substância P (SP), seu receptor NK1R e o Peptídeo Relacionado ao Gene da Calcitonina (CGRP). Nossos resultados mostraram redução na imunorreatividade de SP, CGRP e aumento do receptor 1 para neurocinina nos gânglios da raiz dorsal da prole de ratas submetidas à restrição proteica gestacional. Identificamos também a elevação dos níveis de CGRP na parede pélvica renal. Assim, acreditamos que haja alterações na neuromodulação da atividade aferente renal, o que pode ser um fator contribuinte para a manutenção do estado hipertensivo neste modelo experimental / Abstract: A fetal programming is a physiologic process that ensures an adaptation for external world during the intra uterine development. In this period, the organism is "moldable" by stimulus that happens during its formation, which ensures adequate phenotypes formation for different environments. Kidneys are the most important organs when it has to do with maintaining the organism hemodynamic balance and also morphological and neuroendocrine alterations, which leads to fluid and eletrolytes changes, frequently associated to arterial hypertension pathogenesis. The genesis of this disease is not well described yet. It involves multifactorial changes like the neural activity in both central as peripheral, which, in our model, may be an indicative of increased pressure. The renal sympathetic activity is an important excretion modulator of electrolytes and when amended, promotes greater or lesser retention of salts, mainly sodium, contributing to the increase in blood volume and consequently hypertension. Several neuropeptides are involved in renal sympathetic activity, and these levels are an important marker in the genesis of hypertension. Among these peptides we find substance P (SP) and its receptor NK1R, and Related Peptide Calcitonin Gene (CGRP). Our research showed reduced immunoreactivity of SP, CGRP and increased neurokinin 1 receptor in dorsal root ganglia among the offspring of rats subjected to gestational protein restriction. According to this result, we believe that there are changes in afferent renal activity neuromodulation which may be a contributing factor for maintenance of hypertension in this experimental model / Mestrado / Medicina Experimental / Mestre em Ciências

Orientador: Sara Teresinha Olalla Saad / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2018-08-22T11:44:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ribeiro_ThiagoBorsoi_D.pdf: 4887111 bytes, checksum: 5ba29a0d383225adef5209fb35a27d81 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: A avulsão de raízes motoras, na interface do sistema nervoso central e periférico, já bem descrito na literatura, promove uma significativa perda sináptica com degeneração de cerca de 80% dos motoneurônios afetados. Não existem estratégias eficazes que propiciem uma reversão ou amenização deste quadro, mas alguns estudos já mostram que o passo fundamental é preservar os motoneurônios afetados. Pesquisas em diferentes áreas com células-tronco (CT) adultas estão sendo realizadas nos últimos anos e apresentam resultados promissores para a medicina regenerativa. Investigações recentes têm apontado para diferentes fontes de CT em tecidos adultos tais como de medula óssea, de sangue de cordão umbilical, tecido muscular, tecido nervoso, líquido amniótico entre outras. De modo geral, estas células apresentam como características principais a capacidade de proliferação e a diferenciação para outros tipos celulares. Entretanto, os principais problemas para o uso clínico das CT adultas são: i) pequena quantidade de células multipotentes, ii) o controle da diferenciação, iii) insuficiência no número de células viáveis e iiii) difícil obtenção. Como alternativa às dificuldades anteriormente citadas, o tecido adiposo tem sido foco de intensos estudos, pois este tecido possui rica fonte de células pluripotentes, além de apresentarem características positivas como fácil acesso ao tecido adiposo subcutâneo, obtenção em quantidade abundante e processo de isolamento celular relativamente simples. Apesar deste tecido apresentar organização complexa, é na fração celular do estroma vascular que se encontra uma rica população de células pluripotentes. Dados de literatura demonstram que as células mesenquimais derivadas de tecido adiposo (AT-MSC - Células mesenquimais de tecido adiposo), mediante incubação com meios de cultura variados, diferenciam-se em adipócitos, osteócitos, mioblastos, hepatócitos, células vasculares entre outras. A diferenciação de AT-MSC em células neuronais ainda é alvo de discussões e críticas na literatura, pois não há protocolos estabelecidos que induzam a diferenciação em células neuronais funcionais absolutas. Ainda, recentes estudos atribuem um potencial neuroprotetor e uma capacidade imunomodulatória à produção de fatores neurotróficos e a produção de fatores solúveis pelas AT-MSCs, constituindo talvez o principal mecanismo de ação destas células in vivo. O xenotransplante também é alvo de criticas de diversos trabalhos. Células humanas em modelo animal têm sido usadas constantemente em diversos trabalhos e o uso ou não de imunossupressores é um dos motivos de questionamento dos resultados, uma vez que sistemas imunológicos diferentes podem causar reações imunológicas não pretendidas nos estudos e, consequentemente, os resultados não seriam confiáveis. Entretanto, artigos de revisões x bibliográficas demonstram que diversos estudos envolvendo células-tronco mesenquimais e modelos animais têm resultados promissores e corroboram entre si. Com objetivo de investigar a ação de células-troncos de tecido adiposo de lipoaspirado humano em modelo animal, o presente trabalho propôs analisar a capacidade de sobrevivência das AT-MSCs humanas no modelo de avulsão da raiz ventral de ratos, bem como sua capacidade de neuroproteção dos motoneurônios lesionados e sua competência de imunossupressão no período de 2 semanas pós lesão (período agudo). Análise da dinâmica das sinapses, da reação astroglial e microglial e da reação de linfócitos T tiveram o objetivo de identificar condições que promovessem a sobrevivência e regeneração dos motoneurônios axotomizados assim como a capacidade de atuação das células humanas em ratos. Deste modo, foi observado que o tratamento com as AT-MSC humanas tiveram efeito neuroprotetor, uma vez que houve aumento significativo de sobrevivência neuronal e promoveram a estabilidade sináptica. As células humanas também tiveram ação imunomodulatória, reduzindo a astrogliose reativa e ativação microglial, bem como inibiu a atividade de linfócitos T. Pode-se dizer que no modelo a ação das células-tronco mesenquimais humanas ocorre semelhante ao de transplantes alogênicos em modelos animais / Abstract: It is well described in the literature that avulsion motor at the interface of the central and peripheral nervous system, promotes a significant loss of synaptic degeneration and 80% of motor neurons death. There is no effective strategies that favor a reversal or mitigation of this framework, but some studies have shown that the key step is to preserve motor neurons affected. Researches in different areas with stem cell (CT) adults are being undertaken in recent years and show promising results for regenerative medicine. Recent investigations have pointed to different sources of CT in adult tissues such as bone marrow, umbilical cord blood, brain, muscle tissue, amniotic fluid, among others. Generally, these cells have as main characteristics capacity for proliferation and differentiation to other cell types. However, the main problems for the clinical use of adult SC are: i) small amount of multipotent cells, ii) differentiation control, iii) low number of viable cells and iiii) difficulty to obtain. As an alternative to the difficulties mentioned above, adipose tissue has been the focus of intense study, because this tissue has a rich source of stem cells, in addition to having positive characteristics such as easy access to subcutaneous adipose tissue, obtained in abundant quantities and isolation process relatively simple. Despite the complex tissue organization, the stromal vascular fraction is rich of pluripotent population cells. Literature data show that stromal cells derived from adipose tissue (AT-MSC-adipose tissue mesenchymal stem cells) can differentiate by incubation with various culture media into adipocytes, osteocytes, myoblasts, hepatocytes, vascular cells, among others. The AT-MSC differentiation into neuronal cells is still subject of discussion and criticism in literature, since no established protocol has induced differentiation into function neuronal cells. Still, many studies attribute a potential neuroprotective and immunomodulatory capacity for the production's AT-MSC of neurotrophic factors and the soluble factors, constituting perhaps the main mechanism of action of these cells in vivo. Xenotransplantation is the target of criticism of many studies. Human cells constantly used in animal models have been used in several works and the use of immunosuppressants or not is subject to questioning of the results, since different immune systems can cause unwanted immune reactions in studies and, consequently, the results would not be reliable. Literature reviews show that several studies involving mesenchymal stem cells and animal models have shown promising results and corroborate each other. xii To investigate the action of stem cells from human adipose tissue lipoaspirate animal model, this study proposes to analyse the survivability of the human AT-MSC in ventral root avulsion model in rats as well as its ability to neuroprotection in moto neurons and their competence in the period of immunosuppression 2 weeks post injury (acute period). To identify conditions that promote the survival and regeneration of axotomized motoneurons as well as the capacity for action of human cells in mice, synapses dynamic analysis, astroglial and microglial reaction and reaction of T lymphocytes was examined. Thus, it was observed that treatment with AT-MSC had neuroprotective effect, since there was a significant increase in neuronal survival and the AT-MSC human promoted synaptic stability. Human cells also have immunomodulatory action, reducing reactive astrogliosis and microglial activation and inhibited the activity of T lymphocytes. It is possible that the model action of human mesenchymal stem cells is similar to that of allogeneic / Doutorado / Biologia Estrutural, Celular, Molecular e do Desenvolvimento / Doutor em Fisiopatologia Medica

Orientador: Francesco Langone / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-23T12:38:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CofinodeSa_Rafael_M.pdf: 1398232 bytes, checksum: d7ca6189f88ee0629fd03402b4665e46 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: A secção do nervo ciático em ratos neonatos pode induzir morte neuronal no gânglio da raiz dorsal (DRG). A perda neuronal dependeria da idade do animal, da severidade da lesão e do tipo de neurônio acometido (GILLARDON et al, 1996). A morte de neurônios sensoriais submetidos à axotomia poderia envolver a produção de óxido nítrico (NO) e seus derivados (CLOWRY, 1993; YICK et al, 1998). A molécula de NO, por possuir um elétron desemparelhado em seu orbital externo, é um radical livre que pode interagir com diversas moléculas intracelulares, inclusive com outros radicais livres. (DAWSON et al., 1993). No meio intracelular, os radicais livres podem inibir a respiração mitocondrial, causar peroxidação de lípides da membrana celular e induzir apoptose. No presente estudo, ratos com dois de vida (P2) foram submetidos à secção unilateral do ciático e tratados diariamente com o neurohôrmonio antioxidante melatonina durante cinco dias. Nos neurônios dos gânglios L4 e L5 foram avaliados a imunorreatividade e distribuição tecidual das proteínas Bax e Bcl-2, da isoforma neuronal do óxido nítrico sintase (nNOS) e das isoformas 1 e 2 da superóxido dismutase (SOD1 e 2). A análise macroscópica dos gânglios L4 e L5 de ratos submetidos à secção unilateral do nervo ciático em P2 evidenciou diminuição dos gânglios ipsilaterais à axotomia, cinco dias após a lesão. Tal fato sugere atrofia destes últimos em decorrência do estímulo lesivo periférico. A melatonina poderia exercer efeito neuroprotetor sobre neurônios de grande diâmetro nuclear, uma vez que nos animais tratados foram observado aumento da imunomarcação para a proteína antiapoptótica Bcl-2 e para as enzimas anti-oxidantes SOD1 e SOD2. A secção do nervo ciático em ratos neonatos (P2) aumenta a imunorreatividade para nNOS cinco dias após a lesão em neurônios de pequeno diâmetro nuclear, e o tratamento com melatonina não altera este padrão. Os neurônios de pequeno diâmetro nuclear poderiam agir de modo neuroprotetor parácrino aumentando a produção de NO, mas o mecanismo preciso ainda não foi estabelecido / Abstract: Section of sciatic nerve in neonatal rats may induce neuronal death in the dorsal root ganglia (DRG). Neuronal loss would depend on the age of the animal, severity of injury and type of neuron (GILLARDON et al, 1996). Death of sensorial neurons submitted to sciatic transection could involve nitric oxide (NO) production and its derivatives (CLOWRY, 1993; YICK et al, 1998). NO molecule has an unpaired external orbital electron and is considered a free radical. It may interact with various intracellular molecules, including other free radicals. (DAWSON et al., 1993). Inside the cell, free radicals may cause inhibition of mitocondrial respiration, lipid peroxidation of the cellular membrane and induce apoptosis. In the present study, newborn rats (P2) were subjected to unilateral sciatic nerve transection and received daily treatment with antioxidant melatonin from P2 to P7. Imunohistochemical detection and tissue distribution of Bax and Bcl-2; neuronal isoform of nitric oxide sintase (nNOS); and of superoxide dismutase isoforms 1 and 2 (SOD1 and 2) in L4 and L5 DRG neurons were evaluated. Macroscopic analysis of L4 and L5 DRG on rats submitted to sciatic nerve unilateral transection at P2 evidenced reduction on same side lesion ganglia, five days after injury. Such fact suggests atrophy of DRG as a result of peripheral harmful stimulus. Melatonin could exert neuroprotective effect on large nuclear diameter neurons, since treated animals increased immunostaining for anti-apoptotic protein Bcl-2 and antioxidant enzymes SOD1 and SOD2. Transection of sciatic nerve in newborn rats (P2) increases immunostaining for nNOS in small nuclear diameter neurons five days after lesion injury, and treatment with melatonin does not alter this pattern. Small nuclear diameter neurons could act in paracrine fashion increasing NO production, but specific mechanism remains unclear / Mestrado / Fisiologia / Mestre em Biologia Celular e Estrutural

Objetivou-se estudar a origem e distribuição do plexo lombossacral de Sus scrofa. Foram utilizados 30 exemplares, sendo 13 fêmeas e 17 machos, após serem fixados em solução aquosa de formaldeído a 10%. Os javalis possuem cinco ou seis vértebras lombares e quatro sacrais. O plexo lombossacral origina-se dos segmentos medulares de L2 a S4. O nervo cutâneo femoral lateral de L2 a L4 ramifica-se nos músculos psoas maior e menor, oblíquo interno do abdome, linfonodos subilíacos e pele da região da articulação do joelho. O nervo femoral de L3 a L6 supre os músculos psoas maior, psoas menor, ilíaco, quadríceps femoral, pectíneo, emite nervo safeno que inerva o músculo sartório e fáscia e pele das articulações do joelho e tarso. O nervo obturatório de L3 a L6 distribui-se para os músculos obturador externo, pectíneo, grácil e adutor. Nervo glúteo cranial de L4 a S1 inerva os músculos glúteo médio e piriforme. Nervo glúteo caudal de L6 a S2 emite ramos para o músculo glúteo superficial. Nervo isquiático de L4 a S2 inerva os músculos tensor da fáscia lata, glúteo médio, glúteo profundo, glúteo acessório, gêmeos, quadrado femoral, semitendíneo, semimbranáceo, bíceps femoral. O nervo tibial supre os músculos gastrocnêmico, sóleo, poplíteo e flexores profundos dos dedos na região plantar divide-se em nervos plantares medial e lateral, os quais ramificam em digitais plantares. O nervo fibular comum divide-se em nervos fibular superficial e fibular profundo. O fibular profundo emite ramos para os músculos tibial cranial, fibular terceiro, extensor longos dos dedos, fibular longo, extensor lateral dos dedos e interósseo. O nervo fibular superficial supre a fáscia da articulação do tarso continua como nervos digitais dorsais. O nervo pudendo de S2 a S4 distribui-se para músculos, esfíncter externos do ânus, levantador do ânus, constritor da vulva, isquiocavernoso e bulboesponjoso, emite os ramos dorsal do clitóris e mamários que inervam clitóris e pele da região vulvar respectivamente, o ramo dorsal do pênis distribui-se na glande pênis, prepúcio e escroto. O nervo retal caudal de S2 a S4 distribui-se para os músculos levantadores do ânus, coccígeo e esfíncter externo do ânus. A formação do plexo lombossacral, assim como origens e distribuições dos nervos que o compõem são similares aos descritos na literatura alusiva aos animais domésticos. / It aimed to study the origin and distribution of the lumbosacral plexus of Sus scrofa. 30 specimens were used, with 13 females and 17 males, after being fixed in an aqueous 10% formaldehyde. Boars have five or six lumbar vertebrae and four sacral vertebrae. The lumbosacral plexus originates from the spinal cord segments from L2 to S4. The lateral femoral cutaneous nerve from L2 to L4 branches off to the psoas major and minor muscles, internal oblique of the abdomen, sub-iliac lymph nodes and the knee joint region skin. The femoral nerve L3 to L6 supplies the major psoas muscle, iliac minor psoas, femoral quadriceps, pectineus, emits saphenous nerve that innervates the sartorius muscle and fascia and skin of the knee and tarsus joints. The obturator nerve from L3 to L6 is distributed to the external obturator muscles, pectineus, gracilis and adductor. The gluteal cranial nerve from L4 to S1 innervates the gluteus medius and piriformis muscles. The gluteal caudal nerve from L6 to S2 emits branches to the superficial gluteal muscle. The sciatic nerve from L4 to S2 innervates the tensor muscles of the fascia lata, gluteus medius, deep gluteus, gluteus accessory, twins, femoral square, semitendinosus, semimembranosus, biceps femoris. The tibial nerve supplies the gastrocnemius, soleus, popliteal and the deep finger flexors in the plantar region that is divided into medial and lateral plantar nerves which branch off into digital plantar. The common fibular nerve is divided into superficial nerves and deep fibular. The deep fibular nerve emits branches to the cranial tibial, third fibular, long extensor of fingers, peroneus longus, lateral extensor digitorum and interosseous muscles. The superficial fibular nerve supplies the fascia joint of the tarsos, which continues as dorsal digital nerves. The pudendal nerve from S2 to S4 is distributed to muscles, external anal sphincter, levator ani, constrictor of the vulva, ischiocavernosus and bulbospongiosus, emits the dorsal branches of the clitoris and of the breast, that innervate the clitoris and skin of the vulvar region, respectively. The dorsal branch of the penis is distributed in the glans penis, prepuce and scrotum. The rectal caudal nerve from S2 to S4 is distributed to the levator ani, coccyx and external anal sphincter. The formation of the lumbosacral plexus, as well as sources and distributions of the nerves that form it, are similar to those described in the literature alluding to domestic animals. / Tese (Doutorado)

Orientador: Alexandre Leite Rodrigues de Oliveira / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-24T17:39:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 BarbizanPetinari_Roberta_D.pdf: 7051900 bytes, checksum: b3567758721f93532b336cb79e8aa570 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: A avulsão de raízes motoras (ARV) tem se mostrado um modelo experimental reprodutível de degeneração de neurônios motores em ratos adultos. O emprego da ARV permite investigar degeneração/neuroproteção e plasticidade sináptica em motoneurônios, bem como testar a eficiência de diferentes tratamentos, devido à atual impossibilidade de reparo eficiente de lesões no sistema nervoso central (SNC). Os motoneurônios lesados têm potencial regenerativo após o reimplante de raízes nervosas, podendo servir como um modelo de regeneração no SNC. Contudo, na maioria das vezes, o reimplante das raízes não é suficiente para se obter retorno funcional, uma vez que a lesão causa grande perda neuronal. Há, portanto, necessidade do desenvolvimento de estratégias para diminuição da morte neuronal pós-lesão e direcionamento dos neuritos para seu alvo correto. O emprego de selante de fibrina pode auxiliar nesse processo e sua aplicação abre ainda a possibilidade de associação com células mononucleares de medula óssea (CMMO), as quais secretam fatores tróficos. Assim, o presente trabalho visa contribuir para o futuro emprego clínico desta abordagem terapêutica, preenchendo uma importante lacuna nos procedimentos reparativos após a avulsão. No presente trabalho, investigamos a eficácia do selante de fibrina, juntamente com o efeito neuroprotetor de CMMO de ratos Lewis-GFP, após avulsão e reimplante das raízes motoras. As intumescências lombares desses animais foram dissecadas e analisadas até 12 semanas após a AVR. Microscopia de luz foi empregada para a investigação da sobrevivência neuronal, quantificação das fibras nervosas e sua morfometria. Imunoistoquímica foi realizada para análise da estabilidade sináptica e da gliose reativa e RT-PCR foi utilizada para quantificação de transcritos gênicos para neurotrofinas, Iba-1 e GFAP. Microscopia eletrônica de transmissão foi usada para detectar possíveis alterações no equilíbrio de inputs excitatórios/inibitórios e avaliação motora foi realizada pelo walking track test. Os resultados do presente estudo indicam que ocorreu neuroproteção pelo reimplante com o selante de fibrina, com preservação parcial da cobertura sináptica dos motoneurônios resgatados. Não foram observadas diferenças na reatividade microglial na fase crônica pós-lesão, entre os grupos estudados por imunuistoquimica. No entanto, mais transcritos gênicos de Iba-1 foram obtidos 1 semana pós-cirúrgica no grupo com CMMO. Já em relação à astrogliose reativa, foi vista maior reatividade no grupo somente avulsão, 12 semanas após a lesão. Foi observada, também, produção de BDNF e GDNF após 1 semana pelas CMMO. Há maior número de fibras nervosas nos grupos com reimplante e essas fibras apresentaram diâmetros e espessura da bainha de mielina mais próximas ao controle, em relação ao grupo somente avulsão. Ainda foi observado que os grupos com reimplante, utilizando selante de fibrina, apresentaram melhor recuperação motora, analisada pelo cálculo do índice funcional do nervo fibular e da pressão exercida pela pata traseira. Em conjunto, podemos afirmar que o reimplante das raízes ventrais com selante de fibrina, associado ou não às CMMO, resultou em melhora da capacidade regenerativa dos neurônios após lesão e, consequentemente, recuperação da capacidade motora / Abstract: Ventral root avulsion (VRA) is an experimental model of proximal axonal injury at the central/peripheral nervous system interface that results in expressive neuronal death. In order to decrease neuronal degeneration, bone marrow stem cell (BMSC) has been proposed to treat such injuries. However, BMSC therapy is not effective without concurrent root replantation. In this sense, the use of a brasilian fibrin sealant, may be useful to facilitate the reconnection of avulsed roots at the spinal cord surface. The aim of the present work was to study the neuronal survival, synaptic plasticity, glial reaction and neurotrophic factor (BDNF and GDNF) production in the spinal motoneuron microenviroment and nerve regeneration after VRA and replantation with fibrin glue associated with BMSC therapy. Female Lewis rats (7 weeks old) were subjected to VRA and roots replantation. The animals were divided into the following groups (n=5 for each group): Group 1 ¿ avulsion only; Group 2 ¿ avulsion and DMEM injected; Group 3- the roots were replanted with fibrin sealant; Group 4 - the avulsed roots were repaired with fibrin sealant associated with BMSC; Group 5 ¿ the avulsed roots were repaired with sealant and BMSC injected at the respective spinal cord segments. EGFP-Lewis rats were used as BMSC donors. Flow cytometry was used to characterize the BMSC. The rats were sacrificed (1, 4, 8 and 12 weeks after surgery) and their lumbar intumescences processed for motoneuron counting, immunohistochemistry (used antisera: GFAP- glial fibrillary acidic protein, an astroglial marker; Iba-1- ionized calcium binding adaptor molecule, a microglial marker; synaptophysin - a synaptic marker and BDNF - brain derived neurotrophic factor) and PCR (Iba-1, GFAP, BDNF, GDNF). Nerve regeneration was assessed by morphological analysis of the sciatic nerve (nerve size, number and morphology of myelinated fibers) and motor function recovery (walking track test). The results indicated preservation of synaptic covering of the lesioned motoneurons and neuronal survival in the groups repaired with sealant alone and SCT treated. The replanted groups did not show significant changes in microglial response as compared to VRA by immunohistochemistry although these changes were observed at lumbar by PCR. Replanted groups show changes in astrogliosis reaction at motoneuron vicinity 12 weeks after surgery. Additionally, the cell transplanted group showed increased neurotrophins expression by PCR analysis. Nerve regeneration results indicated that the replantation alone or associated with BMSC promoted improvement in motor recovery and the intensity of the pressure exerted by the paws. Moreover, the average number of myelinated axons was higher in treated group when compared to avulsion only. In addition to counting of axons, the morphometric analysis of different parameters namely the diameter of nerve fibers, diameter of axons, thickness of myelin sheath and ratio "g" were significantly improved after reimplantation of ventral roots. The present data suggest that the repair of avulsed roots with the fibrin sealant alone or associated with BMSC is neuroprotective and contributes to the maintenance of spinal cord circuits leading to regeneration and recovery of motor function / Doutorado / Anatomia / Doutora em Biologia Celular e Estrutural

Orientador: Alexandre Leite Rodrigues de Oliveira / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-22T12:08:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Spejo_AlineBarroso_M.pdf: 5889410 bytes, checksum: 655242e3ec4018faf3f968013fd8d36d (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Estudos recentes mostram resultados promissores no tratamento de lesões ao sistema nervoso (SN) através do implante de células-tronco, atribuindo essa melhora funcional à produção de fatores tróficos pelas células. Neste trabalho, o efeito neuroprotetor e neurorregenerativo de células-tronco mesenquimais (CTM) de ratos Lewis-EGFP foi investigado após o esmagamento das raízes motoras L4, L5 e L6. Cinco ratas fêmeas Lewis foram utilizadas em cada um dos seguintes grupos: G1 - esmagamento de raízes motoras; G2 - esmagamento de raízes motoras e injeção de DMEM (Meio de Eagle modificado pela Dubelco) na interface da substância branca e cinzenta (funículo lateral); G3 - esmagamento de raízes motoras e injeção de CTM (funículo lateral). Após 4 semanas, a sobrevivência neuronal foi estudada por coloração de Nissl, onde se observou, a partir da contagem neuronal, aumento da sobrevivência no grupo tratado com CTM. A técnica de imunoistoquímica foi utilizada para avaliar a expressão de sinaptofisina, sinapsina, VGLUT1 (Transportador vesicular de glutamato-1) e GAD65 (Glutamato descarboxilase 65KDa). A expressão de sinaptofisina e sinapsina na superfície dos motoneurônios lesionados mostrou uma menor redução de inputs em animais tratados com CTM, sugerindo uma possível redução no processo de eliminação sináptica. Para detectar possíveis mudanças no equilíbrio de inputs excitatórios / inibitórios em aposição ao corpo dos neurônios motores, os anticorpos VGLUT1 (marcador de terminais glutamatérgicos) e GAD 65 (marcador de terminais GABAérgicos) foram utilizados. A redução dos terminais glutamatérgicos foi semelhante em todos os grupos. Enquanto a redução de terminais GABAérgicos ocorreu em maior proporção em G1 e G2, em relação ao grupo tratado com CTM. Os dados indicam que CTM podem proteger os neurônios contra a excitotoxicidade, resultando em menor perda de células. Com sobrevida de 12 semanas após a lesão, a regeneração nervosa foi avaliada através da análise morfológica do nervo isquiático (área do nervo, número e morfometria de fibras mielínicas) e da recuperação da função motora (walking track test). O grupo tratado com DMEM apresentou nervo com menor área e menor número de fibras mielínicas do que o tratado com CTM, porém, o grupo tratado com células obteve resultados semelhantes ao grupo que sofreu apenas esmagamento. A morfometria revelou fibras com menor mielinização nos três grupos lesionados, em comparação ao nervo contralateral à lesão, porém, para os lados ipsilaterais não houve diferença entre os tratamentos. A função motora apresentou-se melhor no grupo tratado com CTM, quando comparada com o tratado com DMEM, mas não em relação ao grupo que sofreu apenas esmagamento. O efeito das CTM na função motora foi agudo, mostrando eficiência de 4 a 6 semanas após a lesão. Assim, as CTM mostraram efeito neuroprotetor e contribuíram para a regeneração, porém a forma de administração dessas células, através de injeção diretamente na medula, apesar de resultar num maior número de células enxertadas, contribuindo com a sobrevivência dos neurônios, mostrou-se um problema quando avaliada a regeneração e função motora dos animais, indicando a necessidade de desenvolvimento de outras formas de administração / Abstract: Recent studies have shown promising results in the treatment of nervous system injuries through stem cells implantation, attributing this functional improvement to the production of trophic factors by these cells. In this study, the neuroprotective and neurorregenerative effects of mesenchymal stem cells (MSC) from Lewis-EGFP mice was investigated after crushing the motor roots L4, L5 and L6. Five female rats Lewis were used in each of the following groups: G1 - motor roots crushing; G2 - motor roots crushing and DMEM (Dulbeco's Modified Eagle Medium) injection in the white/gray matter interface; G3 - motor roots crushing and MSC injection in the white/gray matter interface. At 4 weeks after injury, neuronal survival was evaluated by Nissl staining, and revealed, by the neuronal count, increased survival in the group treated with MSC. The technique of immunohistochemistry was used to evaluate the expression of synaptophysin, synapsin, VGLUT1 (Vesicular Glutamate Transporter-1) and GAD65 (Glutamate decarboxylase 65). The expression of synaptophysin and synapsin on the surface of lesioned motoneurons, showed a smaller decrease of inputs in animals treated with MSC, suggesting a possible reduction in synaptic elimination process. To detect possible changes in the balance of excitatory / inhibitory inputs reaching the cell body of the motoneurons, antibodies for VGLUT1 (marker of glutamatergic terminals) and GAD 65 (marker of GABAergic terminals) were used. The reduction of glutamatergic terminals was similar in all groups. While the reduction of GABAergic terminals was in greater extent in G1 and G2 with respect to the group treated with MSC. The data indicate that MSC can protect neurons against excitotoxicity, resulting in decreased cell loss. With survival of 12 weeks after the injury, nerve regeneration was assessed by morphological analysis of the sciatic nerve (nerve size, number and morphology of myelinated fibers) and motor function recovery (walking track test). The group treated with DMEM showed nerve with smaller area and fewer myelinated fibers than treated with MSC, however, the group treated with cells was not better than the group that only suffered crushing. Morphometry revealed fibers with less myelination in the three injured groups, compared to the contralateral side, but there was no difference between treatments. Motor function appeared better in MSC-treated group in comparison to the DMEM-treated, but not in relation to the group which only suffered crushing. The effect of MSC in motor function was acute, demonstrating efficiency between 4 to 6 weeks after injury. Thus, the MSC shown to be neuroprotective and contributed to regeneration, but the form of administration of such cells, by direct injection into spinal cord, has to be improved or substituted by another method / Mestrado / Biologia Celular / Mestra em Biologia Celular e Estrutural

Orientador: Carlos Amilcar Parada / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-20T20:52:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Araldi_Dioneia_D.pdf: 2812057 bytes, checksum: ba0136e00ebc1ab271d4e1ed908bcd8c (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: A liberação de Interleucina-1? (IL-1?) no tecido periférico estimula a síntese de Prostaglandinas (PGs), especialmente, da Prostaglandina-E2 (PGE2), que leva a sensibilização dos nociceptores aferentes primários induzindo a hiperalgesia inflamatória. Recentemente demonstramos que a IL-1? pode ativar diretamente o receptor de Interleucina-1 (IL-1R) do nociceptor aferente periférico e levar a liberação de PGE2 associada ao desenvolvimento da hiperalgesia. A IL-1? também é liberada no Gânglio da Raiz Dorsal (GRD), entretanto a função que a IL-1? desempenha no GRD para o desenvolvimento da hiperalgesia inflamatória ainda não está clara. Portanto, o objetivo deste estudo foi investigar se a liberação de IL-1? e a ativação do Receptor de Interleucina-1 Tipo I (IL-1RI) no GRD estão envolvidos no desenvolvimento da hiperalgesia inflamatória. A administração de IL-1Ra (antagonista natural de receptor IL- 1, 6 ?g) no GRD de ratos preveniu a hiperalgesia mecânica (avaliada por meio do von Frey Eletrônico) induzida pela administração intraplantar (i.pl) de Adjuvante Completo de Freund (CFA, 100 ?L), Carragenina (Cg, 100 ?g) ou IL-1? (0,5 pg), mas não pela administração i.pl de PGE2 (100 ng), avaliadas 3 horas após suas administrações. Além disso, a administração i.pl periférica de CFA ou Cg aumentaram as concentrações de IL-1? (avaliadas por ELISA) no GRD. O tratamento ganglionar (GRD-L5) com oligonucleotídeo (ODN) antisense contra IL-1RI (30 ?g/dia durante 4 dias) reduziu de maneira significativa a expressão de IL-1RI no GRD-L5 e a hiperalgesia mecânica induzida por CFA, Cg e IL-1?, mas não pela PGE2, administradas no tecido periférico da pata. Também verificamos a hipótese de que a prévia ativação do receptor neuronal, IL-1RI, no tecido periférico é importante para a liberação de IL-1? no GRD e para a subsequente hiperalgesia induzida por PGE2. A IL-1? (0,5 pg/pata) co-administrada com a dose sub-limiar de PGE2 (10 ng/pata) em patas traseiras tratadas com indometacina induziu uma proeminente hiperalgesia, que foi prevenida pelo prétratamento com ODN antisense contra IL-1RI ou IL-1Ra (6 ?g) administrados no GRD. Além disso, o IL-1Ra reduziu a expressão de COX-2 em células do GRD. Para confirmar a ativação do IL-1RI em células do GRD, administramos Cg ou CFA no tecido periférico o que levou ao aumentou da expressão de IRAK-1 e IRAK-4 em células do GRD. Os resultados deste estudo sugerem que o desenvolvimento da hiperalgesia inflamatória depende da ativação do receptor IL-1RI neuronal no tecido periférico que, em partes, induz a liberação de IL-1? no GRD e subsequente ativação da COX-2. Os dados aqui apresentados oferecem novas perpectivas sobre a participação das células do GRD nos mecanismos envolvidos na hiperalgesia inflamatória e revelam novos e interessantes alvos para o controle das hiperalgesias inflamatórias / Abstract: The release of Interleukin-1? (IL-1?) in the peripheral tissue stimulates the synthesis of Prostaglandins, specially, Prostaglandin-E2 (PGE2) that ultimately sensitize the peripheral afferent nociceptor inducing inflammatory hyperalgesia. We have recently demonstrated that IL-1? can directly activate IL-1R receptor of peripheral afferent nociceptor to induce release of PGE2 associated to development of hyperalgesia. IL-1? is also released in Dorsal Root Ganglion (DRG), however the role that IL-1? in DRG plays to development of inflammatory hyperalgesia is not yet elucidated. Therefore, the aim of this study was to investigate whether IL-1? released in the DRG and the activation of Interleukin-1 Receptor Type I (IL-1RI) is involved in the development of the inflammatory hyperalgesia. Administration of IL-1Ra (IL-1 receptor antagonist, 6 ?g) in the DRG of rats prevented the mechanical hyperalgesia (measured with Electronic von Frey) induced by intraplantar (i.pl) administration of Complete Freund's Adjuvant (CFA, 100 ?L), Carrageenan (Cg, 100 ?g) or IL- 1? (0.5 pg), but not by PGE2 (100 ng), measured 3 hours after their administrations. Also, peripheral i.pl administration of CFA or Cg induced an increase in IL-1? concentrations (measured by ELISA) in the DRG. Ganglionar (DRG-L5) treatment with oligonucleotides (ODN) antisense against IL-1RI (30 ?g/day for four days) reduced the expression of IL-1RI in the DRG-L5 and the mechanical hyperalgesia induced by CFA, Cg, and IL-1?, but not by PGE2 administered in peripheral tissue. We also verified the hypothesis that previous activation of neuronal IL-1RI in the peripheral tissue is important to the release of IL-1? in the DRG and to the subsequent PGE2-induced hyperalgesia. IL-1? (0.5 pg/paw) co-administrated with a sub-threshold dose of PGE2 (10 ng/paw), in hind paws treated with indomethacin, greatly induces hyperalgesia, which was prevented by pre-treatment with ODN antisense against IL-1RI or IL-1Ra (6 ?g) administrated in DRG. Also, IL-1Ra administrations reduced the COX-2 expression in DRG cells. To confirm IL-1RI activation in DRG cells, it was observed that IRAK-1 and IRAK-4 expression was increased in DRG neurons after administration of Cg or CFA in the peripheral tissue. These findings suggest that the development of inflammatory hyperalgesia depends on neuronal IL-RI activation in the peripheral tissue that, in turn, induces the release of IL- 1? in the DRG and subsequent COX-2 activation. These data provide new insights about the participation of DRG cells in the mechanisms underlying inflammatory hyperalgesia and reveal new interesting targets to control inflammatory hyperalgesia / Doutorado / Fisiologia / Doutor em Biologia Funcional e Molecular