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: 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

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