Distribution of prolactin-releasing peptide-like immunoreactivity (PrRP- LI) was investigated in the rat medulla with the use of a rabbit polyclonal antiserum against the human PrRP-31 peptide. PrRP-positive neurons were noted mainly in two areas of the caudal medulla: ventrolateral reticular formation and commissural nucleus of the nucleus of the solitary tract (NTS), corresponding to the A1 and A2 areas. PrRP-LI neurons were absent in the medulla rostral to the area postrema. Double-labeling the sections with PrRP antisera and tyrosine hydroxylase (TH) monoclonal antibodies revealed extensive colocalization of PrRP- and TH-like immunoreactivity (TH-LI) in neurons of the A1 and A2 areas. Our results show that PrRP-LI is expressed in a population of A1 and A2 noradrenergic neurons of the rat caudal medulla.

The effects of electrical stimulation of the A5 noradrenergic cell group of the ventrolateral pons was assessed in rabbits. Stimulation administered through either concentric bipolar or monopolar electrodes produced current-intensity related increases in mean arterial pressure (MAP). Decreases in heart rate (HR) accompanied the increases in MAP, but were essentially eliminated by bilateral vagotomy or destruction of the nucleus and tractus solitarii (NTS), thereby indicating that the HR decelerations were secondary to activation of baroreceptor reflexes. Neither vagotomy nor midcollicular section of the brainstem altered the MAP response to A5 stimulation. Bilateral destruction of the NTS slightly enhanced the response. Several rabbits received microinjections of 6-hydroxydopamine (6-OHDA) into the A5 region 2 weeks before the experiment. Other rabbits received vehicle injections and served as control subjects for the non-specific effects of the 6-OHDA injections. 6-OHDA injections, but not vehicle injections, prevented the vasopressor effects of A5 stimulation. However, stimulation of the A1 noradrenergic nucleus of the ventrolateral medulla produced decreases in MAP in rabbits given prior microinjections of 6-OHDA into A5. These observations are interpreted to indicate that the 6-OHDA injections produced neurotoxic effects which were relatively restricted to the A5 region. Furthermore, the data from all of these experiments are interpreted as indicating that the vasopressor effects observed as a consequence of electrical stimulation of A5 are due to excitation of the noradrenaline-containing neuron cell bodies of this region and that this effect is mediated via pathways arising from this region and terminating in the intermediolateral cell column of the spinal cord.

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O núcleo leito da estria terminal (NLET) é uma estrutura límbica envolvida na expressão de respostas relacionadas à ansiedade. O NLET é um dos principais alvos de inervação noradrenérgica no sistema nervoso central e evidências sugerem uma ativação desta neurotransmissão em situações aversivas, em particular aquelas associadas ao medo condicionado. Assim, o presente estudo investigou o envolvimento do sistema noradrenérgico do NLET na modulação de respostas comportamentais e autonômicas induzidas pelo medo condicionado contextual (MCC) em ratos. Animais condicionados apresentaram resposta comportamental (congelamento) e alterações autonômicas, como aumento da pressão arterial média e da frequência cardíaca e queda da temperatura cutânea após serem re-expostos ao contexto previamente pareado com choques nas patas. Esses efeitos foram atenuados pela injeção de L-propranolol e fentolamina, antagonistas não seletivos dos adrenoceptores e , respectivamente, no NLET. Adicionalmente, também foi observado que a administração de WB4101, antagonista seletivo de adrenoceptores 1, e de CGP20712, antagonista seletivo de adrenoceptores 1, no NLET, reduziu a resposta emocional condicionada (REC) contextual, sugerindo que a neurotransmissão noradrenérgica no NLET, através da ativação dos receptores 1 e 1 adrenérgicos estaria envolvida na expressão das respostas induzidas pelo MCC. Além disso, dados da literatura indicam que a ativação dos receptores adrenérgicos 1 no NLET aumenta a liberação de glutamato de forma dependente da ativação de receptores CRF1. Portanto, o presente estudo também investigou uma possível interação entre a neurotransmissão noradrenérgica e os sistemas CRFérgico, glutamatérgico e nitrérgico no NLET sobre a modulação da REC contextual. A administração de reboxetina, um inibidor da recaptação de noradrenalina, aumentou o tempo de congelamento e as respostas autonômicas após reexposição ao contexto aversivo. Esses efeitos foram bloqueados pela administração prévia de antagonista dos adrenoceptores 1 e 1, WB4101 e CGP20712 respectivamente, do antagonista CRF1, CP376395, do antagonista de receptores NMDA, AP7 e do inibidor da óxido nítrico sintase neuronal, NPLA. Similar à reboxetina, a urocortina, um agonista de receptores CRF, aumentou a REC após a re-exposição ao contexto aversivo. Esses efeitos foram bloqueados pelo CP376395 e também pelo AP7 e NPLA, mas não pelo WB4101 e CGP20712. O presente estudo demonstra que o sistema noradrenérgico no NLET está envolvido na REC observada no modelo do MCC de forma dependente da ativação de receptores CRF1 e dos sistemas glutamatérgico e nitrérgico. / The bed nucleus of the stria terminalis (BNST) is a limbic structure that has been associated to the expression of anxiety responses. BNST is one of the main targets of noradrenergic innervation in the central nervous system and evidence suggests an activation of this neurotransmission in aversive situations, particularly fear conditioning. Thus, the present study investigated the involvement of BNST noradrenergic system in modulating of behavioral and autonomic responses induced by contextual fear conditioning (CFC) in rats. The conditioned animals showed significant behavioral response (freezing) and autonomic changes such as increased in mean arterial pressure, heart rate and decreased in the tail temperature after re-exposure to context. These effects were attenuated by intra-BNST injection of L-propranolol and phentolamine, non-selective antagonists of and -adrenoceptors, respectively. Additionally, it was also observed that the administration of WB4101, a selective 1 adrenoceptor antagonist, and CGP20712, selective 1 adrenoceptor antagonist, in the BNST reduced conditioned emotional response (CER), suggesting that the BNST noradrenergic neurotransmission through the activation of adrenergic receptors, especially 1 and 1-adrenergic receptors, is involved in the expression of CER. Moreover, evidence shows that activation of 1 adrenoreceptor increases the release of glutamate by CRF1 receptor activation. Therefore, this study also investigated the involvement of CRF, glutamatergic and nitrergic systems in the noradrenergic neurotransmission modulation of CER induced by CFC. Administration of reboxetine, a norepinephrine reuptake inhibitor, significantly increased freezing behavior and induced autonomic responses after re-exposure to aversive context. These effects were blocked by previous administration of the antagonist of 1 and 1-adrenoceptor, WB4101 and CGP20712 respectively, CRF1 antagonist, CP376395, an NMDA receptor antagonist, AP7, and inhibitor of neuronal nitric oxide synthase, NPLA. Similar to reboxetine, urocortin significantly induced CER. These effects induced by urocortin were blocked by CP376395, NPLA and AP7, but not by CGP20712 and WB4101. The present study demonstrates that BNST noradrenergic system is involved in CER observed in CFC model, possibly interacting with CRF, nitrergic and glutamatergic systems.

Neste trabalho, mostramos que a extração de veneno promove aumento na ativação dos fatores de transcrição NF<font face=\"symbol\">kB e AP-1. Noradrenalina, liberada após extração de veneno, é responsável por esse aumento. A estimulação dos adrenoceptores <font face=\"symbol\">a e <font face=\"symbol\">b estão envolvidos nessa resposta, entretanto, o grau de ativação de AP-1 é alterado dependendo do tempo. Foi verificado dimorfismo sexual na ativação dos fatores de transcrição da glândula de veneno, sendo a ativação de NF<font face=\"symbol\">kB mais rápida nas fêmeas do que nos machos e a ativação de AP-1 maior nas fêmeas. Mostramos ainda que a extração de veneno ativa a glândula de veneno através da estimulação da inervação noradrenérgica. Noradrenalina atuando em adrenoceptores <font face=\"symbol\">a e <font face=\"symbol\">b regula a síntese de proteínas da glândula de veneno e não a síntese de toxinas do veneno. Em conclusão, a estimulação da inervação noradrenérgica desencadeia o ciclo de produção de veneno regulando a síntese de proteínas da glândula que provavelmente são essenciais para sua ativação e posterior produção de veneno, através da ativação de fatores de transcrição. Thesis: Noradrenergic Innervation in activation of venom gland of Bothrops jararaca snake. / In this work we showed that venom extraction increases the activation of transcription factors like NF<font face=\"symbol\">kB and AP-1. Noradrenaline released after venom extraction is responsible for NF<font face=\"symbol\">kB and AP-1 activation. Stimulation of both <font face=\"symbol\">a- and <font face=\"symbol\">b-adrenoceptors is involved in this response, however the increase of AP-1 activation is time dependent. A sexual dimorphism has been verified in NF<font face=\"symbol\">kB and AP-1 activation. Activation of NF<font face=\"symbol\">kB occurs earlier in female than in male snakes and activation of AP-1 is greater in female than in male snakes. We also showed that venom extraction activates venom gland by stimulating noradrenergic innervation. Noradrenaline acting at both <font face=\"symbol\">a- and <font face=\"symbol\">b-adrenoceptors regulates synthesis of protein of the venom gland, but not the toxin of the venom. In conclusion, stimulation of noradrenergic innervation triggers the venom production cycle by regulating synthesis of protein that probably is essential to activate venom gland to produce venom by activating transcription factors.

Thesis (Ph. D.)--West Virginia University, 1999. / Title from document title page. Document formatted into pages; contains xiv, 223 p. : ill. Vita. Includes abstract. Includes bibliographical references (p. 187-220).

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No. of bitstreams: 1 DissCLT.pdf: 2731687 bytes, checksum: cf87ca5f5acf4b4eae6316a5a028b147 (MD5) Previous issue date: 2012-06-04 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / The noradrenergic A5 group is an important group of neurons located in the ventrolateral pons and receives projections from several medullar areas related to cardiorespiratory regulation. The A5 region contributes to the maturation of the respiratory system before birth and in adult rats these neurons are connected with the neural network responsible for respiratory rhythmogenesis. The A5 neurons have an important involvement in autonomic control, these neurons send and receive projections from various regions involved in cardiovascular control, and send projections directly to the intermidial column lateral. Thus, we tested the hypothesis that noradrenergic neurons of A5 region participate in cardiorespiratory responses produced by hypercapnia or hypoxia in anesthetized and ananesthetized rats. In ananesthetized animals without and sino-aortic denervation, the lesion of the noradrenergic neurons in the A5 region with anti-dopamine β-hydroxylase-saporin (anti-DβH-SAP, 4.2 ng) promoted a decrease of tidal volume response to acute hypercapnia (7% CO2, 30 minutes) and acute hypoxia (7% O2, 30 minutes), but did not alter the cardiovascular response. In anesthetized animals during the acute hypercapnia (5% to 10% CO2, 5 minutes), the bilateral microinjection of muscimol (GABA-A agonist; 2 mM) and the chemical injury with anti-DβH-SAP on the A5 region reduced the increase of mean arterial pressure (MAP), splanchnic sympathetic activity (sSNA), frequency and amplitude of phrenic nerve produced by hypercapnia. During acute hypoxia (8-10% O2, 30 seconds) the bilateral microinjection of muscimol in the A5 region attenuated the increase in MAP and sSNA promoted by hypoxia without affecting the activity of the phrenic nerve, but the chemical injury of A5 region not altered responses promoted by hypoxia. The results of this study show that the participation of the A5 region in cardiorespiratory response depends on the animal's condition, anesthetized or not, as well as CO2 and O2 levels. In animals ananesthetized, the noradrenergic neurons of A5 region exert an excitatory modulation in control of tidal volume in response to hypercapnia and hypoxia. While in anesthetized animals, this region stimulates the cardiorespiratory response to hypercapnia, increasing the amplitude and frequency of the phrenic nerve, and sympathetic activity. / O grupamento noradrenérgico A5 representa um importante conjunto de neurônios localizado na ponte ventrolateral e recebe projeções de várias áreas do bulbo relacionadas com a regulação cardiorrespiratória. A região A5 contribui para a maturação do sistema respiratório antes do nascimento e em ratos adultos esses neurônios estão conectados com a rede neural responsável pela ritmogênese respiratória. Os neurônios da região A5 apresentam um importante envolvimento no controle autonômico, pois envia e recebe projeções de várias regiões envolvidas no controle cardiovascular, além de enviar projeções diretamente para a coluna intermédio lateral. Assim, testamos a hipótese de que os neurônios noradrenérgicos da região A5 participam das respostas cardiorrespiratórias produzidas pela hipercapnia ou hipóxia, em ratos anestesiados e não anestesiados. Em animais não anestesiados, sem e com desnervação sino-aórtica, a lesão dos neurônios noradrenérgicos da região A5 com anti- dopamina β-hidroxilase-saporina (anti-DβH-SAP; 4,2 ng) promoveu uma redução do volume corrente da resposta ventilatória à hipercapnia (7% CO2, 30 minutos) e hipóxia aguda (7% O2, 30 minutos), mas não alterou a resposta cardiovascular. Em animais anestesiados, durante a hipercapnia aguda (5% a 10% CO2, 5 minutos), a microinjeção bilateral de muscimol (agonista GABA-A; 2 mM) e a lesão química com anti-DβH-SAP na região A5 reduziram o aumento da pressão arterial média (PAM), atividade simpática esplâncnica (sSNA), frequência e amplitude do nervo frênico produzidas por hipercapnia. Durante a hipóxia aguda (8-10% O2, 30 segundos) a microinjeção bilateral de muscimol na região A5 atenuou o aumento da PAM e da sSNA promovido pela hipóxia, sem afetar a atividade do nervo frênico, porém a lesão química da região A5 não alterou as respostas promovidas pela hipóxia. Os resultados do presente trabalho demonstram que a participação da região A5 na resposta cardiorrespiratória depende do estado do animal, anestesiado ou não, bem como os níveis de CO2 e O2. Em animais não anestesiados, os neurônios noradrenérgicos da região A5 exercem uma modulação excitatória no controle do volume corrente em resposta à hipercapnia e hipóxia. Enquanto em animais anestesiados, essa região estimula a resposta cardiorrespiratória à hipercapnia, aumentando a amplitude e frequência do nervo frênico, e atividade simpática.

O núcleo leito da estria terminal (NLET) é uma estrutura límbica envolvida na expressão de respostas relacionadas à ansiedade. O NLET é um dos principais alvos de inervação noradrenérgica no sistema nervoso central e evidências sugerem uma ativação desta neurotransmissão em situações aversivas, em particular aquelas associadas ao medo condicionado. Assim, o presente estudo investigou o envolvimento do sistema noradrenérgico do NLET na modulação de respostas comportamentais e autonômicas induzidas pelo medo condicionado contextual (MCC) em ratos. Animais condicionados apresentaram resposta comportamental (congelamento) e alterações autonômicas, como aumento da pressão arterial média e da frequência cardíaca e queda da temperatura cutânea após serem re-expostos ao contexto previamente pareado com choques nas patas. Esses efeitos foram atenuados pela injeção de L-propranolol e fentolamina, antagonistas não seletivos dos adrenoceptores e , respectivamente, no NLET. Adicionalmente, também foi observado que a administração de WB4101, antagonista seletivo de adrenoceptores 1, e de CGP20712, antagonista seletivo de adrenoceptores 1, no NLET, reduziu a resposta emocional condicionada (REC) contextual, sugerindo que a neurotransmissão noradrenérgica no NLET, através da ativação dos receptores 1 e 1 adrenérgicos estaria envolvida na expressão das respostas induzidas pelo MCC. Além disso, dados da literatura indicam que a ativação dos receptores adrenérgicos 1 no NLET aumenta a liberação de glutamato de forma dependente da ativação de receptores CRF1. Portanto, o presente estudo também investigou uma possível interação entre a neurotransmissão noradrenérgica e os sistemas CRFérgico, glutamatérgico e nitrérgico no NLET sobre a modulação da REC contextual. A administração de reboxetina, um inibidor da recaptação de noradrenalina, aumentou o tempo de congelamento e as respostas autonômicas após reexposição ao contexto aversivo. Esses efeitos foram bloqueados pela administração prévia de antagonista dos adrenoceptores 1 e 1, WB4101 e CGP20712 respectivamente, do antagonista CRF1, CP376395, do antagonista de receptores NMDA, AP7 e do inibidor da óxido nítrico sintase neuronal, NPLA. Similar à reboxetina, a urocortina, um agonista de receptores CRF, aumentou a REC após a re-exposição ao contexto aversivo. Esses efeitos foram bloqueados pelo CP376395 e também pelo AP7 e NPLA, mas não pelo WB4101 e CGP20712. O presente estudo demonstra que o sistema noradrenérgico no NLET está envolvido na REC observada no modelo do MCC de forma dependente da ativação de receptores CRF1 e dos sistemas glutamatérgico e nitrérgico. / The bed nucleus of the stria terminalis (BNST) is a limbic structure that has been associated to the expression of anxiety responses. BNST is one of the main targets of noradrenergic innervation in the central nervous system and evidence suggests an activation of this neurotransmission in aversive situations, particularly fear conditioning. Thus, the present study investigated the involvement of BNST noradrenergic system in modulating of behavioral and autonomic responses induced by contextual fear conditioning (CFC) in rats. The conditioned animals showed significant behavioral response (freezing) and autonomic changes such as increased in mean arterial pressure, heart rate and decreased in the tail temperature after re-exposure to context. These effects were attenuated by intra-BNST injection of L-propranolol and phentolamine, non-selective antagonists of and -adrenoceptors, respectively. Additionally, it was also observed that the administration of WB4101, a selective 1 adrenoceptor antagonist, and CGP20712, selective 1 adrenoceptor antagonist, in the BNST reduced conditioned emotional response (CER), suggesting that the BNST noradrenergic neurotransmission through the activation of adrenergic receptors, especially 1 and 1-adrenergic receptors, is involved in the expression of CER. Moreover, evidence shows that activation of 1 adrenoreceptor increases the release of glutamate by CRF1 receptor activation. Therefore, this study also investigated the involvement of CRF, glutamatergic and nitrergic systems in the noradrenergic neurotransmission modulation of CER induced by CFC. Administration of reboxetine, a norepinephrine reuptake inhibitor, significantly increased freezing behavior and induced autonomic responses after re-exposure to aversive context. These effects were blocked by previous administration of the antagonist of 1 and 1-adrenoceptor, WB4101 and CGP20712 respectively, CRF1 antagonist, CP376395, an NMDA receptor antagonist, AP7, and inhibitor of neuronal nitric oxide synthase, NPLA. Similar to reboxetine, urocortin significantly induced CER. These effects induced by urocortin were blocked by CP376395, NPLA and AP7, but not by CGP20712 and WB4101. The present study demonstrates that BNST noradrenergic system is involved in CER observed in CFC model, possibly interacting with CRF, nitrergic and glutamatergic systems.

Neste trabalho, mostramos que a extração de veneno promove aumento na ativação dos fatores de transcrição NF<font face=\"symbol\">kB e AP-1. Noradrenalina, liberada após extração de veneno, é responsável por esse aumento. A estimulação dos adrenoceptores <font face=\"symbol\">a e <font face=\"symbol\">b estão envolvidos nessa resposta, entretanto, o grau de ativação de AP-1 é alterado dependendo do tempo. Foi verificado dimorfismo sexual na ativação dos fatores de transcrição da glândula de veneno, sendo a ativação de NF<font face=\"symbol\">kB mais rápida nas fêmeas do que nos machos e a ativação de AP-1 maior nas fêmeas. Mostramos ainda que a extração de veneno ativa a glândula de veneno através da estimulação da inervação noradrenérgica. Noradrenalina atuando em adrenoceptores <font face=\"symbol\">a e <font face=\"symbol\">b regula a síntese de proteínas da glândula de veneno e não a síntese de toxinas do veneno. Em conclusão, a estimulação da inervação noradrenérgica desencadeia o ciclo de produção de veneno regulando a síntese de proteínas da glândula que provavelmente são essenciais para sua ativação e posterior produção de veneno, através da ativação de fatores de transcrição. Thesis: Noradrenergic Innervation in activation of venom gland of Bothrops jararaca snake. / In this work we showed that venom extraction increases the activation of transcription factors like NF<font face=\"symbol\">kB and AP-1. Noradrenaline released after venom extraction is responsible for NF<font face=\"symbol\">kB and AP-1 activation. Stimulation of both <font face=\"symbol\">a- and <font face=\"symbol\">b-adrenoceptors is involved in this response, however the increase of AP-1 activation is time dependent. A sexual dimorphism has been verified in NF<font face=\"symbol\">kB and AP-1 activation. Activation of NF<font face=\"symbol\">kB occurs earlier in female than in male snakes and activation of AP-1 is greater in female than in male snakes. We also showed that venom extraction activates venom gland by stimulating noradrenergic innervation. Noradrenaline acting at both <font face=\"symbol\">a- and <font face=\"symbol\">b-adrenoceptors regulates synthesis of protein of the venom gland, but not the toxin of the venom. In conclusion, stimulation of noradrenergic innervation triggers the venom production cycle by regulating synthesis of protein that probably is essential to activate venom gland to produce venom by activating transcription factors.

In order to attain a better understanding of the sprouting response of noradrenergic fibers in the central nervous system (CNS), noradrenergic innervation to the cerebellum was observed by the glyoxylic acid method after a variety of manipulations and in a genetic variant of mouse classified as "Purkinje cell degeneration" (pcd/pcd). It has been found that a midbrain lesion in rats at birth will result in a collateral sprouting response of noradrenergic fibers in the cerebellum at 8 weeks, as indicated by the increased number of histofluorescent fibers observed in the molecular layer of the cerebellar cortex. Another procedure, treatment of neonatal rats with nerve growth factor alone appears to produce a temporary stimulation of noradrenergic fiber growth in the cerebellum, as observed by the histofluorescent method, although the innervation at 6 weeks or later is ultimately unchanged from the control group. In contrast, NGF (500 units) given to rats in combination with 6-hydroxydopa (6-OHDOPA) (60 μg/g IP) at 3 days postbirth produces a hyperinnervation of the cerebellum by noradrenergic fibers by 2 weeks of age and until at least 8 weeks of age. A third procedure, locus coeruleus implantation, was generally unsuccessful using the procedures described, since the implant was usually non-viable after several days. In a few instances where histofluorescent nuclei were found within the implant, there was an abundance of histofluorescent fibers within and adjacent to the implant, with fibers appearing to grow into host cerebellum. In the final procedure, it was noted that the density of noradrenergic input to the molecular layer of the cerebellar cortex was markedly increased in a genetic mutant mouse, classified as "Purkinje cell degeneration" (pcd/pcd), which is characterized by the absence of Purkinje cells of the cerebellum in adulthood. However, because of the tissue shrinkage that occurs after loss of Purkinje cells during postnatal development, it is unclear as to whether this observation represents hyperinnervation or a normal complement of fibers in a smaller brain space. The above procedures demonstrate the plasticity of noradrenergic fibers in neonatal cerebellum, a brain region that undergoes considerable postnatal development. The cerebellum is thought to be a good site for studying development/ regeneration/sprouting of noradrenergic fibers in particular, and central axonal processes in general.