Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-10-18T21:17:40Z No. of bitstreams: 1 DanielaMariaDeSousaMoura_TESE.pdf: 5064072 bytes, checksum: ff797a9a6f4cca34baad638e77a8a3f2 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-10-30T19:11:36Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DanielaMariaDeSousaMoura_TESE.pdf: 5064072 bytes, checksum: ff797a9a6f4cca34baad638e77a8a3f2 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-30T19:11:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DanielaMariaDeSousaMoura_TESE.pdf: 5064072 bytes, checksum: ff797a9a6f4cca34baad638e77a8a3f2 (MD5) Previous issue date: 2017-08-30 / As c?lulas granulares do hipocampo s?o um dos poucos tipos de neur?nios gerados no sistema nervoso central de mam?feros adultos. O modelo atual de neurog?nese no hipocampo adulto assume que c?lulas tronco neurais (CTN) geram progenitores com potencial restrito ? gera??o de neur?nios ou astr?citos. Est?mulos ambientais e condi??es patol?gicas podem alterar a progress?o da linhagem, modulando a prolifera??o, diferencia??o, sobreviv?ncia e integra??o sin?ptica dos neur?nios gerados. Por exemplo, a Epilepsia do Lobo Temporal mesial (ELT), a forma mais comum de epilepsia em adultos, est? associada a altera??es na taxa de neurog?nese hipocampal adulta. Neste trabalho, n?s utilizamos dois modelos experimentais de ELT para avaliar os efeitos de um insulto epileptog?nico (i.e., status epilepticus, SE) sobre a linhagem e amadurecimento celular no giro denteado adulto. Atrav?s da t?cnica de fate-mapping utilizando animais Dcx-CreERT2/CAG-CAT-GFP, n?s acompanhamos o destino de c?lulas que apresentavam o promotor do gene doublecortin (DCX) ativado antes ou depois da inje??o intrahipocampal dos agentes convulsivantes ?cido ca?nico ou pilocarpina. Desta forma, pudemos avaliar o efeito destas drogas sobre progenitores e neur?nios imaturos DCX+ gerados antes ou ap?s o tratamento. Em ambos os modelos, foram observados um aumento de neurog?nese e altera??es no posicionamento e morfologia de c?lulas granulares, conforme descri??es pr?vias na literatura. Altera??es neuronais, tais como localiza??o ect?pica e presen?a de dendritos basais, foram observadas tanto em c?lulas geradas antes quanto ap?s a indu??o do SE, embora com frequ?ncias distintas. No entanto, apenas no hipocampo ipsilateral ? inje??o de ?cido ca?nico n?s observamos dispers?o da camada granular e morte neuronal em CA1 e CA3, apesar da atividade parox?stica epil?ptica ocorrer em ambos os hipocampos. Surpreendentemente, o aumento da neurog?nese em animais que receberam ?cido ca?nico foi restrito ao hipocampo contralateral, enquanto no lado ipsilateral foi observado um significativo aumento na gera??o de astr?citos a partir dos progenitores DCX+. Al?m disso, tamb?m observamos neste modelo a presen?a de c?lulas com morfologia e marcadores de CTNs, sugerindo que progenitores DCX+ poderiam regredir para estados mais primitivos na linhagem celular do hipocampo adulto. O aumento da astrogliog?nese no lado ipsilateral ? inje??o de ?cido ca?nico foi associado a uma degenera??o de interneur?nios parvalbumina (PV)+ no hipocampo, sugerindo que a atividade gaba?rgica poderia estar contribuindo para o redirecionamento da linhagem celular. Em conjunto, nossos dados indicam que a linhagem celular no giro denteado n?o ? unidirecional e irrevers?vel, e que o aumento da atividade el?trica neuronal induzida por ?cido ca?nico e pilocarpina t?m efeitos diferentes sobre a diferencia??o celular e destino fenot?pico dos progenitores e neur?nios nessa regi?o. Esses resultados imp?em a necessidade de revermos o modelo atual de neurog?nese hipocampal adulta e tamb?m indicam que diferentes modelos animais de epilepsia produzem altera??es celulares distintas no hipocampo adulto e, portanto, poderiam representar diferentes graus/est?gios da patologia. / The granular cells of the hippocampus are one of the few types of neurons generated in the central nervous system of adult mammals. The current model of neurogenesis in the adult hippocampus assumes that neural stem cells (NSCs) give rise to progenitors restricted to the generation of neurons or astrocytes. Environmental stimuli and pathological conditions can alter the lineage progression, modulating cell proliferation, differentiation, survival and synaptic integration of newly generated neurons. For example, mesial Temporal Lobe Epilepsy (TLE), the most common form of epilepsy in adults, is associated with changes in the rate of adult hippocampal neurogenesis. In this work, we used two experimental TLE models to evaluate the effects of an epileptogenic insult (i.e., status epilepticus, SE) on the cell lineage and neuronal maturation in the adult dentate gyrus. Using Dcx-CreERT2 / CAG-CAT-GFP animals, we fate mapped the fate of cells expressing the doublecortin gene (DCX) either before or after intrahippocampal injection of the convulsive agents kainic acid or pilocarpine. In this way, we could evaluate the effect of these drugs on DCX+ progenitors and immature neurons generated before or after treatment. In both models, we observed an increase in neurogenesis and changes in the positioning and morphology of granular cells, according to previous descriptions in the literature. Neuronal aberrations, such as ectopic localization and presence of basal dendrites, were observed both in cells generated before and after induction of SE, albeit at different frequencies. However, only in the hippocampus ipsilateral to the injection of kainic acid we observed granule cell dispersion and neuronal death in CA1 and CA3, although the paroxysmal epileptic activity occurred in both hippocampi. Surprisingly, the increase in neurogenesis in animals that received kainic acid was restricted to the contralateral hippocampus, whereas on the ipsilateral side a significant increase in astrocyte generation was observed within the DCX+ progenitor lineage. In addition, we also observed the presence of cells with NSC hallmarks, suggesting that DCX+ progenitors could regress to more primitive states in the adult hippocampal cell lineage. The increased astrogliogenesis on the ipsilateral side to the injection of kainic acid was associated with a degeneration of parvalbumin (PV)+ interneurons in the hippocampus, suggesting that GABAergic activity could be contributing to the rerouting of the DCX+ progenitor cell lineage. Taken together, our data indicates that the cell lineage in the dentate gyrus is neither unidirectional nor irreversible, and that the increased neuronal electrical activity induced by kainic acid and pilocarpine have different effects on cell differentiation, as well as on the fate of progenitors and neurons in that region. These results highlight the need to review the current model of adult hippocampal neurogenesis and also indicate that different animal models of epilepsy produce distinct cellular alterations in the adult hippocampus and could therefore represent different degrees / stages of the pathology.

O núcleo talâmico mediodorsal (Tmd) e o córtex pré-frontal (CPF) comunicam-se mutuamente, formando um circuito envolvido em funções executivas e transtornos psiquiátricos. As funções executivas estão sujeitas aos níveis de alerta gerados pela atividade oscilatória talamocortical, que por sua vez é controlada pela transmissão colinérgica. Possivelmente, a plasticidade sináptica do circuito Tmd-CPF é sensível tanto aos padrões oscilatórios do próprio circuito quanto à modulação colinérgica. Porém, esta possibilidade ainda não foi testada, muito menos dissociando-se a participação dos receptores muscarínicos e nicotínicos. Assim, nosso objetivo foi examinar como a plasticidade Tmd-CPF é modulada sob estados oscilatórios globais mediados pelo sistema colinérgico, e se esta modulação varia com os tipos de receptores recrutados. Anestesiamos ratos com uretana e implantamos um eletrodo de estimulação no Tmd, um eletrodo de registro no CPF e uma cânula de microinjeção acima do ventrículo. Emitimos 90 pulsos elétricos no Tmd (0,05 Hz) para evocação de potenciais pós-sinápticos de campo (PPSCs) basais no CPF por 30 min. Em seguida, aplicamos injeção intraventricular do agonista muscarínico pilocarpina (PILO), do agonista nicotínico nicotina (NIC), ou veículo-controle (VEIC). Os efeitos das substâncias sobre potenciais de campo locais (eletrencefalograma) foram monitorados através dos mesmos eletrodos. PILO e NIC induziram aumento das oscilações rápidas (4-80 Hz) e proporcional redução das oscilações lentas mantidas pela anestesia (0,5-4 Hz) e tais efeitos duraram ~10-15 min, conforme padronização prévia das concentrações das drogas. Justamente durante este período, aplicamos estimulação em alta frequência (EAF) ou baixa frequência (EBF) para indução de, respectivamente, potencialização (PLD) ou depressão (DLD) de longa duração, que são modelos bem conhecidos de plasticidade sináptica. Em grupos-controle, a injeção de PILO, NIC ou VEIC foi desacompanhada de EAF/EBF. Por fim, retomamos a coleta de PPSCs a 0,05 Hz por 240 min. Os resultados mostraram que a EAF não afetou os PPSCs quando aplicada após VEIC. Porém, nos ratos PILO e NIC, os PPSCs tiveram amplitude aumentada a partir de 150 min após EAF, indicando que a pré-ativação colinérgica foi necessária à indução de uma PLD tardia. Inversamente, quando a EBF foi aplicada após VEIC, a amplitude dos PPSCs foi reduzida de modo estável por 240 min. Isto não ocorreu quando a EBF foi aplicada após PILO e NIC, sugerindo que a modulação colinérgica suprimiu a DLD. Nos grupos-controle, PILO, NIC e VEIC sozinhos não afetaram os PPSCs em longo prazo, confirmando que os resultados de PLD e DLD são devidos a uma interação entre a pré-ativação colinérgica e mecanismos sinápticos desencadeados pela EAF/EBF.Portanto,as oscilações rápidas induzidas pela transmissão colinérgica favorecem a PLD no circuito Tmd-CPF, enquanto dificultam sua DLD. Além disto, os efeitos muscarínicos e nicotínicos sobre a plasticidade de longo prazo são iguais, apesar de os mecanismos celulares destes receptores serem diferentes. Nossos achados ajudam a esclarecer a regulação do sinal talâmico no CPF sob modulação colinérgica fisiológica (atenção e sono paradoxal) e disfuncional (esquizofrenias e doença de Alzheimer). / The mediodorsal thalamic nucleus (MD) and the prefrontal cortex (PFC) communicate with each other, constituting a circuit involved in executive functions and psychiatric disorders. Executive functions are subject to arousal levels driven& by the thalamocortical oscillatory activity, which in turn is controlled by the cholinergic neurotransmission. Possibly, the MD-PFC synaptic plasticity is susceptible to both the oscillatory patterns within the MD-PFC circuit and the cholinergic modulation. However, this likelihood is still untested, as well as the specific roles of muscarinic and nicotinic receptors. Thus, our aim was to evaluate whether and how the MD-PFC plasticity is modulated under cholinergic system-dependent oscillatory states of the forebrain, and if such modulation varies with the subtypes of activated cholinergic receptors. For that, we anesthetized rats with urethane to implant a stimulating electrode into the MD, a recording electrode into the PFC, and a microinjection cannula above the ventricle. We applied 90 monophasic square pulses into the MD (0.05 Hz) for recording of basal field postsynaptic potentials (fPSPs) in the PFC for 30 min. Then, we did an intraventricular injection of either the muscarinic agonist pilocarpine (PILO), the nicotinic agonist nicotine (NIC), or a control vehicle (Veh). The drug effects on local field potentials (electroencephalogram) were monitored through the same electrodes. PILO and NIC induced an increase in theta, beta and gamma oscillations (4-80 Hz) with proportional reduction of urethane-driven delta waves (0.5-4 Hz), and these effects survived approximately 10-15 min according to pilot-experiments on PILO and NIC concentrations. During this period, we applied either high-frequency (HFS) or low-frequency stimulation (LFS) for induction of respectively long-term potentiation (LTP) or depression (LTD), which are well-known synaptic plasticity models. In control groups, the injection of PILO, NIC or Veh was not followed by the HFS/LFS. Lastly, we resumed the evoking of fPSP at 0.05 Hz for an additional 240 min. The results showed that the HFS did not affect the fPSPs when applied after the Veh. However, in PILO and NIC rats the fPSP had their amplitudes increased from 150 min after HFS, indicating that the cholinergic pre-activation was required for the induction of a late-phase LTP. On the other hand, when the LFS was applied after the Veh, the fPSP amplitudes were stably decreased for 240 min, which did not occur when the LFS was applied after PILO and NIC, suggesting that the cholinergic modulation suppressed the LTD. In the control groups, PILO, NIC, and Veh by themselves did not change fPSPs in the long term, reinforcing that the LTP and LTD were due to an interaction between the cholinergic pre-activation and synaptic mechanisms triggered by the HFS/LFS. Therefore, the rapid oscillations induced by the cholinergic transmission favor LTP in the MD-PFC loop, while occlude its LTD. Moreover, the muscarinic and nicotinic effects on long-term plasticity were equal, although their quite distinct cell mechanisms. Our findings might help clarify the regulation of thalamic signals on the PFC both under physiological (attention and rapid-eye-movement sleep) and dysfunctional (schizophrenia symptoms and Alzheimer\'s) cholinergic drive.

Made available in DSpace on 2016-01-26T18:55:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DANIELLE_ANTONELLI_DISSERTACAO_29_02_2012.pdf: 1089336 bytes, checksum: 8928daa398867b4ca23818551957243d (MD5) Previous issue date: 2011-12-13 / The objective of this study was to evaluate the effectiveness of two protocols of treatment of keratoconjunctivitis sicca (CCS) experimentally induced in rabbits, a topical ophthalmic formulation consisting of 1.4% alcohol povinílico, added with acetylcysteine 10% and 1% pilocarpine (AAP) and another protocol with the use of flaxseed oil (OL) topic in the form of eye drops. A total of 15 white rabbits, male New Zeland. These animals were divided into three groups with five animals each: Group C (control), healthy animals; Group AAP (formula for topical ophthalmic) and Group L (flaxseed oil topically). The rabbits were evaluated weekly by the Schirmer test Lacrimal (TLS), Rose Bengal test (TRB) and Fluorescein test (TF). Monthly tests were performed cytology (EC) and the end of the experiment was carried out euthanasia of animals for histopathological examination of the eyes. There was significant clinical improvement in the parameters analyzed (TLS, TRB and TF) in both groups (AAP, L). However, the AAP group, showed a better effect on the production of tears from the moment 2 (M2), when compared to L. Both groups had values higher than in Group C, and remained superior to the M12. The group L, showed a better effect for the presence of corneal ulcers, which remained negative at all times, while the AAP group was positive from the M3 to M9. Regarding the presence of devitalized cells, the group L showed a better performance, and 100% of their animals from the negative to the M7, while the AAP group animals showed negative for devitalized cells from the M10. In cytology was not observed significant differences between groups. In histopathology of the cornea and conjunctiva, there was edema and degeneration in both groups, but necrosis was observed only in the conjunctiva in the group L. There was a significant increase in goblet cells, especially in the AAP group. Considering the results analyzed, both the formula ophthalmic and flaxseed oil are effective in the treatment of CCS, however, the ophthalmic formulation is more effective to increase the tear, while linseed oil was more effective in resolving ulcers corneal cells and devitalized. / O objetivo deste estudo foi avaliar a eficácia de dois protocolos de tratamento da ceratoconjuntivite seca (CCS) experimentalmente induzida em coelhos, uma formulação oftálmica tópica composta por álcool povinílico 1,4%, adicionado com acetilcisteína 10% e pilocarpina 1% (AAP), e outro protocolo com o uso do óleo de semente de linhaça (OL) tópico em forma de colírio. Foram utilizados 15 coelhos brancos, machos da raça Nova Zelândia. Esses animais foram divididos em 3 grupos com 5 animais cada: Grupo C (controle), animais sadios; Grupo AAP (fórmula oftálmica por via tópica) e Grupo L (óleo de linhaça por via tópica). Os coelhos foram avaliados semanalmente pelo Teste Lacrimal de Schirmer (TLS), Teste de Rosa Bengala (TRB) e Teste de Fluoresceína (TF). Mensalmente foram realizados testes de citologia esfoliativa (CE) e ao final do experimento foi realizado eutanásia dos animais para obtenção do exame histopatológico dos olhos. Houve melhora clínica significativa nos parâmetros analisados (TLS, TRB e TF) em ambos os grupo (AAP e L). Porém, o grupo AAP, apresentou um melhor efeito em relação à produção de lágrima a partir do momento 2 (M2), quando comparado ao grupo L. Ambos os grupos apresentaram valores superiores ao grupo C, e permaneceram superiores até o M12. Já o grupo L, apresentou um melhor efeito em relação à presença de úlceras de córnea, onde permaneceu negativo em todos os momentos, enquanto que o grupo AAP apresentou-se positivo desde o M3 até o M9. Em relação à presença de células desvitalizadas, o grupo L apresentou um melhor desempenho, tendo 100% de seus animais negativos à partir do M7, enquanto que o grupo AAP apresentou animais negativos para células desvitalizadas à partir do M10. Na citologia esfoliativa não foi observado diferenças importantes entre os grupos. No histopatológico da córnea e conjuntiva, houve presença de edema e degeneração em ambos os grupos, porém necrose foi observado apenas na conjuntiva no grupo L. Houve um aumento significativo das células caliciformes, principalmente no grupo AAP. Diante dos resultados analisados, tanto a fórmula oftálmica quanto o óleo de linhaça são eficientes no tratamento da CCS, porém, a fórmula oftálmica é mais eficaz para o incremento da lágrima, enquanto que o óleo de linhaça mostrou-se mais efetivo na resolução das úlceras de córnea e células desvitalizadas

Made available in DSpace on 2016-07-18T17:53:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DANIELLE_ANTONELLI_DISSERTACAO_29_02_2012.pdf: 1089336 bytes, checksum: 8928daa398867b4ca23818551957243d (MD5) Previous issue date: 2011-12-13 / The objective of this study was to evaluate the effectiveness of two protocols of treatment of keratoconjunctivitis sicca (CCS) experimentally induced in rabbits, a topical ophthalmic formulation consisting of 1.4% alcohol povinílico, added with acetylcysteine 10% and 1% pilocarpine (AAP) and another protocol with the use of flaxseed oil (OL) topic in the form of eye drops. A total of 15 white rabbits, male New Zeland. These animals were divided into three groups with five animals each: Group C (control), healthy animals; Group AAP (formula for topical ophthalmic) and Group L (flaxseed oil topically). The rabbits were evaluated weekly by the Schirmer test Lacrimal (TLS), Rose Bengal test (TRB) and Fluorescein test (TF). Monthly tests were performed cytology (EC) and the end of the experiment was carried out euthanasia of animals for histopathological examination of the eyes. There was significant clinical improvement in the parameters analyzed (TLS, TRB and TF) in both groups (AAP, L). However, the AAP group, showed a better effect on the production of tears from the moment 2 (M2), when compared to L. Both groups had values higher than in Group C, and remained superior to the M12. The group L, showed a better effect for the presence of corneal ulcers, which remained negative at all times, while the AAP group was positive from the M3 to M9. Regarding the presence of devitalized cells, the group L showed a better performance, and 100% of their animals from the negative to the M7, while the AAP group animals showed negative for devitalized cells from the M10. In cytology was not observed significant differences between groups. In histopathology of the cornea and conjunctiva, there was edema and degeneration in both groups, but necrosis was observed only in the conjunctiva in the group L. There was a significant increase in goblet cells, especially in the AAP group. Considering the results analyzed, both the formula ophthalmic and flaxseed oil are effective in the treatment of CCS, however, the ophthalmic formulation is more effective to increase the tear, while linseed oil was more effective in resolving ulcers corneal cells and devitalized. / O objetivo deste estudo foi avaliar a eficácia de dois protocolos de tratamento da ceratoconjuntivite seca (CCS) experimentalmente induzida em coelhos, uma formulação oftálmica tópica composta por álcool povinílico 1,4%, adicionado com acetilcisteína 10% e pilocarpina 1% (AAP), e outro protocolo com o uso do óleo de semente de linhaça (OL) tópico em forma de colírio. Foram utilizados 15 coelhos brancos, machos da raça Nova Zelândia. Esses animais foram divididos em 3 grupos com 5 animais cada: Grupo C (controle), animais sadios; Grupo AAP (fórmula oftálmica por via tópica) e Grupo L (óleo de linhaça por via tópica). Os coelhos foram avaliados semanalmente pelo Teste Lacrimal de Schirmer (TLS), Teste de Rosa Bengala (TRB) e Teste de Fluoresceína (TF). Mensalmente foram realizados testes de citologia esfoliativa (CE) e ao final do experimento foi realizado eutanásia dos animais para obtenção do exame histopatológico dos olhos. Houve melhora clínica significativa nos parâmetros analisados (TLS, TRB e TF) em ambos os grupo (AAP e L). Porém, o grupo AAP, apresentou um melhor efeito em relação à produção de lágrima a partir do momento 2 (M2), quando comparado ao grupo L. Ambos os grupos apresentaram valores superiores ao grupo C, e permaneceram superiores até o M12. Já o grupo L, apresentou um melhor efeito em relação à presença de úlceras de córnea, onde permaneceu negativo em todos os momentos, enquanto que o grupo AAP apresentou-se positivo desde o M3 até o M9. Em relação à presença de células desvitalizadas, o grupo L apresentou um melhor desempenho, tendo 100% de seus animais negativos à partir do M7, enquanto que o grupo AAP apresentou animais negativos para células desvitalizadas à partir do M10. Na citologia esfoliativa não foi observado diferenças importantes entre os grupos. No histopatológico da córnea e conjuntiva, houve presença de edema e degeneração em ambos os grupos, porém necrose foi observado apenas na conjuntiva no grupo L. Houve um aumento significativo das células caliciformes, principalmente no grupo AAP. Diante dos resultados analisados, tanto a fórmula oftálmica quanto o óleo de linhaça são eficientes no tratamento da CCS, porém, a fórmula oftálmica é mais eficaz para o incremento da lágrima, enquanto que o óleo de linhaça mostrou-se mais efetivo na resolução das úlceras de córnea e células desvitalizadas