O núcleo dorsal da rafe (DR) envia densas projeções para o prosencéfalo e está implicado em várias funções complexas. Muitos estudos indicam que a atividade neuronal do DR é controlada por neurônios do córtex pré-frontal (PFC). Devido à escassez de informações detalhadas sobre as conexões entre o PFC e o DR, objetivamos mapear sistematicamente as projeções do PFC para o DR. O traçador neuronal toxina colérica subunidade b (CTb) foi injetado nas diferentes partes do DR. Com técnica imunoistoquímica contra a CTb, células CTb-ir foram encontradas em maior escala no córtex polar frontal e na parede medial do PFC. No PFC lateral, o córtex da insula agranular dorsal, apresentou maior densidade de neurônios CTb-ir. No PFC orbital, o córtex orbital lateral e dorso-lateral eferentam principalmente a parte central do DR. Injeções situadas na parte caudal do DR resultaram em marcação atenuada. Os resultados indicam que o PFC envia robustas projeções para o DR de forma diferenciada. Através dessas projeções o PFC pode exercer um controle \"top down\" sobre os neurônios do DR. / The dorsal raphe nucleus (DR) sends massive projections to the forebrain and is implicated in a variety of complex functions. Several studies indicate that neuronal activity in the DR is controlled by the prefrontal cortex (PFC). Since there is no detailed information about the projections from the PFC to the DR, the goal of the present study was to map these projections systematically. The neuronal tracer cholera toxin, subunit b (CTb) was injected at different levels of the DR. By immunohistochemical methods, CTb-ir cells were found highly enriched in the frontal polar cortex and in the medial wall of the PFC. In the lateral PFC, the dorsal lateral insular cortex presented the highest density of CTb-ir neurons. In the orbital PFC, the lateral and dorso-lateral orbital cortex project principally to the central segment of the DR. Injections in the caudal segment of the DR resulted in reduced CTb staining. Our results indicate that the PFC sends massive topographically organized projections to the DR, which may exert a \"top down\" control over neurons in the DR.

Uma série de evidências indica que o núcleo dorsal da rafe (NDR) é uma estrutura heterogênea, composta por populações de neurônios serotoninérgicos, anatômica e funcionalmente distintas, que foram implicadas de maneira diferente na fisiopatologia da ansiedade. Evidências do nosso grupo mostraram que a facilitação da neurotransmissão serotoninérgica do subnúcleo dorsomedial (DRD) do NDR favorece a aquisição da esquiva inibitória, sugerindo um efeito ansiogênico, e inibe a expressão da resposta de fuga, efeito do tipo panicolítico, no labirinto em T elevado (LTE). Por outro lado, a ativação das asas laterais do NDR apenas altera o desempenho na tarefa de fuga, efeito do tipo panicolítico, no LTE. Essas descobertas sustentam que diferentes vias serotoninérgicas provenientes do NDR modulam comportamentos associados à ansiedade e ao pânico. O presente estudo teve como objetivo investigar se as asas laterais enviam projeções serotoninérgicas para a substância cinzenta periaquedutal dorsal (SCPd), estruturas chave na modulação de comportamentos relacionados ao pânico, através da técnica de neurotraçamento anterógrado. Em seguida, avaliamos, através de manipulações farmacológicas, o papel desta via na modulação de respostas defensivas avaliadas no LTE. Estendemos esta investigação farmacológicas para o hipotálamo dorsomedial (dmHIP), outra estrutura chave na evocação de comportamentos relacionados ao pânico. Além disso, investigamos o papel da via serotoninérgica que parte do DRD para o núcleo basolateral de amígdala (BLA) na evocação de comportamentos defensivos no ETM e no teste de transição claro-escuro. Com base em estudos prévios do nosso grupo que mostram que a tarefa de esquiva inibitória no LTE ativa o subnúcleo caudal (DRC), realizamos as primeiras observações das consequências comportamentais no LTE após manipulações farmacológicas deste subnúcleo. Primeiramente, verificamos se as asas laterais enviam projeções serotoninérgicas para a SCPd através do neurotraçador anterógrado amina dextrano biotinilado não fluorescente e da imunomarcação para a enzima triptofano hidroxilase. Em seguida, investigamos o efeito da microinjeção do antagonista seletivo de receptores 5-HT1A WAY-100635 nas asas laterais de ratos que receberam administração prévia da mesma droga na SCPd. Dados anteriores do nosso grupo mostraram que a administração de WAY-100635 no NDR, sem diferenciar os subnúcleos, promove efeito do tipo panicolítico no LTE, e este efeito era bloqueado pelo antagonismo dos receptores 5-HT1A na SCPd. Nossa hipótese é que o antagonismo dos receptores 5-HT1A nas asas laterais resulte em um aumento na liberação de serotonina (5-HT) na SCPd, promovendo o efeito do tipo panicolítico. Portanto, o WAY-100635 administrado anteriormente na SCPd bloquearia o efeito panicolítico observado na tarefa de fuga no LTE. Estendemos essa investigação farmacológica, também utilizando o WAY-100635, para o dmHIP. Em passo seguinte, com base em resultados prévios de imuno-histoquímica do nosso grupo que mostraram que a tarefa de esquiva inibitória, mas não a resposta de fuga, ativa o DRC, avaliamos o comportamentos de ratos submetidos ao LTE após a manipulação farmacológica dos receptores do tipo 5-HT1A neste subnúcleo. Esperávamos que a microinjeção de WAY-100635 no DRC facilitasse a aquisição da esquiva inibitória, enquanto que a administração do agonista seletivo de receptores 5-HT1A, 8-OH-DPAT, prejudicasse esta tarefa no LTE. Em uma etapa posterior, investigamos se o efeito ansiogênico observado após a administração de WAY- 100635 no DRD era dependente da ativação de receptores 5-HT2C no BLA. Nosso grupo mostrou que a administração de 5-HT no BLA promove efeito ansiogênico no LTE, e este efeito é bloqueado pelo antagonista de receptores 5-HT2C, SB-242084. Para responder esta pergunta, injetamos WAY-100635 no DRD de ratos que receberam a administração prévia de SB-242084 no BLA. Assim, se o antagonismo de receptores 5-HT1A no DRD resulta em um aumento da liberação de 5-HT no BLA, esperávamos que o SB-242084 administrado no BLA bloquearia o efeito ansiogênico observado no LTE. Nossos resultados mostraram que as asas laterais envia projeções serotoninérgicas para a SCPd. Os resultados farmacológicos mostraram que o tratamento prévio com WAY-100635 na SCPd bloqueia o efeito de tipo panicolítico observado após a administração de WAY-100635 nas asas laterais, sem interferir na tarefa de esquiva inibitória no LTE. Por outro lado, o tratamento prévio com SB-242084 no BLA bloqueou o efeito ansiogênico observado após a administração de WAY-100635 no DRD, sem interferir na resposta de fuga no LTE. Este resultado também foi confirmado em outro teste relacionado à ansiedade, o teste de transição claro-escuro. As manipulações farmacológicas no DRC apontaram para o não envolvimento deste subnúcleo na modulação de respostas associadas à ansiedade e ao pânico. Nossos resultados sugerem ainda que as vias asas laterais- SCPd e asas laterais-dmHIP modulam comportamentos de defesa associados ao pânico, enquanto a via DRD-BLA está relacionada à modulação das respostas relacionadas à ansiedade. / A wealth of evidence indicates that the dorsal raphe nucleus (DR) is a heterogeneous structure, composed of anatomically and functionally distinct populations of serotonergic neurons, which have been differently implicated in the pathophysiology of anxiety. Evidences from our group showed that serotonergic neurotransmission activation via dorsomedial subnucleus (DRD) of the DR facilitated inhibitory avoidance acquisition, suggesting an anxiogenic effect, and inhibited escape expression, a panicolytic-like effect in the elevated T maze (ETM). On the other hand, in the ETM, activation of the lateral wings (lwDR) of the DR only altered escape response, a panicolytic-like effect. These findings support that different DR serotonergic pathways regulate anxiety and panic-like behaviors. The present study aimed to investigate whether the lwDR send serotonergic projections to the dorsal periaqueductal gray (dPAG), a key structure in the modulation of panic-related behaviors, through the anterograde neurotrace technique. Next, we evaluated, through pharmacological manipulations, the role of this pathway in the modulation of defensive responses evaluated in the ETM. We extend this pharmacological investigation to the dorsomedial hypothalamus (dmHIP), another key structure in the evocation of panic-related behaviors. In addition, we investigated the role of the serotonergic pathway from the DRD to the basolateral nucleus of amygdala (BLA) in the elicitation of defensive behaviors in the ETM and in the light-dark transition test. Based on previous studies from our group that show that inhibitory avoidance task in the ETM activates the caudal subnucleus (DRC) of the DR, we performed the first behavioral observations in the ETM after the pharmacological manipulations of this DR subnucleus. First, we labeled the lwDR to dPAG pathway using the anterograde tracer non-fluorescent biotinylated dextran amine and performed an immunostaining for the enzyme tryptophan hydroxylase. Next, we investigated the effect of the microinjection of the selective 5-HT1A antagonist WAY-100635 in the lwDR of rats that have received previous administration of the same drug in the dPAG. Previous data from our group showed that the administration of WAY-100635 in the DR, without differentiating subnuclei, promotes panicolytic effect in the ETM, and this effect was blocked by the 5-HT1A receptors antagonism in the dPAG. Our hypothesis is that the antagonism of 5-HT1A receptors in the lwDR results in an increase in the release of serotonin (5-HT) in the dPAG, promoting the panicolytic effect. Therefore, WAY- 100635 previously administered in dPAG would block the panicolytic effect observed in the escape task in the ETM. We extended this pharmacological investigation, also using WAY-100635, to dmHIP. In the next step, based on previous immunohistochemistry results from our group that show that the inhibitory avoidance task, but not the escape response, activates the DRC, we investigated the behavior of rats submitted to the ETM after the pharmacological manipulation of the 5-HT1A receptors in this subnucleus. We expected that the microinjection of WAY-100635 in the DRC would facilitate the inhibitory avoidance acquisition, whereas the administration of the selective 5-HT1A agonist 8-OH-DPAT would hinder this task in the ETM. At a later stage, we investigated whether the anxiogenic effect observed after administration of WAY-100635 in the DRD is dependent on activation of 5-HT2C receptors in the BLA. Our group has shown that the administration of 5-HT in the BLA promotes an anxiogenic effect in the ETM, and this effect was blocked by the 5- HT2C receptor antagonist, SB-242084. To answer these questions, we microinjected WAY-100635 in the DRD of rats that received prior administration of SB-242084 in the BLA. Thus, if 5-HT1A receptor antagonism in the DRD results in an increase of 5- HT released in the BLA, we expected that SB-242084 administered in the BLA blocks the anxiogenic effect in the LTE. Our results showed that the lwDR send serotonergic projections to the dPAG. The pharmacological results showed that previous treatment with WAY-100635 in the dPAG or dmHIP blocked the panicolytic-like effect observed after WAY-100635 administration in the lwDR, without interfering in the inhibitory avoidance response in the ETM. On the other hand, previous treatment with SB-242084 in the BLA blocked the anxiogenic effect observed after WAY- 100635 administration in the DRD, without interfering in the escape response in the ETM. The later result was also confirmed in another anxiety-related test, the light/dark transition test. The results of the pharmacological manipulations of the DRC do not support an involvement of this subnucleus in the modulation of defensive responses associated with anxiety and panic. Our results suggest that lwDR-PAG and lwDR-dmHIP pathways modulate panic-like defense behaviors while DRD-BLA pathway is implicated in the modulation of anxiety responses.

Vários estudos mostram que o núcleo mediano da rafe (NMR) e o hipocampo dorsal (HD) estão envolvidos no medo condicionado Pavloviano. Além disso, mecanismos serotoninérgicos do NMR parecem participar da expressão da resposta de medo condicionado contextual. Entretanto, ainda não existe uma abordagem experimental que integre os mecanismos do circuito NMR-HD. Neste trabalho, o paradigma do medo condicionado foi utilizado para testar a influência dos mecanismos serotoninérgicos do circuito NMR-HD no medo condicionado contextual. As respostas de sobressalto e congelamento foram avaliadas após a administração de drogas serotoninérgicas intra-NMR e no HD, 6 h depois a sessões treino, nas quais os ratos eram condicionados com choques nas patas. A redução da transmissão serotoninérgica no NMR é devido a microinjeção do 8-hidroxi-2(di-n-propilamino)-tetralin (8-OH-DPAT), um agonista de receptores 5-HT1A, no NMR promoveu redução das respostas de congelamento, mas não alterou a resposta de sobressalto. Estes resultados são consistentes com a ideia de que mecanismos serotoninérgicos no NMR regulam as respostas de congelamento a um contexto aversivo. A diminuição pós-sináptica da serotonina nas áreas de projeção do NMR ocorre devido a ativação de autoreceptores 5-HT1A nesta estrutura. Com relação ao hipocampo, a microinjeção de cetanserina, um antagonista de receptores 5-HT2, não promoveu alteração nas respostas de congelamento e sobressalto potencializado pelo medo, porém a ativação de receptores 5-HT1A pela injeção de 8-OH-DPAT 6 h após o treino inibiu essas respostas. De acordo com esses resultados, um mecanismo inibitório deva se interpor entre os processos associados à chegada de informação aversiva e os associados à saída delas no HD. As projeções HD-amígdala e córtex pré-frontal medial podem constituir a porta de saída dos processos neurais subjacentes a expressão do medo condicionado contextual, conforme foi observado no experimento em que estudou a imunorreatividade destas estruturas á proteína Fos em ratos submetidos ao mesmo procedimento experimental de medo condicionado contextual / Several studies have shown that the median raphe nucleus (MRN) and dorsal hippocampus (DH) are involved in Pavlovian conditioned fear. Moreover, previous findings have also implicated serotonergic mechanisms of the MRN in the retrieval of contextual conditioned fear. However, studies that examine the integrated involvement of serotonergic mechanisms of the MRN-DH are lacking. This study, a fear conditioning paradigm was used to test whether the serotonergic projections from the MRN to DH can influence contextual fear conditioning. Startle and freezing responses were avaliated after administration of serotoninergics drugs into the MRN or DH, 6 h previously rats received footshocks in the training session. A reduction of 5-HT transmission in the MRN by local infusions of the 5-HT1A agonist 8-hydroxy-2-(di-n-propylamino)-tetralin (8-OH-DPAT) decreased freezing in response to the CS but did not reduce fear-potentiated startle. This pattern of results is consistent with the hypothesis that MRN serotonergic mechanisms selectively modulate the freezing response to the aversive context. As for the DH, a decrease in postsynaptic 5-HT receptor activity at projection areas has been proposed to be the main consequence of 5-HT1A receptor activation in the MRN. Infusions of the 5-HT2 receptor antagonist ketanserin into the DH had no effect, but activation of 5-HT1A receptors through intra-DH injections of 8-OH-DPAT inhibited both the freezing and fear-potentiated startle response to the CS. To reconcile these findings, an inhibitory mechanism may exist between the incoming DH 5-HT pathway from the MRN and the presynaptic 5-HT neurons that are part of the DH output to other structures. The DH-amygdala and medial prefrontal cortex projections could well be this output circuit modulating the expression of contextual fear conditioning as revealed by measurements of Fos immunoreactivity in these areas.

O núcleo dorsal da rafe é a principal fonte de projeções serotonérgicas que inervam áreas límbicas implicadas na modulação de diferentes funções comportamentais e/ou neurovegetativas. Disfunções neste núcleo têm sido associadas à gênese de transtornos psiquiátricos. Estudos recentes apontam para a heterogeneidade morfológica e funcional do NDR, com destaque para evidências que sugerem a participação seletiva da sub-região denominada asas laterais nos mecanismos fisiopatológicos do transtorno de pânico. Dentre os diversos neurotransmissores presentes nas asas laterais, o papel desempenhado pelo fator liberador de corticotrofina (CRF) na modulação dos neurônios serotonérgicos presentes nesta área tem ganhado amplo destaque. Com base nestas evidências, o objetivo deste trabalho foi o de avaliar o envolvimento da neurotransmissão mediada pelo CRF nas asas laterais de ratos machos Wistar na expressão do comportamento de fuga avaliado no labirinto em T elevado (LTE). Os resultados obtidos mostram que administração local de CRF na dose de 100 ng atenuou a expressão do comportamento de fuga, enquanto que a dose de 0,3 ng facilitou a expressão desse comportamento, sugerindo assim um efeito do tipo panicolítico e panicogênico, respectivamente. A injeção de CRF nas asas laterais não afetou a aquisição da resposta de esquiva inibitória também medida no LTE. Este comportamento defensivo tem sido associado à ansiedade. Além disso, a administração de antalarmina, um antagonista seletivo de CRF1, previamente à dose de 0,3 ng bloqueou o efeito facilitador do CRF sobre a expressão da resposta da fuga, sugerindo então que os receptores de CRF1 estejam envolvidos no efeito panicogênico deste peptídeo. Assim sendo, o efeito do CRF sobre a resposta de fuga no LTE parece ser dependente da dose administrada. Os resultados obtidos, juntamente com dados prévios da literatura, indicam que diferentes subtipos de receptores de CRF sejam recrutados na mediação destes efeitos opostos causados pelo peptídeo. / The dorsal raphe nucleus (DRN) is the main source of serotonergic projections that innervate limbic areas involved in the modulation of different behavioral and/or neurovegetative functions. Dysfunctions in this nucleus have been associated with the genesis of psychiatric disorders. Recent studies point to the morphological and functional heterogeneity of NDR. There is evidence to suggest that the sub-region called lateral wings is involved in the physiopathological mechanisms of panic disorder. Among the several neurotransmitters present in the lateral wings, the role played by the corticotrophin releasing factor (CRF) in the modulation of the serotonergic neurons present in this area has raised attention. Based on these evidences, the objective of this work was to evaluate the involvement of CRFmediated neurotransmission in the lateral wings of male Wistar rats in the expression of the escape behavior evaluated in the elevated T maze test (ETM). The results showed that local administration of CRF at the dose of 100 ng attenuated the expression of escape behavior, whereas the dose of 0.3 ng facilitated the expression of this behavior, thus suggesting a panicolytic- and panicogenic-like effects, respectively. Injection of CRF in the lateral wings did not affect the acquisition of the inhibitory avoidance response, also measured in ETM. This defensive behavior has been associated with anxiety. In addition, the administration of antalarmine, a CRF1 receptor antagonist, prior to the 0.3 ng dose blocked the facilitatory effect of CRF on the expression of the escape response, thus suggesting that CRF1 receptors are involved in the panicogenic effect of this peptide. Thus, the effect of CRF on escape response in the ETM seems to be dose dependent. The results obtained, together with previous literature data, indicate that different subtypes of CRF receptors are recruited in the mediation of these opposite effects caused by the peptide.

O núcleo dorsal da rafe é a principal fonte de projeções serotonérgicas que inervam áreas límbicas implicadas na modulação de diferentes funções comportamentais e/ou neurovegetativas. Disfunções neste núcleo têm sido associadas à gênese de transtornos psiquiátricos. Estudos recentes apontam para a heterogeneidade morfológica e funcional do NDR, com destaque para evidências que sugerem a participação seletiva da sub-região denominada asas laterais nos mecanismos fisiopatológicos do transtorno de pânico. Dentre os diversos neurotransmissores presentes nas asas laterais, o papel desempenhado pelo fator liberador de corticotrofina (CRF) na modulação dos neurônios serotonérgicos presentes nesta área tem ganhado amplo destaque. Com base nestas evidências, o objetivo deste trabalho foi o de avaliar o envolvimento da neurotransmissão mediada pelo CRF nas asas laterais de ratos machos Wistar na expressão do comportamento de fuga avaliado no labirinto em T elevado (LTE). Os resultados obtidos mostram que administração local de CRF na dose de 100 ng atenuou a expressão do comportamento de fuga, enquanto que a dose de 0,3 ng facilitou a expressão desse comportamento, sugerindo assim um efeito do tipo panicolítico e panicogênico, respectivamente. A injeção de CRF nas asas laterais não afetou a aquisição da resposta de esquiva inibitória também medida no LTE. Este comportamento defensivo tem sido associado à ansiedade. Além disso, a administração de antalarmina, um antagonista seletivo de CRF1, previamente à dose de 0,3 ng bloqueou o efeito facilitador do CRF sobre a expressão da resposta da fuga, sugerindo então que os receptores de CRF1 estejam envolvidos no efeito panicogênico deste peptídeo. Assim sendo, o efeito do CRF sobre a resposta de fuga no LTE parece ser dependente da dose administrada. Os resultados obtidos, juntamente com dados prévios da literatura, indicam que diferentes subtipos de receptores de CRF sejam recrutados na mediação destes efeitos opostos causados pelo peptídeo. / The dorsal raphe nucleus (DRN) is the main source of serotonergic projections that innervate limbic areas involved in the modulation of different behavioral and/or neurovegetative functions. Dysfunctions in this nucleus have been associated with the genesis of psychiatric disorders. Recent studies point to the morphological and functional heterogeneity of NDR. There is evidence to suggest that the sub-region called lateral wings is involved in the physiopathological mechanisms of panic disorder. Among the several neurotransmitters present in the lateral wings, the role played by the corticotrophin releasing factor (CRF) in the modulation of the serotonergic neurons present in this area has raised attention. Based on these evidences, the objective of this work was to evaluate the involvement of CRFmediated neurotransmission in the lateral wings of male Wistar rats in the expression of the escape behavior evaluated in the elevated T maze test (ETM). The results showed that local administration of CRF at the dose of 100 ng attenuated the expression of escape behavior, whereas the dose of 0.3 ng facilitated the expression of this behavior, thus suggesting a panicolytic- and panicogenic-like effects, respectively. Injection of CRF in the lateral wings did not affect the acquisition of the inhibitory avoidance response, also measured in ETM. This defensive behavior has been associated with anxiety. In addition, the administration of antalarmine, a CRF1 receptor antagonist, prior to the 0.3 ng dose blocked the facilitatory effect of CRF on the expression of the escape response, thus suggesting that CRF1 receptors are involved in the panicogenic effect of this peptide. Thus, the effect of CRF on escape response in the ETM seems to be dose dependent. The results obtained, together with previous literature data, indicate that different subtypes of CRF receptors are recruited in the mediation of these opposite effects caused by the peptide.

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:37:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JoacilGS_DISSERT.pdf: 4166780 bytes, checksum: d28a491081df0a86a997a1a2664b7535 (MD5) Previous issue date: 2010-12-28 / Serotonin or 5-hydroxytryptamine (5-HT) is a substance found in many tissues of the body, including as a neurotransmitter in the nervous system, in which may exert varied post-synaptic actions. Inside the neuro-axis, the location of 5-HT neurons is almost restricted to the raphe nuclei of the brainstem, such that 5-HT-immunoreactivity can be considered a marker of the raphe nuclei. The raphe nuclei are located in the brainstem, at or near the midline. The serotonergic groups were originally alphanumerically classified as B1 to B9 towards caudorrostral in rats and can be divided into upper and lower groups. In this study the distribution of serotonergic neurons was studied using immunohistochemistry in the brain of the rock cavy (Kerodon rupestris), a species of rodent endemic to Northeastern Brazil. The cytoarchitectonic location of serotonergic neurons was established in series of adjacent coronal and sagittal sections stained by the Nissl method and immunohistochemistry for 5-HT. Thus, we defined the raphe rostral linear, caudal linear, dorsal, median, and paramedian pontine raphe nuclei, and B9 cluster, constituting the rostral group, and the interpositus, magnus, obscure and palidus, constituting the caudal part of the group, comparable to which has been described for other mammalian species / A serotonina ou 5-hidroxitriptamina (5-HT) ? uma subst?ncia encontrada em muitos tecidos do organismo, inclusive no sistema nervoso como neurotransmissor, onde pode exercer a??es p?s-sin?pticas variadas. Dentro do neuro-eixo, a localiza??o dos neur?nios 5-HT ? quase absoluta nos n?cleos da rafe do tronco encef?lico, de tal maneira que 5-HT neuronal pode ser considerada um marcador dos n?cleos da rafe. Os n?cleos da rafe est?o localizados no tronco encef?lico, na linha m?dia ou suas proximidades. Os grupamentos serotonin?rgicos foram originalmente classificados alfanumericamente como B1 a B9 no sentido caudorrostral no rato e podem ser divididos em grupos superior e inferior. Neste trabalho a distribui??o dos neur?nios serotonin?rgicos foi estudada com imunoistoqu?mica no c?rebro do moc? (Kerodon rupestris), uma esp?cie de roedor end?mica da regi?o Nordeste do Brasil. A localiza??o citoarquitet?nica dos neur?nios serotonin?rgicos foi estabelecida em s?ries de sec??es coronais e sagitais adjacentes submetidas a colora??o pelo m?todo de Nissl e imunoistoqu?mica para 5-HT. Assim, foram delimitados os n?cleos da rafe linear rostral, linear caudal, dorsal, mediano, paramediano e pontino da rafe e grupamento B9, compondo o grupo rostral, e os n?cleos interp?sito, magno, obscuro e p?lido, compondo o grupo caudal, compar?vel ao que j? foi descrito para outras esp?cies de mam?feros

O núcleo dorsal da rafe (DR) envia densas projeções para o prosencéfalo e está implicado em várias funções complexas. Muitos estudos indicam que a atividade neuronal do DR é controlada por neurônios do córtex pré-frontal (PFC). Devido à escassez de informações detalhadas sobre as conexões entre o PFC e o DR, objetivamos mapear sistematicamente as projeções do PFC para o DR. O traçador neuronal toxina colérica subunidade b (CTb) foi injetado nas diferentes partes do DR. Com técnica imunoistoquímica contra a CTb, células CTb-ir foram encontradas em maior escala no córtex polar frontal e na parede medial do PFC. No PFC lateral, o córtex da insula agranular dorsal, apresentou maior densidade de neurônios CTb-ir. No PFC orbital, o córtex orbital lateral e dorso-lateral eferentam principalmente a parte central do DR. Injeções situadas na parte caudal do DR resultaram em marcação atenuada. Os resultados indicam que o PFC envia robustas projeções para o DR de forma diferenciada. Através dessas projeções o PFC pode exercer um controle \"top down\" sobre os neurônios do DR. / The dorsal raphe nucleus (DR) sends massive projections to the forebrain and is implicated in a variety of complex functions. Several studies indicate that neuronal activity in the DR is controlled by the prefrontal cortex (PFC). Since there is no detailed information about the projections from the PFC to the DR, the goal of the present study was to map these projections systematically. The neuronal tracer cholera toxin, subunit b (CTb) was injected at different levels of the DR. By immunohistochemical methods, CTb-ir cells were found highly enriched in the frontal polar cortex and in the medial wall of the PFC. In the lateral PFC, the dorsal lateral insular cortex presented the highest density of CTb-ir neurons. In the orbital PFC, the lateral and dorso-lateral orbital cortex project principally to the central segment of the DR. Injections in the caudal segment of the DR resulted in reduced CTb staining. Our results indicate that the PFC sends massive topographically organized projections to the DR, which may exert a \"top down\" control over neurons in the DR.

Estudos prévios demonstram projeções dos núcleos da rafe para áreas clássicas relacionadas ao controle do sistema cardiovascular, como locus coeruleus, núcleo do trato solitário, coluna intermédio lateral da medula espinal, núcleos motor dorsal do vago e ambíguo. Baseado nesta informação este estudo investigou a participação dos núcleos da rafe nas respostas adaptativas a estímulos de hipervolemia e hipovolemia. Foram utilizados ratos machos (Wistar), adultos, mantidos em biotério sob condições controladas, divididos em cinco grupos: hipovolemia (Hipo, submetidos à punção cardíaca com remoção sangüínea), controle da hipovolemia (C hipo, submetidos à punção cardíaca sem remoção sangüínea), hipervolemia (Hiper, submetidos à cirurgia para canulação da veia jugular externa e adição de solução salina no sexto dia pós-cirúrgico), controle da hipervolemia (C hiper, submetidos à cirurgia para canulação da veia jugular externa sem adição de solução salina) e basal (BS). Após 90 minutos do estímulo, os animais foram profundamente anestesiados e perfundidos transcardiacamente com salina seguida de fixador Paraformaldeído + Bórax 4%, 4ºC, pH 9,5. Os encéfalos foram removidos pós-fixados, crioprotegidos e seccionados em cortes coronais de 40 µm e processados com técnicas de imunohistoquímica contra Fos e 5-HT. Os estímulos de hipo e hipervolemia não causaram aumento significativo dos neurônios Fos-imunoreativos ou 5HT/Fos-imunoreativos. Nos núcleos Li, DR, MnR, RMg e ROb o grupo C hipo apresentou maior número de neurônios Fos-IR e 5HT/Fos-IR em relação ao grupo C hiper. Os resultados sugerem que os núcleos da rafe não participam nas repostas adaptativas aos estímulos aplicados. Entretanto, os mesmos parecem estar envolvidos em processos de nocicepção, seja através da 5-HT ou de outras substâncias neuroativas, presentes nestes núcleos. / Previous studies presented projections from the raphe nuclei to areas related to the cardiovascular control, like the locus coeruleus, nucleus of the solitary tract, spinal cord intermedium lateral column, dorsal motor vagus and ambiguus nuclei. Based in this information, the present work analyzed the participation of the raphe nuclei in the adaptative responses to hypovolaemia and hypervolaemia. Were used wistar rats, kept in controlled conditions, divided in 5 groups: hypovolaemia (Hypo, cardiac puncture and blood extraction), hypovolaemia control (C Hypo, cardiac puncture without blood extraction), hypervolaemia (Hyper, external jugular vein canulation surgery and saline addition), hypervolaemia control (C Hyper, external jugular vein canulation surgery and no saline addition) and basal condition (BS). Ninety minutes after the stimulus, the animals were anesthetized and perfused with saline followed by 4% paraformaldehyde plus borax, pH 9.5 at 4ºC. The brains were removed, pos-fixated, cryoprotected, sectioned in 40µm thickness coronal slices and proceeded with double-labeling immunohistochemistry techniques against Fos protein and serotonin. The Hypo and Hyper stimuli presented no significant increase of Fos-IR and double-labeled neurons. The C Hypo group presented higher number of labeled neurons in the Li, DR, MnR, RMg and ROb nuclei in comparison to the group C Hyper. These results suggest that the raphe nuclei have no participation in the adaptative responses to the volemy stimuli. However, this nuclei seems to be related to the nociception no modulated just by the serotonin but by others neurotransmitters too.

Vários estudos mostram que o núcleo mediano da rafe (NMR) e o hipocampo dorsal (HD) estão envolvidos no medo condicionado Pavloviano. Além disso, mecanismos serotoninérgicos do NMR parecem participar da expressão da resposta de medo condicionado contextual. Entretanto, ainda não existe uma abordagem experimental que integre os mecanismos do circuito NMR-HD. Neste trabalho, o paradigma do medo condicionado foi utilizado para testar a influência dos mecanismos serotoninérgicos do circuito NMR-HD no medo condicionado contextual. As respostas de sobressalto e congelamento foram avaliadas após a administração de drogas serotoninérgicas intra-NMR e no HD, 6 h depois a sessões treino, nas quais os ratos eram condicionados com choques nas patas. A redução da transmissão serotoninérgica no NMR é devido a microinjeção do 8-hidroxi-2(di-n-propilamino)-tetralin (8-OH-DPAT), um agonista de receptores 5-HT1A, no NMR promoveu redução das respostas de congelamento, mas não alterou a resposta de sobressalto. Estes resultados são consistentes com a ideia de que mecanismos serotoninérgicos no NMR regulam as respostas de congelamento a um contexto aversivo. A diminuição pós-sináptica da serotonina nas áreas de projeção do NMR ocorre devido a ativação de autoreceptores 5-HT1A nesta estrutura. Com relação ao hipocampo, a microinjeção de cetanserina, um antagonista de receptores 5-HT2, não promoveu alteração nas respostas de congelamento e sobressalto potencializado pelo medo, porém a ativação de receptores 5-HT1A pela injeção de 8-OH-DPAT 6 h após o treino inibiu essas respostas. De acordo com esses resultados, um mecanismo inibitório deva se interpor entre os processos associados à chegada de informação aversiva e os associados à saída delas no HD. As projeções HD-amígdala e córtex pré-frontal medial podem constituir a porta de saída dos processos neurais subjacentes a expressão do medo condicionado contextual, conforme foi observado no experimento em que estudou a imunorreatividade destas estruturas á proteína Fos em ratos submetidos ao mesmo procedimento experimental de medo condicionado contextual / Several studies have shown that the median raphe nucleus (MRN) and dorsal hippocampus (DH) are involved in Pavlovian conditioned fear. Moreover, previous findings have also implicated serotonergic mechanisms of the MRN in the retrieval of contextual conditioned fear. However, studies that examine the integrated involvement of serotonergic mechanisms of the MRN-DH are lacking. This study, a fear conditioning paradigm was used to test whether the serotonergic projections from the MRN to DH can influence contextual fear conditioning. Startle and freezing responses were avaliated after administration of serotoninergics drugs into the MRN or DH, 6 h previously rats received footshocks in the training session. A reduction of 5-HT transmission in the MRN by local infusions of the 5-HT1A agonist 8-hydroxy-2-(di-n-propylamino)-tetralin (8-OH-DPAT) decreased freezing in response to the CS but did not reduce fear-potentiated startle. This pattern of results is consistent with the hypothesis that MRN serotonergic mechanisms selectively modulate the freezing response to the aversive context. As for the DH, a decrease in postsynaptic 5-HT receptor activity at projection areas has been proposed to be the main consequence of 5-HT1A receptor activation in the MRN. Infusions of the 5-HT2 receptor antagonist ketanserin into the DH had no effect, but activation of 5-HT1A receptors through intra-DH injections of 8-OH-DPAT inhibited both the freezing and fear-potentiated startle response to the CS. To reconcile these findings, an inhibitory mechanism may exist between the incoming DH 5-HT pathway from the MRN and the presynaptic 5-HT neurons that are part of the DH output to other structures. The DH-amygdala and medial prefrontal cortex projections could well be this output circuit modulating the expression of contextual fear conditioning as revealed by measurements of Fos immunoreactivity in these areas.

Introdução: A depressão é um transtorno psiquiátrico cujas causas parecem envolver a exposição crônica a estressores. Sabe-se que o hipocampo dorsal (HD) tem participação no mecanismo de adaptação a estímulos aversivos contínuos, pois a facilitação da neurotransmissão serotonérgica nessa estrutura diminui o efeito de um estressor prévio. A principal fonte de inervação serotonérgica para o HD é o núcleo mediano da rafe (NMnR). Objetivo: O objetivo geral deste trabalho foi verificar se a integridade da via NMnR-HD é essencial para os efeitos antidepressivos do tratamento crônico com Imipramina em animas com lesão dos neurônios serotonérgicos do NMnR e submetidos ao estresse crônico repetido. Materias e Métodos: Foram utilizados ratos Wistar, machos, com sete semanas de vida. Estes animais foram submetidos à cirurgia estereotáxica para lesão (ou não - grupo controle) dos neurônios seronotérgicos do NMnR. Novamente foram subdivididos em grupos de acordo com o tratamento farmacológico que iriam receber cronicamente (Imipramina ou Salina). Todos os animais foram submetidos ao estresse de restrição crônico (7dias/duas horas por dia) ou agudo (episódio único de restrição. No oitavo dia os animais foram testados no Labirinto em cruz Elevado (LCE). Resultados: Quando submetidos ao estresse agudo, animais com o NMnR íntegro e tratados com Imipramina apresentaram uma maior porcentagem de tempo despendido nos braços abertos (%TA) e no número de entradas nos braços abertos (%FA), quando comparados com o controle. Ainda, quando submetidos ao estresse agudo e com NMnR lesionados quimicamente, observou-se uma maior exploração dos braços abertos (%TA e %FA) quando comparados com o grupo sem lesão. Em relação aos animais submetidos ao estresse crônico, tanto os animais com NMnR íntegro, quanto os com este núcleo lesionados, a Imipramina foi capaz de atenuar os efeitos do estresse, pois foi observado uma maior %TA e %FA quando comparados com os animais que receberam salina. A lesão do NMnR em animais submetidos ao estresse crônico e tratados com salina apresentaram uma diminuição tanto da %TA quanto da %FA, quando comparados com as animais tratados com salina e com NMnR íntegro. Discussão: Nossos resultados mostraram que a lesão dos neurônios serotonérgicos do NMnR não interferiu no comportamento dos animais no LCE quando submetidos a um episódio único de estresse, mas diminui a exploração dos braços abertos em animais submetidos ao estresse crônico. Este efeito, contudo, foi atenuado pela administração crônica de Imipramina. Conclusão: Estes resultados sugerem que a integridade da via NMnR-HD não é essencial para os efeitos antidepressivos da Imipramina no desenvolvimento da tolerância ao estresse repetido. / Introduction: Depression is a psychiatric disorder whose causes seem to involve chronic exposure to stressors. It is known that the dorsal hippocampus (DH) participates in the adaptation mechanism to aversive stimuli, once the facilitation of serotonergic neurotransmission in this structure reduces the effect of a stressor. The main source of serotonergic innervation to the HD is the median raphe nucleus (MRN). Aim: The aim of this study was to verify if the integrity of the MRN-HD pathway is essential for the antidepressant effects of chronic treatment with imipramine in animals with lesion on serotonergic neurons of MRN submitted to chronic and repeated stress. Materials and Methods: We used male Wistar rats, seven weeks old. The animals were submitted to stereotactic surgery for lesion (or not - control group) on MRN serotonergic neurons. Later, they were divided in groups according to the chronic drug treatment they would receive (Imipramine or Saline). All animals were subjected to chronic (7days/Two hours a day) or acute restraint stress (a single episode of restraint). On the eighth day the animals were tested in the Elevated Plus Maze (EPM). Results: When subjected to acute stress, animals with intact MRN and treated with imipramine showed a higher percentage of time spent in open arms (% TO) and the number of entries in open arms (% FO) when compared to control. Moreover, rats subjected to acute stress and chemically injured showed a greater exploration of open arms (% TO and % FO) when compared with the group without lesion. Imipramine was able to attenuate the effects of stress on animals subjected to chronic stress from both groups, with intact MRN and those with lesion. That was observed on a increase of % TO and % FO when compared with rats treated with saline. The injury on MNR in animals submitted to chronic stress decreased both %TO and % FO. Discussion: Our results showed that the lesion on serotonergic neurons of MNR dont interfere in the behavior of animals in the EPM when subjected to a single stress episode, but decreases the open arm exploration in rats exposed to chronic stress. This effect, however, was attenuated by chronic administration of imipramine. Conclusion: These results suggest that the integrity of the NMnR-HD pathway is not essential for the antidepressant effects Imipramine in the development of tolerance to repeated stress.