Made available in DSpace on 2016-07-13T19:05:36Z (GMT). No. of bitstreams: 2 mariana_cunha_ioc_dout_2015.pdf: 12334433 bytes, checksum: 5e288d54da3b70496ff176f2e68a6290 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2015 / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Rio de Janeiro, RJ, Brasil / Introdução: O CCR2 é o receptor do CCL2/MCP-1. O CCR2 é expresso em monócitos, células endoteliais, neutrófilos ativados, micróglia e astrócitos. Recentemente, alguns estudos mostram a expressão constitutiva do CCR2 e do CCL2 em regiões do sistema nervoso central, como o hipocampo. Como o hipocampo está envolvido com a consolidação de memória, nós analisamos o papel do CCR2 no processo de aprendizado e consolidação de memória. Métodos: Animais geneticamente deficientes para o CCR2 e animais controle foram submetidos a esquiva passiva e a natação forçada, para examinar a memória aversiva e a memória contextual. A resposta motora foi avaliada pelo ensaio de campo aberto, e o reflexo pelo teste de inibição de pré-pulso. Os animais foram submetidos a esquiva passiva de múltiplos treinos para analisar a curva de aprendizado e o esquecimento da memória. O próximo passo foi verificar a expressão de importantes mediadores envolvidos com a consolidação de memória por western blotting, como a ERK fosforilada e BDNF. E o ultimo passo foi verificar se a deficiência do CCR2 afeta a sinapse no hipocampo, pela expressão e co-localização de PSD95 e sinaptofisina por imunohistoquímica e a expressão de sinaptofisina e PSD95 por western blotting. Resultados: A ausência do CCR2, impediu a consolidação de memória aversiva e a memória contextual O animal deficiente para o CCR2 requer mais treinos para aprender na esquiva passiva e a memória decai de forma mais rápida, quando comparado com o grupo controle. A expressão de ERK fosforilada está reduzida 1 hora após um treino na esquiva passiva no hipocampo de animais deficientes para o CCR2 assim como a expressão de BDNF maduro está reduzida 12 horas após um treino na esquiva passiva. Nós observamos que a deficiência do CCR2 afeta a sinapse, com importante redução da co-localização entre sinaptofisina e PSD95 no hipocampo e redução na expressão de sinaptofisina no hipocampo. Os animais CCR2-/- tem aumento da expressão da proteina amilóide beta no hipocampo e no córtex cerebral ao redor dos vasos sanguíneos, associado com redução da perfusão sanguínea no cérebro, redução da expressão de caspases-3 e -12, sem diferença na expressão de IBA-1 e nos níveis de citocinas e quimiocinas no cérebro. Conclusão: A ausência do CCR2 altera a estrutura das sinapses, reduzindo a expressão da proteína pré-sináptica sinaptofisina e PSD95, bem como leva ao acúmulo de proteína amiloide beta no tecido cerebral, culminando com a disfunção cognitiva / Abstract: Background: CCR2 is the receptor for CCL2/MCP-1. CCR2 is expressed in monocytes, endothelial cells, activated neutrophils, microglial cells and astrocytes. Some studies show the constitutive expression of CCR2 and CCL2/MCP-1 in specific areas of the central nervous system, such as the hippocampus. Because the hippocampus is important for memory consolidation, we studied the role of CCR2 in learning process and in memory consolidation. Methods: CCR2 deficient mice and wild type were submitted to passive avoidance test and to water maze test, to evaluate aversive memory and contextual memory, respectively. The motor response was evaluated by open field test, while the reflex was evaluated by pre-pulse inhibitory response. The animals were submitted to passive avoidance test of multiple trials, to analyze the learning curve and the retrieval of memory. The next step was to verify the expression of proteins involved with memory consolidation, such as the phosphorylated ERK and mature BDNF by western blotting,. And the last step was to verify if the CCR2 deficiency affect the synapsis in hippocampus, by the expression and co-localization of PSD95 and synaptophysin using immunohistochemistry and the expression of synaptophysin and PSD95 by western blotting. Results: The absence of CCR2, impaired consolidation of aversive and contextual memories The CCR2 deficient mice required more trials to learn in passive avoidance test and the memory decay was faster, when compared to the wild type group. The expression of phosphorylated ERK is decreased 1 hour after one trial in passive avoidance test in the hippocampus of CCR2 deficient mice as was the expression of mature BDNF 12 hours after one trial in passive avoidance test. We observed that the deficiency of CCR2 affects the synapsis, with an important decrease in co-localization of PSD95 and synaptophysin in the hippocampus and decreased expression of synaptophysin in the hippocampus of CCR2 deficient mice. CCR2-/- animal had increased expression of beta amyloid protein around the blood vessels in the hippocampus and in the cortex, associated with decreased brain perfusion, increased expression of caspase-12 and caspase-3, but no difference in the expression of IBA-1 and in cytokines and chemokines levels. Conclusions: Absence of CCR2 changes the structure of synapsis, decreasing the pre-synaptic protein synaptophysin in hippocampus and also lead to accumulation of beta amyloid protein in brain tissue, culminating with cognitive dysfunction

CAVALCANTE, André Luiz Cunha. Participação dos receptores nmda na via nociceptiva trigeminal e o efeito modulador do magnésio, no modelo de artrite da articulação temporomandibular induzida por carragenina em ratos. 2012. 110 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Médicas) - Universidade Federal do Ceará. Faculdade de Medicina, Fortaleza, 2012. / Submitted by denise santos (denise.santos@ufc.br) on 2015-01-27T15:58:17Z No. of bitstreams: 1 2012_dis_alccavalcante.pdf: 1455600 bytes, checksum: ce78e1cb505447c9bf35110c012e1aba (MD5) / Approved for entry into archive by denise santos(denise.santos@ufc.br) on 2015-01-27T15:59:40Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_dis_alccavalcante.pdf: 1455600 bytes, checksum: ce78e1cb505447c9bf35110c012e1aba (MD5) / Made available in DSpace on 2015-01-27T15:59:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_dis_alccavalcante.pdf: 1455600 bytes, checksum: ce78e1cb505447c9bf35110c012e1aba (MD5) Previous issue date: 2012 / Understanding the role of NMDA receptors and magnesium as a modulator of this receptor in the nociceptive process, we propose to study the importance of the effect of this receptor in orofacial pain caused by the TMJ inflammation, mediated via trigeminal, also analyzing the role of the magnesium which is a modulator of activation of this receptor. Nociceptive behavioral parameter was evaluated , the mechanical hypernociception was analyzed by von Frey electronic , nociceptive threshold was measured before and after injection carrageenan (4,6,10, 24 - 168 hours). The NMDA receptor antagonist, MK-801 (0.1 to 0.5 mg / kg) was used to determinate the NMDA receptor influence in nociceptive process, it was administered intraperitonialy intraperitoneally (i.p.) 30 min before carrageenan Cg injection . To determinate the role of magnesium was carried out a pre-treatment by a supplementation with magnesium chloride (MgCl2, 90 mg / kg, divided into two taken orally) for 3, 5 and 7 days. We also cause a magnesium deficiency by administration of a special diet free of magnesium and milli-Q water administered ad libitum for 9 days. The nociceptive threshold was measured before and after all treatments. Results: Pretreatment with MK-801 (1, 0.5 snd 0.25mg/kg) inhibited the hypernociception, increasing the nociceptive threshold at 83% at the peak of hypernociception (6th hour) (p <0.01), and its effect lasted until 120 hours after a single administration (16%, p <0.05). With respect to treatment with supplemental MgCl2, it was observed that there was a significant increase in the nociceptive threshold about 24% at the peak of hypernociception (6th hour) in animals that received MgCl2 for 3 days before injection of carrageenan (p <0.001), an increase from 56% in animals with pre-treatment with 5 days (6th hour) (p <0.001) and an increase of 65% in the group that received MgCl2 for 7 days. In the magnesium deficient group we observed an increase in nociceptive response when compared with the initial threshold, with a decrease of 18% (p <0.001) in that threshold. Animals deficient in magnesium and injected with carrageenan showed a persistent decrease in hipernociceptive threshold that last until the end of experiment. We also observed the plasma level of magnesium, it was significantly higher in all MgCl2 treated groups, rising to 154% by day 7 compared to baseline, and in the deficient group, magnesium levels decreased it´s levels in 27%a after 9 days of magnesium free diet compared with the control. We also evaluate the expression of NMDA subunits NR1, NR2 and NR3 by RT-PCR analysis, which we found an increased expression of NR1 and NR3 subtypes (p <0.05) and a decrease in NR2B (p <0.05) in the groups receiving supplementation with MgCl2. For animals magnesium deficient, we observed no change in the NR2B subunit, but there was an increase in NR1 and NR3 subunit (p <0.05). By immunohistochemistry findings we suggest that magnesium deficiency caused an increase in immuno-labelilng of NR1 phosphorilated in both group, treated with intra-articular saline and the group injected with intra-articular carrageenan. In relation to inflammatory parameter the intensity of cell influx showed significant increase in the numbers of cells at 6ª hour, having a more significant difference at 12ª hour (p <0.01). We observed, with this study, that the NMDA receptor has an important role in orofacial nociception and that magnesium is able to modulate the nociceptive behavior and induces rearrangements of subunits receptor in Sp5C region. This study could lead to a better understanding of the central processing of trigeminal nociceptive pathway and development of new approaches in the treatment of orofacial pain of TMJ origin. / Entendendo a importância do papel dos receptores NMDA e do magnésio como modulador desse receptor no processo nociceptivo, nos propomos a estudar a importância do efeito desse receptor nas dores orofaciais originadas pela inflamação da ATM, mediada pela via trigeminal, analisando também o papel do magnésio o qual é um modulador da ativação desse receptor. Foi avaliado o parâmetro comportamental de nocicepção, pelo teste de hipernocicepção mecânica por von Frey eletrônico, sendo medido o limiar nociceptivo antes da injeção de carragenina e após (4,6,10, 24 – 168h). O antagonista dos receptores NMDA, MK-801 (0,1 ; 0,5 e 0,25mg/kg) foi utilizado para determinar o grau de influencia do receptor NMDA, sendo administrado por via intra-peritoneal (i.p.) 30 min antes da injeção de carrageninna (Cg). Para determinar o papel do magnésio foi realizado um pré-tratamento através de uma suplementação com cloreto de magnésio (MgCl2, 90 mg/kg, divido em 2 tomadas por via oral), durante 3, 5 e 7 dias. Também provocamos uma deficiência de magnésio através da administração de uma dieta especial livre de magnésio e água mili-Q administrados ad-libidum por 9 dias. O limiar nociceptivo foi medido antes e depois de todos os tratamentos. Resultados: o pré-tratamento com o MK-801 (0,1 – 0,5mg/kg) inibiu a hipernocicepção, aumentando o limiar nociceptivo em 83% no pico de hipernocicepção (6ª hora) (p<0.01), tendo seu efeito se prolongado até 120 horas após uma única administração (16%; p<0.05). Com relação ao tratamento com suplementação com MgCl2, observou-se que houve um aumento significativo no limiar nociceptivo em 24% no pico de hipernocicepção (6ª hora) dos animais que receberam MgCl2 durante 3 dias antes da injeção de carragenina, (p<0.001), um aumento em 56% no grupo com pré-tratamento com 5 dias (6ª hora) (p<0.001) e um aumento de 65% no grupo que recebeu o Mgcl2 por 7 dias. No grupo depletado de magnésio tivemos um aumento na resposta nociceptiva quando comparado com o limiar inicial, havendo uma diminuição de 18% (p<0,001) nesse limiar. Os animais deficientes de magnésio e injetados com carragenina apresentaram uma diminuição persistente no limiar de hipernocicepção. Também observou-se que o nível plasmático do magnésio foi significativamente maior em todos os grupos tratados, subindo até 154% no 7º dia, quando comparado aos valores basais, e na deficiência, os níveis de magnésio após 9 dias chegou a ser 27% menor, comparando com o controle. Foi avaliado também a expressão relativa a subunidades NR1, NR2 e NR3 do receptor NMDA, através da analise de RT-PCR, na qual verificamos um aumento na expressão dos subtipos NR1 e NR3 (p<0.05) e uma diminuição da NR2B (p<0.05) nos grupos que receberam a suplementação com MgCl2. Em relação aos animais deficientes de magnésio, esses não apresentaram mudança na subunidade NR2B, mas observou-se um aumento na subunidade NR1 e NR3 (p<0.05). Pelos achados de imunohistoquímica podemos sugerir que a deficiência de magnésio causou um aumentou na imuno-marcação da subunidade NR1 fosforilada tanto no grupo que recebeu salina intra-articular como no grupo que recebeu carragenina intra-articular. Já em relação ao parâmetro inflamatório de intensidade de influxo celular, observou-se um aumento significativo no número de células na 6ª , tendo uma diferença mais significativa na 12ª hora (p<0,01). Observamos, com esse estudo, que o receptor NMDA possui um efeito importante na nocicepção orofacial e que o magnésio é capaz de modular o comportamento nociceptivo e induz rearranjos nas subunidades desse receptor na região Sp5C. Este estudo levar à um melhor compreensão do processamento central da via nociceptiva trigeminal e o desenvolvimento de novas abordagens no tratamento da dor orofacial de origem da ATM.

WONG, Deysi Viviana Tenazoa. Mediação dos receptores TLR2, NOD1, e da proteína MYD88 na modulação da mucosite intestinal induzida pelo irinotecano. 2013. 198 f. Tese (Doutorado em Farmacologia) - Universidade Federal do Ceará. Faculdade de Medicina, Fortaleza, 2013. / Submitted by denise santos (denise.santos@ufc.br) on 2015-02-19T14:28:30Z No. of bitstreams: 1 2013_dis_dvtwong.pdf: 7706778 bytes, checksum: 49ef5f002021c0ff998f1315d44d798a (MD5) / Approved for entry into archive by denise santos(denise.santos@ufc.br) on 2015-02-19T14:31:08Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_dis_dvtwong.pdf: 7706778 bytes, checksum: 49ef5f002021c0ff998f1315d44d798a (MD5) / Made available in DSpace on 2015-02-19T14:31:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_dis_dvtwong.pdf: 7706778 bytes, checksum: 49ef5f002021c0ff998f1315d44d798a (MD5) Previous issue date: 2013 / The Colorectal Cancer (CRC) is one of the most prevalent neoplastic diseases in the world and is one leading cause of death. Irinotecan is a drug used as first line treatment for CRC and its liver metastases and has markedly improved the overall survival of patients. However, irinotecan-related side-effects, which include intestinal mucositis (IM), have impacted negatively on therapeutic outcome, leading to delayed chemotherapy cycles, dose reductions and treatment interruption. IM and life-threatening diarrhea may affect up to 15-25% of patients under irinotecan-based cancer chemotherapy regimens. Aims: To study the intestinal barrier function and the mechanisms involved in the IM induced by irinotecan and its active metabolite, SN-38. Methods: Male C57BL/6 mice (WT, n=6-8) were divided into groups and injected with saline (5 mL/kg, i.p.) or irinotecan (IRI, 75 mg/kg, i.p.) for 4 days. Body weight, diarrhea and blood leukocyte count were assessed on days 5 [D5] and 7 [D7]. Following euthanasia, intestinal samples were collected for histopathology, morphometry, mieloperoxidase and imunohistochemistry assays. In addition, in vivo intestinal permeability and perfusion tests were performed. Bacteremia and bacterial translocation to mesenteric lymph node and liver were further carried out. Additionally, the participation of toll-like receptors 2 (TLR2), 4 (TLR4) and 9 (TLR9), the adaptor protein MyD88 and NOD1 receptor in the pathogenesis of IM were investigated by the use of WT mice and knockout with target gene disruptions. Furthermore, the in vivo and in vitro effects of SN-38 were studied. Data analysis was performed with ANOVA/Bonferroni’s test or Kruskal Wallis/Dunn’s test. P<0,05 was accepted. (CEPA 99/10). Results. IRI-injected WT mice presented a marked (P<0.05) weight loss, leukopenia, diarrhea, increased neutrophil infiltration in lung, jejunum, ileum associated with villi and crypt morphologic alteration and apoptotic cell death versus saline-administered mice. Besides, reduced lactulose renal excretion, gut secretion of sodium, potassium and chloride evidenced intestinal barrier dysfunction in IRI-injected WT mice versus saline-administered control mice (P<0.05). Bacterermia and bacterial translocation to mesenteric lymph node and liver were also observed in the IRI group. Biochemical identification of translocating bacteria revealed the presence of Escherichia coli (75%), Citrobacter sp. (17.2%), non-fermenting gram-negative bactéria and Pseudomona aeruginosa (18%) in blood samples of IRI-injected mice. In addition, an increased TLR4 imunoexpression was detected in that group (IRI D5: 4[3-4] and D7: 4[3-4]) when compared with saline control (1.5[1-4]). Gene deletion to TLR2 and MyD88, but not to TLR4 or TLR9, prevented weight loss, diarrhea, intestinal morphometric alterations, neutrophil infiltration in the gut and bacteremia development versus the IRI-injeted WT group (P<0.05). However, NOD1 deletion was protective only against IRI-induced diarrhea without affecting the inflammatory infiltration. Furthermore, SN-38 promoted a marked neutrophil infiltration in ileum loops (P<0.05) but did not induce intestinal secretion of liquids (P>0.05) versus saline injected mice. Besides, cultured intestinal cells (IEC-6) incubated with SN-38 presented morphological changes in comparison to DMEN-cultured cells. Conclusions: IRI induced functional alterations in the gut and also bacteremia and bacterial translocation to peripheral organs. TLR2 and MyD88 deficiency prevented IRI-related intestinal damage and the diarrhea. However, NOD1 deficiency was protective only against diarrhea development. In addition, SN-38 might be responsible for the intestinal inflammatory reaction without affecting gut secretion of liquids. / O câncer colorretal (CCR) é uma das neoplasias mais prevalentes em todo o mundo, sendo uma das principais causas de óbito por câncer. Dentre as drogas utilizadas como primeira linha no tratamento do CCR e do CCR metastático hepático, o irinotecano apresenta destaque pelo impacto sobre o aumento da sobrevida dos pacientes. Contudo, o surgimento de efeitos colaterais associados ao irinotecano (IRI), como a mucosite intestinal (MI), tem impactado negativamente no curso terapêutico do paciente, observando-se atrasos nos ciclos subsequentes de quimioterapia, redução de doses e, por vezes, interrupção do tratamento. A MI e a diarréia grave são efeitos colaterais frequentes que pode atingir de 15-25% dos pacientes em quimioterapia. Objetivos: Estudar os parâmetros funcionais da barreira intestinal e os mecanismos envolvidos na mucosite intestinal induzida pelo Irinotecano e seu metabólito ativo, SN-38. Métodos: Camundongos C57BL/6 machos (WT), 20-25g, foram divididos em grupos (n=6-8), administrados por 4 dias com salina (5 mL/Kg, i.p) ou com irinotecano (IRI, 75 mg/Kg, i.p). Os animais foram analisados no 5º dia [D5] ou 7º dia [D7] quanto ao peso corpóreo, escores de diarreia, contagem de leucócitos. Após sacrifício, uma amostra de intestino foi coletada para dosagem de mieloperoxidase, análise histopatológica, morfométrica, e imunohistoquímica para TLR4. Adicionalmente, realizou-se o teste de permeabilidade e perfusão intestinal in vivo. Avaliou-se também a bacteremia e a translocação bacteriana em linfonodo mesentérico e fígado. Em adição, a participação de receptores Toll-like 2 (TLR2), 4 (TLR4) e 9 (TLR9) da proteína adaptadora MyD88 e NOD1 na mucosite intestinal foi verificada pelo uso de camundongos knockout com deleção gênica específica para aqueles receptores e seus respectivos camundongos selvagens (WT). Adicionalmente, realizou-se a avaliação dos efeitos in vivo e in vitro do SN-38. Os dados foram analisados com ANOVA/teste de Bonferroni ou Kruskal Wallis/teste de Dunn. P<0,05 foi aceito. (Protocolo CEPA 99/10). Resultados: A injeção de IRI causou uma significativa (P<0,05) perda ponderal, leucopenia e diarreia, associada a um aumento da infiltração de neutrófilos no jejuno, íleo e pulmão, com alterações morfométricas e uma intensa destruição da arquitetura dos vilos e criptas, apoptose celular em camundongos WT versus animais injetados com salina. Além disso, o IRI induz uma alteração da barreira intestinal evidenciada pela diminuição da excreção de lactulose, aliado a um aumento significativo (P<0,05) da secreção intestinal de sódio, potássio e cloreto. Os camundongos injetados com Irinotecano apresentaram bacteremia e translocação bacteriana (P<0,05) no linfonodo mesentérico e fígado, quando comparados ao grupo salina. A identificação bioquímica das bactérias translocadas evidenciou a presença de Escherichia coli (75%), Citrobacter sp. (17,2%), Bactérias Gram-Negativas Não-Fermentadoras e Pseudomona aeruginosa (18%) no grupo injetado com Irinotecano, aliado a um significativo aumento (P<0,05) da imunomarcação para TLR4 no intestino de animais injetados com IRI D5 (4[3-4]) e D7 (4[3-4]) versus o grupo salina (1,5[1-4]). Observamos que a deleção gênica para o receptor TLR2 e a proteína adaptadora MyD88, mas não para TLR4 ou TLR9, preveniram a perda ponderal e o dano funcional, relacionado aos eventos de diarreia, bem como as alterações morfométricas, histopatológicas, infiltração de neutrófilos e bacteremia induzida pelo Irinotecano versus o grupo WT injetado com IRI (P<0,05). Entretanto, a deficiência genética de NOD1 conferiu uma reduzida diarreia, sem reverter o dano pró-inflamatório induzido pelo IRI. Adicionalmente, o SN-38 causou um aumento da atividade de mieloperoxidase (P<0,05), sem alterar a secreção intestinal na alça isolada de camundongos (P>0.05) versus o grupo injetado com salina. O SN38 foi capaz de induzir alterações morfológicas nas células intestinais de ratos (IEC-6). Conclusão: O IRI induziu alteração dos parâmetros funcionais, detectadas pelo teste de permeabilidade e de perfusão intestinal. O IRI induziu uma bacteremia e translocação bacteriana para órgãos periféricos. Além disso, a deficiência do receptor Toll-like do tipo 2, e da proteína MyD88 previniu o dano intestinal e a diarreia induzida pelo IRI. Contudo, a deficiência de receptores NOD1 somente melhorou a diarreia. Adicionalmente, o SN38 foi associado a um aumento da infiltração de neutrófilo, sem alteração da secreção intestinal no modelo de alça isolada.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Farmacologia, Florianópolis, 2017. / Made available in DSpace on 2017-10-17T03:26:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 347916.pdf: 1804718 bytes, checksum: 5f75e83f09bdce04f900fef237ec0e0f (MD5) Previous issue date: 2017 / Sepse é uma condição médica grave causada por uma ativação exacerbada do sistema imune em resposta à infecção. A sepse é uma das principais causas de mortalidade e representa um grande desafio em unidades de terapia intensiva (UTIs). Sabe-se que a fisiopatologia da sepse é caracterizada por hipotensão, vasodilatação, diminuição da resistência vascular, hiporreatividade a agentes vasoconstritores e que o NO é um importante mediador na disfunção cardiovascular. Em contraste, a vasculatura renal é marcada por vasoconstrição durante a sepse. Cinases de receptores acoplados a proteína G (GRKs) fosforilam diversos receptores acoplados à proteína G (GPCRs), incluindo os receptores adrenérgicos, resultando na internalização destes. Dados prévios do laboratório demonstraram que a hiporreatividade às catecolaminas está associada com uma diminuição na densidade de receptores a e ß na aorta e no coração, respectivamente, bem como à um aumento nos níveis de GRK2 e que o NO contribui para o aumento desta cinase na sepse. Considerando a oposição da vasculatura renal com a circulação sistêmica o objetivo deste trabalho foi avaliar a modulação da GRK2 e investigar se há participação do NO (em termos de expressão de NOS-2) nessa regulação no rim de camundongos submetidos a sepse pelo modelo de CLP. Nossos resultados mostram que a sepse diminui substancialmente os níveis de GRK2 e aumenta a densidade de receptores a1 adrenérgicos no tecido renal. Além disso, ocorreu aumento da expressão de NOS-2 renal. A inibição da NOS-2 com aminoguanidina evitou a queda do conteúdo de GRK2, enquanto o tratamento com doador NO reduziu substancialmente a GRK2 renal em animais com sepse. Os achados sugerem que a falência renal na sepse abrange um mecanismo com regulação negativa de GRK2 renal com consequente aumento na densidade de receptores a1 adrenérgicos e que o NO parece estar envolvido nessa disfunção.<br> / Abstract : Sepsis is a serious medical condition caused by an overwhelming immune response to infection. Sepsis is a major challenge in the intensive care unit, where it?s one of the leading causes of death. Pathophysiology of sepsis is characterized by hypotension, vasodilatation, decrease systemic vascular resistance, impaired vascular reactivity to vasoconstrictors, being nitric oxide (NO) a prominent player in all these findings. In contrast, a renal vasculature is marked by vasoconstriction during sepsis. G protein-coupled receptor kinases (GRKs) phosphorylate several G protein-coupled receptors (GPCRs), including the adrenergic receptors, which results in their labeling for internalization. Previous data of our laboratory show that sepsis activates GRK in the aorta and heart, leading to the decrease in alpha-1 and beta adrenergic receptor density. Considering the opposite vascular status between the kidney and the systemic circulation during sepsis the present study aimed to evaluate the expression of G protein-coupled receptor kinase 2 (GRK2), and the putative role of NO (in terms of NOS-2 expression) in renal tissue in sepsis induced by CLP model in mice. Our results show that sepsis decreases GRK2 levels and increases a1 adrenergic receptors density contributing to a renal vasoconstrictor response. Sepsis induced increased NOS-2 expression in renal tissue. Inhibition of NOS-2 with aminoguanidine prevented a decrease in GRK2 level, whereas treatment with NO donor substantially reduce renal GRK2 in septic animals. The findings suggest that renal failure in sepsis includes a mechanism of negative regulation of GRK2 in kidney with consequent increase of a1 adrenergic receptors density and that NO appears to be involved in this dysfunction.

O câncer de próstata (CaP) e a hiperplasia prostática benigna (HPB) são as doenças da próstata mais comuns, e ambas são alterações do controle do crescimento prostático, compartilhando uma prevalência aumentada com o avanço da idade. A deprivação androgênica é uma das opções de tratamento mais comuns para o CaP e, embora resulte em um período de regressão clínica, muitos pacientes acabam progredindo para uma condição refratária à terapia hormonal, conhecida como CaP independente de androgênios (resistente à castração). Alterações moleculares no receptor de androgênios (AR) têm sido associadas à progressão do CaP. Neste estudo, buscamos identificar a presença de isoformas do AR derivadas de splicing alternativo tanto em tecido benigno de HPB (n = 30) quanto em tecido maligno de CaP (n = 27). As isoformas estudadas foram o AR3, AR4, AR5 e AR6. A expressão gênica do AR não apresentou diferença entre os tecidos estudados (P = 0,160). O AR4 apresentou maior expressão nos pacientes com CaP (P = 0,029) e, dentre estes, os níveis de expressão foram maiores nos pacientes que apresentaram recidiva bioquímica (P = 0,049). Dada a similaridade entre as moléculas de cDNA das isoformas AR3, AR5 e AR6, diferentes estratégias de detecção do mRNA foram utilizadas. A amplificação conjunta do AR3, AR5 e AR6 (AR3/5/6) foi maior no grupo CaP (P = 0,021), enquanto que a expressão das isoformas AR5 e AR6 (AR5/6) não foi diferente entre os grupos (P = 0,184). Com o objetivo de inferir um valor para a expressão do AR3, também foi analisada a razão (AR3/5/6) / (AR5/6), que apresentou maiores níveis de expressão no grupo CaP em relação ao grupo HPB (P < 0,0001). Nas amostras de CaP, foi encontrada uma correlação positiva entre o escore de Gleason e os níveis de mRNA das isoformas AR5/6 (0,524; P = 0,006) e uma correlação negativa entre o escore de Gleason e a razão (AR3/5/6) / (AR5/6) (-0,429; P = 0,029). A expressão gênica do AR4 correlacionou-se positivamente com a expressão gênica das isoformas AR3/5/6 e AR5/6 (0,646; P < 0,001 e 0,518; P = 0,006). Nas amostras de HPB, foi encontrada uma correlação positiva entre a expressão gênica do AR e os níveis plasmáticos de PSA pré-operatório (0,479; P = 0,013). Também foi encontrada uma correlação positiva entre a expressão gênica do AR4 e a expressão gênica do AR3/5/6 (0,818; P < 0,001), do AR5/6 (0,387; P = 0,035) e a razão (AR3/5/6) / (AR5/6) (0,394; P = 0,031) nesse grupo. Embora em níveis diferentes, todas as isoformas estudadas foram expressas tanto em tecido benigno (HPB) quanto em tecido maligno (CaP). Desta forma, estes resultados permitem assumir que estas isoformas constitutivamente ativas estejam envolvidas no desenvolvimento destas doenças prostáticas. E, ainda, a expressão do AR4 pode ser associada com a recidiva do CaP após o tratamento cirúrgico. / Prostate cancer (PCa) and benign prostatic hyperplasia (BPH) are the most common prostatic diseases and both are disorders in prostatic growth, whose prevalence increase with age. The androgen deprivation is one of the most common therapies for PCa, and, although there is a period of clinical remission, many patients occasionally progress to a condition refractory to hormone therapy, known as androgen-independent CaP (castration-resistant). Molecular changes in the androgen receptor (AR) have been associated with progression of PCa. This study aimed at identifying the presence of AR isoforms derived from alternative splicing both in benign tissue of BPH (n = 30) and in malignant tissue of PCa (n = 27). The isoforms studied were AR3, AR4, AR5 and AR6. AR gene expression did not differ between the studied groups (P = 0.160). AR4 showed higher expression in PCa patients (P = 0.029) and, among these, the expression levels were higher in patients with biochemical recurrence (P = 0.049). Given the similarity between the molecules of cDNA from AR3, AR5 and AR6, their detection was performed using a different strategy for mRNA amplification. The expression of AR3, AR5 and AR6 (AR3/5/6), together, was higher in PCa group (P = 0.021), while the expression of only AR5 and AR6 (AR5/6) was not different between the groups (P = 0.184). Aiming at inferring a value for the expression of AR3, it was also analyzed the ratio (AR3/5/6) / (AR5/6), which showed higher expression levels in PCa group compared to BPH group (P <0.001). In PCa samples, we found a positive correlation between the Gleason score and the levels of mRNA isoforms AR5/6 (0,524; P = 0,006), and a negative correlation between the Gleason score and the ratio (AR3/5/6) / (AR5/6) (-0.429, P = 0.029). AR4 gene expression was positively correlated with the expression of gene isoforms AR3/5/6 and AR5/6 (0.646, P < 0.001 and 0.518, P = 0.006) in this group. In the BPH group, we found a positive correlation between the gene expression of AR and plasmatic levels of preoperative PSA (0.479, P = 0.013). We also found a positive correlation between AR4 and AR3/5/6 gene expression (0.818, P = 0.0001), AR5/6 (0.387, P = 0.035) and the reason (AR3/5/6) / (AR5/6) (0.394, P = 0.031) in this group. Although at different levels, all investigated isoforms were expressed both in benign tissue (BPH) and in malignant tissue (PCa). These results support the assumption that these constitutively active isoforms of AR are involved in the development of prostatic diseases. Furthermore, AR4 expression may be associated with recurrence after radical prostatectomy.

A serotonina está presente no Sistema Nervoso Central (SNC), gânglios perifé-ricos, e órgãos neuroendócrinos de crustáceos, participando de muitos processos fisi-ológicos. Receptores serotoninérgicos com perfil farmacológico similar ao dos recep-tores 5-HT1 e 5-HT2 de vertebrados já foram identificados em crustáceos, assim como os efeitos de vários agonistas e antagonistas destes receptores. O objetivo geral deste trabalho foi investigar a localização dos receptores serotoninérgicos nos tecidos-alvo periféricos do caranguejo Neohelice granulata pela técnica de binding, utilizando serotonina triciada (5-HT-H3), identificar o perfil fisiológico e farmacológico dos receptores pela técnica de binding, utilizando metiotepina, antagonista dos receptores serotoninérgicos 5-HT1 e ciproeptadina, antagonista dos receptores serotoninérgicos 5-HT2 e verificar o efeito dos antagonistas sobre o metabolismo de carboidratos e a postura de caranguejos N. granulata. Os experimentos in vivo e in vitro, foram realizados com grupos de animais alimentados com dieta rica em proteínas (RP), rica em carboidratos (RC) e animais do campo. O presente trabalho mostra que fatores nutricionais relacionados às dietas ofe-recidas aos caranguejos interagem com a serotonina, controlando a homeostase da glicose. Resultados obtidos com a administração dos antagonistas metiotepina e ci-proeptadina sugerem que os receptores serotoninérgicos envolvidos no controle do metabolismo de carboidratos possam ter um mecanismo de ação similar aos recepto-res 5-HT2 de mamíferos. A administração de serotonina e ciproeptadina nos animais promoveu uma for-te flexão de membros e abdome. No entanto, a administração de metiotepina promo-veu um relaxamento da musculatura, sugerindo a existência de receptores com perfil farmacológico similar aos receptores 5-HT1 de mamíferos no sistema nervoso periférico. Não foram encontradas terminações nervosas próximas ou se inserindo nas lamelas branquiais, e também não se observou qualquer neurônio imunorreativo à serotonina em ambas as brânquias, sugerindo que a serotonina seja liberada de ór-gãos neuroendócrinos para a hemolinfa do N. granulata, e tenha sua ação como neu-ro-hormônio nas brânquias. Foram localizados receptores serotoninérgicos no caranguejo N.granulata através da ligação específica de serotonina triciada (5-HT-H3) nas brânquias posteriores, maior ligação entre todos, brânquias anteriores, coração, hepatopâncreas e músculo mandibular. Experimentos in vivo mostraram no músculo, hepatopâncreas e coração, que a administração de 5-HT juntamente com 5-HT-H3 promove redução da ligação em seus receptores em animais do campo, demonstrando a especificidade da ligação. Nos animais em dieta RC ou RP a ligação não foi alterada, sugerindo um possível efeito da dieta sobre a ligação de 5-HT-H3. Resultados da administração dos antagonistas no músculo, em conjunto com os obtidos na reação postural, reforçam a hipótese da presença de receptores com perfil farmacológico similar aos 5HT1 de mamíferos neste tecido. No hepatopâncreas e coração, a administração dos antagonistas sugerem a presença de receptores com perfil farmacológico distinto dos receptores 5-HT1 e 5-HT2. Em ambas as brânquias, observou-se que a ligação de 5-HT-H3 é alterada em função do tempo de injeção e apresentam alta ligação de 5-HT-H3. Nos animais da dieta RP a administração de 5-HT reduziu a ligação de 5-HT-H3 em ambas as brânquias, confirmando a especificidade da ligação e a dopamina reduziu a ligação de 5-HT-H3 nas brânquias anteriores. Com a administração dos antagonistas, sugere-se a existência de receptores serotoninérgicos nas brânquias com perfil farmacológico similar aos receptores 5-HT1 de mamíferos. Nos animais alimentados com dieta RC e do campo, não foram observadas alterações na ligação de 5-HT-H3 com o uso de 5-HT, dopamina e antagonistas em ambas as brânquias, mostrando novamente que a dieta pode estar interferindo na ligação de 5-HT-H3. Em estudos in vitro realizados em ambas as brânquias, as curvas de competi-ção entre 5-HT-H3 e serotonina em caranguejos alimentados com ambas as dietas, mostram que a serotonina inibe a ligação de 5-HT-H3 de forma dose-dependente, de-monstrando a especificidade da ligação. A metiotepina e ciproeptadina não inibiram a ligação de 5-HT-H3 de forma dose-dependente, mas observa-se uma diminuição de aproximadamente 50% na ligação em ambas as brânquias de animais alimentados com dieta RP, evidenciando a existência de receptores do tipo 5-HT1 e 5-HT2 nestes tecidos. O presente trabalho propõe a existência de receptores serotoninérgicos nas brânquias posteriores e anteriores, coração, hepatopâncreas e músculo mandibular do caranguejo N. granulata e que a dieta oferecida aos animais interfere na ligação da serotonina em seus receptores nestes tecidos-alvo periféricos. Existem provavelmen-te três tipos de receptores serotoninérgicos nos tecidos-alvo periféricos do caranguejo N. granulata: um receptor 5-HT1Neo com perfil similar ao receptor 5-HT1 de mamífero; um receptor 5-HT2Neo com perfil similar ao receptor 5-HT2 e provavelmente, um tercei-ro, o 5-HT-H3Neo com perfil farmacológico indeterminado.

O sistema purinérgico tem sido amplamente implicado em condições médicas, entre elas, o transtorno bipolar (TB). Até onde sabemos, nenhum estudo foi realizado com o objetivo de esclarecer a possível contribuição do receptor P2X7 (P2X7R) na patofisiologia do TB ou mesmo com o objetivo de revisar o que já fora previamente publicado sobre este assunto. Nos presentes trabalhos, nosso objetivo foi em primeiro lugar explorar a relação entre o receptor e esse transtorno e identificar os mecanismos pelos quais o P2X7R desempenha um papel no TB e por fim revisar a literatura, focando na sinalização purinérgica no TB, com ênfase na sinalização por ATP e adenosina, destacando o potencial papel do P2X7R na modulação da inflamação e ativação microglial em pacientes bipolares. Para o primeiro objetivo, analisamos o efeito de moduladores do P2X7R (BzATP, BBG e A438079) sobre o comportamento (atividade locomotora) e sobre marcadores de neuroinflamação (IL-1 , TNF- e IL-6), excitotoxicidade (GFAP, TBARS) e neuroplasticidade (BDNF) em um modelo farmacológico de mania induzido pelo tratamento agudo e crônico com D – anfetamina (AMPH) (2mg/kg). Demonstramos na atividade locomotora uma aparente falta de capacidade de resposta à AMPH por animais com P2X7R bloqueado ou ausente (P2X7R-/-). Da mesma forma, observamos que o P2X7R participa do aumento do ambiente próinflamatório e excitotóxico induzido pela AMPH, demonstrado pelo papel de reversão do bloqueio do P2X7R ou pela perda de resposta dos animais P2X7R-/-. Em conclusão, nossos resultados suportam a hipótese de que o P2X7R possui um papel na patofisiologia do TB, como sugerido pelo nosso modelo animal, principalmente por mediar a neuroinflamação e a excitotoxicidade e finalmente levando a mudanças comportamentais. Assim, acreditamos que o P2X7R possui potencial para se tornar um alvo terapêutico do TB. Baseado neste cenário, estudos mais detalhados do papel do P2X7R no TB são necessários, especialmente devido à sua capacidade de agir sobre a microglia e modular a neuroinflamação e a excitotoxicidade. / The purinergic system has been increasingly implicated in medical conditions, among them bipolar disorder (BD). Up to date, no study has been conducted in order to clarify the possible contribution of the P2X7 receptor (P2X7R) to BD pathophysiology or even to review the previously data about this subject. In the presents works, we aim firstly to explore the association between the receptor and the disorder and identify the mechanisms by which the P2X7R plays a role in BD and lastly to review the literature focused on purinergic signaling in BD, with an emphasis on ATP and adenosine signaling, highlighting the potential role of P2X7R in modulating inflammation and microglia activation in bipolar patients. For the first aim, we analyzed the P2X7R modulatory effect (BzATP, BBG and A438079) on behavior (locomotor activity) and on markers of neuroinflammation (IL-1 , TNF- and IL-6), excitotoxicity (GFAP, TBARS), and neuroplasticity (BDNF) in a pharmacological model of mania induced by acute and chronic D-amphetamine (AMPH) treatment (2 mg/kg). We demonstrate in the locomotor activity an apparent lack of responsiveness to AMPH by animals with blocked or absent P2X7R (P2X7R-/-). Likewise, we observed that the P2X7R participates in the AMPH-induced increase of proinflammatory and excitotoxicity environment, demonstrated by the reversal role of P2X7R blockage or the lack of response by P2X7R-/- mice. In conclusion, our results provide support for the hypothesis that P2X7R plays a role in BD pathophysiology, as suggested by our animal model, mainly by mediating neuroinflammation and excitotoxicity and ultimately leading to behavioral changes. Thus, we believe that P2X7R has the potential to become a therapeutic target of BD. Based on this scenario, a more detailed study of the role of P2X7R in BD is warranted, especially due to its ability to act on microglia and modulate neuroinflammation and excitotoxicity.

O desenvolvimento de doenças que acometem a próstata está associado ao eixo de sinalização androgênica, o qual é altamente dependente do receptor de androgênios (AR) e dos níveis de androgênios circulantes. O AR atua como fator de transcrição, mediando a ativação ou repressão da transcrição de inúmeros genes. Deste modo, o AR apresenta um importante papel na regulação da proliferação e diferenciação de células prostáticas. Nesse estudo, buscamos identificar a expressão gênica de diversos genes associados à via de sinalização androgênica em amostras microdissecadas de tecido epitelial de hiperplasia prostática benigna (HPB) (n=3) e câncer de próstata (CaP) (n=3) através do ensaio TaqManArrayHumanAndrogens pela técnica de RT-qPCR, além da expressão proteica de alguns genes diferentemente expressos. A expressão gênica mostrou que 17 genes (AIG1, APPL1, BRCA1, BRCA2, CDC25B, ESR2, HSD17B3, HSD17B8, IL8, MED17, MED24, PAK6, PIM1, POR, SHH, SOAT1 e WDR19) apresentaram expressão somente no grupo CaP, 7 genes (MED13, SPDEF, RDH11, CALR, NKX3-1, KLK4 e PMEPA1) apresentaram expressão aumentada no grupo CaP em relação ao grupo HPB, 40 genes (HSD11B1, TGFB1I1, BCL2, UGT2B17, SRY, UGT2B15, MED1, RCHY1, PA2G4, KAT2B, FOXO3, MED14, SUMO1, PIAS2, CALCOCO1, HSD17B6, DAXX, MED4, PARK7, PATZ1, NR2C1, TMPRSS2, PIAS1, AR, MED12, SCARB1, PART1, PIAS3, NSD1, MED16, AOF2, ZMIZ1, NCOA1, MYST2, IGFBP5, SART3, CREBBP, TGIF1, CLDN3 e FKBP4) apresentaram expressão diminuída no grupo CaP em relação ao grupo HPB, 21 genes (AKR1C4, BMX, CRISP1, CYP11A1, CYP11B1, CYP19A1, CYP21A1, DHRS9, FGF8, GPX5, GRP, HSD3B1, IL4, INFG, SHBG, STS, SPAG11B, TGM4, UGT1A8, UGT2A1 e UGT2B7) não apresentaram expressão em nenhum dos grupos e 7 genes (ESR1, IL6, NCOA2, NCOA4, PDS5B, SRD5A1 e SRD5A2) apresentaram expressão em ambos os grupos, mas não foi possível analisá-los. Na expressão proteica do AR encontramos que este está mais expresso no núcleo de células hiperplásicas e no citoplasma em células tumorais. O BRCA1 predomina no citoplasma de células tumorais, enquanto uma pequena fração de células hiperplásicas apresenta positividade no núcleo e o NKX3-1 apresenta maior expressão citoplasmática no CaP e semelhante expressão no núcleo de ambos os grupos. Assim, este trabalho mostra a grande heterogeneidade tumoral através da variação na expressão gênica e proteica tanto de genes que favorecem como que os que impedem a permanência tumoral no tecido tumoral específico, e, acredita-se que por se tratar de um CaP primário, ainda estejam ativadas vias regulatórias que tendem a contensão tumoral. / The development of diseases affecting the prostate is associated with the androgenic signaling axis, which is highly dependent on the androgen receptor (AR) and circulating levels of androgens. The AR acts as a transcription factor, mediating the activation or repression of the transcription of innumerable genes. Thus, AR plays an important role in the regulation of prostate cell proliferation and differentiation. In this study, we sought to identify the gene expression of several genes associated with the androgenic signaling pathway in microdissected samples of benign prostatic hyperplasia (BPH) (n = 3) and prostate cancer (PC) (n = 3) by RT-qPCR , as also the protein expression of some differentially expressed genes. Gene expression showed that 17 genes (AIG1, APPL1, BRCA1, BRCA2, CDC25B, ESR2, HSD17B3, HSD17B8, IL8, MED17, MED24, PAK6, PIM1, POR, SHH, SOAT1 and WDR19) Presented expression only in the CaP group Seven genes (MED13, SPDEF, RDH11, CALR, NKX3-1, KLK4 and PMEPA1) presented increased expression in the CaP group compared to the HPB group; 40 genes (HSD11B1, TGFB1I1, BCL2, UGT2B17, SRY, UGT2B15, MED1, RCHY1, PA2G4, KAT2B, FOXO3, MED14, SUMO1, PIAS2, CALCOCO1, HSD17B6, DAXX, MED4, PARK7, PATZ1, NR2C1, TMPRSS2, PIAS1, AR, MED12 , SCARB1, PART1, PIAS3, NSD1, MED16, AOF2, ZMIZ1, NCOA1, MYST2, IGFBP5, SART3, CREBBP, TGIF1, CLDN3 and FKBP4) had decreased expression in the CaP group compared to the HPB group; 21 genes (AKR1C4, BMX, CRISP1, CYP11B1, CYP19A1, CYP21A1, DHRS9, FGF8, GPX5, GRP, HSD3B1, IL4, INFG, SHBG, STS, SPAG11B, TGM4, UGT1A8, UGT2A1 and UGT2B7) did not show expression in any of the groups and 7 genes (ESR1, IL6, NCOA2, NCOA4, PDS5B, SRD5A1 and SRD5A2) presented expression in both groups, but it was not possible to analyze them. In the protein expression of AR we find that it is more expressed in the nucleus of hyperplastic cells and in the cytoplasm in tumor cells. BRCA1 predominates in the cytoplasm of tumor cells, whereas a small fraction of hyperplastic cells is positive in the nucleus, and NKX3-1 shows greater cytoplasmic expression in CaP and similar expression in the nucleus of both groups. Thus, this work shows the great tumor heterogeneity through the variation in the gene and protein expression of both genes that favor as well as those that prevent tumor permanence in the specific tumor tissue, and it is believed to be the primary CaP, regulatory pathways that tend to contain tumor are activated.

Resumo não disponível

Apesar de representarem cerca de 50% de todas as células do encéfalo humano, as células da glia foram negligenciadas pela Doutrina do Neurônio, no início do século XX, por não serem excitáveis e por não se comunicarem como os neurônios. Durante um longo período, os estudos sobre os astrócitos se restringiam a suas funções de suporte do SNC. Atualmente se sabe que os astrócitos expressam receptores para uma variedade de neurotransmissores, como por exemplo, receptores colinérgicos nicotínicos, sugerindo possíveis mecanismos de resposta aos sinais enviados pela atividade neuronal, de modo variável e dinâmico, espontaneamente ou dependente da atividade neuronal e ativado pela alteração dos níveis intracelulares de Ca2+. Entretanto, os mecanismos específicos que explicam como essas células podem ser ativadas e qual sua contribuição para funcionamento do SNC ainda não estão totalmente esclarecidos. A secreção da proteína trófica S100B pelo astrócito pode ser um exemplo de comunicação celular, bem como também marcador biológico para diversas doenças. O nosso grupo já mostrou o envolvimento de diversos sistemas neuronais na modulação da secreção da proteína S100B. Um outro exemplo de comunicação é a liberação de gliotransmissores e a influência aguda astrocítica na transmissão sináptica. O objetivo dessa tese foi investigar se ativação do sistema colinérgico modula a secreção da proteína S100B em culturas primárias de astrócitos. Ainda, investigamos o uso da optogenética para o estudo da gliotransmissão em fatias de hipocampo. As culturas foram tratadas com inibidores da acetilcolinesterase (huperzina-A e tacrina), agonistas (acetiltiocolina, nicotina e carbacol) e antagonistas (mecamilamina e escopolamina) colinérgicos incubados durante 1 e 24 h. Os estudos em optogenética partiram primeiramente da caracterização do sistema cre/lox através da análise da expressão das proteínas de interesse, seletiva para astrócitos, por imunohistoquímica. Os resultados do primeiro estudo mostraram que a huperzina-A aumentou a secreção de S100B em culturas primárias de astrócitos, assim como o tratamento com nicotina; no segundo, discutiu-se as limitações metodológicas quanto a especificidade das proteínas e alteração da fisiologia dos astrócitos. Os resultados obtidos nessa tese ressaltam para a importância do conhecimento da fisiologia do astrócito, contribuindo para o entendimento de um possível mecanismo de ativação colinérgico dos astrócitos em promover secreção de S100B. Também é preciso ressaltar a relevância de novas metodologias que ajudam a descrever melhor o papel dos astrócitos na atividade sináptica. / Although about half of the brain cells are glial cells, the Neuron Doctrine has neglected them, at the beginning of 20th century, because they were not excitable and also, they were unable to communicate as neurons. For a long time, the studies about astrocytes functions were limited to trophic and metabolic support to neurons by which providing for the homeostasis of the nervous system. A variety of studies have been shown the expression of different neurotransmitters receptors in astrocytes, for instance, nicotinic receptors, suggesting the possibility of astrocytic response to neuronal activity. This response is variable and dynamic and mostly can be activated by changes at the intracellular calcium levels. However, the specific mechanisms of astrocytic Ca2+ excitability and how this process could contribute to CNS functioning are still unclear. The S100B secretion could be an example of cellular communication, as well as biomarker for diverse diseases. S100B is calcium binding protein, produced and secreted mainly by astrocytes. Our group has already demonstrated the relevance of various neuronal systems mediating the S100B secretion. Another astrocytic form of communication could be the release of gliotransmitters and the acute influence at synaptic transmission. The aim of this thesis was to investigate whether cholinergic system activation could modulate S100B secretion in primary astrocytes cultures. Moreover, we investigated the optogenetic properties as a tool for gliotransmission studies in hippocampal slices. The astrocytes cultures were treated with acetylcolinesterase inhibitors (huperzine-A and tacrine), agonists (acetylthiocholine, nicotine and carbachol) and antagonists (mecamylamine and scopolamine) for 1 and 24h. The optogenetic studies were conducted, firstly, from the cre/lox characterization of protein expression, selectively for astrocytes, by immunohistochemistry. The first study results showed that huperzine-A increased S100B secretion, as well as nicotine; in the second study, we have discussed the main methodological limitations concerning the protein specificity and astrocytes physiology changes. These results raise the importance of astrocytes functions investigations, especially S100B secretion, contributing for the first time to the understanding of astrocytes excitability likely trough nicotinic system activation. In addition, it is worthy to note that new methodologies are relevant and can help us in a better description of astrocytes role during synaptic activity and brain functioning.