Leung Yiu Fai Ivan. / "July 2000." / Thesis (Ph.D.)--Chinese University of Hong Kong, 2000. / Includes bibliographical references (p. 83-101). / Electronic reproduction. Hong Kong : Chinese University of Hong Kong, [2012] System requirements: Adobe Acrobat Reader. Available via World Wide Web. / Mode of access: World Wide Web. / Abstracts in English and Chinese.

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No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_EfeitoModuladorGlutationa.pdf: 626376 bytes, checksum: ebe9c9bb1f5309183c38e38ab50116e9 (MD5) Previous issue date: 2012 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O ácido γ-aminobutírico (GABA) e o glutamato são, respectivamente, os principais neurotransmissores inibitório e excitatório no Sistema Nervoso Central (SNC) e são fundamentais para o processamento visual. Estudos revelam que o glutamato induz liberação de GABA na retina. Trabalhos prévios também apontam que compostos tióis regulam a liberação de GABA, mas ainda não são totalmente esclarecidos os efeitos de tióis (-SH) sobre os níveis endógenos deste neurotransmissor na retina. Neste intermédio, a glutationa (GSH) além de ser o mais importante dos compostos tióis, vem demonstrando exercer um papel neuromodulador na liberação de neurotransmissores. Desta forma, o objetivo deste trabalho foi avaliar um possível efeito modulador de GSH sobre a liberação de GABA mediada por glutamato em retinas de embrião de galinha. Para isso, utilizamos como modelo experimental tecido retiniano íntegro de embrião de galinha, com sete ou oito dias de desenvolvimento. Nos ensaios de liberação de GABA, as retinas foram tratadas com GSH (100 e 500 μM); glutamato (50 e 500 μM) e Butionina Sulfoximina (BSO), inibidor da síntese de glutationa, (50 μM) por 15 minutos, e os níveis de GABA liberado para o meio extracelular foram quantificados por Cromatografia Líquida de Alta Eficácia (CLAE). Para experimentos de liberação de compostos tióis (–SH), as retinas foram incubadas com glutamato (100 μM) com ou sem Na+ por 15 minutos, e os seus níveis extracelulares foram determinados pela reação com DTNB e quantificados por espectrofotometria (412 nm). Os resultados revelam que o glutamato, assim como GSH, liberam GABA. Nossos dados também demonstram que BSO atenua a liberação de GABA promovida por glutamato. Além disso, demonstramos que glutamato induz liberação de compostos tióis independentemente de sódio. Sendo assim, é sabido que glutamato é capaz de liberar GABA e tióis; dentre estes, GSH é o mais abundante e responsável por também liberar GABA. Sabe-se também que uma vez inibida a síntese de GSH por BSO, a liberação de GABA induzida por glutamato é atenuada. Então, se sugere uma possível modulação de GSH na liberação de GABA induzida por glutamato, em retinas íntegras de embrião de galinha. / The γ-aminobutyric acid (GABA) and glutamate are, respectively, major inhibitory and excitatory neurotransmitters in the central nervous system (CNS) and are essential to the visual processing. Studies show that glutamate induces the release of GABA in the retina, but the mechanisms involved in this release are not well elucidated. Previous work also showed that thiols compounds regulate GABA release, but are not well defined the effects of compounds containing sulfhydryl (-SH) on endogenous levels of this neurotransmitter in the retina. In this context, glutathione (GSH) besides being the most important thiols compounds, have demonstrated perform a neuromodulatory role in the release of neurotransmitters. Thus, the objective of this study was to evaluate a possible modulatory effect of GSH on the release of GABA mediated by glutamate in the retina of chick embryo. For this study, we used as experimental model, retinal tissue intact chick embryo, with seven or eight days of development. In tests of release of GABA, the retinas were treated with GSH (100 and 500 μM), glutamate (50 and 500 μM) and Buthionine Sulfoximine (BSO), an inhibitor of glutathione synthesis, (50 μM) per 15 minutes, and GABA levels released into the extracellular medium were quantified by High Performance Liquid Chromatography (HPLC). For release experiments of thiols compounds, the retinas were incubated with glutamate 100 μM (with or without Na +) per 15 minutes, and their extracellular levels were determined by reaction with DTNB and quantified by spectrophotometry (412 nm). The results show that glutamate, as well as GSH, release GABA. Our data also show that BSO attenuates the release of GABA promoted by glutamate. Furthermore, we demonstrate that glutamate induces release of thiol compounds regardless of sodium. Therefore, it is known that glutamate is able to release thiols and GABA, among them, GSH is most abundant and responsible for also release GABA. It is also known that once inhibited GSH synthesis by BSO, the release of GABA induced by glutamate is attenuated. Then, it is suggested a possible modulation of GSH in the release of GABA induced by glutamate in retina intact chicken embryo.

Kong Fung Wong. / Thesis (M.Phil.)--Chinese University of Hong Kong, 1997. / Includes bibliographical references (leaves 59-70). / Chapter CHATPER 1 --- GENERAL INTRODUCTION --- p.1-12 / Chapter CHATPER 2 --- EXAMINATION OF THE BEHAVIOR OF GROWTH CONE IN DIFFERENT REGIONS OF THE OPTIC CHIASM / Introduction --- p.13-14 / Materials and Methods --- p.15-18 / Results --- p.19-23 / Discussion --- p.24-27 / Chapter CHATPER 3 --- STUDY OF BINOCULAR INTERACTION AFTER UNILATERAL INTRA-UTERO ENUCLEATION / Introduction --- p.28-29 / Materials and Methods --- p.30-31 / Results --- p.32-35 / Discussion --- p.36-39 / Chapter CHATPER 4 --- ISOLATION OF DIFFERENTIALLY EXPRESSED mRNA IN DIFFERENT REGIONS OF THE RETINA / Introduction --- p.40-43 / Materials and Methods --- p.44-48 / Results --- p.48-50 / Discussion --- p.51-54 / Chapter CHATPER 5 --- GENERAL DISCUSSION --- p.56-58 / REFERENCE --- p.59-70 / FIGURES / TABLES

Receptores nicotínicos da acetilcolina são encontrados na retina de pintos desde o início do desenvolvimento embrionário. As propostas desse trabalho foram caracterizar esses receptores no desenvolvimento de células de retinas embrionárias de pinto com oito dias, em cultura, e investigar se luzindole, um antagonista de receptores de melatonina, interfere com a atividade, distribuição e número desses receptores. Os ensaios funcionais foram feitos através de microfisiometria, método no qual é medido o aumento da velocidade de acidificação do meio extracelular de células em cultura, provocado pela ativação de receptores por agonistas. Os resultados são expressos como o percentual de aumento da velocidade de acidificação do meio extracelular acetilcolina-estimulado sobre a velocidade de acidificação do meio extracelular basal (ECAR % basal). A eficácia da acetilcolina aumentou do quarto dia de cultura para o quinto dia, decaindo ao oitavo dia, sendo bloqueada de modo dependente de concentração por dihidro-β-eritroidina (a partir de 10 µM), ao quarto dia e por α-bungarotoxina (10nM), ao quinto e sexto dia de cultivo, não ocorrendo o inverso. Para os ensaios de ligação, utilizou-se [125I] α-bungarotoxina, e ao quarto dia de cultivo houve maior número de sítios, menor afinidade e maior grau de cooperatividade. Ao quinto dia de cultivo ocorreu o inverso. Foi investigado, por imunocitoquímica, o desenvolvimento da distribuição da imunorreatividade para as subunidades α3 e α8 e ambas foram encontradas em culturas de quatro e seis dias, estando α3 principalmente em corpos neuronais e dendritos proximais e α8 principalmente em prolongamentos. O tratamento crônico com luzindole não interferiu com o padrão de distribuição das subunidades α3 e α8 em culturas de quatro ou seis dias, em nenhum tempo de cultivo. Também não interferiu no número de sítios, na constante de associação e no tempo de equilíbrio da ligação de [125I] α-bungarotoxina, nas culturas cultivadas por cinco dias. Entretanto, a resposta à acetilcolina em culturas de cinco e seis dias foi inibida de modo concentração e tempo dependente por luzindole, sem apresentar somação com a inibição por α-bungarotoxina. Concluiu-se que na cultura de células de retina a eficácia do agonista acetilcolina é dependente do desenvolvimento, se deve principalmente a receptores formados de subunidades α3 e α8, ao quarto e quinto dias de cultivo, respectivamente, e que o bloqueio de receptores de melatonina com luzindole inibe a resposta à acetilcolina somente ao quinto e sexto dias de desenvolvimento, provavelmente, pela inibição de outro sistema de neurotransmissão, localizado nos mesmos neurônios que contém receptores sensíveis a α-bungarotoxina em suas ramificações, como o sistema glutamatérgico. / Nicotinic acetylcholine receptors are expressed in the chick retina very early in embryonic development. The present study aimed to characterize the nicotinic acetylcholine receptors during embryonic chick retinal cell culture development and to investigate if luzindole, a melatonin receptor antagonist, is able to change the activity, distribution, and number of these receptors. The functional assays were done by microphysiometry, a method in which the increasing, agonist-stimulated, extracellular acidification rate is measured in cultured cells. The results are expressed in terms of the percentual of the acetylcholine-stimulated extracellular acidification rate over the basal extracellular acidification rate (% basal ECAR). The acetylcholine efficacy increased from the fourth to the fifth day, diminishing at the eighth culture day, and was inhibited, concentration-dependently, by dihydro-β-erythroidine (starting at 10 µM), in the retinal cells cultured for four days, and by α-bungarotoxin (10nM), in the retinal cells cultured for five and six days. The opposite did not occur. We have used [125I] α-bungarotoxin for the binding assays, and retinal cells cultured for four days presented in these assays a higher maximal-binding, smaller affinity, and higher degree of the cooperativity than retinal cells cultured for five days. Immunocytochemistry was used to characterize the development of the α3 and α8 subunits. Each of these subunits was characteristically distributed throughout the cell, independent of the age of culture. Alpha3 was mainly observed in the perikarya and proximal dendrites, whereas α8 was basically seen in processes. The distribution of the α3 and α8 immunoreactivity was not changed after chronic luzindole treatment. Also, the time of the equilibrium, the association rate, and the number of the [125I] α-bungarotoxin (10nM) binding sites were not different with or without chronic luzindole treatment in cells cultured for five days. However, the acetylcholine efficacy in the retinal cells cultured for five and six days was inhibited by luzindole, an effect that was concentration and time dependent, and that exhibited no summation with the inhibition by α-bungarotoxin. In conclusion, the acetylcholine efficacy is dependent on retinal cell culture development, and it acts mainly through neuronal nicotinic receptors comprising α3 subunits in the fourth day, and α8 subunits in the fifth day. Acetylcholine action is inhibited by melatonin receptor blockage by luzindole only at the fifth and sixth days, probably by inhibition of other receptors located in the same cells that harbor α-bungarotoxin-sensitive receptors, such as glutamate receptors.

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La retina es un tejido sensible a la luz que recubre la superficie interna del ojo. La complejidad estructural y funcional de la retina hacen de este tejido uno de los más vulnerables a alteraciones provocadas por todo tipo de lesión o enfermedad. Las enfermedades del sistema visual conllevan para los sujetos afectados una mengua en la calidad de vida. Entre las enfermedades degenerativas de tipo genético del sistema visual, la retinosis pigmentaria (RP) es una de las más importantes por incidencia y porque al día de hoy no existe terapia curativa efectiva. La RP comprende un conjunto de enfermedades neurodegenerativas de la retina que afectan principalmente a los fotorreceptores, produciendo una pérdida gradual de la visión y desembocando paulatinamente en ceguera. Sin embargo, son varias las alternativas terapéuticas que se están investigando en la actualidad con el fin curar la enfermedad. La terapia génica, las células encapsuladas, la optogenética, el trasplante de células madre y, por último, los chips electrónicos, son estrategias con un futuro esperanzador en la curación de la enfermedad. Mientras tanto, con el objetivo de retardar la evolución de la enfermedad y la degeneración del sistema visual, se ha planteado estudiar otros posibles tratamientos que puedan retrasar la evolución de la RP y mejorar la calidad de vida de los sujetos afectados. La investigación en los últimos 20 años, gracias a las nuevas tecnologías disponibles, ha demostrado que las sustancias antiapoptóticas, antioxidantes, factores tróficos y neuroprotectores influencian la degeneración retiniana. El presente trabajo persigue estudiar 2 sustancias, una de origen natural y otra sintética, con el objetivo de encontrar agentes capaces de enlentecer el decurso degenerativo de la retina en el modelo murino de retinosis pigmentaria P23H, siempre teniendo en cuenta la inquietud de encontrar un tratamiento terapéutico aplicable a seres humanos en el futuro. El objetivo de este trabajo es determinar el posible potencial terapéutico, en tratamiento crónico, de las sustancias elegidas. El Cannabinoide sintético HU210 podría retrasar o prevenir la degeneración y la muerte de los fotorreceptores y del entramado sináptico de la retina. En anteriores estudios publicados, HU210 protege las células neuronales en varias enfermedades neurodegenerativas como la enfermedad de Alzheimer, la enfermedad de Parkinson y el estrés isquémico. Además, se han descrito efectos sobre la reducción de la presión intraocular en relación con el glaucoma. La nicotina podría retrasar o prevenir la degeneración y la muerte de los fotorreceptores y otras neuronas de la retina, actuando sobre los receptores nicotínicos. En este caso la bibliografía es un poco más escasa y ambigua, pero quisimos comprobar si la suministración crónica de nicotina podría tener algún efecto positivo sobre el transcurso de la enfermedad retiniana. La eficacia de los tratamientos fue evaluada mediante registros electrorretinográficos, con objeto de medir la actividad funcional de la retina. También se utilizaron métodos de inmunohistoquímica con el objetivo de caracterizar los efectos de HU210 sobre la morfología y conectividad sináptica de la retina. A la vez, evaluamos eventuales efectos de HU210 sobre el peso, apetito y consumo de agua de los animales objeto de investigación. Se espera con estos estudios esclarecer el posible potencial terapéutico de estas sustancias. Este trabajo se ha realizado sobre ratas de la línea P23H-3, pero todos los resultados esperamos sean, con el tiempo necesario, aplicables a seres humanos afectados por la RP.

Tese de mestrado integrado. Engenharia Electrotécnica e de Computadores. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2010

Introducción: La enfermedad Hipertensiva del Embarazo (EHE) -pre-eclampsia y eclampsia- provoca cambios en muchos órganos y sistemas del organismo, incluido los órganos de la visión, que son susceptibles de ser evaluados por examen de fondo de ojo. Algunos estudios reportan que el síntoma visual más común en la EHE es la visión borrosa, fotopsias, escotomas y diplopía, y los signos más frecuentemente hallados son anormalidades arteriolares, desprendimientos serosos de la retina, y neuropatía óptica isquémica. Materiales y Métodos: Se realizó un estudio observacional, analítico y retrospectivo, donde se evaluaron el fondo de ojo de 363 pacientes con diagnóstico de EHE del servicio de Gineco-Obstetricia del Hospital Nacional María Auxiliadora durante el periodo comprendido de junio del 2007 hasta mayo del 2010. El objetivo principal del estudio fue determinar la prevalencia de alteraciones en el fondo de ojo asociadas a hipertensión arterial inducida por el embarazo, así como determinar la asociación entre el grado de severidad de la Retinopatía y el Grado de Severidad de la Hipertensión Arterial. Resultados: Se evaluaron 363 pacientes con diagnóstico de EHE, con una edad media de 27.54 (Desviación típica =7.01 y Rango, 14 - 46) años. Ellas fueron tratadas en el departamento de Gíneco - Obstetricia del Hospital María Auxiliadora, a partir de junio de 2007 a mayo del 2010. La edad media de gestación fue de 37,0 ± 2,8 semanas (rango, 28-39). Basado en el examen oftalmoscópico del fondo de ojo, las pacientes fueron divididas en cuatro grupos, según el sistema de Keith-Wegener-Baker para retinopatía hipertensiva. De las 363 mujeres analizadas, 238 (65.56%) no presentaron alteración en el fondo de ojo, en 125 (34.44%) pacientes se encontró algún grado de Retinopatía Hipertensiva. 67 de ellas fueron clasificados como grado I, 33 de grado II, 16 de grado III y 9 de grado IV. 263 pacientes presentaron pre-eclampsia leve, 89 pacientes tuvieron pre-eclampsia severa y 11 tuvieron eclampsia. Discusión: Se observó una correlación estadísticamente significativa (Correlación de Spearman) entre el grado de retinopatía hipertensiva y la severidad de la hipertensión arterial. Así también se halló asociación estadísticamente significativa entre la presencia de sintomatología y la presencia de alteración en el fondo de ojo (Chi2, p <0,001). Conclusiones: Existe una correlación estadísticamente significativa entre el grado de severidad de la retinopatía hipertensiva y el grado de severidad del estado hipertensivo del embarazo. El examen de fondo de ojo en pacientes pre-eclámpticas y eclámpticas, provee datos clínicos importantes que permiten un seguimiento y tratamiento apropiado de las pacientes. Palabras Clave: Retinopatía Hipertensiva, Pre-eclampsia, Eclampsia / Tesis de segunda especialidad

The retina is a sensory tissue that converts optical images into neural signals known as light responses. Light responses are transmitted from photoreceptors to bipolar cells to retinal ganglion cells (RGCs) in parallel pathways specific for either light increments or light decrements. This improves vision by doubling the retina’s dynamic range and increasing contrast sensitivity. Research has shown that Off pathways, which are sensitive to light decrements, are likely modulated by the activity of metabotropic glutamate receptor 6 (mGluR6) receptors, cannabinoid 1 receptors (CB1Rs), and γ-aminobutyric acid C (GABAC) receptors. In this dissertation, I investigate how these neurotransmitter receptors modulate Off responses in the retina by performing whole-cell recordings of mouse RGCs. On bipolar cells express mGluR6 receptors, a type of glutamate receptor that hyperpolarizes bipolar cells when bound to glutamate. Previous research has shown that these receptors modulate Off responses under dark adaptation, but effects under light adaptation were unclear. My research has shown that mGluR6 receptor agonist DL-2-amino-4-phosphonobutyric acid (APB) decreases light-evoked Off responses under light adaptation by disrupting dopaminergic transmission between amacrine cells and Off bipolar cells. CB1Rs are localized to many cell types including cone and bipolar cell axon terminals, each of which release glutamate. Research primarily in brain has shown that cannabinoid receptor activation prevents neurotransmitter release from the presynapse. This has led to the hypothesis that CB1R activation would decrease glutamate release in Off pathways and attenuate Off responses. My research shows that CB1R agonists differentially modulate Off responses. Based on my results, I suggest that CB1R agonists increase light-evoked Off responses in one population of RGCs by reducing GABA transmission between GABAergic amacrine cells and Off bipolar cells. GABAergic amacrine cells feed back onto bipolar cell axon terminals that express GABAC receptors. Previous research has shown that GABAC receptor antagonist (1,2,5,6-tetrahydropyridin-4-yl)methylphosphinic acid (TPMPA) alters On responses, but effects on Off responses are unclear. I show that TPMPA modulates kinetics of both On and Off responses recorded from On-Off RGCs. All together, the results in this dissertation indicate that mGluR6 receptors, CB1Rs, and GABAC receptors modulate Off responses, and therefore vision. / acase@tulane.edu