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Previous issue date: 2005 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Fundo de Auxílio aos Docentes e Alunos (FADA) / Programa de Apoio a Núcleos de Excelência (Pronex) / Proechimys guyannensis (PG), conhecido no Brasil popularmente como Casiragua, é uma espécie comum na região Amazônica e pertence à sub-ordem Hystricomorpha, família Echimyidae, gênero Proechimys. Esses animais têm sido extensivamente estudados em relação a sua ecologia e sua evolução, porém seu cérebro foi pobremente investigado. Em estudo realizado em nosso laboratório, o PG demonstrou uma grande resistência ao desenvolvimento de modelos experimentais de epilepsia. O status epilepticus (SE) induzido por pilocarpina teve uma curta duração na espécie PG, raramente excedendo 2 horas. De 48 PGs que evoluíram para o SE somente 2 apresentaram crises espontâneas e recorrentes. No modelo de epilepsia induzido por ácido caínico, nenhum dos animais
sobreviventes apresentou crises espontâneas durante um longo período de
observação (mais de 120 dias). De 43 animais submetidos ao modelo do
abrasamento amigdaliano, apenas 3 animais atingiram o estadio 5 da escala de
Racine. Estes achados indicam que os PGs podem ter mecanismos endógenos
anticonvulsivantes representando um modelo de resistência a tratamentos
epileptogênicos.
Considerando a resistência desta espécie aos três modelos de epilepisa do
lobo temporal in vivo supracitados, pareceu-nos interessante o estudo
eletrofisiológico de sua circuitaria hipocampal, através de protocolos de indução de
hiperexcitabilidade, como também a aplicação do protocolo da LTP (Long-term
potentiation), para uma melhor elucidação de seu funcionamento básico e a
identificação de possíveis alvos celulares responsáveis por este comportamento.
Respostas extracelulares ortodrômicas típicas de CA1 (população de
espículas: PE) foram encontradas na espécie PG com as mesmas características
já descritas em trabalhos originais com ratos Wistar. O limiar para o aparecimento
da população de espículas em presença de líquido cefalorraquiano artificial normal
e frente ao protocolo de elevação do potássio extracelular foi maior na espécie
PG, sendo significantemente maior com o protocolo de inibição GABAérgica
(bicuculina). Nossos resultados mostraram que a espécie PG foi menos
susceptível ao bloqueio da inibição, pois observamos apenas uma espícula
subseqüente após o PE, e a ausência de atividade espontânea, atividade esta que
esteve presente em todas as fatias de ratos Wistar. Corroborando com este
resultado, o registro intracelular também apresentou um limiar de disparo de
potencial de ação maior em relação aos Wistar. Apesar da ocorrência do
fenômeno de LTP, este mostrou ser menos expressivo na espécie PG. Nos
experimentos de retirada do íon Mg2+ do líquido cefalorraquiano artificial a espécie
PG apresentou respostas semelhantes às encontradas no rato Wistar, a não ser
pela a ausência de atividade espontânea.
Frente a esses resultados, podemos concluir que a espécie PG apresenta
uma circuitaria funcionalmente diferente da encontrada nos ratos Wistar,
possivelmente devido a uma diferente distribuição e densidade dos receptores
glutamatérgicos e GABAérgicos. Adicionalmente, nossos dados permitem sugerir
a que a cinética das correntes iônicas possa ser diferente no PG, o que poderia
explicar sua resistência e proteção contra a epileptogênese. / Proechimys guyannensis (PG) or Casiragua, a rodent popularly known in north region of Brazil (Amazonian Rain Forest), belongs to the Hystricomorpha suborder, Echimyidae family and Proechimys genre. Although this animal has been frequently used in ecological studies, little is known about its brain organization. Our laboratory has demonstrated that PG is very resistant to experimental models of epilepsy such as the pilocarpine model. The status epilepticus induced by pilocarpine lasts approximately 2 hours in PG and spontaneous seizures in the chronic period of the model is not observed. Also, with the protocol of intrahippocampal kainic acid administration, spontaneous recurrent seizures were never observed even during a long period of observation (120 days). From 43 PG animals submitted to amygdala kindling, only 3 reached the stage 5 of Racine.
Altogether, these findings suggest that PG brain could have endogenous anticonvulsant mechanisms thus constituting a model of resistance to epileptogenic induction. Based on this aspect, we found interesting to look at the
eletrophysiological in vitro properties of the hippocampal circuitry with protocols of
hiperexcitability and LTP in order to understand the possible underlying
mechanisms for this resistance to epileptogenicity.
Typical evoked orthodromic field potentials (population spikes) were found in
CA1 of PG. These extracellular responses showed the same characteristics widely
reported in other rodent species. However, higher threshold for population spike
(PS) appearance was observed. In agreement with this finding, invasive
intracellular somata recordings showed a higher threshold to action potential firing
when compared to Wistar rats. Our results also showed that PG was less
susceptible to the GABAergic blockade by bicuculine (rare single recurrent spike).
In addition, no spontaneous activity could be recorded. Although the PS
characteristics were similar to those observed in Wistar, no spontaneous activity
was observed in the 0 Mg2+ protocol. Regarding LTP, although the protocol have
induced successfully a potentiation in extracellular potential recorded in PG, the
response reached an amplitude significantly less expressive than that observed in
Wistar rats
Taken together our results suggest that PG has a hippocampal
circuitry functionally different from Wistar rat. This may be due to a
different distribution and/or density of glutamatergic and GABAergic
receptors or to differences in their currents kinetics / BV UNIFESP: Teses e dissertações
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.unifesp.br:11600/20554 |
| Date | January 2005 |
| Creators | Silva, Andre Cesar da [UNIFESP] |
| Contributors | Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP), Cavalheiro, Esper Abrão [UNIFESP] |
| Publisher | Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP) |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | 94 p. |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UNIFESP, instname:Universidade Federal de São Paulo, instacron:UNIFESP |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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