O sistema endocanabinóide (eCB) tem sido reconhecido como um importante modulador da homeostase energética e recentemente estudos o apontam como um possível integrador da homeostase hidroeletrolítica. Estudos recentes do nosso laboratório demonstraram a participação do receptor canabinóide do tipo 1 (CB1R) no controle da secreção neurohipofisária em resposta a expansão hipertônica do volume extracelular. Dessa forma, o presente trabalho visou esclarecer a participação do sistema eCB, particularmente do CB1R, nas respostas neuronais, neuroendócrinas e comportamentais induzidas pela sobrecarga salina de 4 dias (SS). Uma vez que os animais em SS apresentam hipofagia induzida pela hiperosmolalidade, buscou-se avaliar as vias de integração do controle da homeostase energética e do balanço hidroeletrolítico por meio da introdução de um grupo em dieta pareada (pair fed, PF). De forma a investigar a hipótese acima, utilizou-se como ferramenta farmacológica o agonista seletivo CB1R, araquidonil-2-cloroetilamida (ACEA - 0,1g/5L), administrado por via intracerebroventricular (icv). Inicialmente, nosso trabalho mostrou que a SS promoveu aumento da expressão de CB1R tanto nos núcleos supra-óptico (NSO) e paraventricular (NPV) do hipotálamo quanto em estruturas da lâmina terminal [órgão subfornicial (SFO), o órgão vasculoso da lâmina terminal (OVLT) e o núcleo pré-óptico mediano (MnPO)]. Tais observações foram reforçadas pela análise microscópica destas regiões cerebrais por imunofluorescência, que evidenciou aumento da imunomarcação para CB1R no NPV, NSO e SFO em animais submetidos a SS. Estes resultados também mostraram que a maioria dos terminais pré-sinápticos CB1R-positivos estão localizados predominantemente na porção ventral do NSO, na qual predominam neurônios vasopressinérgicos. Os dados mostram ainda que todas as respostas induzidas pela SS foram revertidas após a reintrodução dos líquidos (RL, água e NaCl 0,3M). Já no grupo PF, não foram observadas alterações na expressão de CB1R em nenhuma das áreas avaliadas. No entanto, após a RL, os animais PF apresentaram hipoosmolalidade plasmática e aumento da expressão de CB1R na LT, sendo este último efeito aparentemente mediado por um aumento da expressão deste receptor no SFO. Em animais normoidratados, a administração central de ACEA produziu um aumento significativo na ingestão alimentar, sendo esta resposta ausente nos animais submetidos a SS, apesar do aumento da expressão de CB1R no hipotálamo verificada neste grupo. Entretanto, o pré-tratamento com ACEA foi capaz de potencializar a ingestão de água induzida pela SS, não produzindo efeitos significativos sobre este parâmetro no grupo PF. Este estudo demonstrou ainda que a SS não alterou as concentrações plasmáticas de angiotensina II (ANGII), porém promoveu aumento signficativo nas concentrações plasmáticas de corticosterona, vasopressina (AVP) e ocitocina (OT), além de diminuir a secreção de peptídeo natriurético atrial (ANP). Em animais submetidos a SS, o prétratamento com ACEA potencializou a secreção de corticosterona e preveniu o aumento da secreção de AVP e OT. Por outro lado, não foram observados efeitos da administração de ACEA sobre a secreção de ANP e ANGII induzida pela SS. Após a RL, o grupo SS apresentou normalização das concentrações plasmáticas hormonais, não sendo observados quaisquer efeitos da administração de ACEA nestas condições experimentais. No grupo PF, por sua vez, após a RL foi observada diminuição na secreção de OT e aumento nas concentrações plasmáticas de ANGII, efeitos estes não alterados pelo pré-tratamento com ACEA. Em conjunto, nossos dados sugerem que o CB1R participa ativamente das respostas homeostáticas comportamentais e neuroendócrinas desencadeadas pela SS, sendo estas respostas especificamente relacionadas ao controle da homeostase hidrossalina e não secundárias à hipofagia induzida pela hiperosmolalidade. Desta forma, conclui-se que a participação do CB1R na homeostase hidroeletrolítica ocorre em paralelo e independentemente da modulação exercida por este receptor sobre a homeostase energética. / The endocannabinoid system (eCB) has been recognized as an important modulator of energy homeostasis and recent studies suggest that this system may play a possible integrator role on hydromineral homeostasis. Recent studies from our laboratory demonstrated the involvement of the type 1 cannabinoid receptor (CB1R) in the control of neurohypophyseal secretion in response to hypertonic extracellular volume expansion. Therefore, the present study aimed to clarify the involvement of the ECB system, particularly of CB1Rs, in neuronal, neuroendocrine and behavioral responses induced by 4 days of salt load (SS). Since the animals submitted to SS exhibit a well known state of hyperosmolality-induced hypophagia, we attempted to evaluate the integrated control of energy homeostasis and hydroelectrolytic balance through the introduction of a paired diet group (pair fed, PF). In order to achieve these goals, this study employed as a pharmacological tool the CB1R selective agonist, arachidonoyl-2\'-chloroethylamide (ACEA-0.1g/5L), administered intracerebroventricularly (icv). Initially, our work showed that SS increased the expression of CB1R in both supraoptic (SON) and paraventricular (PVN) nuclei of the hypothalamus, as well as in the structures of the lamina terminalis [subfornical organ (SFO), organum vasculosum of the lamina terminalis (OVLT) and median preoptic nucleus (MnPO)]. These observations were reinforced by the microscopic analysis of these brain regions by immunofluorescence, which showed increased immunostaining for CB1R in the PVN, SON and SFO in animals submitted to SS. These results also showed that most of the presynaptic CB1R-positive terminals are located predominantly in the ventral part of the SON, which is characterized by the presence of vasopressinergic neurons. The data also showed that all SS-induced responses were reversed after reintroduction of fluids (RF, water and 0,3M NaCl). On the other hand, no changes in the expression of CB1R in any of the evaluated areas were observed in the PF group. However, after RF, PF animals showed hypoosmolality and increased expression of CB1R in the LT, being the latter effect apparently mediated by increased expression of this receptor in SFO. In euhydrated animals, the central administration of ACEA produced a significant increase in food intake, being this response absent in animals submitted to SS, despite the increased expression of CB1R in the hypothalamus observed in this group. However, pretreatment with ACEA was able to potentiate SS-induced water intake, producing no significant effect on this parameter in the PF group. This study also demonstrated that SS did not alter plasma concentrations of angiotensin II (ANG II), but significantly increased plasma concentrations of corticosterone, vasopressin (AVP) and oxytocin (OT), and decreased the secretion of atrial natriuretic peptide (ANP). In animals submitted to SS, pretreatment with ACEA enhanced the secretion of corticosterone and prevented the increased secretion of AVP and OT. Moreover, no effect of ACEA was observed on the SS-induced ANG II and ANP secretion. After RF, the SS group showed normalization of hormonal plasma concentrations, and no effects of ACEA administration were verified under these experimental conditions. After RF, the PF group exhibited a decrease in OT secretion and increased plasma concentrations of ANG II, effects that were not altered by pretreatment with ACEA. Taken together, our data suggest that CB1Rs actively participate in behavioral and neuroendocrine homeostatic responses triggered by SS, and that these responses were specifically related to the control of hydromineral homeostasis and not secondary to the hyperosmolality-induced hypophagia. Therefore, we conclude that the involvement of CB1R in electrolyte homeostasis occurs in parallel and independently of the modulation exerted by this receptor on energy homeostasis.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:teses.usp.br:tde-10082015-103622 |
| Date | 10 April 2014 |
| Creators | Fernanda Maria Veanholi Vechiato |
| Contributors | Jose Antunes Rodrigues, Fernando Morgan de Aguiar Correa, Renato Rizo Ventura |
| Publisher | Universidade de São Paulo, Fisiologia, USP, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP, instname:Universidade de São Paulo, instacron:USP |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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