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Previous issue date: 2016-01-20 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES / The gastrin-releasing peptide (GRP) and its receptor (GRPR) were recently identified as specific components of pruritus, suggesting an important pharmacological potential for this system; however, the mechanisms underlying GRP/GRPR activity remain undefined. Herein, we evaluated GRPR localization and downstream signaling pathways. Our data show that GRP directly activates small-size capsaicin-sensitive DRG neurons, an effect that translates into transient calcium flux and membrane depolarization. Expression profile revealed that PI3K? is downstream of the GRP/GRPR axis, observed by GRP-induced Akt phosphorylation in ex vivo naive mouse spinal cords and in GRPR transiently expressing HEK293 cells. However, ex vivo mouse spinal cord stimulation by GRP failed to induce the activation of MAP-kinases, namely ERK 1/2 and p38. Intrathecal GRP administration led to intense scratching behavior, an effect significantly reduced by either GRPR antagonism or the PI3K? inhibition. We assessed whether the GRP/GRPR system is involved in chronic itching using the dry skin model and found that GRPR blockade or PI3K? inhibition reversed the scratching. We also found that p-Akt and GRPR are co-expressed in the spinal cord and in DRG neurons from dry skin mice, and that p-Akt levels are increased in these animals, an effect prevented by GRPR blockade. The intradermal injection of GRP also triggers scratching behavior, which was significantly decreased after treatment with PI3K? inhibitor. The itching response was also induced by the intrathecal injection of an Akt activator. Altogether, these findings are highly suggestive that GRPR is expressed by the peripheral and central terminals of DRG nociceptive afferents, which transmit itch via the PI3K?/Akt pathway. / O pept?deo liberador de gastrina (GRP) e seu receptor (GRPR) foram recentemente identificados como componentes espec?ficos do prurido, com importante potencial farmacol?gico; no entanto, os mecanismos intracelulares que medeiam a atividade do sistema GRP/GRPR permanecem desconhecidos. O presente estudo avaliou a localiza??o do GRPR e as vias de sinaliza??o downstream ativadas por este receptor. Os dados obtidos mostram que o GRP ativa diretamente neur?nios de pequeno di?metro do DRG, sens?veis a capsaicina, um efeito demonstrado pelo fluxo transit?rio de c?lcio e pela despolariza??o da membrana. O perfil de express?o observado sugere que a PI3K? ? ativada downstream ao sistema GRP/GRPR, como indicado pela fosforila??o de Akt (marcador de atividade de PI3K?) induzida por GRP, em medulas de camundongos ex vivo e, em c?lulas HEK293 transfectadas com GRPR. Contudo, a aplica??o de GRP em medulas de camundongos, ex vivo, n?o parece depender da ativa??o das MAP-quinases, ERK1/2 ou p38. A inje??o intratecal de GRP leva a um comportamento de co?ar intenso, que ? significativamente reduzido por antagonistas de GRPR ou pela inibi??o farmacol?gica de PI3K?. Para avaliar se o sistema GRP/GRPR estaria envolvido no prurido cr?nico, foi empregado o modelo de pele seca em camundongos. Neste paradigma experimental, o bloqueio de GRPR ou de PI3K? reverteu o comportamento de co?ar. Os dados obtidos tamb?m mostram que p-Akt e GRPR est?o co-localizados na medula espinhal e em neur?nios do DRG de animais com pele seca e, que os n?veis de p-Akt est?o aumentados nesses animais, um efeito que foi prevenido pelo bloqueio de GRPR. A inje??o intrad?rmica de GRP tamb?m induziu o comportamento de co?ar, que foi significativamente reduzido ap?s o tratamento com inibidor de PI3K?. Finalmente, foi demonstrado que a inje??o intratecal de um ativador de Akt foi capaz de induzir coceira em camundongos. O conjunto de resultados obtidos sugere que o GRPR ? expresso por terminais perif?ricos e centrais de neur?nios nociceptivos do DRG, transmitindo o prurido atrav?s da ativa??o da via PI3K?/Akt.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:tede2.pucrs.br:tede/6688 |
| Date | 20 January 2016 |
| Creators | Pereira, Paula Juliana Brizuela de Seadi |
| Contributors | Campos, Maria Martha |
| Publisher | Pontif?cia Universidade Cat?lica do Rio Grande do Sul, Programa de P?s-Gradua??o em Biologia Celular e Molecular, PUCRS, Brasil, Faculdade de Bioci?ncias |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da PUC_RS, instname:Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul, instacron:PUC_RS |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 8198246930096637360, 600, 600, 600, 600, 36528317262667714, -1634559385931244697, 2075167498588264571 |
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