Caracterização eletrofisiológica de motoneurônios expiratórios de ratos submetidos a hipóxia mantida

Resumo

Estudos do nosso laboratório tem evidenciado que a exposição à hipóxia produz um aumento da atividade expiratória em ratos, tornando-a ativa. Entretanto, esta condição não está relacionada com alterações das propriedades eletrofisiológicas dos neurônios geradores da expiração presentes no tronco cerebral, sugerindo que outras populações de neurônios da rede neural respiratória possam estar envolvidas nesta resposta. No presente projeto avaliaremos se a via final de controle da expiração conferida pelos motoneurônios expiratórios está envolvida nessas alterações. Por um lado, pretendemos avaliar as propriedades eletrofisiológicas intrínsecas de membrana dessas células em condições basais e compará-las com neurônios de ratos submetidos à hipóxia mantida, onde a expiração torna-se ativa. Por outro lado, experimentos de biologia molecular como RT-qPCR de uma única célula nos permitirá avaliar diferenças na expressão gênica de canais iônicos que contribuam para as possíveis alterações nas propriedades intrínsecas dos motoneurônios em cada condição experimental, além de caracterizá-los por meio de registros das correntes iônicas carreadas pelos mesmos. Para tanto, utilizaremos a eletrofisiologia celular e essencialmente "patch clamp" no modo "whole cell". Microinjeções de traçadores retrógrados nos diferentes músculos expiratórios irão nos auxiliar na identificação das células de interesse, bem como numa possível localização e caracterização dos motoneurônios em uma determinada lâmina medular. A marcação do motoneurônio registrado também será feita com um traçador neuronal para estudarmos o fenótipo da célula registrada usando técnicas de imunofluorescência. Os resultados a serem obtidos deverão esclarecer os mecanismos envolvidos na atividade intrínseca dos motoneurônios e sua participação na geração da atividade dos músculos expiratórios em situações de hipóxia mantida.