Caracterização eletrofisiológica e molecular de neurônios do núcleo do trato solitário após ativação colinérgica

Resumo

O núcleo do trato solitário (NTS) é o sítio primário de aferências dos barorreceptores arteriais e quimiorreceptores. Estudos prévios identificaram a presença de um sistema colinérgico no NTS. Estudos recentes de nosso laboratório demonstraram que doses crescentes de ACh (1, 10 e 100 mM) injetadas na porção intermediária do NTS (NTSi) de ratos submetidos à preparação in situ coração-bulbo-hipotálamo promovem respostas de inibição da atividade nervosa simpática (SNA) e de redução da frequência de despolarização do nervo frênico (PNA). Quando injetada na porção comissural do NTS (NTSc), a ACh não promoveu alterações significativas da SNA, mas promove aumento da PNA. Além disso, a injeção de ACh no NTSc promove uma alteração no padrão de acoplamento simpático-respiratório. Foi observado também que a taquipnéia induzida pela ACh no NTSc foi reduzida pelo pré-tratamento com atropina (antagonista muscarínico não-seletivo), porém não alterou a taquipnéia e a simpatoexcitação induzidas pelo KCN (ativação do quimiorreflexo). A administração de mecamilamina (antagonista nicotínico não-seletivo) no NTSc diminuiu a taquipnéia induzida por ACh e a taquipnéia induzida por KCN, mas não a simpatoexcitação induzida pelo KCN. Esses resultados sugerem que a ACh desempenha um importante papel no controle de eferências cardiovasculares e respiratórias, com funções distintas entre NTSi e NTSc, e pelo menos no NTSc, envolvendo tanto receptores muscarínicos quanto nicotínicos. Dados da literatura, em experimentos realizados em fatias horizontais do bulbo, demonstraram os neurônios do NTSi tem aumento da frequência de potenciais de ação pela ação da ACh. Entretanto não há estudos sobre dos efeitos da ACh nos diferentes subnúcleos do NTS, especificamente no NTSc. Levando-se em consideração de que o NTSi e o NTSc sob ação da ACh, promovem resposta fisiológicas distintas, seria interessante verificar se a ACh tem efeito diferencial, em termos de alterações na frequência de potenciais de ação e sobre a voltagem da membrana nos neurônios destes subnúcleos. Estudo recentes do laboratório do Dr. Ferguson tem feito associação entre estudos eletrofisiológicos (patch clamp) com a caracterização molecular (mRNA) dos neurônios registrados, por meio de "single cell RT-PCR". Portanto, o presente estudo visa investigar as propriedades eletrofisiológicas e moleculares dos neurônios do NTSi e NTSc mediante ativação colinérgica com ACh. (AU)