Sinalização glutamatérgica após trauma raquimedular: papel das células da glia na resposta inflamatória e excitotoxicidade

• Processo: 22/06609-6
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Projeto Geração
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2023
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2028
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Morfologia - Anatomia
• Pesquisador responsável: Luciana Politti Cartarozzi
• Beneficiário: Luciana Politti Cartarozzi
• Instituição Sede: Instituto de Biologia (IB). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Alexandre Leite Rodrigues de Oliveira ; Alline Cristina de Campos ; Frank Kirchhoff ; Xianshu Bai
• Auxílio(s) vinculado(s): 24/02746-4 - Depleção condicional das subunidades do receptor AMPA (GluA1 e GluA4) em astrócitos da medula espinal e o impacto após a axotomia proximal, AP.R SPRINT
• Bolsa(s) vinculada(s): 25/16144-9 - Repercussões corticais da axotomia proximal de motoneurônios espinais: foco na resposta glial, BP.IC; 25/13906-5 - Neuroproteção e Imunomodulação da Demeclociclina (DMC) e Seu Derivado Duplamente Reduzido (DDMC) na Sobrevivência Neuronal e Reatividade Glial Após Axotomia Periférica Neonatal, BP.MS; 24/09098-8 - Modulação da sinalização glutamatérgica após axotomia proximal: resposta glial e potencial neuroprotetor, BP.DR; 24/01736-5 - Resposta microglial e plasticidade sináptica após axotomia proximal e tratamento com memantina, BP.IC; 23/12189-2 - Sinalização glutamatérgica após trauma raquimedular: papel das células da glia na resposta inflamatória e excitotoxicidade, BP.GR
• Assunto(s): Neurobiologia Astrócitos Neurônios motores
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Ampa | astrócitos | esmagamento de raiz ventral | motoneurônio | Neurobiologia

Resumo

Lesões axonais proximais são especialmente severas, levando a até 50% de degeneração neuronal nas primeiras semanas, no caso do esmagamento de raízes ventrais (VRC). As micróglias são as primeiras células a responderem à lesão com sua ativação e migração, situando-se ao redor dos motoneurônios lesionados. Os astrócitos também respondem através de alterações morfofuncionais, em conjunto chamadas de astrogliose reativa. Evidências recentes apontam que a sinalização glutamatérgica, via receptores do tipo AMPA, pode estar relacionada a efeitos neuroprotetores após lesões raquimedulares. Sendo assim, o presente projeto visa entender os mecanismos de sinalização entre o motoneurônio lesionado e a glia circunjacente, via receptores AMPA, após o modelo murino de VRC. Para tal, inicialmente será feito um estudo temporal da expressão dos receptores AMPA nas células gliais (por imunoistoquímica), que será correlacionado com a curva de morte dos motoneurônios (por Nissl). A seguir, será feito o bloqueio farmacológico dos receptores AMPA após a VRC, para estudo comparativo da reação glial e sobrevivência neuronal. Ainda, estudaremos como um tratamento sabidamente neuroprotetor, o cannabidiol, modula a expressão glial dos receptores AMPA e correlacionarmos com os resultados obtidos previamente. Para estudar especificamente o papel dos receptores AMPA astrocitários no contexto da lesão e morte neuronal, animais knockouts condicionais (cKO, GFAP-CreERT2::GluA1fl/fl::GluA4fl/fl::R26-tdT) serão utilizados. Todos os animais passarão por análise de recuperação da função motora através do sistema Catwalk, bem como por análise eletrofisiológica para acompanhamento da reinervação muscular. Por fim, em colaboração com pesquisadores da Universidade de Saarland, Alemanha, estudaremos in vivo, através da microscopia de dois fótons (2P-LSM), as alterações morfofuncionais nas células gliais após lesão, utilizando animais transgênicos expressando proteínas fluorescentes em tipos celulares específicos, bem como o padrão de geração e propagação das ondas de cálcio em astrócitos, através da expressão específica do repórter GCaMP3. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

NATALIA SCANAVACHIA DA SILVA; JULIA LOMBARDI; FRANK KIRCHHOFF; RUI SEABRA FERREIRA JR.; BENEDITO BARRAVIERA; ALEXANDRE LEITE RODRIGUES DE OLIVEIRA; LUCIANA POLITTI CARTAROZZI. Effects of local and systemic treatment with human natural killer-1 mimetic peptide (HNK-1) after ventral root avulsion and reimplantation in mice. Journal of Venomous Animals and Toxins including Tropical Diseases, v. 30, 2024-05-20. (20/01215-4, 18/05006-0, 21/11936-3, 22/06609-6)

CARTAROZZI, LUCIANA POLITTI; LIMA, BRUNO HENRIQUE DE MELO; TOMIYAMA, ANA LAURA ROSSI MIDORI; SANTOS, FELIPE RABELO; DE OLIVEIRA, ALEXANDRE LEITE RODRIGUES. Toll-like receptors 2 and 4 influence neuronal survival and glial reactions following ventral root crush injury in mice. Journal of Neuroimmunology, v. 406, p. 15-pg., 2025-09-15. (22/06609-6, 19/02714-7, 18/05006-0, 23/02615-4)

PEREZ, MATHEUS; SPEJO, ALINE BARROSO; CHIAROTTO, GABRIELA BORTOLANCA; GUIMARAES, FRANCISCO SILVEIRA; DE OLIVEIRA, ALEXANDRE LEITE RODRIGUES; CARTAROZZI, LUCIANA POLITTI. Selective blockade of cannabinoid receptors influences motoneuron survival and glial responses after neonatal axotomy. Neuroscience, v. 565, p. 12-pg., 2024-12-10. (22/06609-6, 18/05006-0)