Mecanismos neurais envolvidos com as variações diárias do controle do quimiorreflexo central

• Processo: 13/04216-8
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2014
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2019
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Fisiologia - Fisiologia Geral
• Pesquisador responsável: Mirela Barros Dias
• Beneficiário: Mirela Barros Dias
• Instituição Sede: Instituto de Biociências (IBB). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Botucatu. Botucatu , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Luciane Helena Gargaglioni Batalhão
• Bolsa(s) vinculada(s): 18/01781-0 - Participação do hormônio concentrador de melanina (MCH) no hipotálamo lateral/área perifornicial (LH/PFA) e locus coeruleus (LC) na resposta ventilatória à hipercapnia em ratos durante o sono e vigília, BP.MS; 17/02181-3 - O papel da adenosina e dos receptores A1 no hipotálamo lateral e área perifornical (LH/PFA) nas variações diárias da resposta ventilatória hipercápnica, BP.IC; 16/05174-5 - O papel dos receptores metabotrópicos glutamatérgicos do Grupo II no hipotálamo lateral e área perifornicial (LH/PFA) no controle das variações diárias das respostas ventilatórias promovidas pela ativação do quimiorreflexo central, BP.IC; + mais bolsas vinculadas 15/07288-5 - O papel do ATP no hipotálamo lateral e área perifornicial (LH/PFA) nas variações diárias das respostas ventilatórias induzidas pelo quimiorreflexo central, BP.IC; 14/16552-5 - O papel dos receptores ionotrópicos glutamatérgicos no hipotálamo lateral e área perifornicial (LH/PFA) na modulação diária das respostas ventilatórias promovidas pela ativação do quimiorreflexo central, BP.IC; 14/17862-8 - O papel dos receptores metabotrópicos glutamatérgicos no hipotálamo lateral e área perifornicial (LH/PFA) no controle das variações diárias das respostas ventilatórias promovidas pela ativação do quimiorreflexo central, BP.IC - menos bolsas vinculadas
• Assunto(s): Hipotálamo Sono Ventilação pulmonar Hipercapnia Vigília Neurônios
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: hipercapnia | Hipotálamo | Orexinas | Quimiossensibilidade central | Sono | Ventilação | vigilia | Fisiologia respiratória

Resumo

Os quimiorreceptores centrais, neurônios altamente sensíveis às alterações do CO2/pH, são essenciais para a regulação respiratória do equilíbrio ácido-base e conseqüentemente para a manutenção da homeostase. Evidências sugerem que o controle do quimiorreflexo central varia ao longo do dia, e tem sido atribuído aos neurônios orexinérgicos do hipotálamo lateral e da área perifornicial (LH/PFA) o papel de mediador das variações circadianas da função quimiossensível central, porém os mecanismos envolvidos são ainda pouco conhecidos. Esse projeto tem como objetivo investigar aspectos importantes dos mecanismos neuroquímicos envolvidos com o quimiorreflexo central em animais acordados e dormindo nas fases clara e escura do ciclo claro/escuro. A nossa hipótese é que mecanismos glutamatérgicos, purinérgicos e gliais no LH/PFA têm papel nas variações diárias do quimiorreflexo central, o que será investigado no presente projeto. Além disso, outro importante objetivo será avaliar a importância da interação dos neurônios orexinérgicos com outras regiões quimiossensíveis, no controle das variações diárias da quimiossensibilidade central. Para tanto, utilizaremos ferramentas farmacológicas, técnicas de imuno-histoquímica e microdiálise central em ratos Wistar não-anestesiados, em um sistema de pletismografia, com registro de EEG e EMG e submetidos à hipercapnia durante o sono e a vigília, tanto no período claro quanto no período escuro. Com o conjunto de abordagens experimentais e os resultados a serem obtidos com o projeto proposto, poderemos responder várias questões sobre a modulação da quimiossensibilidade central cuja deficiência está associada com inúmeras condições fisiopatológicas como a apnéia obstrutiva do sono. (AU)

Publicações científicas

(4)

(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)

CABRAL RODRIGUES, LAISA TAIS; SALATA, BRUNO; HORTA-JUNIOR, JOSE DE ANCHIETA C.; GARGAGLIONI, LUCIANE H.; DIAS, MIRELA BARROS. Adenosine in the lateral hypothalamus/perifornical area does not participate on the CO2 chemoreflex. Respiratory Physiology & Neurobiology, v. 276, MAY 2020. (16/13136-6, 17/02181-3, 13/04216-8)

CABRAL RODRIGUES, LAISA TAIS; DA SILVA, ELIANDRA NUNES; HORTA-JUNIOR, JOSE DE ANCHIETA C.; GARGAGLIONI, LUCIANE H.; DIAS, MIRELA B.. Glutamate metabotropic receptors in the lateral hypothalamus/perifornical area reduce the CO2 chemoreflex. Respiratory Physiology & Neurobiology, v. 260, p. 122-130, FEB 2019. (14/17862-8, 13/04216-8, 16/05174-5)

DA SILVA, ELIANDRA N.; HORTA-JUNIOR, JOSE DE ANCHIETA C.; GARGAGLIONI, LUCIANE H.; DIAS, MIRELA B.. CO2 exposure enhances Fos expression in hypothalamic neurons in rats during the light and dark phases of the diurnal cycle. Brain Structure & Function, v. 227, n. 8, p. 13-pg., 2022-09-15. (13/04216-8, 19/17693-5)

DA SILVA, ELIANDRA N.; HORTA-JUNIOR, JOSE DE ANCHIETA C.; GARGAGLIONI, LUCIANE H.; DIAS, MIRELA B.. ATP in the lateral hypothalamus/perifornical area enhances the CO2 chemoreflex control of breathing. Experimental Physiology, v. 103, n. 12, p. 1679-1691, DEC 2018. (15/07288-5, 13/04216-8)