Caracterização eletrofisiológica e molecular dos neurônios envolvidos na geração do ritmo e do padrão respiratório de ratos durante o desenvolvimento pós-natal

• Processo: 13/10484-5
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores
• Vigência: 01 de julho de 2014 - 30 de junho de 2019
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Fisiologia - Fisiologia de Órgãos e Sistemas
• Pesquisador responsável: Davi José de Almeida Moraes
• Beneficiário: Davi José de Almeida Moraes
• Instituição Sede: Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Benedito Honorio Machado ; Wamberto Antonio Varanda
• Auxílios(s) vinculado(s): 21/06886-7 - Papel dos receptores purinérgicos do corpúsculo carotídeo na insuficiência cardíaca, AP.JP2
• Bolsa(s) vinculada(s): 17/20211-7 - Efeitos da hipóxia sustentada nas propriedades eletrofisiológicas dos motoneurônios cardíacos do núcleo dorsal motor do vago de ratos, BP.IC; 16/24869-4 - Participação do lactato e dos corpúsculos carotídeos nas alterações respiratórias de ratos submetidos ao exercício físico anaeróbico, BP.IC; 16/24994-3 - Participação do grupo respiratório parafacial nas respostas motoras orofaciais e nasofaciais de ratos induzidas pela ativação dos quimiorreceptores centrais e periféricos, BP.IC; 14/13496-7 - Caracterização eletrofisiológica e molecular dos neurônios envolvidos na geração do ritmo e do padrão respiratório de ratos durante o desenvolvimento pós-natal., BP.JP
• Assunto(s): Reação em cadeia da polimerase em tempo real Neurônios Eletrofisiologia Respiração (fisiologia) Respiração rítmica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Canais inônicos | Geração do padrão respiratório | Geração do ritmo respiratório | neurônios respiratórios | Propriedades eletrofisiológicas intrínsecas | Reaçao da polimerase quantitativa em tempo real - qRT-PCR | Fisiologia Respiratória

Resumo

O ritmo respiratório (oscilações rítmicas inspiratórias) e o padrão respiratório de três fases (inspiração, pós-inspiração e segunda metade da expiração) são gerados por uma rede neuronal localizada na superfície ventral do bulbo, coordenada por interações sinápticas, especificamente no Grupamento Respiratório parafacial (pFRG), Complexo Bötzinger (BötC) e no Complexo pré-Bötzinger (pré-BötC). Interações sinápticas entre os neurônios geradores do ritmo e do padrão respiratório na superfície ventral do bulbo foram objeto de intensa investigação nos estudos relacionados ao controle central da respiração. Entretanto, os mecanismos eletrofisiológicos e moleculares dos diferentes neurônios respiratórios envolvidos na geração do ritmo e do padrão respiratório ainda são pouco conhecidos e constitui um dos objetivos do presente projeto. Além disso, pouco se sabe sobre as alterações nos mecanismos eletrofisiológicos e moleculares dos diferentes neurônios respiratórios ao longo do desenvolvimento pós-natal, mecanismos estes que poderiam explicar as alterações do ritmo e do padrão respiratório nas diferentes fases do desenvolvimento. Neste sentido, os objetivos do presente projeto são investigar as propriedades eletrofisiológicas dos diferentes neurônios respiratórios da superfície ventral do bulbo (pFRG, BötC e pré-BötC), a expressão de canais iônicos voltagem-dependentes e de "vazamento" que determinam essas propriedades eletrofisiológicas e a morfologia destes neurônios ao longo do desenvolvimento pós-natal (P0-P40). Os resultados a serem obtidos a partir do presente projeto, utilizando técnicas avançadas de eletrofisiologia e biologia molecular, fornecerão importantes informações funcionais de como as propriedades eletrofisiológicas intrínsecas e a identidade molecular de cada grupamento de neurônios respiratórios da superfície ventral do bulbo contribuem para os seus respectivos padrões de disparo e consequentemente para geração do ritmo e do padrão respiratório ao longo do desenvolvimento pós-natal. (AU)

Publicações científicas

(16)

(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)

DE BRITTO, ALAN A.; MORAES, DAVI J. A.. Non-chemosensitive parafacial neurons simultaneously regulate active expiration and airway patency under hypercapnia in rats. JOURNAL OF PHYSIOLOGY-LONDON, v. 595, n. 6, p. 2043-2064, MAR 15 2017. (13/10484-5)

MORAES, DAVI J. A.; MACHADO, BENEDITO H.. Electrophysiological properties of laryngeal motoneurones in rats submitted to chronic intermittent hypoxia. JOURNAL OF PHYSIOLOGY-LONDON, v. 593, n. 3, p. 619-634, FEB 1 2015. (13/06077-5, 11/24050-1, 09/50113-0, 13/10484-5)

MORAES, DAVI J. A.; DA SILVA, MELINA P.; SPILLER, PEDRO F.; MACHADO, BENEDITO H.; PATON, JULIAN F. R.. Purinergic plasticity within petrosal neurons in hypertension. AMERICAN JOURNAL OF PHYSIOLOGY-REGULATORY INTEGRATIVE AND COMPARATIVE PHYSIOLOGY, v. 315, n. 5, p. R963-R971, NOV 2018. (15/01073-7, 13/06077-5, 16/24869-4, 13/10484-5)

CASTANIA, JACI A.; KATAYAMA, PEDRO L.; BROGNARA, FERNANDA; MORAES, DAVI J. A.; SABINO, JOAO PAULO J.; SALGADO, HELIO C.. Selective denervation of the aortic and carotid baroreceptors in rats. Experimental Physiology, v. 104, n. 9, p. 1335-1342, SEP 2019. (17/05163-6, 13/10484-5, 13/20549-7, 15/18511-7)

ZOCCAL, DANIEL B.; COLOMBARI, DEBORA S. A.; COLOMBARI, EDUARDO; FLOR, KARINE C.; DA SILVA, MELINA P.; COSTA-SILVA, JOAO H.; MACHADO, BENEDITO H.; MORAES, DAVI J. A.; MURPHY, DAVID; PATON, JULIAN F. R.. Centrally acting adrenomedullin in the long-term potentiation of sympathetic vasoconstrictor activity induced by intermittent hypoxia in rats. Experimental Physiology, v. 104, n. 9, p. 1371-1383, SEP 2019. (13/06077-5, 15/23467-7, 13/10484-5)

DA SILVA, MELINA PIRES; DE ALMEIDA MORAES, DAVI JOSE; MECAWI, ANDRE DE SOUZA; RODRIGUES, JOSE ANTUNES; VARANDA, WAMBERTO ANTONIO. Nitric Oxide Modulates HCN Channels in Magnocellular Neurons of the Supraoptic Nucleus of Rats by an S-Nitrosylation-Dependent Mechanism. JOURNAL OF NEUROSCIENCE, v. 36, n. 44, p. 11320-11330, NOV 2 2016. (12/19750-7, 13/10484-5)

MAGALHAES, KAROLYNE S.; DE BRITTO, ALAN A.; PATON, JULIAN F. R.; MORAES, DAVI J. A.. A6 neurons simultaneously modulate active expiration and upper airway resistance in rats. Experimental Physiology, v. 105, n. 1, p. 53-64, JAN 2020. (17/09071-9, 16/24994-3, 13/10484-5)

ROLOFF, EVA V. L.; WALAS, DAWID; MORAES, DAVI J. A.; KASPAROV, SERGEY; PATON, JULIAN F. R.. Differences in autonomic innervation to the vertebrobasilar arteries in spontaneously hypertensive and Wistar rats. JOURNAL OF PHYSIOLOGY-LONDON, v. 596, n. 16, p. 3505-3529, AUG 15 2018. (13/10484-5)

DE BRITTO, ALAN A.; MAGALHAES, KAROLYNE S.; DA SILVA, MELINA P.; PATON, JULIAN F. R.; MORAES, DAVI J. A.. Active expiratory oscillator regulates nasofacial and oral motor activities in rats. Experimental Physiology, v. 105, n. 2, JAN 2020. (15/01073-7, 13/10484-5, 17/09071-9, 16/24994-3)

MORAES, DAVI J. A.; BONAGAMBA, LENI G. H.; DA SILVA, MELINA P.; MECAWI, ANDRE S.; ANTUNES-RODRIGUES, JOSE; MACHADO, BENEDITO H.. Respiratory Network Enhances the Sympathoinhibitory Component of Baroreflex of Rats Submitted to Chronic Intermittent Hypoxia. Hypertension, v. 68, n. 4, p. 1021-1030, OCT 2016. (13/06077-5, 11/24050-1, 09/50113-0, 13/10484-5)

DA SILVA, MELINA P.; MORAES, DAVI JOSE A.; BONAGAMBA, LENI G. H.; MECAWI, ANDRE DE SOUZA; VARANDA, WAMBERTO A.; MACHADO, BENEDITO H.. Hyperexcitability and plasticity induced by sustained hypoxia on rectus abdominis motoneurons. JOURNAL OF PHYSIOLOGY-LONDON, v. 597, n. 7, p. 1935-1956, APR 2019. (13/06077-5, 13/10484-5)

MORAES, DAVI J. A.; MACHADO, BENEDITO H.; PATON, JULIAN F. R.. Carotid body overactivity induces respiratory neurone channelopathy contributing to neurogenic hypertension. JOURNAL OF PHYSIOLOGY-LONDON, v. 593, n. 14, p. 3055-3063, JUL 15 2015. (13/06077-5, 13/10484-5)

SPILLER, PEDRO F.; DA SILVA, MELINA P.; MORAES, DAVI J. A.. Lactate does not activate the carotid body of Wistar rat. Respiratory Physiology & Neurobiology, v. 285, MAR 2021. (16/24869-4, 18/07027-5, 13/10484-5)

MAGALHAES, KAROLYNE S.; SPILLER, PEDRO F.; DA SILVA, MELINA P.; KUNTZE, LUCIANA B.; PATON, JULIAN F. R.; MACHADO, BENEDITO H.; MORAES, DAVI J. A.. Locus Coeruleus as a vigilance centre for active inspiration and expiration in rats. SCIENTIFIC REPORTS, v. 8, OCT 23 2018. (13/10484-5, 15/01073-7, 17/09071-9, 16/24869-4, 13/06077-5)

MORAES, DAVI J. A.; BONAGAMBA, LENI G. H.; DA SILVA, MELINA P.; PATON, JULIAN F. R.; MACHADO, BENEDITO H.. Role of ventral medullary catecholaminergic neurons for respiratory modulation of sympathetic outflow in rats. SCIENTIFIC REPORTS, v. 7, DEC 4 2017. (13/06077-5, 15/01073-7, 13/10484-5)

PIJACKA, WIOLETTA; MORAES, DAVI J. A.; RATCLIFFE, LAURA E. K.; NIGHTINGALE, ANGUS K.; HART, EMMA C.; DA SILVA, MELINA P.; MACHADO, BENEDITO H.; MCBRYDE, FIONA D.; ABDALA, ANA P.; FORD, ANTHONY P.; et al. Purinergic receptors in the carotid body as a new drug target for controlling hypertension. Nature Medicine, v. 22, n. 10, p. 1151-1159, OCT 2016. (13/06077-5, 13/10484-5)