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Estudo anátomo-funcional das projeções talâmicas da porção lateral do colículo superior no comportamento predatório em ratos

Processo: 06/05848-4
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Mestrado
Vigência (Início): 01 de outubro de 2007
Vigência (Término): 31 de março de 2008
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Fisiologia - Fisiologia de Órgãos e Sistemas
Pesquisador responsável:Eliane Comoli
Beneficiário:Angelo Alexander Torres dos Santos
Instituição-sede: Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
Assunto(s):Neurofisiologia   Gânglios da base   Tálamo   Comportamento predatório animal

Resumo

Recentemente foram identidicados, por detecção imunohistoquímica da proteína Fos, os sítios encefálicos ativos durante o comportamento de caçar baratas, e proposto um possível circuito neural responsável pelo comportamento predatório em ratos. Um dos dados mais interessantes foi o padrão restrito de marcação na porção lateral das camadas intermediárias do colículo superior (CSl). Assim, animais lesados bilateralmente com NMDA (N-METHIL-D-ASPARTIC ACID) na CSl apresentavam sérios déficits comportamentais, demonstrando dificuldades de orientação e captura da presa quando novamente expostos às baratas; um indicativo do CSl ser um setor chave na predação. Em seguida foram verificamos através do método do Phaseolus vulgaris, quais os alvos de projeção da CSl e quais as possíveis vias de atuação desse setor durante a execução da predação em ratos. E, pelo método do Fluoro-Gold, quais os setores neurais aferentam a CSl. Os dados apontam que a CSl modula a predação através de duas vias neurais: uma via descendente reticular que pode exercer controle direto sobre o movimento dos olhos, orofacial e dos membros dianteiros; e uma via ascendente que pode estar exercendo modulação da resposta motora durante a predação através da sua influência no circuito dos gânglios da base e do cerebelo. Ainda, a CSl recebe informações principalmente referentes à sensibilidade tátil da região orofacial e das vibriças, bem como de estruturas ligadas ao controle motor. Em experimentos de estimulação química no colículo superior (CS) associados aos registros eletrofisiológicos foram obtidos indícios de uma possível via neural direta para a substância nigra pars compacta, originando na CSl; e com isso foi realizado um estudo sistemático das projeções do CS e grupamentos dopaminérgicos mesencefálicos utilizando o método da BDA (Biotynilated Dextran Amine), PHA-L, e a técnica de microscopia eletrônica, que evidenciou relações eletrofisiológicas e hodológicas topográficas diretas de células coliculares e substância negra compacta. McHaffie et al. propõem a existência de alças sub-corticais fechadas paralelas filogeneticamente antigas entre os gânglios da base e estruturas sensorimotoras do tronco encefálico, como o CS. Assim, na tentativa de melhor compreender o papel do CS, pretendemos avaliar aspectos funcionais das conexões entre o CS e gânglios da base durante a predação, uma vez que não há uma visão integral da anatomia funcional tecto-talâmica. O efeito de manipulações dos diversos componentes das alças coliculares nas diferentes reações comportamentais elicitadas por estimulação/ativação do CS poderá fornecer informações importantes sobre a organização funcional de tais alças. Sugerimos que o tálamo seja o elemento através do qual o CS exerça este efeito, uma vez que o tálamo fornece os principais impulsos excitatórios diretos ao estriado, e apresenta-se ativo durante a caça de baratas. Através de manipulações farmacológicas centrais objetivamos realizar microinjeção de mucimol (agonista gabaérgico) em setores talâmicos relevantes (núcleos intralaminares e da linha média, tais como os núcleos paracentral, centromedial, rombóide e parafascicular), e então, estes animais serão expostos às baratas. Os setores talâmicos a serem manipulados serão determinados com maior precisão pelos experimentos de rastreamento anterógrado com PHA-L e detecção de proteína Fos após caça às baratas, para evidenciarmos em quais sítios neurais existe sobreposição entre o padrão de distribuição de fibras anterogradamente marcadas após injeções de PHA-L no CS e a distribuição de células que expressam a proteína Fos, no tálamo. Acreditamos que a inativação de setores talâmicos elicitados pela ativação do CSl traria grandes efeitos na predação, e com isso estaríamos testando a hipótese de que a desinibição fásica, mediada por uma alça sub-cortical dos gânglios da base exerce um papel significante no comportamento evocado pela estimulação do CS na presença de presas.