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Ação do exercício físico sobre a plasticidade neural induzida pela lesão de nervo periférico: uma abordagem genética sobre os mecanismos de ação de BDNF

Processo: 06/04030-8
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado
Vigência (Início): 01 de fevereiro de 2007
Vigência (Término): 31 de janeiro de 2011
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Fisiologia - Fisiologia do Esforço
Pesquisador responsável:Guilherme de Araújo Lucas
Beneficiário:Maurício Benedetti
Instituição-sede: Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
Assunto(s):Neurofisiologia   Medula espinhal   Fator neurotrófico derivado do encéfalo   Exercício físico   Fatores de crescimento neural

Resumo

O exercício físico exerce um efeito crucial na recuperação da atividade neuronal após lesão do sistema nervoso, recuperando, dramaticamente, a atividade motora. A ação da atividade física sobre a recuperação do sistema sensorial é ainda pouco conhecida, particularmente, os mecanismos celulares e moleculares desencadeados pelo sistema motor. Este projeto investigará os mecanismos neurobiológicos ativados pelo treinamento físico com ou sem impacto (corrida em esteira ou natação) em modelo experimental de neuropatia periférica induzida por lesão parcial do nervo ciático. Serão investigados, particularmente, mecanismos espinais mediados por BDNF, um fator neurotrófico fortemente influenciado pela atividade motora e com grande influência sobre as características fenotípicas e a atividade sináptica de neurônios sensoriais e células da glia. Os objetivos específicos do projeto são:1. Investigar o efeito da atividade física sobre o desenvolvimento de alodínia e hiperalgesia após lesão de nervo periférico. A fim de se investigar a ação de BDNF nos efeitos decorrentes do exercício físico, serão usados camundongos selvagens e animais com déficit da atividade de BDNF (camundongo TrkB.T1, superexpressor da forma truncada, dominante-negativa, do receptor TrkB).2. Investigar, em neurônios do gânglio da raiz dorsal e da coluna dorsal da medula espinal, o efeito do exercício físico sobre sistemas neurotransmissores inibitórios (GABA, NPY e KCC2) associados à atividade de BDNF após lesão crônica de nervo periférico. 3. Investigar a ação do exercício físico sobre a hiperatividade de células da glia (microglia, oligodendrócitos) na coluna dorsal da medula espinal e no gânglio da raiz dorsal (células satélites) de camundongos com lesão parcial de nervo periférico e o efeito da redução da atividade de BDNF sobre a ativação de células gliais. 4. Investigar a ação do exercício físico sobre a ativação do fator de transcrição CREB após lesão de nervo periférico. Será monitorado, em extratos da coluna dorsal da medula espinal, o estado de fosforilação de CREB.Este projeto combinará instrumentos únicos de genética, métodos de biologia celular e molecular com paradigmas comportamentais a fim de investigar novos mecanismos neurobiológicos que contribuam para o entendimento do efeito da atividade física sobre a recuperação de alterações sensoriais após lesão de nervo periférico. Nossa hipotése é de que exercícios físicos crônicos, rítmicos e com diferentes impactos sobre os membros desencadearão respostas únicas no sistema nervoso periférico e central, oferecendo uma alternativa natural e não invasiva de ativação de moléculas com grande potencial terapêutico.

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