Memória episódica e padrões oscilatórios no hipocampo e córtex pré-frontal medial de ratos adultos submetidos a modelo de crise na infância

• Processo: 12/07107-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Vigência (Início): 01 de janeiro de 2013
• Vigência (Término): 31 de dezembro de 2013
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Fisiologia - Fisiologia Geral
• Pesquisador responsável: João Pereira Leite
• Beneficiário: Cleiton Lopes Aguiar
• Supervisor: Eva Marie Carlén
• Instituição Sede: Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Local de pesquisa: University of Edinburgh, Escócia
• Vinculado à bolsa: 09/54410-0 - Papel da plasticidade sináptica na via hipocampo - córtex pré-frontal medial de ratos em livre-movimento submetidos a modelos de psicose: implicações para o estudo de comorbidades psiquiátricas em modelos experimentais de epilepsia do lobo temporal, BP.DR
• Assunto(s): Memória episódica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Comunicação hipocampo - córtex pré-frontal | déficits cognitivos | gama e de alta frequencia | Inflamação e super-ativação de micróglia | Modelos de crise na infância | Modelos de memória episódica | Oscilacões teta | Neurociências

Resumo

Diversos estudos clínicos e experimentais têm fornecido evidências convincentes de que as crises na infância (ELS, do inglês, early-life seizures) poderiam desencadear crises recorrentes espontâneas e/ou déficits cognitivos na idade adulta. Contudo os mecanismos subjacentes desses supostos efeitos tardios permanecem pouco compreendidos. Perda celular e brotamento de fibras musgosas, por exemplo, podem apresentar-se ausentes em casos de crises recorrentes tardias e déficits cognitivos. Por outro lado, processos inflamatórios associados com ativação excessiva de micróglia, além de eventos de plasticidade sináptica, frequentemente ocorrem, não apenas no hipocampo, mas também em circuitos extra-límbicos. Uma possibilidade de investigar plasticidade neuronal em um nível populacional in vivo é quantificando os diferentes padrões oscilatórios, por meio de registro de potenciais de campo locais (LFPs). Contudo, estudos futuros são necessários utilizando registros com animais em livre-movimento, de modo que seja possível realizar tais medidas ao longo da vida do animal, submetido a ELS e, subsequentemente, a diversas etapas de uma tarefa cognitiva. Dessa forma, espera-se que seja possível dissociar de maneira, mais específica, os déficits cognitivos de memória episódica em animais adultos que foram submetidos a ELS. O paradigma da Arena de Eventos representa uma oportunidade única, nesse sentido (Tse et al. Science, 2011). Espera-se que seja possível investigar os efeitos tardios da ELS com respeito, especificamente: (1) a dinâmica temporal da consolidação de memória no nível de sistemas; e (2) a codificação hipocampo/mPFC responsável por habilitar novas associações pareadas entre sabores e lugares a serem assimiladas a um esquema original, previamente aprendido. Portanto, o objetivo desse projeto é investigar em animais adultos, previamente submetidos a ELS, a relação entre atividade oscilatória no hipocampo e mPFC e desempenho cognitivo em uma tarefa de memória episódica. Especificamente, pretende-se verificar se a inibição de processos inflamatórios associados a ELS por meio de tratamento com minoclina seria capaz de atenuar, de forma semelhante, os seus efeitos tardios nos padrões oscilatórios e na habilidade de aprendizagem no protocolo da Arena de Eventos. Ratos serão com 12 dias de idade serão submetidos a indução de ELS por Li-PILO e, subsequentemente, a sete injeções diárias de minoclina. Grupos controle será tratados apenas com os veículos das drogas. Quarenta e oito dias depois de ELS, eletrodos no córtex pré-frontal medial e CA1 do hipocampo serão implantados por meio de cirurgia estereotáxica, sob anestesia. Registros de LFPs serão realizados continuamente antes e depois dos experimentos comportamentais na arena de eventos, por meio de sistema de telemetria, e eventuais perdas celulares ou mudanças na ativação de micróglia também serão examinados. (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)

GUYON, NICOLAS; ZACHARIAS, LEONARDO RAKAUSKAS; VAN LUNTEREN, JOSINA ANNA; IMMENSCHUH, JANA; FUZIK, JANOS; MARTIN, ANTJE; XUAN, YANG; ZILBERTER, MISHA; KIM, HOSEOK; MELETIS, KONSTANTINOS; et al. Adult trkB Signaling in Parvalbumin Interneurons is Essential to Prefrontal Network Dynamics. JOURNAL OF NEUROSCIENCE, v. 41, n. 14, p. 3120-3141, APR 7 2021. (12/07107-2)

GUYON, NICOLAS; ZACHARIAS, LEONARDO RAKAUSKAS; DE OLIVEIRA, ELIEZYER FERMINO; KIM, HOSEOK; LEITE, JOAO PEREIRA; LOPES-AGUIAR, CLEITO; CARLEN, MARIE. Network Asynchrony Underlying Increased Broadband Gamma Power. JOURNAL OF NEUROSCIENCE, v. 41, n. 13, p. 2944-2963, MAR 31 2021. (12/07107-2)