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Canais de junções comunicantes na sincronização das oscilações neuronais após indução de ativação neuronal: abordagem molecular e eletrofisiológica

Processo: 14/04568-4
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de junho de 2014
Vigência (Término): 31 de maio de 2017
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Biologia Geral
Pesquisador responsável:Alexandre Hiroaki Kihara
Beneficiário:Érika Reime Kinjo
Instituição-sede: Centro de Matemática, Computação e Cognição (CMCC). Universidade Federal do ABC (UFABC). Ministério da Educação (Brasil). Santo André , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:08/55210-1 - Acoplamento celular no arco da vida: desenvolvimento, adaptação e degeneração do sistema nervoso, AP.JP
Assunto(s):Conexinas   Junções comunicantes   Hipocampo

Resumo

A atividade elétrica de populações de neurônios gera oscilações que refletem o comportamento coletivo destas células. As oscilações dos potenciais elétricos em diferentes faixas de frequências, entre 0,5 até 600 Hz, são muitas vezes utilizadas como marcadores de diversos estados cognitivos e patológicos. O envolvimento dos canais de junções comunicantes (JC, formados por proteínas denominadas conexinas - Cxs) na sincronização das oscilações neuronais tem sido cada vez mais evidenciado, mostrando a importância de sinapses elétricas no modelamento da atividade elétrica neuronal. Ao passo que muitas propriedades relacionadas à plasticidade de sinapses químicas são conhecidas, a quantidade de informações sobre plasticidade de sinapses elétricas é ainda pequena. Utilizando um modelo de ativação neuronal in vivo induzido por pilocarpina, pretendemos avaliar a expressão de Cxs no hipocampo de ratos por meio de técnicas combinadas como PCR em tempo real, Western Blot e imunofluorescência. Por meio de registros eletrofisiológicos in vivo combinados com o uso de drogas que atuam em canais de JC e por RNA de interferência para Cxs específicas, avaliaremos a contribuição destes canais para a sincronização das oscilações neuronais em faixas de frequências específicas. Com auxílio de arranjos de múltiplos eletrodos (multi eletrode array, MEA) pretendemos caracterizar em detalhes a sincronização da atividade eletrofisiológica de campo local no hipocampo in vitro no modelo de ativação neuronal proposto, bem como detalhar a participação dos canais de JC nestes processos. Com este projeto, esperamos avaliar a participação de Cxs específicas e a particular contribuição dos canais de JC nas oscilações neuronais no hipocampo de ratos durante e após indução de alta ativação neuronal por aplicação de pilocarpina. Este projeto contará com a colaboração dos pesquisadores Prof. Dr. Thomas DeMarse (University of Florida) e Prof. Dr. Marcelo Reyes (UFABC). Todos os equipamentos e reagentes necessários para a realização deste projeto já estão disponíveis, concedidos em auxílio Jovem Pesquisador FAPESP (2008/55210-1) ou adquiridos pela UFABC.