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Caracterização e controle optogenético da comunicação hipocampo-córtex pré-frontal medial durante sono subsequente ao aprendizado em um modelo experimental de crises na infância

Processo: 14/18211-0
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de dezembro de 2014
Vigência (Término): 27 de dezembro de 2016
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Fisiologia - Fisiologia de Órgãos e Sistemas
Convênio/Acordo: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Pesquisador responsável:João Pereira Leite
Beneficiário:Cleiton Lopes Aguiar
Instituição-sede: Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
Bolsa(s) vinculada(s):15/25275-8 - Investigação optogenética da influência de ripples hipocampais sobre circuitos do córtex pré-frontal durante formação de memória de medo contextual, BE.EP.PD
Assunto(s):Sono   Encefalopatias

Resumo

Os mecanismos subjacentes às encefalopatias epilépticas são pouco compreendidos e os modelos animais disponíveis não refletem um aspecto central dessa condição, que é a incidência preferencial de descargas epilépticas durante o sono. Os eventos de sharp-wave ripples (SWRs) que ocorrem durante o sono de ondas lentas parecem ser críticos para a transferência de informação hipocampo-cortical e processamento de memória espacial. Estudos in vitro sugerem que, em animais submetidos a status epilepticus por pilocarpina, as SWRs são substituídas por eventos de frequências mais altas (250-600Hz), denominados fast ripples (FRs). Nossa hipótese é que tal substituição também ocorra em animais submetidos a crises na infância. Isso poderia gerar a transferência aberrante de informação entre CA1 e córtex pré-frontal medial (mPFC) durante o sono, o que diminuiria a relação sinal-ruído do mPFC e levaria aos prejuízos de memória espacial de trabalho observados nesse modelo. Utilizaremos registros extracelulares de neurônios individuais, potenciais de campo locais e potenciais evocados para (1) investigar o papel das SWRs e FRs sobre a plasticidade sináptica e transferência de informação entre CA1 e mPFC; (2) avaliar como tais eventos modulam o processamento de memória de trabalho em animais intactos e submetidos a modelo de crises na infância. Além disso, pretendemos testar se a inibição seletiva do mPFC logo após eventos de FRs em CA1 seria capaz de atenuar os prejuízos de memória espacial de trabalho observados em animais submetidos a modelo de crises na infância. Implementaremos um sistema de alça-fechada, capaz de detectar os eventos de SWRs e FRs em CA1 e inibir seletivamente neurônios excitatórios do mPFC, para testar diretamente a relevância da via hipocampo-mPFC nos prejuízos cognitivos observados nesse modelo experimental. (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)
BUENO-JUNIOR, LEZIO S.; PEIXOTO-SANTOS, JOSE E.; RUGGIERO, RAFAEL N.; AVILA, MILTON A. V.; MARQUES, DANILO B.; LOPES-AGUIAR, CLEITON; LEITE, JOAO P. Interaction between hippocampal-prefrontal plasticity and thalamic-prefrontal activity. SCIENTIFIC REPORTS, v. 8, JAN 22 2018. Citações Web of Science: 4.
ESTEVES, I. M.; LOPES-AGUIAR, C.; ROSSIGNOLI, M. T.; RUGGIERO, R. N.; BROGGINI, A. C. S.; BUENO-JUNIOR, L. S.; KANDRATAVICIUS, L.; MONTEIRO, M. R.; ROMCY-PEREIRA, R. N.; LEITE, J. P. CHRONIC NICOTINE ATTENUATES BEHAVIORAL AND SYNAPTIC PLASTICITY IMPAIRMENTS IN A STREPTOZOTOCIN MODEL OF ALZHEIMER'S DISEASE. Neuroscience, v. 353, p. 87-97, JUN 14 2017. Citações Web of Science: 6.

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