Caracterização eletrofisiológica de motoneurônios expiratórios de ratos submetidos a hipóxia mantida

• Processo: 15/01073-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Vigência (Início): 01 de maio de 2015
• Vigência (Término): 31 de dezembro de 2018
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Fisiologia - Fisiologia de Órgãos e Sistemas
• Pesquisador responsável: Benedito Honorio Machado
• Beneficiário: Melina Pires da Silva Moraes
• Instituição Sede: Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 13/06077-5 - Alterações nas redes neurais envolvidas na geração e controle das atividades simpática e respiratória em diferentes modelos experimentais de hipóxia, AP.TEM
• Assunto(s): Canais iônicos Hipóxia Eletrofisiologia
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: atividade expiratória | canais iônicos | cultura de neurônios | Eletrofisiologia | hipóxia | motoneurônios respiratórios | Fisiologia Cardiovascular e Respiratória

Resumo

Estudos do nosso laboratório tem evidenciado que a exposição à hipóxia produz um aumento da atividade expiratória em ratos, tornando-a ativa. Entretanto, esta condição não está relacionada com alterações das propriedades eletrofisiológicas dos neurônios geradores da expiração presentes no tronco cerebral, sugerindo que outras populações de neurônios da rede neural respiratória possam estar envolvidas nesta resposta. No presente projeto avaliaremos se a via final de controle da expiração conferida pelos motoneurônios expiratórios está envolvida nessas alterações. Por um lado, pretendemos avaliar as propriedades eletrofisiológicas intrínsecas de membrana dessas células em condições basais e compará-las com neurônios de ratos submetidos à hipóxia mantida, onde a expiração torna-se ativa. Por outro lado, experimentos de biologia molecular como RT-qPCR de uma única célula nos permitirá avaliar diferenças na expressão gênica de canais iônicos que contribuam para as possíveis alterações nas propriedades intrínsecas dos motoneurônios em cada condição experimental, além de caracterizá-los por meio de registros das correntes iônicas carreadas pelos mesmos. Para tanto, utilizaremos a eletrofisiologia celular e essencialmente "patch clamp" no modo "whole cell". Microinjeções de traçadores retrógrados nos diferentes músculos expiratórios irão nos auxiliar na identificação das células de interesse, bem como numa possível localização e caracterização dos motoneurônios em uma determinada lâmina medular. A marcação do motoneurônio registrado também será feita com um traçador neuronal para estudarmos o fenótipo da célula registrada usando técnicas de imunofluorescência. Os resultados a serem obtidos deverão esclarecer os mecanismos envolvidos na atividade intrínseca dos motoneurônios e sua participação na geração da atividade dos músculos expiratórios em situações de hipóxia mantida.

Publicações científicas

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(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)

MORAES, DAVI J. A.; BONAGAMBA, LENI G. H.; DA SILVA, MELINA P.; PATON, JULIAN F. R.; MACHADO, BENEDITO H.. Role of ventral medullary catecholaminergic neurons for respiratory modulation of sympathetic outflow in rats. SCIENTIFIC REPORTS, v. 7, DEC 4 2017. (13/06077-5, 15/01073-7, 13/10484-5)

MAGALHAES, KAROLYNE S.; SPILLER, PEDRO F.; DA SILVA, MELINA P.; KUNTZE, LUCIANA B.; PATON, JULIAN F. R.; MACHADO, BENEDITO H.; MORAES, DAVI J. A.. Locus Coeruleus as a vigilance centre for active inspiration and expiration in rats. SCIENTIFIC REPORTS, v. 8, OCT 23 2018. (13/10484-5, 15/01073-7, 17/09071-9, 16/24869-4, 13/06077-5)

MORAES, DAVI J. A.; DA SILVA, MELINA P.; SPILLER, PEDRO F.; MACHADO, BENEDITO H.; PATON, JULIAN F. R.. Purinergic plasticity within petrosal neurons in hypertension. AMERICAN JOURNAL OF PHYSIOLOGY-REGULATORY INTEGRATIVE AND COMPARATIVE PHYSIOLOGY, v. 315, n. 5, p. R963-R971, NOV 2018. (15/01073-7, 13/06077-5, 16/24869-4, 13/10484-5)

DE BRITTO, ALAN A.; MAGALHAES, KAROLYNE S.; DA SILVA, MELINA P.; PATON, JULIAN F. R.; MORAES, DAVI J. A.. Active expiratory oscillator regulates nasofacial and oral motor activities in rats. Experimental Physiology, v. 105, n. 2, JAN 2020. (15/01073-7, 13/10484-5, 17/09071-9, 16/24994-3)