Mecanismos moleculares envolvidos com a sensibilidade ao CO2/H+ no hipotálamo.

• Processo: 22/15026-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Pesquisa
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2024
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2025
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Fisiologia - Fisiologia Geral
• Pesquisador responsável: Mirela Barros Dias
• Beneficiário: Mirela Barros Dias
• Pesquisador Anfitrião: Daniel Kent Mulkey
• Instituição Sede: Instituto de Biociências (IBB). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Botucatu. Botucatu , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: University of Connecticut (UCONN), Estados Unidos
• Assunto(s): Eletrofisiologia Hipotálamo Orexinas Fenômenos fisiológicos celulares
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Controle da respiração | Eletrofisiologia | Hipotálamo | Orexinas | quimiorrecepção central | Fisiologia celular

Resumo

A quimiorrecepção central é um mecanismo essencial para detectar os níveis extracelulares de CO2/H+ e desencadear respostas ventilatórias pulmonares apropriadas visando a correção desses parâmetros. Neurônios quimiossensíveis estão localizados em várias regiões do encéfalo e, supostamente, uma dessas áreas é o hipotálamo lateral (LH). A atividade quimiossensível dessa região tem sido atribuída aos neurônios orexinérgicos, mas não está claro se esses neurônios são de fato ativados por CO2/H+ e quais os mecanismos envolvidos. Resultados de estudo anterior sugerem que neurônios OX são ativados por CO2/H+, possivelmente pela inibição de um canal vazante de potássio (K2P). No entanto, esses experimentos foram realizados em um contexto anóxico. Uma vez que neurônios OX parecem ser inibidos tanto pela hipóxia normocápnica quanto pela hipóxia hipercápnica, fica claro que temos muitas perguntas que ainda estão sem resposta acerca da possível quimiossensibilidade ao CO2/H+ dos neurônios OX, bem como os possíveis mecanismos de detecção de O2 no LH. Uma vez que os neurônios OX projetam-se para regiões de controle respiratório importantes, incluindo o núcleo retrotrapezóide (RTN), e influenciam as respostas ventilatórias hipercápnicas dessas regiões, é importante estabelecer de forma definitiva se essas células contribuem e como contribuem para a detecção de CO2/H+ e O2. Assim, o objetivo deste projeto é investigar, a nível celular, a quimiossensibilidade ao CO2/pH do LH, particularmente dos neurônios orexinérgicos, incluindo os mecanismos envolvidos na deteção de CO2/H+ e de O2, por meio de protocolos de registros eletrofisiológicos in vitro.