Avaliação funcional da interação entre os núcleos da rafe e o núcleo retrotrapezóide no padrão respiratório e nas respostas ventilatórias à hipercapnia em ratos

Resumo

A respiração é um processo homeostático automático, primariamente coordenada por uma complexa rede neural presente no tronco encefálico. O funcionamento desta rede neural é modificado frente a estímulos que promovam alterações na pressão parcial dos gases sanguíneos. Em situações de hipercapnia (elevações da PaCO2), células sensoriais, presentes no tronco encefálico e diretamente conectadas com a rede neural respiratória, são estimuladas e enviam informações excitatórias para os neurônios respiratórios de forma a deflagrar respostas de aumento na ventilação pulmonar. Dentre os candidatos responsáveis pela quimiorrecepção central estão os neurônios serotoninérgicos dos núcleos da Rafe. A serotonina é um importante neuromodulador capaz de regular a excitabilidade dos neurônios respiratórios e modificar o funcionamento da rede neural respiratória. Além de possuírem características de quimiossensibilidade intrínseca (sensíveis às variações de CO2 e pH), evidências experimentais mostram que a inibição dos neurônios serotoninérgicos da Rafe atenua as repostas ventilatórias à hipercapnia, dando suporte ao conceito de que os neurônios da Rafe seriam quimiorreceptores centrais e contribuem para as respostas ventilatórias reflexas. Entretanto, não há evidências funcionais sobre como os neurônios serotoninérgicos da Rafe interagem com a rede neural respiratória. Baseado em evidências da literatura, no presente projeto exploraremos a hipótese de que, em condições de hipercapnia, os neurônios serotoninérgicos da Rafe são estimulados e contribuem para a resposta ventilatória reflexa, pelo menos em parte, por estimular os neurônios quimiossensíveis presentes no núcleo retrotrapezóide (RTN) - importante região respiratória localizada na superfície ventral do bulbo. Para tanto, realizaremos medidas da ventilação pulmonar in vivo, e registros da atividade motora inspiratória e expiratória in situ, em repouso e durante a hipercapnia, em ratos que receberão microinjeções da toxina saporina conjugada ao receptador de serotonina (Anti-SERT-SAP) no RTN, de forma a promover a lesão seletiva das projeções serotoninérgicas para este núcleo.