The anterior cingulate cortex and its interface with the dorsal periaqueductal grey regulating nitric oxide-mediated panic-like behaviour and defensive antinociception

Autor(es)

Falconi-Sobrinho, Luiz Luciano ; dos Anjos-Garcia, Tayllon ; Rebelo, Macario Arosti ; Hernandes, Paloma Molina ; Almada, Rafael Carvalho ; Tanus-Santos, Jose Eduardo ; Coimbra, Norberto Cysne

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: Neuropharmacology; v. 245, p. 17-pg., 2024-01-01.

Resumo

The anterior cingulate cortex (ACC) Cg1 (24b) area modulates glutamate -mediated unconditioned fear and antinociception organised by hypothalamus. However, it remains unknown whether 24b area also modulates these latter defensive responses through connections with the dorsal periaqueductal grey matter (dPAG), a midbrain structure implicated in the genesis of innate fear -induced defence. The aim of this work is to examine the correlation between the behavioural effects of intra-ACC microinjections of vehicle, NMDA (1 nmol) or lidocaine (2%) with Fos protein expression and nitrergic activity in the dPAG of male C57BL/6 mice that were threatened by snakes. In addition, the 24b area-dPAG pathways were also characterised by neural tract tracing procedures. Finally, the effect of dPAG pretreatment with the neuronal nitric oxide synthase inhibitor N(omega)propyl-L-arginine (NPLA; 0.2, 0.4 or 0.8 nmol) 10 min before 24b area treatment with NMDA on behavioural and nociceptive responses of threatened mice was studied. The activation of 24b area N-methyl-D-aspartic acid receptors facilitated escape and freezing rather than risk assessment, and enhanced Fos expression and nitrite levels in dPAG, while lidocaine decreased escape and risk assessment as well as Fos and nitrergic activity in dPAG. In addition, dPAG pretreatment with NPLA suppressed intra-24b NMDA-facilitated panicogenic effects while increased nociception. Infusions of an antegrade neurotracer into 24b area showed axonal fibres surrounding both dorsomedial and dorsolateral PAG perikarya. Neurons were identified in 24b area after deposits of a retrograde neurotracer into dPAG. Our findings suggest that the ACC/24b area modulates innate defensive responses through the recruitment of dPAG nitrergic neurons. (AU)

• Processo FAPESP: 17/11855-8 - Estudo da influência de endocanabinoides do corpo estriado e do mesencéfalo ventral na atividade das projeções GABAérgicas neoestriado-nigro-tectais durante as reações de pânico de roedores ameaçados por serpentes peçonhentas
• Beneficiário: Norberto Cysne Coimbra
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 19/05255-3 - Estudo da influência de vias glutamatérgicas do córtex cingulado anterior em mecanismos nitrérgicos do hipotálamo ventromedial e da substância cinzenta periaquedutal envolvidos na geração de respostas defensivas de camundongos ameaçados por serpentes
• Beneficiário: Luiz Luciano Falconi Sobrinho
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 17/22647-7 - Estudo das vias glutamatérgicas do núcleo medial do complexo amigdaloide na modulação endocanabinoide do hipotálamo ventromedial no comportamento de defesa de camundongos ameaçados por serpentes peçonhentas
• Beneficiário: Tayllon dos Anjos Garcia
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 12/03798-0 - Envolvimento de receptores opióides e endocanabinóides da substância negra na modulação da atividade da via GABAérgica nigro-tectal durante a organização do comportamento de defesa eliciado por roedores confrontados com serpentes veneníferas
• Beneficiário: Norberto Cysne Coimbra
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 20/15050-7 - Estudo do papel da sinalização endocanabinoide e endovaniloide no paleoestriado, na atividade do duplo elo conectivo GABAérgico neoestriado-pálido-nigro-tectal durante a organização do medo instintivo de animais confrontados com serpentes
• Beneficiário: Norberto Cysne Coimbra
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 21/14073-6 - Validação de teste de resiliência emocional usando um paradigma de realidade virtual de medo associado a variáveis autonômicas
• Beneficiário: Norberto Cysne Coimbra
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 12/22681-7 - Envolvimento de Receptores Opioides e Endocanabinoides da Substância Negra, Parte Reticulada, na Modulação da Atividade da Via GABAérgica Nigro-tectal durante a Organização do Comportamento Defensivo de Camundongos Confrontados com Serpentes Veneníferas
• Beneficiário: Rafael Carvalho Almada
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 18/03898-1 - Medo e ansiedade: o papel do sistema orexinérgico no córtex pré-frontal medial
• Beneficiário: Rafael Carvalho Almada
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores
• Processo FAPESP: 19/01713-7 - Medo e ansiedade: o papel do sistema orexinérgico no córtex pré-frontal medial
• Beneficiário: Rafael Carvalho Almada
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Jovens Pesquisadores
• Processo FAPESP: 13/10984-8 - Influência do córtex cingulado anterior e o envolvimento de receptores glutamatérgicos NMDA e AMPA/Cainato hipotalâmicos na organização do comportamento de defesa e da antinocicepção induzidos pelo medo, elaborados pelo hipotálamo posterior
• Beneficiário: Luiz Luciano Falconi Sobrinho
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Processo FAPESP: 07/01174-1 - Estudo do envolvimento do sistema opióide, serotoninérgico e noradrenérgico do sistema endógeno de inibição de dor em processos antinociceptivos induzidos por reações de fuga orientada evocada pela estimulação química do hipotálamo medial
• Beneficiário: Norberto Cysne Coimbra
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular