The role of Agrp neurons in nonfood-related behaviors and their functional ontogeny in mice - Zimmer, Marcelo Rigon (2019)
Disfunções no balanço energético resultam em incidência de obesidade e distúrbios alimentares. Além de mudanças no peso corporal (ganho ou perda) a desregulação energética está associada com outros sintomas. Por exemplo, pessoas obesas geralmente apresentam comportamento impulsivo por alimentos e pacientes com Anorexia Nervosa demonstram um aumento de atividade física e comportamentos associados à compulsão. Para o melhor entendimento dessas condições médicas, é importante estudar os mecanismos neuronais envolvidos no controle do balanço energético. Em cérebros de mamíferos, incluindo humanos, neurônios hipotalâmicos Agrp liberam AgRP, NPY e GABA e são considerados críticos para a regulação do balanço energético. Esses neurônios quando ativados promovem aumento da ingestão alimentar como demonstrando em estudos em camundongos. Interessantemente, neurônios Agrp possuem maturação tardia de suas projeções, ou seja, as projeções para outras áreas cerebrais completam-se apenas após a terceira semana de vida. Nessa tese, foi avaliada a função dos neurônios Agrp em três diferentes estudos. Nos capítulos 1 e 2 avaliamos se os neurônios Agrp estavam envolvidos em comportamentos não associados a ingestão alimentar em camundongos adultos utilizando um modelo animal no qual os neurônios Agrp foram especificadamente ativados. No capítulo 3 investigamos a ontogenia funcional desse grupo de neurônios durante o período de desenvolvimento em camundongos neonatos. No primeiro estudo, nós encontramos que a ativação específica dos neurônios Agrp induz comportamentos obsessivos-compulsivos na ausência de comida. Esses comportamentos foram silenciados mediante a presença de alimento. Também, encontramos que ativação dos neurônios Agrp induziu esses comportamentos estereotipados via sinalização de receptor Y5 do NPY. Ademais, a ativação dos neurônios Agrp levou a uma redução dos níveis de ansiedade resultando em maior exploração de ambientes naturalmente aversivos aos camundongos. No segundo estudo encontramos que neurônios Agrp possuem um papel importante em processos cognitivos. A ativação específica resultou em uma diminuição da performance na memória de trabalho mediante sinalização de receptor Y5 do NPY. No último estudo, encontramos que neurônios Agrp estão envolvidos na interação mãe-filhote em camundongos pós-natais. Em neonatos, neurônios Agrp foram responsivos a separação materna independente de ingestão de leite, porém a ativação desses neurônios foi induzida pela falta de estímulo térmico. Além disso, encontramos que a ativação específica desse grupo neuronal em camundongos neonatos levou a aumento de vocalizações ultrassônicas para atrair a mãe. Em conclusão, nossos resultados demonstram novas percepções sobre a importância dos neurônios Agrp mediando comportamentos estereotipados e processos cognitivos não relacionados diretamente a alimentação, sugerindo que esses neurônios possuem um papel mais amplo na função cerebral. Esses resultados fornecem novas abordagens em distúrbios alimentares e doenças psiquiátricas que apresentam desregulação do balanço energético associado com comportamento estereotipados. Os resultados do último estudo investigando a função dos neurônios Agrp durante o desenvolvimento podem contribuir para o melhor entendimento da interação mãefilhote que é considerada a base para desenvolvimento de relações sociais na vida adulta.