Envolvimento do núcleo tegmental pedúnculo pontino no controle do padrão respiratório.

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Lima, Janayna Dias
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: breathing; cholinergic signaling; mesopontine region; núcleo retrotrapezóide; núcleo tegmental pedúnculo pontino; pedunculopontine tegmental nucleus; região mesopontina; respiração; retrotrapezoid nucleus; sinalização colinérgica
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/42/42137/tde-14012022-180621/

O núcleo tegmental pedunculopontino (PPTg) demonstrou ter funções importantes para a regulação dos estados comportamentais e vários sistemas de controle motor, incluindo o controle da respiração. O PPTg contém uma variedade de tipos de células, é considerado um dos principais núcleo colinérgicos e expressa fatores de transcrição não apenas para a enzima colina acetiltransferase (ChAT), mas também para vesículas de glutamato (VGluT2) ou GABA (GAD). Temos que os neurônios colinérgicos do PPTg projetam-se para a superfície ventral do bulbo. Além disso, a sinalização colinérgica no núcleo retrotrapezóide (RTN), uma região que contém neurônios que regulam a respiração em resposta às mudanças de CO2/H+, demonstrou ativar neurônios quimiossensíveis e aumentar a atividade inspiratória. No presente trabalho, o principal objetivo foi identificar a fonte de aferências colinérgicas para o RTN, além de investigar os efeitos respiratórios causados pela estimulação colinérgica e glutamatérgica do PPTg em animais livres de anestesia. Os experimentos neuroanatômicos mostraram projeções de neurônios colinérgicos do PPTg e do complexo pós-inspiratório (PiCo) para o RTN. Em ratos acordados, a injeção unilateral de glutamato (10 mM - 100 nl) no PPTg diminuiu o volume corrente (VT), mas aumentou a frequência respiratória (fR) e a ventilação (VE). Todas as respostas respiratórias provocadas pela estimulação PPTg foram atenuadas pela injeção prévia de metil-atropina (5 mM/50-75 nl) no RTN. Em outro grupo de animais, a injeção unilateral do agonista muscarínico colinérgico carbacol (10 mM - 100 nL) no PPTg diminuiu a fR e aumentou o VT, sem alterar o VE. As alterações na fR e VT induzidas pelo carbacol no PPTg foram abolidas pelo bloqueio prévio dos receptores colinérgicos muscarínicos M4 tropicamida no PPTg. Interessante que em camundongos a ativação quimiogenética de neurônios glutamatérgicos do PPTg, aumentou a frequência respiratória e a ventilação, sem alterar o volume corrente. Em contrapartida, a estimulação dos neurônios colinérgicos do PPTg não alterou os parâmetros respiratórios. Nossos resultados identificam componentes-chave da via de sinalização que associam a ativação do receptor muscarínico às mudanças na excitabilidade neuronal e, assim, oferece potenciais caminhos para o tratamento terapêutico de problemas de controle respiratório associados à respiração desordenada em situações do sono.