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Title: Plasticidade dos espinhos somáticos e dendríticos e implicações funcionais da amígdala medial póstero-dorsal em ratos
Authors: Zancan, Mariana
metadata.dc.contributor.advisor: Rasia Filho, Alberto Antonio
Issue Date: 2015
Keywords: Plasticidade Neuronal
Espinhas Dendríticas
Espinhos Somáticos
Ratos
Complexo Nuclear Corticomedial
[en] Neuronal Plasticity
[en] Dendritic Spines
[en] Somatic Spines
[en] Rats
[en] Corticomedial Nuclear Complex
Abstract: O subnúcleo póstero dorsal da amígdala medial (MePD) é uma área sexualmente dimórfica, com alta concentração de receptores para hormônios gonadais e capaz de modular comportamentos sociais em ratos. Fêmeas apresentam uma variação dinâmica de espinhos dendríticos ao longo do ciclo estral, indicando a ocorrência de plasticidade neural dependente dos níveis fisiológicos dos hormônios ovarianos em circulação para controle da secreção neuroendócrina e da emissão de comportamentos femininos relacionados com a reprodução. Comparativamente com núcleos hipotalâmios interconectados, nada se sabe sobre as sinapses feitas nos corpos neuronais no MePD de ratas durante as diferentes fases do ciclo ovulatório. Em machos, o MePD se relaciona com o comportamento sexual masculino e a quantidade de espinhos dendríticos fica reduzida após a castração de animais adultos. Não se conhece o que ocorre com a morfologia dos espinhos dendríticos no MePD após castração de longo tempo em ratos. De forma inédita, a presente dissertação teve como objetivos: (1) estudar a forma como ocorre a cobertura glial e axonal do corpo neuronal, a possível modificação cíclica nas sinapses axosomáticas e nos contatos gliais sobre a membrana do corpo neuronal local e a presença e variação na densidade e morfologia dos espinhos somáticos no MePD de ratos e ratas ao longo das diferentes fases do ciclo estral empregando-se microscopia eletrônica de transmissão; e (2) estudar a densidade e a morfologia de espinhos dendríticos de ratos machos adultos submetidos à castração de longa data (3 meses) quando comparados a respectivos grupos controle empregando-se microscopia confocal. Para o primeiro objetivo, foram utilizados ratos Wistar adultos (3 meses de idade, n= 6 machos e 22 fêmeas), mantidos em condição padrão de biotério e sob cuidados éticos. As fêmeas foram estudadas nas fases de diestro, proestro (manhã e noite) e estro. Fotomicrografias da ultraestrutura do MePD foram reconstruídas, mensurou-se o perímetro do pericário e calculou-se o percentual da membrana do corpo celular coberta por processos gliais, axônio e dendritos. A densidade de espinhos somáticos (total e por tipo diferente morfológico) foi calculada dividindo-se o número total de espinhos pelo perímetro somático. Os resultados demonstraram que a membrana somática dos neurônios do MePD é recoberta, em sua maior parte, por processos gliais, porém não houve diferença estatisticamente significativa entre os grupos estudados. No entanto, encontrou-se maior quantidade de espinhos somáticos em fêmeas no final do proestro que em estro e tais espinhos somáticos em proestro apresentaram-se com forma variável, incluindo-se espinhos achatados, espessos, finos, em formato de cogumelo, ramificados, com aspecto transicional entre formatos ou com morfologia atípica. Para contemplar o segundo objetivo foram utilizados 15 ratos Wistar adultos distribuídos nos grupos: não manipulados experimentalmente (“intactos”, n= 6), submetidos à castração fictícia (Sham= 4) ou castrados (n= 5) e estudados 90 dias depois da remoção cirúrgica dos testículos. A seguir, os encéfalos foram processados histologicamente e empregou-se o corante fluorescente DiI para aquisição e reconstrução tridimensional de imagens dos espinhos dendríticos proximais do MePD por microscopia confocal. Machos castrados apresentaram uma diminuição na densidade de espinhos dendríticos, com diminuição dos valores para os espinhos dos tipos finos, cogumelos e ramificados ao mesmo tempo em que aumentou a densidade de espinhos dendríticos do tipo achatado e espesso quando comparados aos grupos controle. Estes resultados contribuem para o entendimento da plasticidade morfológica dos neurônios do MePD e do dimorfismo sexual local com possível implicação na modulação de comportamento reprodutivo dependente de ações estáveis e/ou de variações dinâmicas dos hormônios gonadais em circulação em ratos.
metadata.dc.description.abstract-en: The dorsal posterior subnucleus of the medial amygdala (MePD) is a sexually dimorphic area with a high concentration for gonadal hormones receptors and able to modulate social behavior in rats. Females have a dynamic range of dendritic spines during the estrous cycle, indicating the occurrence of neural plasticity dependent on physiological levels of ovarian hormones in circulation to control the neuroendocrine secretion and the issue of women's behaviors related to reproduction. Compared with interconnected hypotalamic nucleus, nothing is known about the synapses made in neuronal bodies in MePD of rats during different phases of the ovulatory cycle. In males, MePD is related to male sexual behavior and the amount of dendritic spines is reduced after castration of adult animals. It is not known what happens to the morphology of dendritic spines in MePD long term after castration in rats. In an unprecedented way, this dissertation aimed to: (1) study how occurs the glial and axonal coverage of the neuronal body, the possible cyclical change in axo-somatic synapses and glial contacts on the membrane of the local neuronal body and the presence and variation in density and morphology of somatic spines on MePD males and females during the different phases of the estrous cycle employing transmission electron microscopy; and (2) study the density and morphology of dendritic spines of adult male rats subjected to long-term castration (3 months) when compared to respective control groups employing confocal microscopy. For the first aim adult Wistar rats were used (3 months of age, n = 6 males and 22 females), kept under standard vivarium conditions and under ethical guidelines. The females were studied in the diestrus phase, proestrus (morning and evening) and estrus. Photomicrographs of the ultrastructure of MePD were reconstructed, measured to the perimeter of the soma and calculated the percentage of cell body membrane covered by glial processes, axon and dendrites. The density of somatic spines (total and by different morphological type) was calculated by dividing the total number of spines by somatic perimeter. The results showed that the somatic membrane of neurons MePD is covered, for the most part by glial processes, but there was no statistically significant difference between groups. However, we found a greater amount of somatic spines in females at the end of proestrus to estrus and such somatic spines in proestrus were presented with variable form, including stubby, wide, thin, mushroom, branched, with transitional aspect between formats or with atypical morphology. To address the second objective were used 15 Wistar adult rats distributed in the following groups: non-manipulated experimentally ("intact", n = 6) underwent sham castration (Sham = 4) or castrated (n = 5) and studied 90 days after the surgical removal of the tests. Subsequently, the brains were processed histologically and used the fluorescent dye DiI for acquisition and reconstruction of three-dimensional images of dendritic spines of proximal MePD by confocal microscopy. Castrated males showed a decrease in the density of dendritic spines, with decreased values for spines of thin, mushrooms and branched at the same time increased the dendritic spines density of the stubby and wide type when compared to control groups. These results contribute to the understanding of morphological plasticity of neurons MePD and local sexual dimorphism with possible involvement in modulating the reproductive behavior depending on stable shares and/or dynamic variations of gonadal hormones in circulation in rats.
Description: Dissertação (Mestrado)-Programa de Pós-Graduação em Ciências da Reabilitação, Fundação Universidade Federal de Ciências da Saúde de Porto Alegre.
metadata.dc.rights: Atribuição-NãoComercial-CompartilhaIgual 4.0 Internacional
metadata.dc.relation.requires: Adobe Reader
metadata.dc.date.date-insert: 2016-10-11
metadata.dc.type: Dissertação
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