Infusão intra-hipocampal de espermidina melhora a persistência da memória e a persistência da reconsolidação da memória em ratos
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2016-08-19Metadatos
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A persistência da memória requer um processo de consolidação tardia (12-24 h após a aquisição) na qual a síntese de novas proteínas e do fator neurotrófico derivado do encéfalo (BDNF), são essenciais. As poliaminas putrescina, espermidina (SPD) e espermina, atuam como moduladores endógenos de diversos canais iônicos, incluindo o subtipo de receptor glutamatérgico N-metil-D-aspartato (NMDAr). A administração sistêmica e intra-cerebral de SPD melhora a memória em diversas tarefas em roedores. Recentemente foi demonstrado que a administração sistêmica de SPD, melhora a persistência e a reconsolidação da memória na tarefa de medo condicionado contextual, em ratos. Entretanto, faltam estudos a fim de elucidar o mecanismo de ação e as estruturas cerebrais envolvidas no efeito das poliaminas nestas fases da memória. Portanto, o objetivo deste estudo foi avaliar o efeito da infusão intra-hipocampal de SPD na persistência da memória e na persistência da reconsolidação da memória, de animais submetidos a tarefa de medo condicionado contextual. Além disso, verificar o envolvimento do NMDAr, da síntese protéica e da proteína cinase dependente de AMPc (PKA), na persistência da memória. Bem como, o envolvimento da expressão do BDNF e da neurogênese na persistência da reconsolidação da memória. Assim, ratos Wistar machos adultos foram submetidos ao treino na tarefa de medo condicionado contextual e, 12 h pós-treino, receberam uma infusão intra-hipocampal de SPD (0,02-2 nmol/sítio), arcaína (0,02-2 nmol/sítio), um antagonista competitivo do sítio de ligação das poliaminas no NMDAr, assim como, do inibidor da síntese proteica, (anisomicina, 2-20 μg/sítio) e do inibidor da PKA (H-89, 0,5-10 pmol/sítio). Um grupo de animais foi eutanasiado, 3 h após a injeção de SPD, para posterior avaliação da expressão da PKA hipocampal. Outro grupo de animais, foi testado 2 ou 7 dias após o treino. Enquanto a infusão intra-
hipocampal de SPD (2 nmol/sítio) melhorou a persistência da memória, a infusão intra-hipocampal de arcaína (2 nmol/sítio) e anisomicina (20 μg/sítio) prejudicaram a persistência da memória dos animais testados 7 dias após o treinamento. A arcaína (0,2 nmol/sítio), a anisomicina (2 μg/sítio) e o H-89 (10 pmol/sítio), nas doses que não possuem efeito per se, preveniram a melhora da persistência da memória induzida por SPD (2 nmol/sítio). A SPD (2 nmol/sítio) aumentou a expressão da fosfo-PKA/total-PKA, enquanto o H-89 (10 pmol/sítio) preveniu o aumento da fosfo- PKA/total-PKA induzida por SPD. Além disso, avaliou-se o efeito das poliaminas na persistência da reconsolidação da memória. Para isto, ratos Wistar machos adultos foram treinados na tarefa de medo condicionado contextual, 24 h pós-treino a memória foi reativada, e 0, 6, 12 ou 24 h pós-reativação, receberam uma infusão intra-hipocampal de SPD (0.02-2 nmol/sítio). Um grupo de animais foi eutanasiado, 3 h após a injeção de SPD, e o hipocampo foi removido para posterior avaliação da expressão do BDNF maduro e total. Outro grupo de animais foi testado 2 ou 7 dias após a reativação. A SPD (2 nmol/sítio) infundida 0 h ou 12 h pós-reativação, melhorou a persistência da reconsolidação da memória, somente dos animais testados 7 dias após a reativação. Além disso, a SPD (2 nmol/sítio) infundida 12 h pós-reativação, aumentou a expressão do BDNF maduro, mas não do BDNF total no hipocampo de ratos. Aliado a isso, estudos in vitro demostraram que a SPD aumentou o número de neuritos, a migração celular e os níveis de BDNF em células progenitoras neuronais. Portanto, os resultados do presente estudo sugerem uma modulação positiva das poliaminas no NMDAr hipocampal, da síntese proteica e da PKA, na fase de persistência da memória. Bem como, sugere-se o envolvimento da SPD na persistência da reconsolidação da memória provavelmente através de mecanismos que facilitem o aumento da expressão de BDNF maduro hipocampal e da neurogênese.
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