Publicação

The neuromuscular transmission of the SOD1 (G93A) mouse model of amyotrophic lateral sclerosis

Detalhes bibliográficos
Resumo:	A Esclerose Lateral Amiotrófica (ELA), uma das doenças do neurónio motor mais comum, caracteriza-se pela perda selectiva de neurónios motores do tracto corticoespinhal. Vários estudos sugerem que a degeneração inicia-se na porção distal do axónio com uma progressão retrógrada. Assim, o presente trabalho teve como objectivo avaliar a transmissão sináptica na junção neuromuscular dos animais SOD1(G93A), nos períodos correspondentes às fases pré-sintomática e sintomática da ELA. As experiências foram efectuadas em ratinhos transgénicos SOD1(G93A) e não transgénicos (WT), na fase pré-sintomática (4 a 6 semanas de idade) e fase sintomática (12 a 16 semanas de idade). Após o nascimento, os animais foram genotipados por polymerase chain reaction (PCR). Nas respectivas fases da doença, os animais foram testados no rotarod, e em seguida fizeram-se registos electrofisiologicos: potenciais de placa evocados (EPPs), potenciais de placa miniatura (MEPPs) e MEPPs gigantes (GMEPPs: MEPPs > 1mV). Os registos foram feitos em fibras musculares do diafragma inervado, paralisadas com μ-conotoxina GIIIB. O conteúdo quântico dos EPPs foi calculado através da razão entre a amplitude média dos EPPs e a amplitude média dos MEPPs. Na fase pré-sintomática da doença, os ratos SOD1(G93A) não exibiram alterações na função motora a 10 rpm. Relativamente à transmissão neuromuscular, estes animais apresentaram um aumento significativo da amplitude média dos EPPs e do conteúdo quântico dos EPPs, quando comparados com os animais WT, sugerindo uma maior eficiência da transmissão neuromuscular nos animais SOD1(G93A). Para além disso, o aumento significativo da frequência de GMEPPs, o que pela literatura parece estar associado a uma desregulação dos níveis intracelulares de Ca2+, e as alterações na amplitude e cinética dos MEPPs sugerem a existência de alterações ao nível da junção neuromuscular numa fase pré-sintomatica. Na fase sintomática, os animais SOD1(G93A) apresentaram um défice motor aos 10 rpm. Os registos electrofisiológicos revelaram a existência de dois grupos de junções neuromusculares nos ratos SOD1(G93A): SOD1a e SOD1b. O grupo SOD1a apresentou EPPs e MEPPs com amplitudes significativamente reduzidas bem como um rise-time dos MEPPs aumentado, quando comparado com os grupos SOD1b e WT, sugerindo um enfraquecimento da transmissão neuromuscular, nesse grupo. Pelo contrário, o grupo SOD1b apresentou uma transmissão neuromuscular semelhante tanto à dos animais SOD1(G93A) pré-sintomáticos, como também à dos WT com 12-14 semanas. Em conclusão, este trabalho mostra que a transmissão neuromuscular dos animais SOD1(G93A) encontra-se aumentada na fase pré-sintomática. Na fase sintomática, a presença de uma população mista de junções neuromusculares é consistente com os ciclos de desinervação/ re-inervação, já descritos noutros estudos. As alterações iniciais na transmissão neuromuscular dos animais SOD1(G93A) representam assim mais uma evidência que os mecanismos patológicos da ELA iniciam-se antes do aparecimento dos primeiros sintomas.
Autores principais:	Rocha, Mariana Frota Cúcio de Moraes, 1986-
Assunto:	Amyotrophic lateral sclerosis Neuromuscular transmission SOD1(G39A) mice Teses de mestrado - 2013
Ano:	2013
País:	Portugal
Tipo de documento:	dissertação de mestrado
Tipo de acesso:	acesso aberto
Instituição associada:	Universidade de Lisboa
Idioma:	inglês
Origem:	Repositório da Universidade de Lisboa

Descrição
Resumo:	A Esclerose Lateral Amiotrófica (ELA), uma das doenças do neurónio motor mais comum, caracteriza-se pela perda selectiva de neurónios motores do tracto corticoespinhal. Vários estudos sugerem que a degeneração inicia-se na porção distal do axónio com uma progressão retrógrada. Assim, o presente trabalho teve como objectivo avaliar a transmissão sináptica na junção neuromuscular dos animais SOD1(G93A), nos períodos correspondentes às fases pré-sintomática e sintomática da ELA. As experiências foram efectuadas em ratinhos transgénicos SOD1(G93A) e não transgénicos (WT), na fase pré-sintomática (4 a 6 semanas de idade) e fase sintomática (12 a 16 semanas de idade). Após o nascimento, os animais foram genotipados por polymerase chain reaction (PCR). Nas respectivas fases da doença, os animais foram testados no rotarod, e em seguida fizeram-se registos electrofisiologicos: potenciais de placa evocados (EPPs), potenciais de placa miniatura (MEPPs) e MEPPs gigantes (GMEPPs: MEPPs > 1mV). Os registos foram feitos em fibras musculares do diafragma inervado, paralisadas com μ-conotoxina GIIIB. O conteúdo quântico dos EPPs foi calculado através da razão entre a amplitude média dos EPPs e a amplitude média dos MEPPs. Na fase pré-sintomática da doença, os ratos SOD1(G93A) não exibiram alterações na função motora a 10 rpm. Relativamente à transmissão neuromuscular, estes animais apresentaram um aumento significativo da amplitude média dos EPPs e do conteúdo quântico dos EPPs, quando comparados com os animais WT, sugerindo uma maior eficiência da transmissão neuromuscular nos animais SOD1(G93A). Para além disso, o aumento significativo da frequência de GMEPPs, o que pela literatura parece estar associado a uma desregulação dos níveis intracelulares de Ca2+, e as alterações na amplitude e cinética dos MEPPs sugerem a existência de alterações ao nível da junção neuromuscular numa fase pré-sintomatica. Na fase sintomática, os animais SOD1(G93A) apresentaram um défice motor aos 10 rpm. Os registos electrofisiológicos revelaram a existência de dois grupos de junções neuromusculares nos ratos SOD1(G93A): SOD1a e SOD1b. O grupo SOD1a apresentou EPPs e MEPPs com amplitudes significativamente reduzidas bem como um rise-time dos MEPPs aumentado, quando comparado com os grupos SOD1b e WT, sugerindo um enfraquecimento da transmissão neuromuscular, nesse grupo. Pelo contrário, o grupo SOD1b apresentou uma transmissão neuromuscular semelhante tanto à dos animais SOD1(G93A) pré-sintomáticos, como também à dos WT com 12-14 semanas. Em conclusão, este trabalho mostra que a transmissão neuromuscular dos animais SOD1(G93A) encontra-se aumentada na fase pré-sintomática. Na fase sintomática, a presença de uma população mista de junções neuromusculares é consistente com os ciclos de desinervação/ re-inervação, já descritos noutros estudos. As alterações iniciais na transmissão neuromuscular dos animais SOD1(G93A) representam assim mais uma evidência que os mecanismos patológicos da ELA iniciam-se antes do aparecimento dos primeiros sintomas.