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Master's Dissertation
DOI
https://doi.org/10.11606/D.17.2017.tde-26042018-174208
Document
Author
Full name
Willian Lazarini Lopes
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
Ribeirão Preto, 2017
Supervisor
Committee
Padovan, Claudia Maria (President)
Souza, Azair Liane Matos do Canto de
Zangrossi Junior, Helio
Ben, Cristina Marta Del
Title in Portuguese
Participação dos receptores serotoninérgicos do tipo 5-HT7 do núcleo mediano da rafe nas respostas comportamentais ao estresse de restrição e de nado forçado
Keywords in Portuguese
Ansiedade
Depressão
Estresse
Núcleo mediano da rafe
Receptor 5-HT7
Serotonina
Abstract in Portuguese
Estímulos aversivos e estressores são capazes de gerar alterações, fisiológicas e comportamentais. A serotonina (5-HT) é um neurotransmissor que está envolvido na regulação de diversos processos fisiológicos e comportamentais, como a adaptação a eventos estressantes. Disfunções no sistema serotoninérgico estão associados a transtornos, como a depressão e a ansiedade. O estresse de restrição por contenção de movimentos é capaz de induzir alterações comportamentais ansiogênicas no labirinto em cruz elevado (LCE), enquanto que o nado forçado (NF) promove alterações comportamentais do tipo depressivas. As principais projeções serotoninérgicas do prosencéfalo são as que partem do núcleo mediano da rafe (NMR) em direção ao Hipocampo Dorsal (HD), e seriam estas projeções as responsáveis pela adaptação a estressores. O 5-HT7 é um receptor de 5-HT presente em diversas estruturas encefálicas, dentre elas o NMR. Dados da literatura sugerem que a adaptação ao estresse possa envolver a facilitação da neurotransmissão serotoninérgica mediada por 5-HT7 no NMR. Assim, o objetivo deste trabalho foi investigar se há participação dos receptores 5-HT7 do NMR tanto no comportamento tipo ansioso, quanto no depressivo induzidos por estressores incontroláveis. Para isso, ratos Wistar com cânula-guia direcionada ao NMR passaram por um evento de restrição forçada aguda (duas horas), recebendo injeções intra-NMR de salina, LP- 44 e/ou SB-258741 (agonista e antagonista de 5HT7, respectivamente), imediatamente antes ou depois da restrição forçada. Os animais foram testados no labirinto em cruz elevado (LCE) 24 horas depois. Em outra condição experimental os animais foram expostos ao estresse de restrição e 24 horas depois, imediatamente antes do teste no LCE, receberam o tratamento intra-NMR. Duas condições controles foram realizadas nas quais os animais não passaram pelo estresse, recebendo injeções intra-NMR imediatamente ou 24 horas antes do LCE. No modelo do nado forçado o tratamento intra-NMR foi realizado imediatamente antes ou depois da sessão pré-teste ou imediatamente antes do teste (24 horas após o pré-teste). Novamente, duas condições controles foram realizadas sem a exposição ao pré-teste, com a intervenção farmacológica imediatamente ou 24 horas antes da sessão teste. O comportamento dos animais foi filmado por 5 minutos, tanto no LCE, quanto na sessão teste do nado forçado, para posterior análise. Após os testes comportamentais, os animais foram perfundidos para conservação e remoção do encéfalo e posterior análise histológica dos sítios de injeção. A análise estatística foi realizada por meio de uma análise de variância de uma via (ANOVA OneWay), de acordo com o experimento. Os animais com sítio de injeção localizados fora do NMR foram excluídos das análises estatísticas. Os resultados indicam que a ativação dos receptores serotoninérgicos de tipo 5-HT7 do NMR é capaz de impedir as manifestações comportamentais do tipo ansiogênica e depressivas, no LCE e no NF, respectivamente. O bloqueio dos receptores 5-HT7 com SB-258741 previamente ao LP-44 foi capaz de bloquear o efeito produzido pelo agonista quando administrado isoladamente. Estes resultados indicam que a ativação dos receptores 5-HT7 do NMR é capaz de impedir as manifestações comportamentais tipo ansiosa e depressiva induzidas por estressores incontroláveis. Dessa forma, este estudo apresenta novos resultados que mostram o envolvimento da neurotransmissão serotoninérgica mediada por 5-HT7 que auxiliarão no entendimento dos mecanismos neurobiológicos envolvidos na adaptação ao estresse.
Title in English
Participation of serotonin receptor type 5-HT7 of the median raphe nuclei in the behavioral responses to restraint stress and forced swimming
Keywords in English
5-HT7 receptor
Anxiety
Depression
Median raphe nucleus
Serotonin
Stress
Abstract in English
Stressors and aversive stimuli are capable of generating changes on physiology and behavior. Serotonin (5-HT) is a neurotransmitter that is involved in the regulation of many, psychological, physiological and behavioral processes, such as adaptation to stressful events. Dysfunctions in the serotonergic system are associated with disorders as depression and anxiety. The restraint stress is able to induce anxiogenic behavioral changes in the elevated plus maze (EPM) test, while the forced swimming test (FST) promotes depressive-like changes in behavior. The major serotoninergic projections to the forebrain are those that starts from the median raphe nucleus (MRN) towards the dorsal hippocampus (DH), and these projections are responsible for adaptation to the stressors. 5-HT7 is a 5-HT receptor present in several brain structures, including MRN. Data from the literature suggest that stress adaptation may involve facilitation of neurotransmission mediated by 5-HT7 in MRN. Thus, the aim of this study was to investigate if 5-HT7 receptors of the MRN are involved in both, anxious and depressive behavior induced by uncontrollable stressors. For this, Wistar rats with an guide-cannunla directed to MRN were underwent to two hours of restraint stress, receiving intra-MRN injections of saline solution, LP- 44 and / or SB-258741 (agonist and antagonista of 5-HT7 receptor, respectively), immediately before or after the restraint stress event. Animals were tested in EPM 24 hours later. In another experimental condition, the animals were submitted to restraint stress and 24 hours later, immediately before the EPM test, they received the intra-MRN treatment. Two control conditions were performed in which the animals were not stressed, receiving intra-NMR injections immediately before or 24 hours before the EPM test. Another animal model used in this study was the forced swimming test (FST) to investigate depressive like-behaviors. Animals receive intra-MRN treatments immediately before or after the pre-test session or immediately before the test (24 hours post-test). Again, two control conditions were performed, without exposure to the pre-test session, with the pharmacological intervention immediately before or 24 hours before the test session of the FST. The behavior of the animals was recorded for 5 minutes in both, EPM and FST, for future analysis. After the behavioral tests, animals were perfused for preservation of tissue and brain removal to further histological analysis of the injection sites. Statistical analysis was performed using one-way ANOVA analysis, according to experience. Animal with injection site outside the MRN were excluded from statistical analysis. The results of this study indicates that activation of 5-HT7 receptors of the MRN increase the exploration of the open arms in the EPM and reduce the immobility in the FST. Injections of SB-258741 prior to LP-44 was able to block the effect produced only by the agonist. These results indicate that activation of the 5-HT7 of the MRN prevents the anxiety and depressive-like behaviors induced by uncontrollabe stress. Thus, this study presents new results showing the direct participation of 5-HT7 receptors that will help the understanding of neurobiological mechanisms behind the adaptation to stress.
 
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Publishing Date
2021-04-08
 
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