Circuitos neurais de comportamento ativo e passivo relacionado ao medo: envolvimento do córtex pré-frontal medial em condição normal e após o tratamento com antidepressivo

Resumo

Numerosos estudos destacam a importância do núcleo basolateral da amígdala (BLA) e do hipocampo na formação da memória aversiva, ademais tem sido identificada uma rede de estruturas neurais envolvida nesses processos mnemônico. Sabemos que o córtex pré-frontal medial (CPFm) está envolvido nesse circuito neural, haja vista sua intensa interconexão com o BLA e o hipocampo, sendo que nas últimas décadas tem sido demonstrado que diferentes regiões do CPFm (região infralímbica-IL e região prelímbica-PL) regulam de maneira distinta a expressão do comportamento de congelamento. O presente projeto tem como objetivo mapear a circuitaria do CPFm e os mecanismos envolvidos no controle de dois comportamento condicionados, o congelamento e a esquiva ativa, usando uma abordagem que combina eletrofisiologia in vivo, manipulações optogenéticas, farmacológicas e avaliação do comportamento condicionado. A proposta tem a hipótese de que os circuitos do CPFm (excitatório/inibitório do PL e IL) controlam de maneira diferenciada os comportamentos de esquiva ativa e congelamento; para testar essa proposição faremos o registro eletrofisiologico (long-lasting single unit recordings) simultâneo no PL e IL durante a expressão desses comportamento em um teste de medo condicionado que permite avaliar em um mesmo animal a expressão dos dois comportamentos em questão. Em um segundo momento, determinaremos o tipo celular dos neurônios registrados, utilizando técnicas de optogenética. Brevemente, combinaremos a expressão induzida por vetores adenovirais (AVV) de duas diferentes opsinas (channelrhodopsin 2-ChR2 e Archaeorhodopsins- ArchT) associadas a promotores específicos (para neurônios excitatórios- CAMKII e para neurônios inibitórios, parvalbumin-PV and somatostatin- SOM) em animais que expressam a Cre-recombinase, disponíveis no Neurocentre Magendie (Bordeaux, França). Assim, utilizando esse sistema as opsinas serão expressas apenas em células que expressam Cre e que foram infectadas pelos AVV, em neurônios excitatórios ou inibitórios, dependendo da linhagem Cre que foi utilizada. Após a identificação dos tipos celulares, usando esse sistema será possível ativar ou inibir as populações de neurônios inibitórios ou excitatórios em tempos específicos enquanto os comportamentos de congelamento e esquiva ativa estiverem sendo executados pelos animais. Por fim, para mapear as projeções dos neurônios excitatórios utilizaremos uma estratégia complementar, baseada na injeção combinada de AVV com a expressão Cre-dependente de ChR2 ou ArchT na estrutura aferente e um vetor adeno-associado canino (CAV) que transita retrogradamente e expressa Cre-recombinase (CAV-Cre) na região alvo. Por meio dessa estratégia apenas os neurônios co-infectados com AVV e o CAV-Cre expressarão ChR2 e ArchT, e esses neurônios estarão se projetando para regiões específicas. Uma vez que for realizada a identificação e manipulação desses neurônios, será possível avaliar os alvos preferências no CPFm de um inibidor seletivo da recaptação de serotonina (ISRS). Para tal, avaliaremos os registros eletrofisiológicos mediante o tratamento agudo ou crônico com fluoxetina no paradigma comportamental de congelamento-esquiva ativa anteriormente citado; esperamos assim contribuir para a melhora das abordagens terapêuticas existentes. (AU)