Locus Ceruleus humano : mapeamento dos neuroreceptores dopaminérgicos D1 e D2

Abstract

Tese de mestrado, Neurociências, Faculdade de Medicina, Universidade de Lisboa, 2014Fundamentos: O Locus Ceruleus (LC) humano é um núcleo situado na porção dorsal superior da protuberância, envolvido em múltiplos circuitos neuroquímicos. As suas aferências dopaminérgicas são fundamentais para o estado de vigila e são provenientes sobretudo da área tegmental ventral (via mesocerúlica) e da substância cinzenta periaquedutal. Num estudo anterior, concluímos que o LC humano é um núcleo mais estreito (± 1,3 mm) e mais longo (± 14mm) do que previamente descrito. Objetivos: Estudo da distribuição diferencial dos subtipos de receptores dopaminérgicos D1 e D2 (D1R e D2R) ao longo da extensão do LC humano e a nível intracelular. Material e Métodos: 8 LC obtidos de 4 troncos cerebrais (TC) humanos. Fixação, dissecção e inclusão em parafina dos TC; execução de cortes seriados e referenciados no micrótomo perpendicularmente ao pavimento do IV ventrículo e à linha média; marcação imunohistoquímica dos subtipos D1R e D2R e coloração com hematoxilina como controlo histológico; observação da marcação dos neurónios do LC ao microscópio de fluorescência; análise da distribuição de D1R e D2R ao longo de toda a extensão do LC e a nível intracelular e da sua co-localização celular; estudo da proporção relativa de D1R e D2R através da análise quantitativa da respetiva imunoreactividade, através de programa informático adequado (Image J 1.44®); análise estatística dos dados pelo teste de Wilcoxon (α<0,05). Resultados e Conclusões: Os D2R são significativamente mais abundantes que os D1R no LC humano (p ≤ 0,004). Os D2R estão presentes na generalidade dos neurónios, encontrando-se em amplos compartimentos citoplasmáticos, incluindo a nível dos grânulos de neuromelanina, bem como na porção proximal das dendrites e membrana citoplasmática. Os D1R têm uma distribuição mais escassa e esparsa, sobretudo no terço superior do LC, expressando-se em neurónios pobres em grânulos de neuromelanina, em compartimentos intracitoplasmáticos mais restritos. A co-localização de ambos os neuroreceptores é pouco frequente.Background: Locus coeruleus (LC) is a brainstem (BS) nucleus located in the upper dorsal pons, involved in several neurochemical circuits. Its dopaminergic afferents from ventral tegmental area (via mesocoerulear) and periaqueductal gray matter play a key role in promotion of arousal. In a previous study, it was concluded that the human LC is narrower (± 1.3 mm) and longer nucleus (± 14mm) than previously described. Objectives: To study the differential distribution of D1 and D2 dopaminergic receptors subtypes (D1R and D2R) along the human LC length and at subcellular level. Material and Methods: 8 LC obtained from 4 human BS. Fixation, dissection and paraffin embedding of BS; serial sections on the microtome perpendicular to the fourth ventricle floor and the midline planes; immunohistochemical labeling of D1R and D2R subtypes and staining with hematoxylin for histological control; observation on fluorescence microscope; analysis of differential D1R/D2R distribution along the entire length of the LC and at subcellular level; analysis of cellular co-localization; study of the relative proportion of each subtype receptor by quantitative analysis of the respective immunoreactivity through a computer program (Image J ® 1.44); statistical analysis of data by the Wilcoxon test (α <.05). Results and Conclusions: D2R are significantly more abundant than D1R in the human LC (p ≤ 0.004). D2R are globally present in all neurons in large cytoplasmatic compartments, namely at neuromelanin granules as well as in the proximal dendrites and cytoplasmatic membrane. D1R have a sparser and scarcer distribution, mainly in the upper third of the LC, in neurons poor in neuromelanin granules, in more restricted intracytoplasmatic compartments than D2R. The co-localization of both neuroreceptors was seldom seen

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