Tese de mestrado, Bioquímica (Bioquímica Médica), Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2009A inibição no sistema nervoso central é mediada pelo GABA e pela glicina. No hipocampo, a maioria das sinapses inibitórias são GABAérgicas e as glicinérgicas, predominantemente importantes na espinal medula, têm sido ignoradas. Os receptores da glicina pertencem à família de receptores ionotrópicos, estão localizados na membrana do terminal pós-sináptico e formam um canal pentamérico composto por dois tipos de subunidades (α e β) permeável a iões Cl-. O principal objectivo deste trabalho é efectuar uma caracterização espácio-temporal do receptor da glicina no hipocampo de rato em diferentes estadios de desenvolvimento. Os resultados obtidos por Western Blot indicaram um aumento estatisticamente significativo de 9-10 vezes na expressão do receptor da glicina desde o nascimento (P0) até ao sétimo dia de vida (P7). De P7 em diante, a sua expressão diminuiu de uma forma dependente da idade. Os resultados do RT-PCR mostraram que a expressão do mRNA da subunidade α1 aumenta ao longo do desenvolvimento, que os níveis de mRNA da subunidade α2 predominam nos estadios imaturos e que o mRNA da subunidade β é igualmente expresso durante os estadios de desenvolvimento pós-natais. A imunohistoquímica revelou que a localização subcelular do receptor da glicina ao longo do desenvolvimento não é idêntica. Nos estadios imaturos, este receptor é essencialmente expresso em redor do corpo celular. Nos estadios maduros, o receptor da glicina tem uma localização predominantemente dendrítica, sináptica e extrasináptica, no stratum radiatum das cornu ammonis 1/3 e no stratum moleculare do gyrus dentatus. Os receptores da glicina sinápticos estão próximos de terminais pré-sinápticos, confirmando a sua localização póssináptica enquanto que os extrasinápticos encontram-se sob a forma de agregados. Estes resultados evidenciam, pela primeira vez, que o receptor da glicina é amplamente expresso no hipocampo em diversos estadios de desenvolvimento, sugerindo assim um importante papel para a neurotransmissão glicinérgica no hipocampo.The inhibition in central nervous system is mediated by GABA and glycine. In hippocampus most inhibitory synapses are GABAergic, and glycinergic ones, predominantly important in spinal cord, have been largely ignored. Glycine receptors belong to the superfamily of ligand-gated ion channels, are localized in the postsynaptic membrane and form pentameric channels composed of two different subunits (α and β) permeable to Cl- ions. The principal aim of the present study was to perform a spatial-temporal characterization of glycine receptor in rat hippocampus in different developmental stages. Western blot analysis showed that there was a 9-10 statistically significant fold-increase in glycine receptor expression from birth (P0) to seven days postnatal (P7). From P7 on, glycine receptor expression decreased in an age dependent manner. RT-PCR data demonstrated that α1 subunit mRNA expression increases with development, while α2 subunit mRNA seems to predominate at early developmental stages. β subunit mRNA is equally expressed during all postnatal developmental stages. Immunohistochemistry revealed that glycine receptor subcellular localization over development is not identical. In immature stages, glycine receptor expression was found to delineate the cell bodies. In more mature stages, glycine receptor has a synaptic and extrasynaptic localization in dendritic areas, namely in stratum radiatum of Cornus Ammonis 1 and 3 and in stratum moleculare of Dentate Gyrus. Synaptic glycine receptors are apposed to inhibitory presynaptic boutons confirming its postsynaptic location while the extrasynaptic glycine receptors are arranged in clusters that freely diffuse in the cellular membrane. These results elucidate, for the first time, that glycine receptors are widely expressed in the hippocampus in several stages of development, supporting a role for the importance of glycinergic neurotransmission in hippocampus
