Papel do receptor CCR2 no processo fisiopatológico do acúmulo de proteína amiloide beta no cérebro: participação na neuroinflamação e no prejuízo cognitivo

Autor: Cunha, Mariana Gisely Amarante Teixeira da
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2015
Předmět:
Zdroj: Repositório Institucional da FIOCRUZFundação Oswaldo CruzFIOCRUZ.
Druh dokumentu: Doctoral Thesis
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Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Rio de Janeiro, RJ, Brasil
Introdução: O CCR2 é o receptor do CCL2/MCP-1. O CCR2 é expresso em monócitos, células endoteliais, neutrófilos ativados, micróglia e astrócitos. Recentemente, alguns estudos mostram a expressão constitutiva do CCR2 e do CCL2 em regiões do sistema nervoso central, como o hipocampo. Como o hipocampo está envolvido com a consolidação de memória, nós analisamos o papel do CCR2 no processo de aprendizado e consolidação de memória. Métodos: Animais geneticamente deficientes para o CCR2 e animais controle foram submetidos a esquiva passiva e a natação forçada, para examinar a memória aversiva e a memória contextual. A resposta motora foi avaliada pelo ensaio de campo aberto, e o reflexo pelo teste de inibição de pré-pulso. Os animais foram submetidos a esquiva passiva de múltiplos treinos para analisar a curva de aprendizado e o esquecimento da memória. O próximo passo foi verificar a expressão de importantes mediadores envolvidos com a consolidação de memória por western blotting, como a ERK fosforilada e BDNF. E o ultimo passo foi verificar se a deficiência do CCR2 afeta a sinapse no hipocampo, pela expressão e co-localização de PSD95 e sinaptofisina por imunohistoquímica e a expressão de sinaptofisina e PSD95 por western blotting. Resultados: A ausência do CCR2, impediu a consolidação de memória aversiva e a memória contextual O animal deficiente para o CCR2 requer mais treinos para aprender na esquiva passiva e a memória decai de forma mais rápida, quando comparado com o grupo controle. A expressão de ERK fosforilada está reduzida 1 hora após um treino na esquiva passiva no hipocampo de animais deficientes para o CCR2 assim como a expressão de BDNF maduro está reduzida 12 horas após um treino na esquiva passiva. Nós observamos que a deficiência do CCR2 afeta a sinapse, com importante redução da co-localização entre sinaptofisina e PSD95 no hipocampo e redução na expressão de sinaptofisina no hipocampo. Os animais CCR2-/- tem aumento da expressão da proteina amilóide beta no hipocampo e no córtex cerebral ao redor dos vasos sanguíneos, associado com redução da perfusão sanguínea no cérebro, redução da expressão de caspases-3 e -12, sem diferença na expressão de IBA-1 e nos níveis de citocinas e quimiocinas no cérebro. Conclusão: A ausência do CCR2 altera a estrutura das sinapses, reduzindo a expressão da proteína pré-sináptica sinaptofisina e PSD95, bem como leva ao acúmulo de proteína amiloide beta no tecido cerebral, culminando com a disfunção cognitiva
Background: CCR2 is the receptor for CCL2/MCP-1. CCR2 is expressed in monocytes, endothelial cells, activated neutrophils, microglial cells and astrocytes. Some studies show the constitutive expression of CCR2 and CCL2/MCP-1 in specific areas of the central nervous system, such as the hippocampus. Because the hippocampus is important for memory consolidation, we studied the role of CCR2 in learning process and in memory consolidation. Methods: CCR2 deficient mice and wild type were submitted to passive avoidance test and to water maze test, to evaluate aversive memory and contextual memory, respectively. The motor response was evaluated by open field test, while the reflex was evaluated by pre-pulse inhibitory response. The animals were submitted to passive avoidance test of multiple trials, to analyze the learning curve and the retrieval of memory. The next step was to verify the expression of proteins involved with memory consolidation, such as the phosphorylated ERK and mature BDNF by western blotting,. And the last step was to verify if the CCR2 deficiency affect the synapsis in hippocampus, by the expression and co-localization of PSD95 and synaptophysin using immunohistochemistry and the expression of synaptophysin and PSD95 by western blotting. Results: The absence of CCR2, impaired consolidation of aversive and contextual memories The CCR2 deficient mice required more trials to learn in passive avoidance test and the memory decay was faster, when compared to the wild type group. The expression of phosphorylated ERK is decreased 1 hour after one trial in passive avoidance test in the hippocampus of CCR2 deficient mice as was the expression of mature BDNF 12 hours after one trial in passive avoidance test. We observed that the deficiency of CCR2 affects the synapsis, with an important decrease in co-localization of PSD95 and synaptophysin in the hippocampus and decreased expression of synaptophysin in the hippocampus of CCR2 deficient mice. CCR2-/- animal had increased expression of beta amyloid protein around the blood vessels in the hippocampus and in the cortex, associated with decreased brain perfusion, increased expression of caspase-12 and caspase-3, but no difference in the expression of IBA-1 and in cytokines and chemokines levels. Conclusions: Absence of CCR2 changes the structure of synapsis, decreasing the pre-synaptic protein synaptophysin in hippocampus and also lead to accumulation of beta amyloid protein in brain tissue, culminating with cognitive dysfunction
Databáze: Networked Digital Library of Theses & Dissertations
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