O sítio da glicina no receptor NMDA de neurônios do NTS subpostremal

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Vander Baptista
Data de Publicação: 2004
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
Texto Completo: https://doi.org/10.11606/T.17.2004.tde-02082023-111825
Resumo: O núcleo do trato solitário (NTS), localizado no bulbo dorso medial, é o local do primeiro contato sináptico de várias fibras aferentes viscerais, incluindo aquelas dos sistemas cardiovascular, respiratório, gustatório e gastrointestinal. O NTS subpostremal, região do NTS comissural que se estende do óbex até a ponta posterior da área postrema, tem importante participação na integração da informação aferente cardiopulmonar. Os receptores glutamatérgicos, NMDA (ácido - N- metil-D- aspártico) e não-NMDA, e GABAérgico, GABAA (receptores do tipo A do ácido - γ - amino butírico) são os principais envolvidos na neurotransmissão no NTS, apesar de haver várias outras substâncias neurotransmissoras/moduladoras identificadas dentro do núcleo. O complexo canal-receptor NMDA necessita da ligação de dois agonistas, glutamato e glicina, para sua abertura. Enquanto o glutamato é considerado o agonista propriamente dito, a glicina, tida como co-agonista, parece ter um efeito modulatório, dependendo de sua concentração na fenda sináptica. Se a constante de dissociação da glicina do seu sítio no receptor NMDA for menor que a sua concentração na fenda sináptica, o sítio estará saturado e a modulação da neurotransmissão glutamatérgica NMDA pela glicina exógena, ou por aquela liberada sinapticamente, não será possível. O nível de saturação do sítio da glicina varia nas diferentes regiões do SNC e depende fundamentalmente (1) da expressão dos transportadores de glicina (GLYT1/GLYT2) que podem manter a concentração deste aminoácido no microambiente da fenda sináptica NMDA em baixos níveis e (2) das subunidades que compõem o receptor NMDA. Neste trabalho nós investigamos a transmissão sináptica no NTS subpostremal e, particularmente, se o sítio da glicina nos receptores NMDA é ou não saturado de maneira que possamos inferir se a glicina pode atuar como um modulador da neurotransmissão NMDA. Empregamos a técnica de patch clamp em fatias transversais do tronco encefálico de ratos Wistar de 30-35 dias de vida. Os resultados obtidos mostram que: (1) as correntes pós-sinápticas espontâneas e evocadas por estimulação do trato solitário são resultado da ativação de receptores NMDA, não-NMDA e GABAA, (2) os receptores NMDA e não-NMDA devem estar co-localizados, (3) os receptores NMDA são fracamente bloqueados pelo Mg2+ em voltagens próximas do potencial de repouso, sugerindo uma importante participação destes receptores na sinalização sináptica, (4) além do Cl-, outro íon, talvez o bicarbonato, permeia o complexo canal-receptor GABAA e (5) o sítio da glicina no receptor NMDA não se encontra saturado, sugerindo que a glicina pode atuar como um modulador da neurotransmissão glutamatérgica, via receptores NMDA, no NTS subpostremal.
id USP_ca24da6d2abcb9187aa770429a818d40
oai_identifier_str oai:teses.usp.br:tde-02082023-111825
network_acronym_str USP
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
repository_id_str 2721
spelling info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesis O sítio da glicina no receptor NMDA de neurônios do NTS subpostremal The glycine site on the NMDA receptor of subpostremal NTS neurons 2004-03-01Wamberto Antonio VarandaAntonio Carlos CassolaBenedito Honório MachadoWiliam Alves do PradoVander BaptistaUniversidade de São PauloFisiologiaUSPBR Electrophysiology Eletrofisiologia Glycine site NMDA receiver NTS NTS Receptor NMDA Sítio da glicina O núcleo do trato solitário (NTS), localizado no bulbo dorso medial, é o local do primeiro contato sináptico de várias fibras aferentes viscerais, incluindo aquelas dos sistemas cardiovascular, respiratório, gustatório e gastrointestinal. O NTS subpostremal, região do NTS comissural que se estende do óbex até a ponta posterior da área postrema, tem importante participação na integração da informação aferente cardiopulmonar. Os receptores glutamatérgicos, NMDA (ácido - N- metil-D- aspártico) e não-NMDA, e GABAérgico, GABAA (receptores do tipo A do ácido - γ - amino butírico) são os principais envolvidos na neurotransmissão no NTS, apesar de haver várias outras substâncias neurotransmissoras/moduladoras identificadas dentro do núcleo. O complexo canal-receptor NMDA necessita da ligação de dois agonistas, glutamato e glicina, para sua abertura. Enquanto o glutamato é considerado o agonista propriamente dito, a glicina, tida como co-agonista, parece ter um efeito modulatório, dependendo de sua concentração na fenda sináptica. Se a constante de dissociação da glicina do seu sítio no receptor NMDA for menor que a sua concentração na fenda sináptica, o sítio estará saturado e a modulação da neurotransmissão glutamatérgica NMDA pela glicina exógena, ou por aquela liberada sinapticamente, não será possível. O nível de saturação do sítio da glicina varia nas diferentes regiões do SNC e depende fundamentalmente (1) da expressão dos transportadores de glicina (GLYT1/GLYT2) que podem manter a concentração deste aminoácido no microambiente da fenda sináptica NMDA em baixos níveis e (2) das subunidades que compõem o receptor NMDA. Neste trabalho nós investigamos a transmissão sináptica no NTS subpostremal e, particularmente, se o sítio da glicina nos receptores NMDA é ou não saturado de maneira que possamos inferir se a glicina pode atuar como um modulador da neurotransmissão NMDA. Empregamos a técnica de patch clamp em fatias transversais do tronco encefálico de ratos Wistar de 30-35 dias de vida. Os resultados obtidos mostram que: (1) as correntes pós-sinápticas espontâneas e evocadas por estimulação do trato solitário são resultado da ativação de receptores NMDA, não-NMDA e GABAA, (2) os receptores NMDA e não-NMDA devem estar co-localizados, (3) os receptores NMDA são fracamente bloqueados pelo Mg2+ em voltagens próximas do potencial de repouso, sugerindo uma importante participação destes receptores na sinalização sináptica, (4) além do Cl-, outro íon, talvez o bicarbonato, permeia o complexo canal-receptor GABAA e (5) o sítio da glicina no receptor NMDA não se encontra saturado, sugerindo que a glicina pode atuar como um modulador da neurotransmissão glutamatérgica, via receptores NMDA, no NTS subpostremal. The nucleus of the tractus solitarius (NTS), located in the medulla oblongata, is the first point of synaptic contact for several visceral afferent fibers, including those from the cardiovascular, respiratory and gastrointestinal systems. The subpostremal NTS, the region of the comissural NTS extending from the obex to the posterior tip of the area postrema, plays an important role in the integration of the cardiopulmonary afferent information. Although several neurotransmitter/modulator substances have been identified in the nucleus, glutamatergic, NMDA and non-NMDA, and GABAergic, GABAA, are the main receptors involved in the neurotransmission. The NMDA receptor channel complex needs the binding of two agonists, glutamate and glycine, for its efficient opening. While the glutamate plays the neurotransmitter role, glycine appears to play a more modulatory function depending on its concentration at the synaptic cleft. If the concentration of glycine is higher than the glycine dissociation constant at its site on the NMDA receptor, this site will be saturated and the modulation of the NMDA response by exogenous or synaptically released glycine is not possible. The saturation level of the glycine-binding site varies among different CNS regions and depends fundamentally on (1) expression of the glycine transporters (GLYT1/GLYT2), which can maintain the concentration of glycine in the NMDA synapse at low levels and (2) the type of NMDA receptor subunits. In this work we have investigated the synaptic transmission in the subpostremal NTS and, particularly, if the glycine biding site of the NMDA receptor is saturated or not, so we could infer if glycine could act as a modulator of the NMDA neurotransmission. We have applied the patch clamp technique in brainstem transversal slices of 30-35 days old Wistar rats. The results show that: (1) both the spontaneous postsynaptic currents and those evoked by solitary tract stimulation are due to NMDA, non-NMDA and GABAA receptors activation, (2) The NMDA and non-NMDA receptors are co-localized at the same synaptic site, (3) the NMDA receptors are weakly blocked by Mg2+ at voltages close to the resting membrane potential, suggesting that this receptor can play an important role in synaptic signaling, (4) besides Cl-, another ion, possibly bicarbonate, permeates the channel-receptor GABAA complex and (5) the glycine binding site of the NMDA receptor is not saturated, suggesting that glycine can act as a modulator of the excitatory NMDA transmission in the subpostremal NTS. https://doi.org/10.11606/T.17.2004.tde-02082023-111825info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USP2023-12-21T18:05:35Zoai:teses.usp.br:tde-02082023-111825Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212023-12-22T12:01:12.228478Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false
dc.title.pt.fl_str_mv O sítio da glicina no receptor NMDA de neurônios do NTS subpostremal
dc.title.alternative.en.fl_str_mv The glycine site on the NMDA receptor of subpostremal NTS neurons
title O sítio da glicina no receptor NMDA de neurônios do NTS subpostremal
spellingShingle O sítio da glicina no receptor NMDA de neurônios do NTS subpostremal
Vander Baptista
title_short O sítio da glicina no receptor NMDA de neurônios do NTS subpostremal
title_full O sítio da glicina no receptor NMDA de neurônios do NTS subpostremal
title_fullStr O sítio da glicina no receptor NMDA de neurônios do NTS subpostremal
title_full_unstemmed O sítio da glicina no receptor NMDA de neurônios do NTS subpostremal
title_sort O sítio da glicina no receptor NMDA de neurônios do NTS subpostremal
author Vander Baptista
author_facet Vander Baptista
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Wamberto Antonio Varanda
dc.contributor.referee1.fl_str_mv Antonio Carlos Cassola
dc.contributor.referee2.fl_str_mv Benedito Honório Machado
dc.contributor.referee3.fl_str_mv Wiliam Alves do Prado
dc.contributor.author.fl_str_mv Vander Baptista
contributor_str_mv Wamberto Antonio Varanda
Antonio Carlos Cassola
Benedito Honório Machado
Wiliam Alves do Prado
description O núcleo do trato solitário (NTS), localizado no bulbo dorso medial, é o local do primeiro contato sináptico de várias fibras aferentes viscerais, incluindo aquelas dos sistemas cardiovascular, respiratório, gustatório e gastrointestinal. O NTS subpostremal, região do NTS comissural que se estende do óbex até a ponta posterior da área postrema, tem importante participação na integração da informação aferente cardiopulmonar. Os receptores glutamatérgicos, NMDA (ácido - N- metil-D- aspártico) e não-NMDA, e GABAérgico, GABAA (receptores do tipo A do ácido - γ - amino butírico) são os principais envolvidos na neurotransmissão no NTS, apesar de haver várias outras substâncias neurotransmissoras/moduladoras identificadas dentro do núcleo. O complexo canal-receptor NMDA necessita da ligação de dois agonistas, glutamato e glicina, para sua abertura. Enquanto o glutamato é considerado o agonista propriamente dito, a glicina, tida como co-agonista, parece ter um efeito modulatório, dependendo de sua concentração na fenda sináptica. Se a constante de dissociação da glicina do seu sítio no receptor NMDA for menor que a sua concentração na fenda sináptica, o sítio estará saturado e a modulação da neurotransmissão glutamatérgica NMDA pela glicina exógena, ou por aquela liberada sinapticamente, não será possível. O nível de saturação do sítio da glicina varia nas diferentes regiões do SNC e depende fundamentalmente (1) da expressão dos transportadores de glicina (GLYT1/GLYT2) que podem manter a concentração deste aminoácido no microambiente da fenda sináptica NMDA em baixos níveis e (2) das subunidades que compõem o receptor NMDA. Neste trabalho nós investigamos a transmissão sináptica no NTS subpostremal e, particularmente, se o sítio da glicina nos receptores NMDA é ou não saturado de maneira que possamos inferir se a glicina pode atuar como um modulador da neurotransmissão NMDA. Empregamos a técnica de patch clamp em fatias transversais do tronco encefálico de ratos Wistar de 30-35 dias de vida. Os resultados obtidos mostram que: (1) as correntes pós-sinápticas espontâneas e evocadas por estimulação do trato solitário são resultado da ativação de receptores NMDA, não-NMDA e GABAA, (2) os receptores NMDA e não-NMDA devem estar co-localizados, (3) os receptores NMDA são fracamente bloqueados pelo Mg2+ em voltagens próximas do potencial de repouso, sugerindo uma importante participação destes receptores na sinalização sináptica, (4) além do Cl-, outro íon, talvez o bicarbonato, permeia o complexo canal-receptor GABAA e (5) o sítio da glicina no receptor NMDA não se encontra saturado, sugerindo que a glicina pode atuar como um modulador da neurotransmissão glutamatérgica, via receptores NMDA, no NTS subpostremal.
publishDate 2004
dc.date.issued.fl_str_mv 2004-03-01
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://doi.org/10.11606/T.17.2004.tde-02082023-111825
url https://doi.org/10.11606/T.17.2004.tde-02082023-111825
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade de São Paulo
dc.publisher.program.fl_str_mv Fisiologia
dc.publisher.initials.fl_str_mv USP
dc.publisher.country.fl_str_mv BR
publisher.none.fl_str_mv Universidade de São Paulo
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
instname:Universidade de São Paulo (USP)
instacron:USP
instname_str Universidade de São Paulo (USP)
instacron_str USP
institution USP
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)
repository.mail.fl_str_mv virginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.br
_version_ 1794502409455665152