Sumários

Doenças do sistema nervoso: Doença de Alzheimer

20 Maio 2024, 16:30 • Alisson Marques de Miranda Cabral Gontijo

Doenças do sistema nervoso: Doença de Alzheimer. Aula especial III sobre "Como começa a doença de Alzheimer?". Contou com a participação especial da Dra. Cláuda Almeida, da NMS-UNL.  Introdução sobre doença de Alzheimer. Fatores de risco. Diferenças entre doença de Alzheimer e envelhecimento normal. Alzheimer familial e esporádico (early and late onset). Definição biológica da doença: patologia amilóide, Tau, neurodegeneração, perdas cognitivas. Como começa a doença de Alzheimer: papel molecular e celular da beta-amilóide e Tau. Funções normais e patológicas da APP. Trafico intracelular da APP e papel na produção da beta-amilóide. Genética da doença. Genes associados à doença de Alzheimer. Modelos da doença de Alzheimer. Tratamentos contra doença de Alzheimer.

Controlo neuroendócrino do comportamento II e Sistema Nervoso Vertebrado.

20 Maio 2024, 12:30 • Alisson Marques de Miranda Cabral Gontijo

Controlo neuroendócrino do comportamento II e Sistema Nervoso Vertebrado.

 

Esta PL consistiu em duas partes. Esta aula foi dada em conjunto com a Prof. Dra. Fabiana Herédia (a 37.5%) e contou com a colaboração da Dra Rebeca Zanini como monitora na realização da prática.

 

Parte 1: Elaboração de modelo do circuito neuronal do comportamento de expulsão de cola em Drosophila:

Na primeira foi introduzido a descoberta do papel do neuropeptido Myoinhibiting peptide (Mip) e seu receptor Sex Peptide Receptor (SPR) no comportamento inato de expulsão e espalhamento da cola do puparium da Drosophila (glue expulsion and spreading behavior (GSB)). Foi explicado o conceito de neuromoduladores, neurónios descendentes e ascendentes, neurónios comando, e definido os neurónios onde o Mip e o SPR atuam neste comportamento (neurónios descententes Mip+ e interneurónios SPR+, respectivamente). Foi recordado o papel dos neurónios motores na execução de contrações musculares.

  

O protocolo da aula foi o seguinte: 

 

Os alunos obtiveram o seguinte video:

https://www.biorxiv.org/content/biorxiv/early/2024/04/29/2024.04.27.591209/DC2/embed/media-2.mp4?download=true

O vídeo contém 2 larvas controlo (Mip+/+) e 2 de larvas mutantes Mip(-/-), que não expressam o gene codificante do neuropeptídeo Myoinhibiting peptide (Mip), a realizar o “glue expulsion and spreading behavior” (GSB). O neuropeptídeo Mip e seu receptor Sex Peptide Receptor (SPR) são necessários para a execução correta deste comportamento complexo (Fernandez-Acosta et al., bioRxiv, 2024). No vídeo, as larvas de ambos genótipos expressam o gene reporter de cálcio GCaMP6 nos músculos através do sistema binário LexA-LexAop de bactérias. O LexA é expresso em músculos através do enhancer do gene Mhc (Myosin heavy chain; Mhc-LexA) e uma construção LexAop-GCaMP6. LexAop é o “LexA operator”. O genótipo de um sistema binário LexA-LexAop pode ser representado com “>>”, i.e., Mhc>>GCaMP6, para diferenciá-lo do GAL4-UAS (que utiliza um “>”).  

Para cada larva, os alunos contaram quantos movimentos peristálticos para trás (“backward peristasis”) ocorrem e a distância (em % do comprimento total da larva; 0 = limite anterior, 100 = limite posterior) que cada movimento peristáltico para trás percorre (com auxílio de uma régua).

Os alunos discutiram os dados e responderam o relatório que consistia em preencher uma tabela e elaborar um modelo com esquema(s) que explique a atuação dos MipDNs e do Mip na regulação do comportamento de GSB das larvas de Drosophila, com enfoque nas contrações peristálticas “backwards”. Foi recordado que o recetor de Mip, o SPR, é necessário em interneurónios da corda nervosa ventral que não são neurónios motores. Os alunos deviam incluir no seu modelo os neurónios MipDNs, o neuropeptídeo Mip, os interneurónios SPR+, os neurónios motores, e os músculos longitudinais.

 

Parte 2: Análise histológica do sistema nervoso de vertebrados:

A segunda parte consistiu na análise de lâminas histológicas de sistema nervoso de ratinho. Primeiro foi feita uma exposição sobre os cortes e as estruturas a observar. Os alunos observaram as preparações abaixo (coradas com H&E ou prata) e fizeram esquemas dos tecidos conforme o protocolo abaixo. 

 

Lâmina 1: Nervo Periférico

Observe o corte longitudinal e transversal.

No corte longitudinal: desenhe apontando os elementos: epinerium, perineurium, endoneurium, núcleos da célula de Schwann, neurilema, incisuras de Schmidt-Lanterman (SLIs). axónio, nó (ou nódulo) de Ranvier.

No corte transversal: desenhe apontando os elementos: epinerium, perineurium, endoneurium, núcleo da célula de Schwann, neurilema, axónio.

Lâmina 2: Gânglio da raiz dorsal

Localize os corpos celulares dos neurónios ganglionares sensoriais pseudounipolares. Localize os axónios destes neurónios.

Desenhe apontando os elementos: corpos celulares dos neurónios ganglionares, núcleos dos neurónios ganglionares, células satélites. Diferencie morfologicamente os corpos celulares dos neurónios ganglionares nocicetivos e não-nocicetivos.

Lâmina 3: Medula espinal

Desenhe apontando os elementos: pia-máter, aracnoide, dura-máter, raiz dorsal, matéria cinzenta, matéria branca, fissura medial, canal central, células ependimais/ependimárias, corno dorsal (posterior), corno ventral (anterior), corno lateral, corpos celulares dos neurónios motores (neurónios multipolares), corpos celulares dos interneurónios da via sensorial, corpos celulares dos neurónios do sistema nervoso autónomo (pré-ganglionar).

Curiosidade: onde estariam os núcleos dos interneurónios do núcleo dosal de Clarke que transmitem a informação propriocetiva da região do tronco para o cerebelo?

Lâmina 4a: Cerebelo

Desenhe apontando os elementos: pia-máter, aracnoide, dura-máter, camada molecular, camada granulosa, corpos celulares das células de Purkinje, matéria branca. Indique onde estão as células “basket” (células em cesto) e seus axónios.

Inclua no esquema o axónio e os dendritos das células de Purkinje. Inclua no desenho os o axónio e os dendritos das células granulosas.

 

Lâmina 4b: Córtex cerebral (neocórtex)

Desenhe apontando os elementos: pia-máter, aracnoide, dura-máter, camada I do neocortex, outras camadas do neocórtex (II-VI), corpos celulares das células piramidais, corpos celulares dos oligodendrócitos, corpo celulares dos astrócitos.

Em qual camada da meninge estão as veias e artérias?


Sistemas Regulatorios IV e Aprendizado e Memoria I

15 Maio 2024, 17:00 • Alisson Marques de Miranda Cabral Gontijo

Sistemas Regulatorios IV- Conteúdo: Sono - definição, fases, ondas, características das fases e suas funções, e doenças associadas às fases do sono. Regulação do ciclo do vigília x sono por sistemas de neurotransmissores e neuropeptideos Sistema de ativação reticular ascendente - Sistema ascendente da vigília Narcolepsia - genética e sistema hipocretina/orexina Como a alteração da excitabilidade neuronal nos centros reguladores do sono afeta a quantidade do sono .- Genética do sono - em Drosophila e ratinhos (genes Shaker, Hyperkinetic e Dreamless) Experimentos chave que revelam a importância do sono em ratinhos e discussão sobre a importância do sono.

Aprendizado e Memória - O que é a memória e como ela é adquirida pelo aprendizado - Memória explícita, implícita, de curto- ou longo-prazo: insights de pacientes amnésicos Paciente H.M. Bases anatómicas da memória  - Definições e tipos de memória.

Neurodegeneração IV e Controlo neuroendócrino do desenvolvimento e comportamento I

15 Maio 2024, 14:30 • Alisson Marques de Miranda Cabral Gontijo

Esta aula teve duas partes: Na primeira parte os alunos fizeram o teste de escalada com as mesmas moscas da Aula 9 (Neurodegeneração III), que tinham 11-13 dias. Analisaram os vídeos obtidos e completaram uma tabela com os valores de moscas acima de 4 cm após 5 e 10s.
Na segunda parte foi introduzido o controlo neuroendócrino do desenvolvimento e comportamento na Drosophila com ênfase nas hormonas esteróides e sistemas neuropeptídicos (PTTH e peptídeos parecidos com a insulina (ilps)). Foi descrito o papel destes peptideos em vertebrados e invertebrados. A aula centrou-se na via da relaxina (uma subfamilia dos ilps conservada entre vertebrados e invertebrados), com papel critico na regulação do desenvolvimento e comportamento. Os alunos preparam puparia de moscas controlos e moscas onde um recetor de uma relaxina de Drosophila (Dilp8), o recetor Lgr3, ortólogo dos recetores humanos RXFP1/2, foi removido do sistema nervoso através da expressão de RNA de interferência (57C10>Lgr3-IR). Os alunos mediram o Aspect Ratio desses puparia e fizeram gráficos e análises estatísticas dos resultados. Por fim, foi feita uma explicação do programa motor do comportamento de purariação e os alunos tiveram que pensar e explicar qual etapa deste comportamento complexo estava afetada nos animais 57C10>Lgr3-IR para explicar a diferença no Aspect Ratio entre esses animais e seus controlos.  Esta aula foi dada em conjunto com a Prof. Dra. Fabiana Herédia (a 37.5%) e contou com a colaboração da o William Jandi como monitor na realização da prática.

Neurodegeneração IV e Controlo neuroendócrino do desenvolvimento e comportamento I

14 Maio 2024, 17:30 • Alisson Marques de Miranda Cabral Gontijo

Esta aula teve duas partes: Na primeira parte os alunos fizeram o teste de escalada com as mesmas moscas da Aula 9 (Neurodegeneração III), que tinham 11-13 dias. Analisaram os vídeos obtidos e completaram uma tabela com os valores de moscas acima de 4 cm após 5 e 10s.
Na segunda parte foi introduzido o controlo neuroendócrino do desenvolvimento e comportamento na Drosophila com ênfase nas hormonas esteróides e sistemas neuropeptídicos (PTTH e peptídeos parecidos com a insulina (ilps)). Foi descrito o papel destes peptideos em vertebrados e invertebrados. A aula centrou-se na via da relaxina (uma subfamilia dos ilps conservada entre vertebrados e invertebrados), com papel critico na regulação do desenvolvimento e comportamento. Os alunos preparam puparia de moscas controlos e moscas onde um recetor de uma relaxina de Drosophila (Dilp8), o recetor Lgr3, ortólogo dos recetores humanos RXFP1/2, foi removido do sistema nervoso através da expressão de RNA de interferência (57C10>Lgr3-IR). Os alunos mediram o Aspect Ratio desses puparia e fizeram gráficos e análises estatísticas dos resultados. Por fim, foi feita uma explicação do programa motor do comportamento de purariação e os alunos tiveram que pensar e explicar qual etapa deste comportamento complexo estava afetada nos animais 57C10>Lgr3-IR para explicar a diferença no Aspect Ratio entre esses animais e seus controlos.  Esta aula foi dada em conjunto com a Prof. Dra. Fabiana Herédia (a 37.5%) e contou com a colaboração da mestre Mafalda Gualdino como monitora na realização da prática.