O desafio para compreender a morfologia cerebral: da visualização à quantificação

  • Silvana Regina de Melo Universidade Estadual de Maringá/Prof. Dr.
  • Rúbia Maria Monteiro Weffort de Oliveira Universidade Estadual de Maringá/Prof.dr.
  • Daniela Velasquez de Oliveira Universidade Estadual de Maringá
  • Tuanay Caroline Bernanrdi Universidade Estadual de Maringá
  • Humberto Milani Universidade Estadual de Maringá/Prof. dr.
Palavras-chave: Bainha de mielina, Espinhas dendríticas, Sistema nervoso central

Resumo

O objetivo deste trabalho é estudar a morfologia neuronal a partir de modelos animais, fornecer informações biológicas difíceis de serem obtidas em humanos, permitindo estudar condições neuropsiquiátricas como doença de Alzheimer, ansiedade, dentre outras. O presente trabalho descreveu metodologia de estudo para cérebro de roedores, duas técnicas neuroanatômicas, Klüver-Barrera e Golgi-Cox, e seus respectivos processos de quantificação. A técnica de Klüver-Barrera permitiu visualização da substância branca e cinzenta com destaque na bainha de mielina. A técnica de Golgi-Cox, adaptada para realidade de nosso laboratório, mostrou-se eficiente para visualização de neurônios e seus prolongamentos, como dendritos e espinhas dendríticas, permitindo assim a quantificação. A partir de imagens obtidas de microscópio descreveu-se os diferentes passos para quantificação, a determinação de volume de estruturas internas cerebrais (corpo caloso e camada celular do hipocampo) assim como a quantificação das espinhas dendríticas em neurônios piramidais. Os métodos descritos e detalhados poderão ser utilizados em vários campos da neurociência.

Biografia do Autor

Silvana Regina de Melo, Universidade Estadual de Maringá/Prof. Dr.
Departamento de Ciências Morfológicas - área de anatomia humana
Rúbia Maria Monteiro Weffort de Oliveira, Universidade Estadual de Maringá/Prof.dr.
Departamento de Farmacologia e Terapêutica/Programa de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas.
Daniela Velasquez de Oliveira, Universidade Estadual de Maringá
Pós-graduanda em nível de doutorado do Programa de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas
Tuanay Caroline Bernanrdi, Universidade Estadual de Maringá
Graduanda em Biomedicina Universidade Estadual de Maringá
Humberto Milani, Universidade Estadual de Maringá/Prof. dr.
Departamento de Farmacologia e Terapêutica/Programa de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas.

Referências

De Bellis MD, Keshavan MS, Shifflett H, Iyengar S, Beers SR, Hall J, Moritz G. Brain structures in pediatric maltreatment-related posttraumatic stress disorder: A sociodemographically matched study. Biol Psychiatry. 2002;52:1066-78.

Teicher MH, Tomoda A, Andersen SL. Neurobiological consequences of early stress in chidhood maltreatment: are results from human and animal studies comparable? Annals New York Academy of Sciences. 2006;1071:313-32.

Bessa JM, Ferreira D, Melo I, Marques F, Cerqueira JJ, Palha JA, Almeida OFX, Sousa N. The mood-improving actions of antidepressants do not depend on neurogenesis but are associated with neuronal remodeling. Mol. Psychiatry. 2009;14:764-73.

Yun J, Koike H, Ibi D, Toth E, Mizoguchi H, Nitta A, Yoneyama M, Ogita K, Yoneda Y. Chronic restraint stress impairs neurogenesis and hippocampus-dependent fear memory in mice: possible involvement of a brain-specific transcription Npas4. J Neurochemistry. 2010;114:1840-51.

Kitayama N, Brummer M, Hertz L, Quinn S, Kim Y, Bremmer D. Morphologic alterations in the corpus callosum in abuse-related posttraumatic stress disorder. J. Nerv Ment Dis. 2007;195(12):1027-29.

Gibb R, Kolb B. A method for vibratome sectioning of Golgi-Cox stained whole rat brain. J Neurosci Methods. 1998;79:1-4.

Spruston N. Pyramidal neurons: dendritic structure and synaptic integration. Nat Rev Neurosci. 2008;9 (3):206-21.

Rosoklija GB, Petrushevski VM, Stankov A, Dika A, Jakjovski Z, Pavlovski G, Davcheva N, Lipkin R, Schnieder T. Reliable and durable Golgi staining of brain tissue from human autopsies and experimental animals. J Neurosc Methods. 2014;15(230):20-9.

Muhammad A, Kolb B. Maternal separation altered behavior and neuronal spine density without influencing amphetamine sensitization. Behav Brain Res. 2011;223:7-16.

Melo SR, Antoniazzi TD, Hossain S, Kolb B. Neonatal stress has a long-lasting sex-dependent effect on anxiety-like behavior and neuronal morphology in the prefrontal cortex and hippocampus. Dev Neuroscience. 2018;40:93-103.

Klüver H, Barrera EA. A method for the combined staining of cells and fibers in the nervous system. J Neuropathol Exp Neurol. 1953;12:400-3.

Horta Junior JA, Sita LV. Métodos para o estudo de citoarquitetura. In: Bittencourt JC, Elias CF. Métodos em Neurociências. São Paulo: Editora Roca; 2007. p. 17-32.

Simons M, Trajkovic K. Neuron-glia communication in the control of oligodendrocyte function and myelin biogenesis. J Cell Science. 2006;119:4381-89.

Nogueira MI, Barbieri C, Vieira R, Marques ER, Moreno JEH. A practical devide for histological fixative procedures that limits formaldehyde deleterious effectes in laboratory environments. J Neurosc methods. 1997;72:65-70.

Mandarim-de-Lacerda CA. Métodos quantitativos em Morfologia. Rio de Janeiro: EdUERJ, 1995.

Paxinos G, Watson C. The rat brain in stereotaxic coordinates. Sydney: Academic Press, 1998.

Mandarim-de-Lacerda CA. Stereological Tools in Biomedical Research. Anais da Academia Brasileira de Ciências, 2003;75(4):1-19.

Lin JB, Zheng CJ, Zhang X, Chen J, Liao WJ, Wan Q. Effects of tetramethylpyrazine on functional recovery and neuronal dendritic plasticity after experimental stroke. Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine. 2015;394926:1-10.

Zaqout S; Kaindl A. M. Colgi-Cox staining step by step. Frontiers in Neuroanatomy. 2016;10:1-7.

Publicado
2019-03-04
Seção
Artigos Originais