Análise comportamental e de parâmetros sinápticos e imunológicos na linhagem de camundongos BALB/c nude

Abstract

Experimentos realizados na metade do século XX introduziram o conceito do sistema nervoso central (SNC) como local "imunologicamente privilegiado", pois o parênquima cerebral possura tolerância a enxertos heterólogos, diferentemente dos tecidos periféricos. De fato, o SNC possui características que o diferenciam imunologicamente de outros tecidos e durante muito tempo acreditou-se que a presença de células e fatores solúveis imunológicos no SNC possuía apenas consequências prejudiciais. Entretanto, a relação entre esses dois sistemas é mais complexa do que inicialmente imaginada e não está envolvida apenas em casos deletérios, com recentes evidências apontando para um papel fundamental das células T na função encefálica adequada. O presente trabalho visa investigar 1) o impacto da imunodeficiência de células T em camundongos atímicos nude sobre comportamentos relevantes para o estudo de transtornos do neurodesenvolvimento e neuropsiquiátricos, e 2) avaliar parâmetros sinápticos de excitação/inibição e citocinas moduladoras de tais comportamentos no córtex pré-frontal mediai. Foi encontrado um padrão complexo de alterações comportamentais em diferentes domínios (repetitivo/estereotipado, nociceptivo e social), além de redução da proteína sináptica excitatória PSD-95 e diminuição da expressão gênica de IFN-y, uma importante citocina moduladora do comportamento social, no córtex pré-frontal dos animais imunodeficientes. A redução da expressão gênica de IFN-y no córtex pré-frontal dos camundongos nude e uma potencial ausência de células T secretoras de IFN-y nas meninges poderiam estar relacionados com os déficits sociais encontrados. A redução do imunoconteúdo de PSD-95 no córtex pré-frontal não parece estar de acordo com as observações de prejuízos sociais causados por hiperexcitabilidade, sugerindo que outros mecanismos podem estar envolvidos na alteração encontrada. Concluímos com presente trabalho que a linhagem BALB/c nude oferece potencial para o estudo de interações neuroimunológicas, embora ainda seja necessária uma caracterização comportamental mais completa e avaliação da eletrofisiologia cortical desses animais para compreensão dos mecanismos envolvendo o equilíbrio excitatório/inibitório e a imunodeficiência de células T nas alterações encontradas.

Experiments performed in the mid-twentieth century introduced the concept of the central nervous system (CNS) as an "immunologically privileged" site, since the brain parenchyma had tolerance to heterologous grafts, unlike peripheral tissues. lndeed, the CNS has features that immunologically differentiate it from other tissues and it has long been believed that the presence of soluble cells and immune factors in the CNS had only detrimental consequences. However, the relationship between these two systems is more complex than initially imagined and is not involved only in deleterious cases, with recent evidence pointing to a key role of T cells in adequate brain function. In the present work, we aimed 1) to investigate the impact of T -cell immunodeficiency on athymic nude mice on behaviors relevant to the study of neurodevelopmental and neuropsychiatric disorders and 2) to evaluate excitatory/inhibitory synaptic parameters and cytokines modulating such behaviors in the mediai prefrontal cortex. A complex pattern of behavioral changes was found in different domains (repetitive/stereotyped, nociceptive and social), as well as a reduction in the PSD-95 excitatory synaptic protein and a decrease in the gene expression of IFN-y, an important social behavior modulating cytokine on the prefrontal cortex of immunodeficient animais. Reduced IFN-y gene expression on the prefmntal cortex of nude mice and a potential absence of IFN-y-secreting T cells in the meninges could be related to the social deficits observed. Reduction of the PSD- 95 immunocontent on the prefrontal cortex does not appear to be in agreement with observations of social impairment caused by hyperexcitability, suggesting that other mechanisms may be involved in the that alteration. In conclusion, the BALB/c nude strain offers potential to the study of neuroimmune interactions, although a more complete behavioral characterization and evaluation of the cortical electrophysiology of these animais is necessary to understand the mechanisms involving the excitatory/inhibitory balance and the T cell immunodeficiency in the alterations observed.