Reconstrução tridimensional de neurônios humanos com aplicação morfológica ao núcleo central da amígdala

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Guerra, Kétlyn Talise Knak
• Orientador(a): Rasia Filho, Alberto Antonio
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Núcleo Central da Amígdala; Neurônios; Imageamento tridimensional
• Palavras-chave em Inglês: 3D reconstruction; Central amygdaloid nucleus; Free software; Human tissue
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/299992

A elaboração e análise de reconstruções tridimensionais (3D) de imagens microscópicas consiste em uma das principais linhas de evidência que vem sendo agregadas à neuromorfologia nos últimos anos. Os programas mais usados para esse propósito são de código proprietário, comerciais (Neurolucida, Imaris, Amira, etc.), e o preço de suas licenças representa um entrave à ampla contribuição na área e, consequentemente, ao avanço do conhecimento científico. Além disso, limitações éticas, culturais e metodológicas, acarretam em desafios adicionais ao estudo de células humanas, fato que repercute no número de reconstruções 3D de neurônios disponíveis para acesso (e.g., menos de 6% das entradas do banco de dados NeuroMorpho são de tecido humano). Neste trabalho, foram realizadas reconstruções 3D de 61 neurônios humanos, dos quais 10 são oriundos do núcleo cortical da amígdala e 51 do núcleo central amigdaloide (Ce). Essa última região permanece inexplorada até o momento em termos de visualização 3D, porém sugere-se que tenha funções relacionadas à conversão de informações sensoriais em respostas fisiológicas e mudanças comportamentais. Todos os modelos tridimensionais foram elaborados principalmente a partir de dois programas gratuitos (Neuromantic e Ilastik), de código aberto, utilizados na reconstrução de neurônios e espinhos dendríticos, respectivamente. As reconstruções, que serão disponibilizadas no NeuroMorpho, foram estudadas e organizadas em dois eixos temáticos. Em um artigo já publicado, foi exemplificado o uso prático dos programas Neuromantic e Ilastik para a reconstrução de neurônios e espinhos dendríticos, incluindo uma discussão sobre as suas limitações e importância. No segundo estudo, neurônios do Ce foram reconstruídos em 3D e classificados em quatorze grupos, o que constitui população heterogênea quando comparada à encontrada nos núcleos medial e cortical amigdaloides, sob emprego de métodos similares. Os grupos celulares encontrados no Ce e as possibilidades de combinações que a circuitaria pode assumir a partir dessa diversidade neuronal corroboram para explicar a complexidade envolvida no processamento das múltiplas funções atribuídas ao referido núcleo. Em conjunto, os dois trabalhos demonstram a validação do emprego de programas gratuitos, associados a técnicas histológicas e microscópicas de baixo custo, para apuração e descrição da morfologia neuronal. Os modelos 3D produzidos contribuem com informações de células nervosas de indivíduos neurotípicos, conhecimento que pode auxiliar na investigação de alterações celulares patológicas, assim como na prospecção de novas abordagens terapêuticas.