Participação dos canais de vazamento para K+ na sensibilidade à acidose dos motoneurônios respiratórios do núcleo motor dorsal do vago de ratos - Souza, Daniel Phelipe de (2020)
A inervação eferente parassimpática para o sistema respiratório tem como função controlar a contração da musculatura lisa (broncoconstrição) e secreção mucosa das vias aéreas respiratórias. Sabe-se que os corpos celulares dos motoneurônios pré-ganglionares parassimpáticos que se projetam para as vias aéreas respiratórias de ratos se encontram no bulbo, especificamente no Núcleo Ambíguo (NA) e no Núcleo Motor Dorsal do Vago (DMV). Entretanto, a caracterização eletrofisiológica e funcional dos motoneurônios respiratórios do DMV que se projetam para as vias aéreas respiratórias não está totalmente clara. Canais de vazamento para K+, inibidos pela acidose, da subfamília \"TWIK-related acid-sensitive K+ channel\" (TASK-1 e TASK-3) são expressos no DMV de ratos e condições de hipercapnia/acidose aumentam as respostas parassimpáticas para as vias aéreas respiratórias, produzindo assim broncoconstrição e a secreção mucosa. Diante disto, na presente dissertação de Mestrado levantamos a seguinte hipótese: os canais de vazamento para K+ (TASK-1 e TASK-3) determinam o potencial de membrana em repouso e a sensibilidade à acidose dos motoneurônios parassimpáticos do DMV que se projetam para as vias aéreas respiratórias de ratos. Para testarmos esta hipótese, utilizamos a técnica de whole cell patch clamp em fatias do tronco encefálico de ratos e a marcação retrógrada e avaliamos: I) as características eletrofisiológicas dos motoneurônios respiratórios parassimpáticos do DMV, com ênfase no controle do potencial de membrana em repouso e da condutância de vazamento; II) os efeitos da hipercapnia/acidose na condutância de vazamento e no potencial de membrana em repouso dos motoneurônios respiratórios parassimpáticos do DMV de ratos; III) a participação dos canais TASK-1 e TASK-3 na sensibilidade à acidose do potencial de membrana em repouso dos motoneurônios respiratórios parassimpáticos do DMV de ratos, e; IV) a identidade molecular dos canais de vazamento para K+ dos motoneurônios respiratórios do DMV de ratos. A condutância de vazamento dos motoneurônios respiratórios do DMV de ratos é mediada principalmente pelo K+ , e a mesma foi reduzida significativamente frente à acidificação do meio extracelular. A acidificação do meio extracelular levou a despolarização do potencial de membrana em repouso dos motoneurônios respiratórios do DMV. Além disto, observamos, por meio da farmacologia, a não contribuição dos canais TASK-1 e TASK-3 na gênese do potencial de membrana em repouso e na sensibilidade à acidose destes motoneurônios. Estes dados foram confirmados, por meio da técnica RT-qPCR de um único motoneurônio, pela ausência da expressão do mRNA destes canais nos motoneurônios respiratórios do DMV. Por fim, verificamos que a hipercapnia/acidose foi capaz de produzir alterações semelhantes àquelas observadas quando da acidose sem alteração do CO2 na condutância de vazamento e no potencial de membrana em repouso dos motoneurônios respiratórios do DMV de ratos. Portanto, os dados demonstram que a corrente de vazamento dos motoneurônios respiratórios do DMV é mediada por canais para K+, e que estes canais determinam a sensibilidade à hipercapnia/acidose dos motoneurônios respiratórios.