Exercício eleva o receptor dopaminérgico D2 em modelo de camundongo da doença de Parkinson In vivo imaging com (18F) fallypride (2010)

Comentários: Em um modelo de camundongo com Parkinson, o exercício em esteira aumentou os receptores D2 de dopamina. Os vícios causam um declínio nos receptores D2, que é parcialmente a causa da dessensibilização. Outro motivo para fazer exercícios.


Distúrbios do Movimento

Volume 25, Edição 16, páginas 2777-2784, 15 Dezembro 2010

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Sumário

O objetivo do presente estudo foi examinar as mudanças na expressão do receptor dopaminérgico D2 (DA-D2R) nos gânglios da base de camundongos MPTP submetidos ao exercício intensivo em esteira. Usando Western Western immunoblotting análise de synaptoneurosomes e in vivo tomografia por emissão de pósitrons (PET) utilizando o ligante específico DA-D2R [18F] fallypride, descobrimos que o exercício em esteira de alta intensidade levou a um aumento na expressão de DA-D2R estriatal que foi mais pronunciado em MPTP em comparação com camundongos tratados com solução salina. As alterações induzidas pelo exercício no DA-D2R nos gânglios da base depletados com dopamina são consistentes com o papel potencial deste receptor na modulação da função de neurônios espinhosos médios (MSNs) e recuperação comportamental. É importante ressaltar que os achados deste estudo apoiam a justificativa para o uso de imagens PET com [18F] fallypride para examinar as alterações de DA-D2R em indivíduos com doença de Parkinson (DP) submetidos a treinamento em esteira de alta intensidade.

Palavras-chave: tomografia por emissão de pósitrons, gânglios da base, neuroplasticidade, exercício em esteira

Exercício melhora o desempenho motor em pacientes com doença de Parkinson (DP).1-3 Modelos animais, como o rato 1-metil-4-fenil-1,2,3,6-tetra-hidropiridina (MPTP), fornecem uma ferramenta crítica para investigar os mecanismos moleculares da melhora induzida pelo exercício no comportamento motor.4-6 Os receptores dopaminérgicos D1 e D2 (DA-D1R e DA-D2R) são os principais alvos da dopamina nos neurônios espinhais do meio estriado (MSNs) e modulam as propriedades fisiológicas e a sinalização celular. Especificamente, o DA-D2R desempenha um papel importante na depressão a longo prazo (LTD), uma forma de plasticidade sináptica que envolve a integração da neurotransmissão glutamatérgica e dopaminérgica, levando à codificação da função motora no estriado dorsolateral. Dado o papel do DA-D2R no controle motor, procuramos examinar se a melhora do exercício na função motora se deve em parte ao aumento da expressão do DA-D2R no estriado.

A tomografia por emissão de pósitrons (PET) - com radiotraçadores DA-D2R oferece a capacidade de realizar estudos longitudinais sobre o efeito do exercício em humanos. Estudos anteriores com exercícios aeróbicos tentaram medir a liberação de dopamina em indivíduos normais7 e nenhuma mudança na ligação de [11C] racloprida foi observada, levando os autores a sugerirem que pouca mudança nos níveis de dopamina ocorreu. No entanto, os efeitos do exercício na expressão e atividade sináptica de DA-D2R não foram estudados. O ligante de imagem PET [18F] fallypride é uma excelente ferramenta para examinar isso devido a sua alta afinidade e especificidade para DA-D2R e DA-D3R, e ao contrário de [11C] raclopride, não é facilmente deslocado pelos níveis basais de dopamina endógena.7-10 Isto foi confirmado pelo pré-tratamento de reserpina de animais (para reduzir a dopamina endógena) que não teve efeito sobre [18F] fallypride ligação,9,11 mas aumentou significativamente [11C] ligação de racloprida8 que foi atribuído a uma mudança na aparente afinidade de ligação (Kd) em vez do número do receptor (Bmax).

Como o potencial de ligação (BP) de [18F] fallypride é resistente a alterações devido à depleção de dopamina, sugerindo pouco efeito Kd or Bmax no estado basal ou empobrecido, usamos [18F] fallypride para testar nossa hipótese de que a expressão de DA-D2R aumenta no modelo de camundongos MPTP com exercício intensivo.9,10,12,13 Além disso, para apoiar nossas medidas de imagem PET, utilizamos a técnica complementar de Western immunoblot análise de preparações sinaptonaurosomal para medir as alterações na expressão da proteína DA-D2R ao nível da sinapse nos mesmos animais. Relatamos aqui os efeitos do exercício na expressão de DA-D2R e [18F] fallypride em grupos de ratos tratados com solução salina ou MPTP.

MÉTODOS

Animais, grupos de tratamento e administração de MPTP

Ratinhos C57BL / 6 machos 8 com semanas de idade (Charles River Laboratories, Wilmington, MA) foram alojados em grupo numa sala com temperatura controlada sob um ciclo de luz 12 h / 12 h escuro. Todos os procedimentos foram realizados de acordo com o Guia do NIH para o Cuidado e Uso de Animais de Laboratório, conforme aprovado pelo USC IACUC. Utilizou-se um total de ratinhos 164 em quatro grupos de tratamento: (1) solução salina (n = 42), (2) solução salina mais exercício (n = 55), (3) MPTP (n = 57) e (4) MPTP mais exercício (n = 42). Para a lesão, os murganhos receberam quatro injecções intraperitoneais de 20 mg / kg de MPTP (base livre; Sigma-Aldrich, St. Louis, MO) dissolvidos em solução salina a XONOX%, a intervalos de 0.9-h ou quatro injecções intraperitoneais de 2 ml 0.1% NaCl como controle. A lesionamento foi validada por anise por HPLC dos neis de dopamina no estriado. Na administração 0.9 dias pós-MPTP, houve depleção de dopamina 10% em camundongos MPTP (82.2 ± 48.0 ng / mg de proteína) em comparação com camundongos salinos (8.4 ± 269.5 ng / mg de proteína). No final do estudo, não houve diferença significativa nos níveis de dopamina estriatal entre os ratos MPTP e exercício (24.9 ± 69.8 ng / mg de proteína) em comparação com MPTP (11.7 ± 77.9 ng / mg de proteína). No entanto, houve um aumento significativo da dopamina do estriado em camundongos salinos e em exercício (12.0 ± 315.2 ng / mg de proteína) em comparação com a solução salina (9.0 ± 246.9 ng / mg de proteína) (F(3,16) = 7.78; P <0.05).

Exercício em esteira

O exercício começou 5 dias após a lesão. Os ratos dos dois grupos de exercícios (salina mais exercício e MPTP mais exercício) foram treinados para correr em uma esteira motorizada 100-cm (Exer 6M, Columbus Instruments, OH) em velocidades incrementais para 6 semanas (5 dias / semana) para atingir a duração de 60 min / dia e velocidade de 18 – 20 m / min.5,6

Imagem de ressonância magnética

Obteve-se uma imagem de ressoncia magnica volumrica tridimensional ponderada com T1 (MR) do cebro de ratinho com um sistema de micro-RM de 7-T (Bruker Biospin, Billerica, MA). Os parâmetros de aquisição da imagem foram: TE = 46.1 ms, TR = 6292.5 ms, 0.4-mm espessura da fatia, 0.45-mm espessura da intersseção, 128 × 128 × 128 tamanho da matriz.

Radioquímica

Síntese de [18F] fallypride foi realizada como previamente descrito através da reação de substituição nucleofílica do precursor de tosila com [18F] usando um aparelho radioquímico feito sob medida.12 A purifica�o foi conseguida por HPLC de fase reversa numa coluna Phenomenex Luna C8 (2) utilizando acetonitrilo e tamp� de fosfato de s�io como fase m�el (55: 45). A absorvância de UV foi medida em 254 nm e AUFS 0.05. Pico radioativo (tempo de retenção 17 min) correspondente a [18F] fallypride, foi recolhido e o solvente foi removido num evaporador rotativo. O produto final foi testado quanto a pirogenicidade, esterilidade, pH e remoção de solventes orgânicos por cromatografia gasosa. A actividade especica e a pureza radioquica foram avaliadas com um sistema Waters HPLC utilizando um analico Phenomenex Luna C8 (2). A atividade específica estava na faixa de 3,000 – 12,000 Ci / mmol.

Medições PET e Análise de Imagem

Vinte camundongos foram utilizados para exames de imagem PET (n = 6 salina; n = 3 salina mais exercício; n = 5 MPTP; e n = 6 MPTP mais exercício). As digitalizações foram adquiridas com um scanner Concorde microPET R4 (CTI Concorde Microsystems, Knoxville, TN) com um protocolo de aquisição de modo de lista 60-min após varredura de transmissão 20-min para correção de atenuação com um 68Fonte Ge. [18A F] fallypride (10.92 – 11.28 MBq) foi injectada através da veia caudal (bolus simples) no início do exame de emissão. Os ratinhos foram anestesiados com 2% isofluorano e 98% de oxigio. Os dados do modo de lista dinâmica foram classificados em sinogramas com quadros 26 (6 × 20 sec, 4 × 40 sec, 6 × 1 min e 10 × 5 min) e reconstruídos por duas iterações de OSEM (maximização de expectativa de subconjuntos ordenados) seguidos por 18 iterações do algoritmo de reconstrução MAP (máximo a posteriori).14 As imagens reconstruídas foram cortadas para conter a cabeça e linearmente interpoladas no Z-direcção para produzir uma imagem 128 × 128 × 63 com 0.4 isotrópico × 0.4 × 0.4 mm3 voxels. Imagens de potencial de ligação de alta resolução (BP) do estriado foram calculadas a partir das imagens dinâmicas reconstruídas usando um modelo de referência de tecido multilinear15 e lotes de Logan16 com alta atividade no estriado e atividade muito baixa no cerebelo (região de referência). Regiões anatômicas de interesse (corpo estriado e cerebelo) foram definidas manualmente em ambos os hemisférios em imagens de PET coregistradas com ressonância magnética por Rview (versão 8.21Beta).17 Quantificação da ligação específica de [18F] fallypride no corpo estriado de camundongo foi realizada usando o valor de BP que fornece uma medida da relação de ligação específica / não específica no equilíbrio.18,19 Para demonstrar a especificidade de ligação no corpo estriado, quatro ratos foram colhidos 60 min após a injeção do ligante, cérebros rapidamente congelados em nitrogênio líquido, seccionados com 30-μm de espessura, e seções apostas a um phospho-imager (Typhoon 9200, GE Healthcare Inc., Piscataway , NJ) (FIG. 1). Estudos mostraram que [18F] fallypride liga-se especificamente ao DA-D2R, e como muito pouco o DA-D3R está no estriado, a ligação indica a ocupação de DA-D2R.9,10,12,13

A FIG. 1 

[18F] Fallypride mostra alta especificidade de amarração ao corpo estriado do camundongo. O painel esquerdo mostra uma representação anatômica da seção coronal no nível aproximado de bregma 0.20. O painel direito mostra uma autorradiografia representativa com rotulagem intensiva correspondente ...

Coleção de tecidos para HPLC e análise de proteínas

No final do estudo, os cérebros foram rapidamente removidos e o estriado dorsal dissecado fresco correspondendo a regiões anatômicas de bregma 1.2 a 0.6 com o corpo caloso como borda dorsal, a face lateral do corpo caloso como borda lateral e acima da comissura anterior como a fronteira ventral.20

Análise HPLC de dopamina e seus metabólitos

Os níveis de dopamina em homogenatos estriados (n = 4 por grupo) foram determinados por HPLC com detecção electroquímica.6 O sistema consistia num auto-amostrador da ESA (ESA, Chelmsford, MA) equipado com uma coluna C-150 de fase reversa 3.2 × 18 mm (3μm diâmetro) e um CoulArray 5600A (ESA, Chelmsford, MA), equipado com quatro célula analítica de canal com potenciais definidos em −75, 50, 220 e 350 mV.

Análise de Imunoblot Western

O efeito do exercício na expressão sináptica de DA-D1R e DA-D2R foi analisado em preparações de synaptoneurosome feitas a partir de oito estriados dorsolaterais agrupados.21 Este procedimento foi realizado em três conjuntos de ratos para um total de ratos 24 por grupo experimental (n = 3 preps por grupo). Expressão relativa de proteínas para DA-D1R (~ 50 kDa), DA-D2R (~ 50 kDa), tirosina hidroxilase (58 kDa), transportador de dopamina (68 kDa) e α-tubulina (50 kDa) (como controle de carregamento) foram analisados ​​por Western immunoblot22 utilizando anticorpos primios disponeis comercialmente (anticorpos monoclonais policlonais de coelho e de ratinho, Millipore, Temecula, CA). As bandas de proteína foram visualizadas por anticorpos secundários de cabra anti-coelho ou anti-murganho purificados por afinidade conjugados com IRDye680 ou IRDye800 (Rockland, Gilbertsville, PA). O sinal fluorescente foi detectado por varrimento do filtro numa plataforma de imagiologia LI-COR Odyssey near infrared e quantificado utilizando o software Odyssey 2.1 (LI-COR Biotechnology, Lincoln, NE). Os resultados são apresentados como níveis de expressão relativa em comparação com o grupo de solução salina (definido para 100%).

Análise Estatística

Diferenças entre grupos na BP de [18Os níveis de proteína fallypride, DA-D1R e DA-D2R foram analisados ​​usando análise de variância two-way (ANOVA) com tratamento entre fator sujeito (solução salina vs. MPTP) e exercício como dentro do fator sujeito (sem exercício vs. exercício). Para o teste de velocidade máxima em esteira, foi utilizado o tempo entre o fator sujeito (semana 1, 2, etc.) e o tratamento foi usado dentro do fator sujeito (solução salina vs. MPTP). O teste post hoc de Bonferroni foi usado para corrigir comparações múltiplas ao avaliar a significância de interesse. Nível de significância foi definido para P <0.05. Para explorar a importância prática das diferenças do grupo, uma estimativa da magnitude das diferenças entre os grupos foi calculada usando o tamanho do efeito (ES) (ES = MédiaGrupo 1 - SignificarGrupo 2/SDagrupado) O SE reflete o impacto do tratamento em uma população de interesse e é relatado de acordo com os critérios estabelecidos como pequeno (<0.41), médio (0.41–0.70) ou grande (> 0.70).23 A análise foi realizada usando Prism5 for Windows (GraphPad, San Diego, CA).

PREÇO/ RESULTADOS

Exercício em esteira de alta intensidade melhora o comportamento motor em camundongos lesionados com MPTP

Antes de MPTP-lesão e início do exercício, as velocidades médias basais de todos os ratos em dois grupos de exercícios foram semelhantes (salina mais exercício: 11.7 ± 1.1 m / min, e MPTP mais exercício: 11.2 ± 1.1 m / min). O exercício diário para as semanas 6 melhorou as velocidades máximas da esteira em ambos os grupos de exercícios, com os ratos salinos e em exercício exibindo uma velocidade máxima significativamente maior em comparação aos ratos MPTP mais exercício nas semanas 1 a 4 (FIG. 2). No entanto, camundongos MPTP e exercício tiveram velocidades de esteira tão altas quanto os ratos salinos e exercícios na semana 5 (MPTP mais exercício: 17.2 ± 3.6 m / min e salina mais exercício: 22.0 ± 1.5 m / min) e semana 6 (19.2 ± 1.2 m / min e 22.2 ± 0.9 m / min, respectivamente). Como relatado anteriormente, camundongos lesionados com MPTP que não foram submetidos a treinamento em esteira não apresentaram recuperação espontânea do comportamento motor com sua velocidade máxima de 7.0 ± 0.3 m / min no final do período de exercício de 6-semana.5

A FIG. 2 

Exercício melhora o comportamento motor no camundongo MPTP. A velocidade máxima de corrida dos ratos com solução salina (n = 12) e MPTP (n = 12) na esteira motorizada foi testada ao final de cada semana. As velocidades da esteira na linha de base foram medidas antes da lesão do MPTP. ...

Exercício em esteira de alta intensidade aumentou o DA-D2R do estriatal, mas não a proteína DA-D1R

O exercício em esteira de alta intensidade diferencialmente afetou os níveis de DA-D2R e DA-D1R em preparações sinaptoneurosomadas do estriado dorsal, como mostrado pela análise de Western blot (FIG. 3). Camundongos MPTP mais exercício tiveram aumento de 48.8% no DA-D2R estriado em comparação com camundongos MPTP (Fig. 3B) e interação significativa entre exercício e lesão de MPTP no nível de proteína DA-D2R (F(1,8) = 6.0; P <0.05). Por outro lado, não houve efeito do exercício nos níveis de proteína DA-D1R entre os grupos (Fig. 3A; F(1,8) = 0.1, P = 0.78). A lesão por MPTP sozinha não alterou significativamente nem DA-D2R (F(1,8) = 0.0; P = 0.88) ou expressão DA-D1R (F(1,8) = 0.0; P = 0.92). Além disso, dois diferentes marcadores protéicos da integridade das fibras dopaminérgicas do mesencéfalo, a tirosina hidroxilase (TH; Fig. 3C) e transportador de dopamina (DAT; Fig. 3D), mostrou que o MPTP diminuiu significativamente a proteína TH do estriado (F(1,8) = 757.3; P <0.05) e expressão DAT (F(1,8) = 218.0; P <0.05).

A FIG. 3 

Exercício seletivamente up-regula DA-D2R mas não DA-D1R proteína estriatal. Painel (A) mostra a análise por Western immunoblot de preparações de synaptoneurosome a partir do estriado dorsal para a proteína DA-D1R. Não houve diferença estatisticamente significante entre ...

Exercício em esteira de alta intensidade aumentou o estriado [18F] Potencial de Ligação Fallyprida (BP)

Enquanto a análise por Western immunoblotting da expressão da proteína receptora mediu os epitopos totais de anticorpos (armazenamentos celulares de superfície e internos), in vivo PET-imaging com o radioligamento específico de DA-D2R de alta afinidade [18F] fallypride pode delinear os efeitos do exercício sobre a disponibilidade de DA-D2R para ligar o ligando (FIG. 4). A análise estatística revelou que houve um efeito significativo do exercício (F(1,16) = 12.3; P <0.05), bem como lesão MPTP (F(1,16) = 160.3; P <0.05) sem interação significativa entre MPTP e exercício (F(1,16) = 3.5; P = 0.07) em [18F] fallypride BP. A análise post hoc de Bonferroni mostrou diferença significativa nos valores da PA entre os camundongos MPTP e MPTPt = 1.1, Df = 1, 16; P <0.01), e nenhuma diferença significativa entre soro fisiológico e soro fisiológico mais ratos de exercício (t = 4.1, Df = 1; P > 0.05). Especificamente, os camundongos MPTP mais exercício tiveram um aumento de 73.1% em [18F] fallypride BP comparado a camundongos MPTP (valores médios da PA para MPTP mais exercício: 7.1 ± 0.7; valores médios da PA para camundongos MPTP: 4.1 ± 0.3) (Fig. 4B). Além disso, os ratos com solução salina e exercício tiveram um aumento de 8.2% [18F] fallypride BP (13.2 ± 1.0) em comparação com camundongos salinos (12.2 ± 0.3). Consistente com estes achados, os cálculos do “tamanho do efeito” revelaram um maior efeito de exercício entre os grupos MPTP (ES = 2.61) do que aquele observado entre os grupos salinos (ES = 0.94).

A FIG. 4 

Exercício seletivamente aumenta [18F] potencial de ligação fallypride (BP) no estriado de camundongos MPTP. Painel (A) mostra [18F] fallypride imagens representativas da BP na orientação coronal (lado esquerdo) e orientação horizontal (lado direito). A barra de escala ...

DISCUSSÃO

Este estudo demonstra que o exercício em esteira de alta intensidade leva a um aumento18F] fallypride BP (disponibilidade de DA-D2R) no estriado de camundongos tratados com MPTP. Por outro lado, não houve mudança significativa nos níveis totais de dopamina no estriado entre o MPTP e o exercício, em comparação com o MPTP sem o exercício. [18F] fallypride é um antagonista altamente selectivo de DA-D2 / D3R cuja PA reflecte in vivo medida dos receptores disponíveis (Bmax) / afinidade de ligação (Kd). Como DA-D2Rs são o subtipo de receptor de dopamina predominante no estriado dorsal, um aumento induzido por exercício18F] fallypride BP representa um aumento no número de DA-D2R e é suportado por um aumento na expressão proteica utilizando Western immunoblotting e os nossos estudos anteriores mostram um aumento na expressão do transcrito de mRNA de DA-D2R no estriado utilizando histoquímica de hibridação in situ.5 Esta interpretação da elevação da PA é ainda apoiada pelo fato de que o deslocamento de18F] fallypride pela dopamina não é provável que ocorra em camundongos MPTP como os níveis de dopamina permanecem baixos.24 Assim, mudanças na aparente afinidade de ligação (Kd) são insignificantes e é improvável que afetem a BP. O efeito aumentado do exercício em camundongos MPTP pode refletir uma tentativa do cérebro lesado de otimizar a neurotransmissão dopaminérgica através do aumento do número de receptores, enquanto os níveis de dopamina permanecem esgotados. O aumento da capacidade de resposta dos camundongos MPTP ao exercício revela um potencial maior do lesionado em relação ao cérebro intacto para sofrer neuroplasticidade, o que pode não ser essencial quando o circuito estriado está intacto. O fato de que os níveis de dopamina não mudam significativamente com o exercício em camundongos MPTP sugere que as mudanças compensatórias em DA-D2R são críticas para o desempenho motor melhorado relacionado ao exercício.

Usando imagens PET, observamos uma diminuição no DA-D2R BP após a lesão MPTP em relação aos ratos tratados com solução salina. Isto estava em contraste com o Western immunoblotting em que não se observou qualquer alteração na expressão da proteína DA-D2R. O DA-D2R existe em equilíbrio dinâmico entre os compartimentos superficial e intracelular, com o último geralmente não disponível para ligação aos radioligandos de PET. No estado depletado de dopamina, os mecanismos compensatórios podem levar a alterações no pool intracelular de DA-D2R, que pode estar indisponível para [18F] fallypride ligação, mas ainda disponível para detecção em Western immunoblotting.

Ao contrário de nossas descobertas, um aumento compensatório no DA-D2R foi relatado em indivíduos com DP e após a administração de MPTP em primatas não humanos, ou 6-OHDA em ratos.25 Na literatura, a perda de DA-D2Rs é supostamente devida à degeneração de neurônios dopaminérgicos, enquanto o aumento de DA-D2Rs resulta do aumento da expressão nos terminais dopaminérgicos remanescentes e / ou aumento da síntese dentro dos neurônios estriatopalídeos ou interneurônios colinérgicos. Essa discrepância entre nosso estudo PET e os da literatura pode ser devido a diferenças na gravidade da lesão entre os estudos.11 Especificamente, a perda de um número maior de DA-D2Rs pré-sinápticas através da perda de células induzida por MPTP pode ser suficiente para compensar quaisquer alterações compensatórias pós-sinápticas induzidas pela lesão sozinha. Alternativamente, a nossa incapacidade de observar um aumento nos níveis de DA-D2R BP e expressão em camundongos MPTP (não-exercícios) pode ser devida a uma modesta recuperação dos níveis de dopamina no final do estudo (82% de depleção de dopamina em 10 dias versus 68 % de depleção em 42 dias postlesion). No entanto, isso é improvável, já que os camundongos com exercício MPTP plus, que também exibiram uma pequena recuperação de dopamina (não significativamente diferente do MPTP sem exercícios) tiveram aumento de DA-D2R BP.

A maioria dos DA-D1Rs e D2Rs são expressos em espinhas dendríticas de MSNs com receptores adicionais expressos em interneurônios colinérgicos e terminais de neurônios glutamatérgicos e dopaminérgicos originários do córtex (ou tálamo) e substantia nigra pars compacta, respectivamente.26 Um papel importante da dopamina é modular a neurotransmissão glutamatérgica corticostriatal ou talamostra no MSN. A neurotransmissão glutamatérgica é aumentada através de DA-D1Rs e diminuída através de DA-D2Rs.27-29 Sob condições de depleção de dopamina, espinhas e conexões sinápticas são seletivamente perdidas em DA-D2R contendo MSNs da via indireta.30 Esta perda é acompanhada de um estado de hiperexcitabilidade dentro dos MSNs devido ao aumento da neurotransmissão corticostriatal glutamatérgica.31-33 Em modelos animais de DP, esse aumento no drive glutamatérgico se correlaciona com o comportamento motor semelhante ao parkinsoniano.34 A atenuação desse estado hiperexcitável por meio da aplicação de dopamina ou de seus agonistas leva à reversão dos déficits motores parkinsonianos.35,36 À luz destes relatos e nossos achados, hipotetizamos que os benefícios do exercício de alta intensidade são aumentar a sinalização dopaminérgica através do aumento da expressão de DA-D2R na via indireta (mas não a via direta DA-D1R) e melhorar a função motora através supressão da excitabilidade glutamatérgica.

A principal conclusão do nosso estudo é que o exercício sob a forma de corrida intensiva em esteira facilita a neuroplasticidade por meio do aumento da expressão de DA-D2Rs do estriado, um processo mais evidente no cérebro lesado. Com base em nossos achados, uma abordagem não-invasiva de imagem por PET com [18F] fallypride pode ser usado para investigar se o exercício intensivo em esteira também leva a alterações no DA-D2R em indivíduos com DP. Nosso estudo destaca o valor da pesquisa pré-clínica em modelos animais de depleção de dopamina e a importância da pesquisa translacional para fornecer tanto a racionalidade quanto a percepção para compreender estudos de imagem e exercícios em indivíduos com DP.

Agradecimentos

Este trabalho foi apoiado por uma concessão do programa USC CTSI Full Pilot Grant, e fundos generosos da Parkinson Disease Foundation, Parkinson Parkinson (Los Angeles), Parkinson Alliance, o Grupo de Educação de Doença de Parkinson de Whittier, NINDS RO1 NS44327-1, NIA ( AG 21937) e o Exército dos EUA NETRP W81XWH-04-1-0444. MGV é um beneficiário do USC Neuroscience Graduate Program Merit Fellowship. Gostaríamos de agradecer a Ryan Park e ao Dr. Peter Conti do Small Animal Imaging Core da USC pela assistência com micro-PET imaging e ao Dr. Rex Moats do Small Animal Imaging Research Core no Saban Research Institute para assistência com a ressonância magnética do mouse. Gostaríamos de agradecer a Yi-Hsuan (Lilian) Lai pela ajuda no exercício em esteira e Avery Abernathy por sua experiência em análise de HPLC. Somos gratos aos Amigos do Grupo de Pesquisa de Doença de Parkinson da USC, incluindo George e MaryLou Boone, Walter e Susan Doniger, e Roberto Gonzales pelo generoso apoio.

Notas de rodapé

 

Potencial conflito de interesses: nada a relatar.

Nota adicionada em prova: Este artigo foi publicado online no 19 October 2010. Um erro foi identificado posteriormente. Este aviso está incluído nas versões on-line e impressa para indicar que ambos foram corrigidos.

Divulgações Financeiras: Bolsa de Mérito do Programa de Pós-Graduação em Neurociência da USC (MV), NINDS RO1 NS44327-1 (MV, CW, JW, MJ e GP), Programa de Subsídio de Piloto Completo da USC CTSI (QL, AN, MJ, GP).

Funções do Autor: Todos os autores foram instrumentais na geração deste manuscrito. Concepção do Projeto de Pesquisa: GP, BF, MJ, RL, JW. Execução do Projeto: MV, QL, AN, CW, MJ, GP. Coleta de Dados, Processamento, Análise Estatística: MV, QL, BF, AN, RL, MJ, GP. Preparação do manuscrito: MV, QL, BF, RL, JW, MJ, GP.

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