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Document type: Dissertação
Title: Memória de reconhecimento e localização de objetos em peixe-zebra (Danio rerio) : influência da sinalização glutamatérgica e respostas endócrinas
Author: Gaspary, Karina Vidarte 
Advisor: Bonan, Carla Denise
Abstract (native): A memória permite que os animais possam adaptar e modificar seu comportamento diante de novas experiências. Uma série de fatores pode resultar num déficit de memória como: doenças neurodegenerativas, alterações decorrentes de intoxicações e uso de fármacos. O peixe-zebra vem sendo usado para modelar características comportamentais humanas complexas, como o aprendizado e memória. Este estudo tem como objetivo estabelecer um protocolo para avaliar tarefas de memória de reconhecimento de objetos ou de localização de objetos no peixe-zebra. Nós avaliamos a memória de reconhecimento de objeto novo e analisamos o tempo de exploração de objetos novos e familiares nas sessões de treino e teste. Houve uma preferência do animal em explorar o novo objeto em comparação com o objeto familiar (61% do tempo de exploração). Também avaliamos a tarefa de localização de objeto e medimos o tempo de exploração de cada objeto nos locais familiares e novos. Houve uma preferência do animal para explorar o objeto na localização nova em comparação com o objeto na localização familiar (63% do tempo de exploração). Também avaliamos o efeito do antagonista não competitivo do receptor NMDA MK-801 na memória de reconhecimento de objeto novo e na localização de objeto em peixe-zebra. Neste tratamento, o controle (somente água) e os animais tratados (MK-801 5 μM) apresentaram uma preferência significativa na exploração do objeto familiar em comparação com o novo objeto (66 e 68% do tempo de exploração, respectivamente); no entanto, animais tratados com MK-801 10 μM não mostraram diferenças no tempo de exploração dos objetos. Na tarefa de localização de objeto, os animais tratados com MK-801 5 ou 10 μM não mostraram preferência significativa pelo objeto na localização familiar ou nova, enquanto que o grupo controle teve uma preferência maior em explorar o objeto na localização familiar (64% de tempo de exploração). Portanto, sugere-se que o MK-801 5 μM prejudicou a formação da memória em uma tarefa de localização de objeto, o que está de acordo com estudos prévios, demonstrando o déficit cognitivo induzido pelo MK-801 em memórias aversivas ou espaciais. Considerando as diferentes respostas do grupo controle entre a tarefa original e no tratamento, avaliamos o impacto da habituação nos níveis de cortisol dos animais em três protocolos diferentes: 1) habituado ao aparato experimental por 3 dias (Condição 1 - C1) 2) habituado ao aparato experimental por 3 dias mais a exposição ao aquário de tratamento no quarto dia (Condição 2 - C2), 3) habituado na exposição ao aquário de tratamento e no aparato experimental por 3 dias e exposto ao aquário de tratamento novamente no quarto dia (Condição 3 - C3). Os resultados mostraram níveis mais elevados de cortisol em animais submetidos a condições C2 e C3 em comparação com animais submetidos a C1. Esses resultados demonstraram que os animais submetidos à exposição ao aquário de tratamento apresentam desempenho diferente nas tarefas de memória de reconhecimento de objetos e de localização do objeto devido ao estresse. Portanto, essas tarefas são adequadas para avaliar a memória em condições fisiológicas e patológicas, mas seu uso é limitado em estudos farmacológicos devido à sensibilidade ao estresse causado pela manipulação.
Abstract (english): Memory and learning allow animals to adapt and modify their behavior towards new experiences. Some factors may result in memory deficits such as: neurodegenerative diseases, changes due to intoxication and the use of drugs. Zebrafish can be used to model complex human behavioral traits such as learning and memory. This study aims to establish a protocol for evaluating the object recognition memory or object location tasks in zebrafish. We evaluated novel object recognition memory and analyzed the exploration time of novel and familiar objects in the training and test sessions. There was a preference of the animal to explore the new object in comparison to the familiar object (61% of exploration time). We also evaluated the object location task and measured the exploration time of each object in the familiar and novel object locations. There was a preference of the animal to explore the object in the novel location in comparison to the object in the familiar location (63% of exploration time). We also evaluated the effect of the non-competitive NMDA receptor antagonist MK-801 on the object recognition and object location memory in zebrafish. In this regimen treatment, control (water only) and treated animals (5 μM MK-801) presented a significant preference in exploring the familiar object in comparison to the new object (66 and 68% of exploration time, respectively); however, 10 μM MK-801-treated animals did not show differences in the exploration time of the objects. In the object location task, the animals treated with the 5 or 10 μM MK-801 did not show a significant preference for the familiar or novel location whereas the control group had a higher preference in exploring the object in the familiar location (64% of exploration time). Therefore, it is possible to suggest that 5 μM MK-801 impaired the memory formation in an object location task, which is in agreement with previous studies demonstrating the cognitive deficit induced by MK-801 treatment in aversive and spatial memory. Considering the different responses of the control group between original task and in the regimen treatment, we evaluated the impact of habituation on cortisol levels of animals in three different protocols: 1) habituated at the experiment apparatus for 3 days (Condition 1 – C1), 2) habituated at the experiment apparatus for 3 days plus treatment tank exposure at fourth day (Condition 2 - C2), 3) habituated at the treatment tank exposure and experiment apparatus for 3 days and exposed to treatment tank again at fourth day (Condition 3 – C3). The results showed higher levels of cortisol in animals submitted to C2 and C3 conditions compared to animals submitted to C1. These results demonstrated that the animals submitted to treatment tank exposure have a different performance in object recognition and object location memory due to stress responses. Therefore, these tasks are prone to evaluate memory in physiological and pathological conditions, but its use is limited to perform pharmacological studies due to sensitivity to stress caused by manipulation.
Keywords: Cortisol
Memória
MK-801
Reconhecimento de Objeto
Peixe-Zebra
CNPQ Knowledge Areas: CIENCIAS BIOLOGICAS::BIOLOGIA GERAL
Language: por
Country: Brasil
Publisher: Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul
Institution Acronym: PUCRS
Department: Escola de Ciências
Program: Programa de Pós-Graduação em Biologia Celular e Molecular
Access type: Acesso Aberto
Fulltext access restriction: Trabalho será publicado como artigo ou livro
Time to release fulltext: 24 meses
Date to release fulltext: 11/05/2020
URI: http://tede2.pucrs.br/tede2/handle/tede/8023
Issue Date: 8-Feb-2018
Appears in Collections:Programa de Pós-Graduação em Biologia Celular e Molecular

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