Investigação sobre a regulação do sistema circadiano pela dopamina e melatonina no hamster siberiano adulto (Phodopus sungorus)

A dopamina e a melatonina têm sido implicadas na mediação das influências maternas no desenvolvimento do sistema circadiano de roedores altriciais. O objetivo desses estudos foi investigar seu papel no arrastamento do sistema circadiano do hamster siberiano adulto (Phodopus sungorus). A hibridização in situ revelou que o mRNA do receptor D1-dopamina (D1-R) foi expresso no núcleo supraquiasmático adulto (SCN) em níveis comparáveis ​​aos neonatos. Como a dopamina foi postulada para mimetizar a estimulação fótica durante o desenvolvimento inicial, o experimento 1 comparou os efeitos de um agonista D1-R e um pulso de luz em ritmos de roda livre em hamsters mantidos em constante luz vermelha fraca. Uma curva de resposta de fase à luz foi gerada, revelando atrasos de fase claros no início da noite subjetiva e grandes avanços de fase no final da noite subjetiva. No entanto, o agonista D1-R (SKF 81297, 2 mg / kg, sc) não produziu mudanças de fase consistentes em qualquer fase circadiana. O experimento 2 testou a capacidade deste agonista dopaminérgico de modular as respostas fóticas do sistema circadiano. Os animais de corrida livre foram pré-tratados com SKF 81297 (2 mg / kg, sc) 30 min antes de um pulso de luz de 15 min dado no início ou no final da noite subjetiva. Este agonista não teve efeito na magnitude das mudanças de fase em nenhum dos tempos circadianos. No experimento 3, os pulsos de luz em CT13-15 induziram a expressão do gene precoce c-fos no SCN, conforme avaliado por imunocitoquímica para o produto de proteína. Em contraste, SKF 81297 (2 mg / kg, sc) na mesma fase não induziu c-fos no SCN, apesar da indução de c-fos marcada no putâmen caudado, nem afetou a indução fótica de c-fos em o SCN. Para investigar se a dopamina pode estar envolvida na regulação não fótica do sistema circadiano em hamsters adultos, o experimento 4 comparou a resposta de hamsters de corrida livre a uma série de injeções de SKF 81297 (2 mg / kg, sc) ou melatonina (1 mg / kg, sc), uma vez que a expressão do receptor de melatonina no SCN também persiste na idade adulta. Os animais foram tratados a cada 23,5 h durante 6 dias. As injeções em série de melatonina produziram avanços de fase cumulativos de até 3 h quando aplicadas no final do dia subjetivo, mas não quando apresentadas no final da noite subjetiva. Os hamsters não responderam ao SKF 81297 ou ao tratamento do veículo em nenhuma das fases circadianas. Além disso, o pré-tratamento com o agonista dopaminérgico não afetou os efeitos de avanço de fase da melatonina quando ambos foram administrados no protocolo de injeção em série. Estes resultados demonstram efeitos claros dependentes de fase de pulsos de luz e melatonina nos ritmos circadianos em hamsters siberianos, mas sugerem que os D1-Rs no SCN não mais modulam as vias de arrastamento fóticas ou dependentes de melatonina no adulto.