Receptores de melatonina no hipocampo de rato: investigações moleculares e funcionais

Uma vez que locais de ligação para a melatonina foram encontrados no hipocampo de vários mamíferos, foi sugerido que o hormônio pineal melatonina é capaz de modular as funções neuronais das células do hipocampo. A fim de obter mais informações sobre o papel da melatonina nas funções das células do hipocampo, os seguintes experimentos foram realizados: ratos machos, mantidos sob um ciclo claro-escuro de 12/12 h, foram sacrificados por decapitação em tempos zeitgeber (h) ZT2, ZT8 e ZT15 (ZT0 = luzes acesas); no experimento 1, a expressão gênica para receptores de melatonina foi detectada no hipocampo e nos subcampos hipocampais por meio da técnica de RT-PCR; para o experimento 2, as propriedades eletrofisiológicas e farmacológicas de receptores de melatonina expressos de forma heteróloga em oócitos de Xenopus após injeção de mRNA do hipocampo foram analisadas por meio da técnica de Voltagem Clamp; e para o experimento 3, os efeitos da melatonina na taxa de disparo espontâneo dos potenciais de ação nas regiões CA1 de fatias do hipocampo foram analisados ​​por meio de registros extracelulares. Os dados de RT-PCR revelaram que os transcritos para os receptores de melatonina MT1 e MT2 estão presentes no giro denteado, regiões CA3 e CA1 e no subículo do hipocampo. A injeção de mRNA do hipocampo de rato nos oócitos de Xenopus levou à reconstituição funcional de receptores sensíveis à melatonina, que ativam as correntes internas de cloreto dependentes de cálcio. As respostas da melatonina foram abolidas pela administração simultânea dos antagonistas 2-fenilmelatonina e luzindol, e não foram afetadas pelo antagonista MT2 4-fenil-2-propionamidotetralina. A melatonina aplicada no banho (1 micromol / l) aumenta a taxa de disparo dos neurônios na região CA1. O efeito foi pequeno em experimentos realizados em ZT8 (<2 vezes o nível inicial) e grande em experimentos realizados em ZT15 (> 6 vezes). As mudanças na taxa de disparo neuronal induzida pela melatonina foram completamente suprimidas com a administração simultânea do antagonista do receptor de melatonina luzindol (10 micromoles / l). Os resultados indicam que a melatonina pode desempenhar um papel importante na modulação da excitabilidade neuronal no hipocampo.