Análise do transcriptoma do núcleo dorsal da rafe mediante desafios à homeostase hidroeletrolítica e energética

Abstract

O íon sódio figura como elemento chave na regulação do balanço hidroeletrolítico, de forma que seus níveis devem ser mantidos numa estreita faixa compatível com a vida. Para tal regulação, uma série de mecanismos renais, endócrinos e comportamentais são acionados. O núcleo dorsal da rafe (DRN) tem sido implicado como um importante núcleo encefálico para a modulação do comportamento alimentar, em especial, do apetite específico ao sódio. Neste trabalho nós investigamos as alterações trancriptômicas do DRN em resposta a diferentes desafios à homeostase hidromineral e energética. Ratos Wistar com cerca de 60 dias de vida foram randomicamente separados em cinco grupos experimentais: a) controle (CTRL); b) dieta pobre em sódio (DP); c) furosemida (FURO); d) sobrecarga salina (SS); e) privação alimentar. Após quatro dias de tratamento ou 48 horas de privação alimentar foi feita eutanásia para coleta de sangue e encéfalos. Os animais submetidos ao tratamento com a furosemida na água de beber e à sobrecarga salina (NaCl 0,3M) apresentaram aumento significativo no hematócrito (FURO 10,5%; SL 12,5%) e redução (FURO –2,3%) e aumento (SL 13,6%) na concentração plasmática de sódio, respectivamente, sem alteração dos níveis plasmáticos de potássio. O grupo submetido à dieta pobre não apresentou qualquer alteração significativa nos parâmetros analisados. Já os animais submetidos à privação alimentar apresentaram aumento do hematócrito (13%) e redução do peso corporal (12,9%). O sequenciamento de RNA do DRN revelou a expressão de aproximadamente 18.600 transcritos. Dentre os genes mais expressos neste núcleo foram identificados os mRNAs que codificam a triptofano hidroxilase 2 (Tph2), transportador de serotonina SERT (Slc6a4) e o transportador vesicular de monoaminas (Slc18a2), confirmando a prevalência de neurônios serotonérgicos. A comparação dos genes diferencialmente expressos entre os grupos experimentais revelou uma alteração significativamente baixa no grupo FURO (6 genes), nenhum gene alterado no grupo DP, e 22 genes alterados pela SS. Entre os 22 genes alterados no transcriptoma, selecionamos 10 alvos para o RT-qPCR, dentre os quais, 7 genes foram validados com sucesso. Por fim, o sequenciamento do grupo submetido à privação alimentar demonstrou 108 genes significativamente alterados. Ao comparar este resultado ao modelo de SS observamos que os grupos apresentaram 6 genes comumente alterados (C3, Etnppl, Gjb6, RT1-T24-4, Slc35d3 e Sult1a1). Apesar da necessidade de validar os resultados da privação alimentar por RT-qPCR, estes dados indicam uma possível convergência entre mecanismos moleculares no DRN para regulação do apetite ao sódio e o comportamento alimentar.