Expressão da proteína associada a microtúbulo-2 (MAP-2) no córtex motor primário e recuperação motora após o aprendizado de diferentes tarefas em ratos submetidos à hemorragia intracerebral

Abstract

As principais incapacidades funcionais que se observam após o Acidente Vascular Encefálico (AVE), sob o ponto de vista clínico, decorrem da hemiparesia, da incoordenação, da hipertonia espástica dos membros superior e inferior contralaterais à lesão e da fraqueza ipsilateral e contralateral ao hemisfério lesado. Evidências sugerem que o aprendizado e a realização de tarefas motoras de habilidade podem induzir mudanças comportamentais e neurofisiológicas, o que ocorre tanto em animais intactos quanto naqueles submetidos às lesões do SNC. Nesse sentido, alguns trabalhos evidenciam a participação da atividade dendrítica, observada pelo aumento da imunorreatividade a MAP2, induzida por experiências comportamentais. Sendo assim, o objetivo do presente estudo foi avaliar o desempenho motor e a expressão da MAP2 no córtex motor primário, em ratos sham ou submetidos à HIC e aos treinamentos de habilidade do alcance (TH) ou ao treinamento de não-habilidade (TNH). Para tanto, ratos Wistar adultos foram inicialmente adaptados às diferentes tarefas motoras empregadas ao longo de três semanas, sendo, posteriormente, submetidos à cirurgia de indução da hemorragia intracerebral (HIC) por meio da administração intra-estriatal de colagenase tipo IV ou de veículo (animais Sham) (S). Em seguida, os animais dos grupos S_TH e HIC_TH foram submetidos ao treinamento da tarefa de habilidade do alcance e preensão, os animais dos grupos S_TNH e HIC_TNH foram submetidos ao treinamento da tarefa de não-habilidade e os animais S_ST e HIC_ST não receberam nenhum tipo de treinamento durante 4 semanas. Ao longo desse período, os animais foram testados pelo teste do Staircase quanto ao desempenho motor ao final da 2° e 4° semana de treinamento. Encerrado o período de treinamento, os animais foram profundamente anestesiados, perfundidos e tiveram seus encéfalos processados para a análise imunoistoquímica. Os resultados mostram que a realização da tarefa de habilidade do alcance e preensão foi capaz de aumentar a imunorreatividade da MAP2 no córtex motor primário (M1) em ambos os hemisférios, tanto em animais lesados quanto em animais não-lesados. Além disso, os animais HIC e HIC_TNH apresentaram também aumento da imunorreatividade à MAP2 em ambos os hemisférios. Porém, apenas os animais HIC_TH apresentaram recuperação funcional dos movimentos do membro anterior afetado, avaliados pelo teste comportamental. Concluindo, o presente estudo demonstra que o treino de habilidade induz plasticidade dendrítica no M1 em condições normalidade e lesão e, como estratégia de reabilitação, mostra-se superior ao treino de não-habilidade, na recuperação funcional do membro anterior após a HIC experimental.

Under clinical view, the main functional impairment observed after stroke is resulting from the hemiparesis, incoordination, spastic hypertonia and from ipsilateral and contralateral weakness . Evidences suggest that learning and achievement of motor tasks ability may induce behavioral and neurophysiological changes, which occur in both intact and injured animals. Accordingly, some studies reveal the participation of dendritic activity, observed by increasing the immunoreactivity to MAP2, induced by behavioral experiences. Thus, the aim of this study was to evaluate the motor performance and the expression of MAP2 in primary motor cortex (M1), in rats submitted or not to the IHC and rehabilitation using skilled (SK) or unskilled (US) training. Animals were initially adapted to different motor tasks employed over three weeks, and, subsequently, submitted to surgery for the induction of intracerebral hemorrhage (IHC) by means of administration of bacterial collagenase type IV or vehicle (animals Sham) (S) into the striatum . Then, animals in groups S_SK and IHC_SK were submitted to the training skilled forelimb reaching, animals in groups S_US and IHC_US were submitted to the training unskilled and animals S and HIC received no type of training during 4 weeks. Throughout that period, the reaching ability was tested using the Staircase test at the end of 2nd and 4thweek of training. At the end of the rehabilitation period, animals were deeply anesthetized, perfused and the immunohistochemistry was processed. Results show that the achievement of the task skilled forelimb reaching was able to increase the MAP2 immunoreactivity in primary motor cortex (M1) in both hemispheres, both in injured animals as in intact animals. In addition, animals form IHC and IHC_US groups also presented increased immunoreactivity to MAP2 in both cerebral hemispheres. However, only IHC_SK animals presented functional recovery of movements of the forelimb, evaluated by test behavioral. In conclusion, this study shows that training of skills tasks can induce modifications in M1 under conditions of normality and lesion and, as a strategy of rehabilitation, induced higher plasticity than the unskilled training correlated with functional recovery of the forelimb after IHC experimental.