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Previous issue date: 2006-04-20 === Universidade Federal de Minas Gerais === Hypothalamic paraventricular nucleus (PVN) has an important role in the
hydroeletrolytic balance and it also participates in the regulation of water and sodium intake.
Recent researches described the presence of 5-HT1 receptors in the central nervous system,
standing out the subtypes 5-HT1A, 5-HT1B, 5-HT1C and 5-HT1D. The receptor 5-HT1A was one
of the firsts to be identified and it is found in the somatodendritic and pos-synaptic forms. It
has been showed the participation of PVN 5-HT1A receptor in the hydroeletrolytic balance.
Therefore, the aim of this study was: a) To investigate the effects of bilateral injections of
serotonin (5-HT) in the PVN about water intake induced by water deprivation and water and
1.8% NaCl intake induced by sodium depletion; b) To investigate the effects of 8-OH-DPAT
injection, an 5-HT1A agonist, in the PVN about water intake induced by water deprivation and
water and 1.8% NaCl intake induced by sodium depletion; c) To investigate the action of
pMPPF, an 5-HT1A antagonist, into the PVN on the effects of 5-HT and 8-OH-DPAT on the
water and 1.8% NaCl intake. Holtzman rats (280-320 g) were submitted to the implant of
cannulas bilaterally in the PVN. For the implant, the animals were adapted to a stereotaxic
apparatus. Using the bregma, introduction points of the stainless steel cannulas were
identified according to the coordinates: 1.8 mm caudal to bregma, 0.6 mm lateral to the
midline and 5.0 mm below dura mater. 5-HT injections (10, 20, 40 and 50 µg/ 0,2 µl) in the
PVN reduced the water intake (13.4±2.0; 12.6±1.3; 12.9±1.0 and 9.0±2.9 ml/ 30 min vs. sal:
18.4±0.8 ml/ 30 min, respectively, n = 6-8) and the doses 10 and 20 µg/ 0.2 µl reduced the
1.8% NaCl intake (7.9 ± 3.0 and 9.0 ± 2.1 ml/ 30 min, respectively, vs. sal: 17.7 ± 1.8 ml/ 30
min, n = 7). 8-OH-DPAT injections (1.0, 2.5 and 5.0 µg/ 0.2 µl) in the PVN reduced the water
intake (15.4 ± 1.3; 14.8 ± 1.2 and 14.2 ± 0.9 ml/ 120 min vs. sal: 19.1 ± 1.0 ml/ 120 min, n =
10) and the doses 2.5 µg and 5 µg also reduced 1.8% NaCl intake (12.4 ± 2.7 ml/ 60 min vs.
sal: 19.3 ± 1.0 ml/ 60 min; 12.2 ± 1.8 ml/ 120 min vs. sal: 20.0 ± 1.0 ml/ 120 min,
respectively, n = 9). pMPPF bilateral injections (5-HT1A antagonist) preview to 8-OH-DPAT
injections have completely blocked the inhibitory effect over water intake (sal + DPAT: 13.8
± 1.1 ml/ 90 min vs. pMPPF + DPAT: 16.4 ± 1.1 ml/ 90 min, n = 12) and 1.8% NaCl (sal +
DPAT: 11.4 ± 2.9 ml/ 30 min vs. pMPPF + DPAT: 17.6 ± 1.7 ml/ 30 min, n = 8). 5-HT1A
antagonist partially reduced the inhibitory effect of 5-HT on water intake induced by water
deprivation (sal+5-HT: 5.9±1.6 ml/ 30 min vs. pMPPF+5-HT: 12.3±1.1 ml/ 30 min, n=12) as
well as on sodium intake induced by sodium depletion (sal+5-HT: 2.8±1.3 ml/ 30 min vs.
pMPPF+5-HT: 12.3±1.9 ml/ 30 min, n=15). Our results demonstrate the presence of
serotonergic mechanisms in PVN inhibiting water and sodium intake and also the
participation of pos-synaptic 5-HT1A receptors on water intake control induced by water
deprivation and on sodium intake induced by sodium depletion, and that this receptor doesn t
have a tonic inhibitory effect. This work also showed others subtypes serotonergic PVN
receptors participating in the dipsogenesis and natriorexigenesis control. === O núcleo paraventricular do hipotálamo (NPV) tem uma importante
participação no controle do balanço hidroeletrolítico estando envolvido também na regulação
da ingestão de água e sódio. Pesquisas recentes mostraram a presença de receptores do tipo 5-
HT1 no sistema nervoso central, destacando-se os subtipos 5-HT1A, 5-HT1B, 5-HT1C e 5-HT1D.
O receptor 5-HT1A foi um dos primeiros a ser identificado e é encontrado nas formas
somatodendrítica e pós-sináptica. Estudos anteriores demonstraram o envolvimento dos
receptores 5-HT1A do NPV do hipotálamo no controle do equilíbrio hidroeletrolítico.
Portanto, os objetivos deste estudo foram: a) investigar os efeitos de injeções bilaterais de
serotonina (5-HT) no NPV sobre a ingestão de água induzida por privação hídrica e sobre a
ingestão de água e NaCl 1,8% induzida por depleção de sódio; b) investigar os efeitos da
injeção de 8-OH-DPAT, agonista 5-HT1A, no NPV sobre a ingestão de água induzida por
privação hídrica e sobre a ingestão de água e NaCl 1,8% induzida por depleção de sódio; c)
investigar a ação do pMPPF, antagonista 5-HT1A, no NPV sobre os efeitos da 5-HT e do 8-
OH-DPAT na ingestão de água e NaCl 1,8%. Ratos Holtzman (280-320 g) foram submetidos
ao implante de cânulas bilateralmente no NPV. Utilizando-se o bregma foram determinados
os pontos de introdução das cânulas de aço inoxidável conforme as seguintes coordenadas:
1,8 mm caudal ao bregma, 0,6 mm lateral à linha mediana e 5,0 mm abaixo da dura-máter. Os
seguintes resultados foram obtidos: Injeções de 5-HT (10, 20, 40 e 50 µg/ 0,2 µl) no NPV
reduziram a ingestão de água (13,4±2,0; 12,6±1,3; 12,9±1,0 e 9,0±2,9 ml/ 30 min vs. sal:
18,4±0,8 ml/ 30 min, respectivamente, n = 6-8) e nas doses 10 e 20 µg/ 0,2 µl reduziram a
ingestão de NaCl 1,8% (7,9±3,0 e 9,0±2,1 ml/ 30 min, respectivamente, vs. sal:17,7±1,8 ml/
30 min, n = 7). Injeções de 8-OH-DPAT (1,0; 2,5 e 5,0 µg/ 0,2 µl) no NPV reduziram a
ingestão de água (15,4±1,3; 14,8±1,2 e 14,2±0,9 ml/ 120 min, respectivamente, vs. sal:
19,1±1,0 ml/ 120 min, n=10) e nas doses de 2,5 µg e 5 µg reduziram também a ingestão de
NaCl 1,8% (12,4±2,7 ml/ 60 min vs. sal: 19,3±1,0 ml/ 60 min; 12,2±1,8 ml/ 120 min vs. sal:
20,2±1,0 ml/ 120 min, respectivamente, n=9). Injeções bilaterais de pMPPF (antagonista 5-
HT1A) prévias as injeções de 8-OH-DPAT bloquearam completamente o seu efeito inibitório
sobre a ingestão de água (sal+DPAT: 13,8±1,1 ml/ 90 min vs. pMPPF+DPAT: 16,4±1,1 ml/
90 min, n=12) e NaCl 1,8% (sal+DPAT: 11,4±2,9 ml/ 30 min vs. pMPPF+DPAT: 17,6±1,7
ml/ 30 min, n=8). O antagonista 5-HT1A reduziu parcialmente o efeito inibitório da 5-HT
sobre a ingestão de água induzida por privação hídrica (sal+5-HT: 5,9±1,6 ml/ 30 min vs.
pMPPF+5-HT: 12,3±1,1 ml/ 30 min, n=12) e sobre a ingestão de sódio induzida por depleção
(sal+5-HT: 2,8±1,3 ml/ 30 min vs. pMPPF+5-HT: 12,3±1,9 ml/ 30 min, n=15). O antagonista
pMPPF administrado isoladamente no NPV não alterou a ingestão de água e NaCl 1,8%.
Esses resultados demonstram a existência de mecanismos serotoninérgicos no NPV do
hipotálamo inibitórios da ingestão de água e sódio e a participação dos receptores 5-HT1A póssinápticos
no controle da ingestão de água induzida por privação hídrica e ingestão de sódio
induzida por depleção de sódio, e que este receptor não possui efeito inibitório tônico sobre
estes comportamentos. Foi demonstrado também que outros subtipos de receptores
serotoninérgicos do NPV do hipotálamo estão envolvidos no controle da dipsogênese e
natriorexigênese.
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