Resumo

O BDNF é uma neurotrofina expressa no Sistema Nervoso Central e Periférico. Tem papel no crescimento, sobrevivência e diferenciação de vários subtipos neuronais. Potencializa a transmissão e atua como modulador da plasticidade sináptica. Grande parte das sinapses medulares de mamíferos são GABAérgicas e glicinérgicas. Na medula espinal, durante o desenvolvimento, antes que as sinapses excitatórias glutamatérgicas se estabeleçam, terminais contendo glicina e GABA são amplamente encontrados. Contudo o papel do BDNF nesse processo é ainda pouco conhecido. As neurotrofinas podem induzir a formação de sinapses inibitórias in vitro e modular a transmissão sináptica GABAérgica. A fim de melhor compreender o papel do BDNF no estabelecimento das sinapses, foram utilizados camundongos C57BL/6J (n=5; controle) com 10 dias de vida, camundongos "knock-out" para o gene BDNF (n=5). Motoneurônios medulares de ambos os grupos experimentais (n=3 para cada indivíduo) foram analisados ao microscópio eletrônico de transmissão. A superfície celular de cada neurônio estudado foi fotografada em aumento de 12.930x e reconstruída seqüencialmente em programa vetorial. Os terminais sinápticos em aposição ao corpo dos motoneurônios foram identificados e classificados de acordo com a morfologia de suas vesículas sinápticas em tipos F (vesículas achatadas, complexos sinápticos simétricos, contendo glicina e/ou GABA), S (vesículas esféricas, complexos sinápticos assimétricos, glutamatérgico) e C (vesículas esféricas, com cisterna subsináptica, colinérgico). Foi estabelecido o número de terminais de cada tipo por 100 μm de membrana celular. Mediu-se a cobertura sináptica de todos os tipos de terminais. Quantificou-se também a distância entre os terminais nervosos que mantinham contato com os motoneurônios. A porcentagem de cobertura sináptica em motoneurônios alfa medulares de camundongos neonatos foi estatisticamente igual entre animais do grupo controle e "knock-out" para o gene BDNF. O número de terminais do tipo F nos grupos controle e "knock-out" também não diferiu, bem como a porcentagem de aposição desses terminais. Contudo, os animais "knock-out" para BDNF apresentaram maior número de terminais do tipo S e também maior porcentagem de cobertura sináptica comparativamente aos animais controle. Essa predominância, presumivelmente de inputs excitatórios, nos animais "knock-out" para BDNF, pode ser devida a brotamentos de terminais já existentes. Os resultados do presente estudo reforçam a importância do BDNF para o desenvolvimento normal dos circuitos medulares, sendo que sua ausência acarreta alterações profundas no desenvolvimento do SNC. Neste aspecto, é interessante ressaltar que os animais "knock-out" para essa neurotrofina, apresentam espasticidade e descoordenação motora, que podem estar relacionadas ao não estabelecimento de circuitos motores adequados. Como conclusão geral, pode-se afirmar que a ausência de BDNF altera o balanço entre os inputs sinápticos inibitórios e excitatórios dos motoneurônios, acarretando importantes alterações funcionais.