Systemic injection of an H4 receptor agonist induces a decrease in CREB and pCREB levels in the cerebellar vermis and prefrontal cortex in mice

Studies have shown that an injection with the histamine H4 receptor agonist VUF-8430 modulates emotional memory processes. In the present study, the aim was to verify if intraperitoneal (ip) injection of VUF-8430 (500 ng/kg) in mice affects the synthesis of proteins required for memory consolidation processes by activating the phosphorylation of CREB (pCREB) in classical structures linked to emotional memory (prefrontal cortex, amygdala, and hippocampus) and the cerebellar vermis, a structure that has also been recently implicated in emotional memory. The results obtained using western blot analysis demonstrated that VUF-8430 induced a decrease in CREB and pCREB levels in the cerebellar vermis and prefrontal cortex, suggesting that this dose impaired the activation of cell signaling pathways in these structures. There was no change in protein expression in the amygdala and hippocampus. Our results are preliminary, and further investigations are needed to investigate the role of the H4 receptors in the central nervous system.

Effect of histamine H1 and H2 receptor antagonists, microinjected into cerebellar vermis, on emotional memory consolidation in mice

This study investigated the effects of histamine H1 or H2 receptor antagonists on emotional memory consolidation in mice submitted to the elevated plus maze (EPM). The cerebellar vermis of male mice (Swiss albino) was implanted using a cannula guide. Three days after recovery, behavioral tests were performed in the EPM on 2 consecutive days (T1 and T2). Immediately after exposure to the EPM (T1), animals received a microinjection of saline (SAL) or the H1 antagonist chlorpheniramine (CPA; 0.016, 0.052, or 0.16 nmol/0.1 µL) in Experiment 1, and SAL or the H2 antagonist ranitidine (RA; 0.57, 2.85, or 5.7 nmol/0.1 µL) in Experiment 2. Twenty-four hours later, mice were reexposed to the EPM (T2) under the same experimental conditions but they did not receive any injection. Data were analyzed using one-way ANOVA and the Duncan test. In Experiment 1, mice microinjected with SAL and with CPA entered the open arms less often (%OAE) and spent less time in the open arms (%OAT) in T2, and there was no difference among groups. The results of Experiment 2 demonstrated that the values of %OAE and %OAT in T2 were lower compared to T1 for the groups that were microinjected with SAL and 2.85 nmol/0.1 µL RA. However, when animals were microinjected with 5.7 nmol/0.1 µL RA, they did not show a reduction in %OAE and %OAT. These results demonstrate that CPA did not affect behavior at the doses used in this study, while 5.7 nmol/0.1 µL RA induced impairment of memory consolidation in the EPM.

Papel de la adrenomedulina cerebelosa en la regulación de la presión arterial / Role of cerebelar adrenomedullin in blood pressure regulation

La adrenomedulina (AM) es un péptido ubicuo de 52 residuos de aminoácidos que cumple funciones importantes en la regulación de la función cardiovascular (CDV). La AM ejerce sus acciones a través de su unión con tres subtipos de receptores, el receptor del péptido relacionado al gen de la calcitonina tipo 1 (CGRP1), el receptor de AM tipo 1 (AM1) y tipo 2 (AM2). El CGRP1 está formado por el receptor similar al receptor de calcitonina (CRLR) y la proteína que modifica la actividad del receptor tipo 1 (RAMP1). El AM1 por el CRLR+RAMP2 y el AM2 por el CRLR+RAMP3. A nivel del sistema nervioso central, la AM y sus receptores se localizan en diversas regiones, incluyendo el cerebelo. Se ha demostrado marcados incrementos en la densidad de los sitios de unión para la AM en el cerebelo durante la hipertensión, lo que sugiere un papel del sistema adrenomedulinérgico cerebeloso en la regulación de la presión arterial (PA). En el presente estudio se evaluó la participación de la AM cerebelosa en la regulación de la PA. Nuestros hallazgos muestran la existencia de desregulación de los componentes del sistema AM cerebeloso durante la hipertensión, ya que se encontró una reducida expresión de CRLR, RAMP1 y RAMP3 y una incrementada expresión de la AM y RAMP2 en el vermis de cerebelo de ratas hipertensas (SHR), cuando se comparó con las ratas controles, Wistar Kyoto (WKY), de 8 y 16 semanas de edad. La reducción de la PA mediante el tratamiento crónico con valsartán (60mg/Kg/día,p.o.) revirtió las desregulación de la AM y los componentes de su receptor, observados en las ratas SHR. El papel de las especies reactivas de oxígeno (EROS) en la acción de la AM cerebelosa quedó evidenciado, ya que la AM fue capaz de reducir la actividad de las tres enzimas antioxidantes, superóxiodo dismutasa (SOD), catalasa (CAT) y glutatión peroxidasa (GPx), en las ratas WKY y Sprague - Dawley (SD). Aún mas, nuestros hallazgos mostraron claramente el efecto antagónico entre la AM y la ANG II sobre la actividad de las enzimas antioxidantes inducida por la ANG II. El efecto de la AM sobre las enzimas antioxidantes no se manifestó en la ratas hipertensas, sin embargo el mismo fue restaurado mediante la disminución de la presión arterial con la administración crónica de dos antihipertensivos de mecanismo de acción distintos como la amlodipina (5mg/Kg/día,p.o) o el valsartán (60mg/Kg/día,p.o), lo que sugiere una relación entre la hipertensión y ausencia del efecto de AM en la ratas SHR. Al evaluar la posible vía de señalización que media la acción de la AM y el antagonismo con la ANG II sobre la actividad de las enzimas antioxidantes, demostramos que no existe una vía final común para dicho antagonismo, siendo la proteína quinasa A (PKA) y los 3 subtipos de receptores CGRP1, AM1 y AM2 los que median la acción de la AM, mientras que la acción de la ANG II se encuentra mediada a través de una vía que involucra la PKC/NAD(P)H oxidasa. Los hallazgos demuestran el antagonismo entre la AM y la ANG II en la regulación del estrés oxidativo en el cerebelo y ratifican la desregulación de la señalización de la AM mediada por EROs durante la hipertensión. Al evaluar las vías de señalización intracelular que median la acción de la AM en el cerebelo, demostramos que la AM es capaz de activar a las ERK, la producción de GMPc y NO a través de la estimulación del receptor AM1, y del AMPc a través de los tres subtipos de receptores de AM, lo que apoya que en el cerebelo la AM ejerce acciones a través de diversas vías de señalización como lo son NO/GMPc, AC/AMPc/PKA y/o ERK. El posible papel funcional de la AM in vivo fue inequívoco, ya que se demostró que la microinyección de AM en el vermis cerebeloso produjo una respuesta hipotensora profunda en las ratas SHR pero no en las normotensas. El hecho que la microinyección de AM en el vermis cerebelar en las ratas SD, WKY y SHR disminuyó significativamente la respuesta presora frente al estrés simpatoadrenal inducido por el estímulo eléctrico plantar, sugiere que la acción hipotensora está mediada a través de la regulación del eflujo simpático e indica un posible papel de la AM en la regulación de la respuesta CDV frente al estrés. En conjunto, nuestros resultados demuestran la existencia de un sistema adrenomedulinérgico funcional en el cerebelo, e indican por primera vez, que la AM cumple un papel importante en la regulación de la PA durante la hipertensión y el estrés.