Mecanismos epigenéticos no córtex pré-límbico são necessários para a reconsolidação da memória de medo

Abstract

Resumo : Memórias traumáticas são críticas para o desenvolvimento do transtorno do estresse pós-traumático (TEPT). Avançar no entendimento da neurobiologia dessas memórias é importante para o desenvolvimento de tratamentos para o TEPT. A consolidação e reconsolidação da memória depende de mecanismos como modificações epigenéticas que podem durar até 6 h. Os inibidores da histona acetiltransferase (HAT) administrados sistemicamente ou diretamente na amígdala (BLA) ou no hipocampo dorsal (DH) prejudicaram a consolidação e reconsolidação da memória auditiva e contextual do medo, respectivamente. O córtex pré-límbico (PL) está interligado com o BLA e o DH. Além disso, a atividade PL está subjacente à reconsolidação da memória contextual do medo. No entanto, se e por quanto tempo a atividade HAT no PL contribui para a reconsolidação da memória contextual do medo ainda deve ser determinado. O objetivo deste estudo é avaliar se a atividade da enzima HAT p300/CBP no PL em diferentes momentos após a reativação da memória está envolvida na reconsolidação da memória contextual de medo em ratos. Ratos Wistar machos (3 meses de idade) foram submetidos à cirurgia estereotáxica para implante de cânulas guia bilateralmente visando o córtex PL. Após 10 dias de recuperação, os animais foram expostos ao condicionamento contextual de medo, que consistiu em familiarização (3 min), condicionamento (3 choques nas patas de 0,8 mA/3 s), evocação da memória (3 min), Teste A1 (3 min), realizado com intervalo de 24 h, e Teste A2 (3 min) realizada após 7 dias. Em todos os experimentos, os grupos receberam infusão no PL de veículo (VEH) ou C646 (inibidor de HAT p300/CBP; 5 ou 50 ng/0,2 uL). Nos experimentos 1, 2 e 3, os ratos receberam tratamento no PL imediatamente, 1 ou 6 h após a reativação da memória, respectivamente. Nos experimentos 4 e 5, os animais receberam tratamento no PL imediatamente ou 1 h após a exposição a um Contexto B neutro, para evitar a evocação da memória. Para análise estatística, utilizou-se a ANOVA de medidas repetidas seguida do teste post hoc de Newman -Keuls. Os resultados foram expressos como média ± E.P.M. da porcentagem do tempo de congelamento. Todos os procedimentos foram aprovados pelo comitê de ética local, CEUA #1209. A infusão de C646 50 ng, mas não 5 ng, imediatamente ou 1 h após a reativação da memória diminuiu significativamente o comportamento de congelamento quando comparado ao controle durante o Teste A1. Esse efeito persistiu após 7 dias, sugerindo um prejuízo duradouro na reconsolidação da memória (É importante ressaltar que nenhuma diferença significativa entre os grupos foi observada durante a reativação da memória. Não foram observados efeitos significativos entre os grupos quando o tratamento foi administrado 6 h após a reativação. Além disso, não foram observados efeitos significativos quando C646 foi administrado imediatamente ou 1 após exposição a um contexto neutro B. Em conclusão, os resultados sugerem que a atividade HAT p300/CBP no PL é necessária para reconsolidação até 1 h após a reativação, sugerindo que a reconsolidação da memória contextual de medo no PL está sob controle de mecanismos epigenéticos.

Abstract : Traumatic memories are critical to the development of post-traumatic stress disorder (PTSD). Advancing the knowledge about the neurobiology of fear memories is important for the development of treatments for PTSD. Long-term memory consolidation and reconsolidation relies on mechanisms such as epigenetic modifications and both processes are suggested to last up 6 h. Inhibitors of histone acetyltransferase (HAT) administered either systemically or directly into the amygdala (BLA) or the dorsal hippocampus (DH) impaired auditory and contextual fear memory consolidation and reconsolidation, respectively. The prelimbic cortex (PL) is interconnected with BLA and the DH. In addition, PL activity underlies contextual fear memory reconsolidation. However, whether and how long HAT activity in the PL contributes to contextual fear memory reconsolidation remains to be determined. The objective of this study is evaluate whether the activity of HAT enzyme p300/CBP in the PL at different time points after memory reactivation is involved in contextual fear memory reconsolidation in rats. Male Wistar rats (3 months old) underwent stereotaxic surgery to implant guide-cannulas bilaterally targeting the PL cortex. After 10 days of recovery, the animals were exposed to contextual fear conditioning. It consisted of familiarization (3 min), conditioning (3 footshocks of 0.8 mA/3 s), memory reactivation (3 min), Test A1 (3 min), all performed with an interval of 24 h, and Test A2 (3 min) performed after 7 days. In all experiments, independent groups of rats received intra-PL infusion of vehicle (VEH) or C646 (inhibitor of HATp300/CBP; 5 or 50 ng/0.2 uL). In experiment 1, 2 and 3, the rats received intra-PL treatment immediately, 1 or 6 h after memory reactivation, respectively. In experiment 4 and 5, the animals received intra-PL treatment immediately or 1 h after exposure to a neutral Context B, to avoid memory reactivation, respectively. Repeated measures ANOVA followed by the Newman-Keuls post hoc test was used. The results were expressed as mean ± SEM of the percentage of freezing time. All procedures were approved by the local ethics committee, CEUA #1209. The infusion of C646 50 ng, but not 5 ng, immediately or 1 h after memory reactivation significantly decreased freezing behavior when compared to control during Test A1. This effect persisted after 7 days, suggesting a long-lasting impairment in memory reconsolidation Importantly, no significant difference among groups was observed during memory reactivation. No significant effects were observed among groups when treatment was given 6 h after reactivation. In addition, no significant effects were observed when C646 was administered immediately or 1 after exposure to a neutral context B. In conclusion, the present results suggest that HAT p300/CBP activity in the PL is required for reconsolidation up to 1 h after reactivation, suggesting that reconsolidation of contextual fear memory in PL is under control of epigenetic mechanisms.