Resumo em português O objetivo desta tese foi caracterizar o papel da transmissão sináptica no desenvolvimento e na manutenção do sistema nervoso de camundongo. Para isso, o camundongo mutante munc18-1 foi usado como modelo. A Comparação entre os animais de tipo selvagem, heterozigotos e homozigotos confirmou o papel da proteína munc18-1 na transmissão sináptica. Os animais heterozigotos, os quais contêm 50% de proteína munc18-1 (comparado com o tipo selvagem) são viáveis, e suas sinapses são funcionais. Os animais homozigotos não sintetizam a proteína munc18-1, não são viáveis e se desenvolvem até a nascência sem nenhuma forma de atividade sináptica. Os animais heterozigotos apresentaram redução da fusão espontânea das vesículas sinápticas reduzida e das vesículas fusionadas por estímulo, uma resposta reduzida à soluções hipertônicas e uma fadiga precoce a estímulo a alta freqüência . Dessas observações, foi concluído que a proteína munc18-1 é necessária à transmissão sináptica, pois torna as vesículas acessíveis à fusão (capítulo 2). Ao nascer, os embriões homozigotos estavam paralisados e morreram, provavelmente devido a uma insuficiência respiratória. Seguindo-se o desenvolvimento embrionário a diferente tempos de gestação, pôde-se ver que o sistema nervoso central dos mutantes foi formado, porém em seguida degenerou-se. Os axônios e os dendritos eram normais e as sinapses foram formadas o que indica que a ausência de atividade sináptica observada não foi devida à falta de contato sináptico. Aparentemente, a atividade sináptica não é necessária ao estabelecimento de circuitos cerebrais, mas sim à sua manutenção (capítulo 3). No 16° dia de gestação (E16), a caracterização de sinapses no córtex revelou que o tipo selvagem e os animais mutantes homozigotos possuíam sinapses semelhantes. Entre os E16 e E18, as sinapses de tipo selvagem amadureceram, contrariamente às sinapses mutantes. Em ambos dias, os animais de tipo selvagem tiveram significativamente mais sinapses que os mutantes. No E18, portanto, os mutantes tiveram mais “estruturas multivesiculares” que os animais de tipo selvagem. Isto sugere que as sinapses mutantes no E16 foram modificadas em “estruturas multivesiculares” no E18 e que as sinapses mutantes observadas no E18 eram sinapses formadas neste mesmo dia. Nossos resultados sugerem também que as primeiras sinapses formadas com poucas vesículas somente amadurecem se forem funcionais (capítulo 4). No E18, análises anatômicas e colorações de células glia mostraram que em ausência de atividade sináptica, os neurônios morreram por apoptosis antes de tornar-se morfologicamente diferenciados e as células glia diferenciaram-se antes do tempo. A utilização da técnica do TUNEL, colorações macrófagas e microscopia eletrônica confirmaram que as células morreram por apoptosis. A formação das células glia ocorreu de forma prematura, com um padrão similar a do adulto e em áreas nas quais os neurônios tinham se degenerado. Estes resultados sugerem que em ausência de sinapses funcionais, os neurônios não continuam suas diferenciações mas morrem por apoptosis (capítulo 5). 102