O envelhecimento é um processo no qual ocorrem alterações estruturais e funcionais da maioria dos órgãos, que podem levar ao aumento da susceptibilidade a várias doenças associadas à idade. Assim, várias estratégias têm sido investigadas a fim de se reduzir os sintomas relacionados à idade e o exercício físico tem demonstrado efeito neuroprotetor em diferentes modelos experimentais. Nesta tese, investigamos os efeitos do exercício físico moderado sobre a memória e sobre parâmetros bioquímicos no hipocampo e no músculo sóleo de ratos Wistar de 3, 6 e 22 meses de idade. Para isso, foram realizados três experimentos distintos que deram origem aos três capítulos apresentados na tese. No primeiro experimento, estudamos o efeito do exercício físico em ratos de 3 e 22 meses de idade. Neste experimento, o exercício preveniu o déficit de aquisição da memória de referência relacionado à idade. Além disso, preveniu o aumento do estresse oxidativo no hipocampo de ratos envelhecidos e também promoveu o aumento da expressão dos fatores neurotróficos BDNF, NT-3 e IGF-1 no hipocampo destes animais. É importante ressaltar que houve uma correlação positiva entre a redução do estresse oxidativo e a latência para encontrar a plataforma no 5º dia de treino na tarefa de memória de referência, ou seja, a redução do conteúdo de espécies reativas e da lipoperoxidação pelo exercício está correlacionada com a melhora do desempenho de memória dos ratos envelhecidos. No segundo experimento, avaliamos o efeito do exercício físico em ratos de 3, 6 e 22 meses de idade. Corroborando com os resultados apresentados no experimento anterior, foi demonstrado que o exercício físico moderado preveniu os déficits de memória espacial de referência e de trabalho relacionados à idade. O treinamento cognitivo no Water maze aumentou a atividade das enzimas Na+,K+- ATPase e AChE no hipocampo de ratos adultos e envelhecidos. O aumento na atividade da Na+,K+-ATPase foi ainda maior nos ratos envelhecidos submetidos ao exercício físico combinado com o treinamento cognitivo. Além disso, foi observada uma correlação positiva entre a atividade da Na+,K+-ATPase no hipocampo dos ratos envelhecidos exercitados e a latência para encontrar a plataforma no 5º dia de treino na tarefa de memória de referência, ou seja, o aumento da atividade da Na+,K+-ATPase está associado com a melhora do desempenho de memória relacionado ao exercício físico. De acordo com esses dados, também foi observada uma correlação negativa entre a atividade da Na+,K+-ATPase e a diferença (delta) entre a média das latências entre os trials 1 e 4 na tarefa de memória de trabalho, o que demonstra que os ratos envelhecidos exercitados apresentaram um melhor desempenho na tarefa de memória de trabalho associado com o aumento na atividade da Na+,K+-ATPase. No terceiro experimento, investigamos o efeito do exercício físico em ratos de 3 e 22 meses de idade. O exercício aumentou o conteúdo de espécies reativas e a lipoperoxidação no músculo sóleo de ratos jovens. Ratos envelhecidos apresentaram um aumento da lipoperoxidação e uma redução na atividade da enzima catalase. O exercício induziu um aumento dos níveis de espécies reativas, uma redução no conteúdo de sulfidrilas e o aumento de proteínas carboniladas; contudo, promoveu o aumento da atividade das enzimas superóxido dismutase e catalase no sóleo dos ratos envelhecidos. Assim, os resultados do primeiro e do segundo experimento demonstram que o exercício físico preveniu o declínio da memória espacial relacionado à idade e que esse efeito pode ser mediado por fatores que incluem a redução do estresse oxidativo, o aumento da expressão de fatores neurotróficos e o aumento da atividade da enzima Na+,K+-ATPase no hipocampo de ratos envelhecidos. Os resultados do músculo demonstram que o sóleo dos ratos jovens, embora susceptível ao aumento das espécies reativas e lipoperoxidação, não apresentou dano às proteínas, sugerindo que outros mecanismos, como o sistema de defesa antioxidante não enzimático, possam estar atuando para compensar os efeitos do exercício. Além disso, o músculo dos ratos envelhecidos parece ser mais sensível que o dos ratos jovens às alterações do estado oxidativo celular induzidas pelo exercício físico, porque apesar dos animais envelhecidos exercitados apresentarem um aumento na atividade das enzimas antioxidantes, não houve uma redução do dano oxidativo. / Aging is a process in which structural and functional changes occur in most organs and may lead to increased susceptibility to various age-related diseases. Several approaches have been investigated with the aim of reducing age-related symptoms and physical exercise is a therapeutic strategy that has presented neuroprotective action in different experimental models. In this context, some studies show that regular physical exercise is related to the improvement of quality of life and to the prevention of age-related cognitive decline. In the present thesis, we investigated the effect of moderate physical exercise on memory and on biochemical parameters in the hippocampus and soleus muscle in 3, 6 and 22 months-old rats. For that, three different experiments were carried out, which gave rise to the three chapters presented in this thesis. In the first experiment, we studied the effect of physical exercise in 3 and 22 months-old rats. In this experiment, the exercise prevented the age-related acquisition deficit of reference memory. In addition, exercise prevented the increased in oxidative stress and also was able to increase the expression of neurotrophic factors BDNF, NT-3 and IGF-1 in the hippocampus of aged rats. It is important to note that there was a positive correlation between the reduction of oxidative stress and latency to find the platform on the 5th day of training in the reference memory task, i.e., reduction of reactive species levels and lipid peroxidation, might be associated with the exercise-related memory improvement. In the second experiment, we evaluated the effect of physical exercise in 3, 6 and 22 months-old rats. Corroborating with the results presented in the previous experiment, it was demonstrated that moderate physical exercise prevented age-related spatial reference and working memory deficits. It has also been shown that the cognitive training in Water maze increased the activity of the Na+,K+-ATPase and AChE enzymes in the hippocampus of adult and aged rats. The increase in Na+,K+-ATPase activity was even further increased in aged rats that were submitted to physical exercise combined with cognitive training. In addition, a positive correlation was observed between the Na+,K+-ATPase activity in the hippocampus of aged exercised rats and the latency to find the platform on the 5th day of training in the reference memory task, i.e., the increase in Na+,K+-ATPase activity is associated with the exercise-related memory improvement in aged rats. Consistently, a negative correlation between the Na+,K+-ATPase activity and the difference (delta) between the mean latencies of trials 1 and 4 in the working memory task was also found, i.e., the exercised aged rats showed better performance in the working memory task associated with the increase in Na+,K+-ATPase activity. In the third experiment, we investigated the effect of physical exercise in 3 and 22 months-old rats. Exercise increased the reactive species content and lipid peroxidation in soleus muscle of young rats. Aged rats showed an increase in lipid peroxidation and a reduction in the catalase activity. Exercise induced an increase in reactive species levels, a reduction in sulfhydryl content and an increase in carbonyl proteins; however, the exercise was able to increase the superoxide dismutase and catalase activities in the soleus of aged rats. Thus, the results of first and second experiments demonstrate that physical exercise prevents the age-related decline of spatial memory and this effect might be related to the reduction of oxidative stress, increased expression of neurotrophic factors and the increase in the Na+,K+-ATPase activity in the hippocampus of aged rats. The muscle results demonstrate that soleus of young rats, although susceptible to the increased in reactive species and lipid peroxidation, showed no damage to proteins, suggesting that other mechanisms, such as the non-enzymatic antioxidant defense system, may be acting to compensate the effects of exercise. In addition, the muscle of the aged rats seems to be more sensitive than the young rats to changes in the cellular oxidative state induced by exercise, since aged exercised animals showed an increase in the activity of antioxidant enzymes, but there was no reduction of oxidative damage.

The effects of glyphosate (1.0 and 5.0 mg/L) on growth, digestive enzymes and toxicology parameters were evaluated in piavas (Leporinus sp.) after 90 days of exposure. A control group was kept in water without herbicide. Fish were fed to satiety twice a day with commercial fish pellets (38% crude protein, Purina®). Water quality was kept by suction of food and fecal residues. The water in the box was renewed every 48 h to maintain herbicide concentration constant during the exposure period. After experimental period (90 days) blood was quickly collected for determining hematological parameters. Liver, white muscle, brain, stomach and intestine were removed and use to determine toxicology parameters and digestive enzymes. After 90 days exposure, fish weight gain, specific growth rate, and feed efficiency wede reduced as glyphosate concentration increased in the water. The activity of all digestive enzymes verified increased with the increase of glyphosate concentration. Results indicate that AChE activity significantly decreased in the brain of fish exposed to 5 mg/L of glyphosate, but in the muscle this parameter was increased in the fish exposed to 1mg/L of glyphosate. Exposure to this herbicide produced a decrease in all hematological parameters tested in both concentrations used. Fish exposed to all glyphosate concentrations showed a significant decrease in liver glycogen and glucose, but a significant increase in muscle glycogen after exposure to 5 mg/L herbicide. Muscle glucose was not altered. Lactate and protein (5 mg/L) of fish exposed to all glyphosate concentrations increased in the liver. Similar results were showed in the muscle for lactate, but protein was reduced after exposure to 5 mg/L of glyphosate. These results indicate that glyphosate affect growth, hematologic and metabolic parameters as well digestive enzymes of piavas. All parameters tested may be indicators of herbicide contamination after prolonged exposure. / Os efeitos do herbicida glifosate (1,0 e 5,0 mg/L) sobre o crescimento, enzimas digestivas e parâmetros toxicológicos foram avaliados em juvenis de piavas (Leporinus sp.), após 90 dias de exposição. O grupo controle foi mantido em água sem herbicida. Os peixes foram alimentados até a saciedade aparente, duas vezes ao dia, com ração comercial peletizada (38% de proteína bruta, Purina®). A qualidade da água foi mantida através de sifonagem de resíduos de alimento e fezes. A água das caixas foi renovada a cada 48 horas para manter a concentração do glifosate constante durante o período de exposição. Após o período experimental (90 dias), o sangue dos peixes foi rapidamente coletado para determinação dos parâmetros hematológicos. Fígado, músculo branco, cérebro, estômago e intestino foram removidos e utilizados para determinar parâmetros toxicológicos e enzimas digestivas. Depois de 90 dias de exposição, o ganho de peso, taxas de crescimento específico e conversão alimentar diminuíram com o aumento da concentração de glifosate na água. Todas as enzimas digestivas verificadas aumentaram com o aumento da concentração de glifosate. A atividade da acetilcolinesterase (AChE) diminuiu significativamente no cérebro dos peixes expostos a 5 mg/L, e aumentou, no músculo dos peixes expostos a 1mg/L de glifosate. Exposição a este herbicida diminuiu todos os parâmetros hematológicos testados em ambas as concentrações utilizadas, mas redução significativa no glicogênio do fígado e glicose, e aumento no glicogênio muscular, ocorreu apenas em 5 mg/L. A glicose muscular não foi alterada. Lactato dos peixes expostos a todas as concentrações de glifosate, e proteína (5 mg/L) apresentaram um aumento significativo no fígado. Resultados semelhantes, para o lactato, foram encontrados no músculo, mas a proteína diminuiu depois da exposição a 5 mg/L de glifosate. Estes resultados indicam que glifosate afeta parâmetros de crescimento, hematológicos e metabólicos, bem como enzimas digestivas de piavas. Todos os parâmetros testados podem ser indicadores de contaminação por herbicida depois de exposição prolongada.

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IINTRODUÇÃO: A Cistite Intersticial (CI) ou Síndrome da Bexiga Dolorosa (SBD) é uma síndrome crônica caracterizada pela presença de dor ou desconforto vesical ou pélvico e sintomas miccionais como urgência e aumento da frequência miccional diurna e noturna, na ausência de outra afecção identificável que justifique esses sintomas. Não existe até o momento nenhum teste diagnóstico ou marcador que defina a CI. Desta forma seu diagnóstico é predominantemente clínico, baseado nos sinais e sintomas e dependente da exclusão de outras doenças urológicas. A dificuldade no diagnóstico e no tratamento dessas pacientes reflete o pouco que se sabe sobre sua fisiopatologia e sobre as alterações genéticas presentes na doença. A identificação de marcadores pode proporcionar um melhor entendimento e manejo desses aspectos da síndrome. Na tentativa de identificar marcadores genéticos que possam estar associados a CI, avaliamos a presença de alguns polimorfismos genéticos, os polimorfismos de nucleotídeo único (SNP), no DNA de pacientes com os critérios diagnósticos de CI e comparamos sua prevalência entre as pacientes e também com um grupo controle representativo da população geral. A correlação desses polimorfismos considerando a CI e a intensidade de dor nessas pacientes ainda não foi estudada na literatura. OBJETIVOS: Analisar a presença de polimorfismos (SNP) em amostras de sangue de pacientes com CI e correlacionar a presença dos polimorfismos com o quadro de dor crônica. MÉTODOS: Foram selecionadas 34 pacientes do sexo feminino com diagnóstico de CI de acordo com os critérios do NIDDK e 23 pacientes do grupo controle (mulheres saudáveis apenas com incontinência urinária de esforço). As pacientes com o diagnóstico de CI foram estratificadas em dois grupos de acordo com o grau dos sintomas de dor crônica. Foram selecionados 20 polimorfismos para análise: rs1800871, rs1800872, rs1800896, rs1800471, rs1800629, rs361525, rs1800497, rs6311, rs6277, rs6276, rs6313, rs2835859, rs11127292, rs2243248, rs6887695, rs3212227, rs1799971, rs12579350, rs3813034, rs6746030. A genotipagem foi realizada através da técnica de PCR em tempo real (q-PCR) e correlacionada com o diagnóstico de CI e com a intensidade dos sintomas álgicos. RESULTADOS: O alelo polimórfico (T) do SNP rs11127292 foi mais frequente nas pacientes com CI em relação ao grupo controle (p:0,01). O alelo polimórfico (T) do SNP rs6311 foi significativamente mais frequente nas pacientes com dor mais intensa (p:0,03). A frequência do alelo selvagem (A) do SNP rs1799971 foi maior em pacientes com dor leve a moderada (p:0,04). CONCLUSÕES: Foram identificadas algumas diferenças na frequência dos polimorfismos nas pacientes estudadas, o que sugere a existência de um papel relevante dos SNP associados tanto à CI quando na intensidade dos sintomas de dor crônica nestas pacientes / INTRODUCTION: Interstitial cystitis (IC) or painful bladder syndrome (PBS) is a chronic syndrome characterized by the presence of bladder/pelvic pain or discomfort and voiding symptoms such as urgency and increased urinary waking and night-time frequency in the absence of another identifiable cause to justify these symptoms. So far, there is no diagnostic test or marker to establish the presence of IC. Thus, the diagnosis is predominantly clinical, based on signs and symptoms and dependent on the exclusion of other urological diseases. The difficulty in the diagnosis and treatment of these patients reflects the little that is known about IC physiopathology and about the genetic background of the disease. The identification of new markers may provide a better understanding and management of the syndrome. As an attempt to identify genetic markers that may be associated with IC, we evaluated the presence of some genetic polymorphisms, single nucleotide polymorphisms (SNPs), in the DNA of patients with the diagnostic criteria of IC, and we compared their prevalence among IC patients and with a control group representative of the general population. The correlation of these polymorphisms considering IC and pain intensity in these patients has not been studied in the literature. OBJECTIVES: To assess the presence of polymorphisms (SNPs) in blood samples from IC patients and to correlate the presence of polymorphisms with chronic pain. METHODS: Thirty-four female patients with a diagnosis of IC according to the NIDDK criteria and 23 control subjects (healthy women with stress urinary incontinence) were selected. Patients with the diagnosis of IC were stratified into two groups according to the degree of symptoms of chronic pain. We selected 20 polymorphisms for analysis: rs1800871, rs1800876, rs1800471, rs1800629, rs361525, rs1800497, rs6311, rs6277, rs6276, rs6313, rs2835859, rs11127292, rs2243248, rs6887695, rs3212227, rs1799971, rs12579350, rs3813034, rs6746030. Genotyping was performed using the real-time PCR technique (q-PCR) and correlated with the diagnosis of IC and intensity of pain symptoms. RESULTS: The polymorphic allele (T) of the SNP rs11127292 occurred with more frequency in patients with IC compared to the control group (p= 0.01). The polymorphic allele (T) of SNP rs6311 occurred with more frequency in patients with severe pain (p= 0.03). The frequency of wild-type (A) SNP rs1799971 was higher in patients with mild to moderate pain (p= 0.04). CONCLUSION: The results indicated differences in polymorphism frequency in the patients studied, suggesting the existence of a relevant role of SNPs associated with both IC and intensity of chronic pain symptoms in these patients

IINTRODUÇÃO: A Cistite Intersticial (CI) ou Síndrome da Bexiga Dolorosa (SBD) é uma síndrome crônica caracterizada pela presença de dor ou desconforto vesical ou pélvico e sintomas miccionais como urgência e aumento da frequência miccional diurna e noturna, na ausência de outra afecção identificável que justifique esses sintomas. Não existe até o momento nenhum teste diagnóstico ou marcador que defina a CI. Desta forma seu diagnóstico é predominantemente clínico, baseado nos sinais e sintomas e dependente da exclusão de outras doenças urológicas. A dificuldade no diagnóstico e no tratamento dessas pacientes reflete o pouco que se sabe sobre sua fisiopatologia e sobre as alterações genéticas presentes na doença. A identificação de marcadores pode proporcionar um melhor entendimento e manejo desses aspectos da síndrome. Na tentativa de identificar marcadores genéticos que possam estar associados a CI, avaliamos a presença de alguns polimorfismos genéticos, os polimorfismos de nucleotídeo único (SNP), no DNA de pacientes com os critérios diagnósticos de CI e comparamos sua prevalência entre as pacientes e também com um grupo controle representativo da população geral. A correlação desses polimorfismos considerando a CI e a intensidade de dor nessas pacientes ainda não foi estudada na literatura. OBJETIVOS: Analisar a presença de polimorfismos (SNP) em amostras de sangue de pacientes com CI e correlacionar a presença dos polimorfismos com o quadro de dor crônica. MÉTODOS: Foram selecionadas 34 pacientes do sexo feminino com diagnóstico de CI de acordo com os critérios do NIDDK e 23 pacientes do grupo controle (mulheres saudáveis apenas com incontinência urinária de esforço). As pacientes com o diagnóstico de CI foram estratificadas em dois grupos de acordo com o grau dos sintomas de dor crônica. Foram selecionados 20 polimorfismos para análise: rs1800871, rs1800872, rs1800896, rs1800471, rs1800629, rs361525, rs1800497, rs6311, rs6277, rs6276, rs6313, rs2835859, rs11127292, rs2243248, rs6887695, rs3212227, rs1799971, rs12579350, rs3813034, rs6746030. A genotipagem foi realizada através da técnica de PCR em tempo real (q-PCR) e correlacionada com o diagnóstico de CI e com a intensidade dos sintomas álgicos. RESULTADOS: O alelo polimórfico (T) do SNP rs11127292 foi mais frequente nas pacientes com CI em relação ao grupo controle (p:0,01). O alelo polimórfico (T) do SNP rs6311 foi significativamente mais frequente nas pacientes com dor mais intensa (p:0,03). A frequência do alelo selvagem (A) do SNP rs1799971 foi maior em pacientes com dor leve a moderada (p:0,04). CONCLUSÕES: Foram identificadas algumas diferenças na frequência dos polimorfismos nas pacientes estudadas, o que sugere a existência de um papel relevante dos SNP associados tanto à CI quando na intensidade dos sintomas de dor crônica nestas pacientes / INTRODUCTION: Interstitial cystitis (IC) or painful bladder syndrome (PBS) is a chronic syndrome characterized by the presence of bladder/pelvic pain or discomfort and voiding symptoms such as urgency and increased urinary waking and night-time frequency in the absence of another identifiable cause to justify these symptoms. So far, there is no diagnostic test or marker to establish the presence of IC. Thus, the diagnosis is predominantly clinical, based on signs and symptoms and dependent on the exclusion of other urological diseases. The difficulty in the diagnosis and treatment of these patients reflects the little that is known about IC physiopathology and about the genetic background of the disease. The identification of new markers may provide a better understanding and management of the syndrome. As an attempt to identify genetic markers that may be associated with IC, we evaluated the presence of some genetic polymorphisms, single nucleotide polymorphisms (SNPs), in the DNA of patients with the diagnostic criteria of IC, and we compared their prevalence among IC patients and with a control group representative of the general population. The correlation of these polymorphisms considering IC and pain intensity in these patients has not been studied in the literature. OBJECTIVES: To assess the presence of polymorphisms (SNPs) in blood samples from IC patients and to correlate the presence of polymorphisms with chronic pain. METHODS: Thirty-four female patients with a diagnosis of IC according to the NIDDK criteria and 23 control subjects (healthy women with stress urinary incontinence) were selected. Patients with the diagnosis of IC were stratified into two groups according to the degree of symptoms of chronic pain. We selected 20 polymorphisms for analysis: rs1800871, rs1800876, rs1800471, rs1800629, rs361525, rs1800497, rs6311, rs6277, rs6276, rs6313, rs2835859, rs11127292, rs2243248, rs6887695, rs3212227, rs1799971, rs12579350, rs3813034, rs6746030. Genotyping was performed using the real-time PCR technique (q-PCR) and correlated with the diagnosis of IC and intensity of pain symptoms. RESULTS: The polymorphic allele (T) of the SNP rs11127292 occurred with more frequency in patients with IC compared to the control group (p= 0.01). The polymorphic allele (T) of SNP rs6311 occurred with more frequency in patients with severe pain (p= 0.03). The frequency of wild-type (A) SNP rs1799971 was higher in patients with mild to moderate pain (p= 0.04). CONCLUSION: The results indicated differences in polymorphism frequency in the patients studied, suggesting the existence of a relevant role of SNPs associated with both IC and intensity of chronic pain symptoms in these patients

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