Diabetes mellitus é uma doença caracterizada por hiperglicemia crônica, resultando em desequilíbrio metabólico e estresse oxidativo e promovendo dano tecidual. Fitoquímicos bioativos, como os polifenóis presentes na uva e seus subprodutos, especialmente quando cultivada sem agrotóxicos, representam alternativa terapêutica para prevenção das alterações metabólicas e oxidativas em indivíduos diabéticos. Portanto, nosso objetivo foi avaliar o efeito de extrato aquoso de folhas de videira, da variedade Bordô (Vitis labrusca), produzida por cultivo orgânico, sobre parâmetros metabólicos e de estresse oxidativo em ratos diabéticos. Foram utilizados ratos Wistar, machos (n = 88), pesando cerca de 300 g, randomicamente divididos em grupos de não diabéticos (CTR) e diabéticos (STZ), sendo o diabete induzido pela administração única de 60 mg/kg de estreptozotocina via intraperitoneal. Os animais receberam doses diárias de salina (grupos: CTR0 e STZ0) ou extrato aquoso da folha da videira orgânica, nas concentrações de 50 mg/kg (grupos: CTR50 e STZ50), 100 mg/kg (grupos: CTR100 e STZ100) ou 200 mg/kg (grupos: CTR200 e STZ200) administrados via gavagem, por 30 dias. No 30o dia, após 30 minutos da última administração, os animais foram decapitados e o sangue troncular coletado para a determinação da glicemia de jejum, triglicerídeos, colesterol total e frações, bem como ureia, creatinina e transaminases (AST e ALT). A resposta metabólica pelo uso do extrato foi avaliada pelo teste oral de tolerância à glicose (28o dia) e variações no consumo alimentar, hídrico e ganho de peso. Os tecidos cardíaco, renal e hepático foram dissecados e homogeneizados para avaliação da lipoperoxidação (TBARS) e da oxidação proteica (quantificação carbonilas), bem como para determinação das concentrações de antioxidantes não enzimáticos (sulfidrilas totais) e da atividade de antioxidantes enzimáticos como superóxido dismutase (SOD) e catalase (CAT). Nossos resultados mostraram que o diabete aumentou a ingestão hídrica e alimentar, bem como reduziu os depósitos de gordura corporal e o peso corporal. Adicionalmente, o diabete aumentou parâmetros séricos como, glicose, triglicerídeos, HDL-C, ureia, AST e ALT. A administração do extrato, na dose de 200 mg/kg, preveniu a perda de gordura epididimal e a redução de peso corporal nos animais diabéticos. Na dose de 50 mg/kg, o extrato reduziu a concentração sérica de LDL-C, ureia e cretinina nos ratos diabéticos. As doses de 50 e 100 mg/kg do extrato preveniram o aumento na atividade da AST. Em relação aos parâmetros oxidativos, o diabete promoveu lipoperoxidação, evidenciado pelo aumento de TBARS no fígado e no coração. A administração do extrato de folha de videira, nas três diferentes doses, reduziu a concentração de TBARS no fígado dos ratos diabéticos. Ainda, o diabete aumentou a concentração de carbonilas, e reduziu os níveis de sulfidrilas totais em todos os tecidos avaliados. Para a oxidação de proteínas, observamos que a administração do extrato, em todas as doses testadas, reduziu a concentração de carbonilas no coração e rins dos ratos diabéticos. No fígado, essa redução ocorreu apenas para as doses de 100 e 200 mg/kg. Houve aumento das defesas antioxidantes não enzimáticas (sulfidrilas totais) no fígado dos ratos diabéticos após administração de qualquer dose de extrato. No entanto, esse aumento foi observado no coração apenas nas doses de 100 e 200 mg/kg e no rim apenas na dose de 50 mg/kg. O diabete aumentou a CAT no fígado e no coração e a SOD no rim de ratos, enquanto que o extrato reduziu a atividade da CAT no fígado na dose de 50 mg/kg e no coração, na dose de 100 mg/kg. No entanto, o extrato reduziu a atividade da SOD no rim de ratos diabéticos apenas na dose de 50 mg/kg. Com base nos nossos resultados podemos concluir que a administração do extrato aquoso de folha de videira orgânica possui potencial terapêutico nos animais diabéticos, evidenciado pela proteção contra perda de peso e do depósito de tecido adiposo, bem como efeito hipocolesterolêmico, hepatoprotetor, cardioprotetor, nefroprotetor e antioxidante. / Diabetes mellitus is a disease characterized by chronic hyperglycemia, resulting in metabolic imbalance, and oxidative stress, promoting tissue damage. Bioactive phytochemicals, such as polyphenols, present in grapes and their sub-products, especially when they are cultivated without pesticides, represent a therapeutic alternative for preventing metabolic and oxidative damage in diabetic individuals. Therefore, our objective was to evaluate the effect of aqueous extract of vine leaves, from the Bordô varietal (Vitis labrusca), produced by organic culture method, on metabolic parameters and oxidative stress in diabetic rats. Male Wistar rats (n=88), weighting around 300 g, were randomized in non-diabetic (CTR) and diabetic (STZ) groups, with diabetes induced by streptozotocin, 60 mg/kg, via intraperitoneal. The rats were given daily doses of saline (CTR0 and STZ0 groups) or organic vine leaves aqueous extract at concentrations of 50 mg/kg (CTR50 and STZ50 groups), 100 mg/kg (STZ100 and CTR100 groups), or 200 mg/kg (STZ200 and CTR200 groups), by oral gavage, for 30 days. On the 30th. day, 30 min from the last administration, rats were decapitated and trunk blood was collected to determine fasting glycemia, triglycerides, total and fractions cholesterol, as well as urea, creatinine, and transaminases (AST and ALT). The effect of the organic vine leaves aqueous extract on metabolic response in rats was evaluated by oral glucose tolerance test (28th. day) and intake of food, water and weight gain. Heart, liver and kidney were dissected and homogenized to evaluate the lipid peroxidation (TBARS) and protein oxidation (carbonyl quantification), as well as the concentration of non-enzymatic antioxidants (free sulfhydryl) and the concentration of enzymatic antioxidants, such as superoxide dismutase (SOD), and catalase (CAT) enzymes activity. Our results showed that diabetes increased water and food intake, and reduced body fat deposits, and body weight in rats. Additionally, diabetes increased serum glycemia, triglycerides, HDL-C, urea, and transaminases. The administration of the extract at dose of 200 mg/kg, prevented the loss of epididymal fat and body weight reduction in diabetic animals. At a dose of 50 mg/kg, the extract reduced the serum concentration of LDL-C, urea, and creatinine in diabetic animals. The doses of 50 and 100 mg/kg of the extract prevented the increase in the AST activity in diabetic rats. As to oxidative parameters, diabetes promoted lipid peroxidation, as evidenced by the increase in TBARS in liver and heart. The administration of the extract of vine leaf, in three different doses, reduced the concentration of TBARS in the liver of diabetic rats. Also, diabetes increased the concentration of carbonyl but reduced levels of free sulfhydryl in all the tissues analyzed. For the oxidation of proteins, it was observed that the administration of the extract at all doses tested reduced the concentration of carbonyls in the heart and kidney of diabetic rats. In the liver, this reduction was observed only for doses of 100 and 200 mg/kg. There was increase non-enzymatic antioxidant defenses (sulfhydryl) in the liver of diabetic rats after administration of any doses of extract. However, this increase was observed in the heart only at doses of 100 and 200 mg/kg and in the kidney, only at doses of 50 mg/kg. Diabetes increased the CAT in the liver and in the heart and it increased the SOD in the kidney of rats. The extract reduced CAT activity in the liver at a dose of 50 mg/kg and in the heart, at a dose of 100 mg/kg. However, the extract reduced SOD activity in the kidney of diabetic rats only at a dose of 50 mg/kg. Based on our results we concluded that the administration of aqueous leaves extract of organic vine presents therapeutic potential in diabetic individuals, as evidenced by protection against weight loss and deposit of adipose tissue, as well as hypocholesterolemic, hepatoprotective, cardioprotective, nephroprotective and antioxidant effects.

A hipertrofia cardíaca é caracterizada pelo aumento do músculo cardíaco devido aumento das dimensões dos cardiomiócitos. Em condições fisiológicas ou patológicas a hipertrofia está relacionada com o aumento da força do coração, provocando alterações nas células miocárdicas. O exercício ativa a via da proteína Akt relacionada à sobrevivência celular em resposta ao exercício e atua sobre a proteína quinase mTOR, ocasionando síntese proteica e hipertrofia. A mTOR participa da proliferação e crescimento celular através da regulação da tradução da proteína. Além disso, a mTOR também controla outros processos celulares como autofagia e parece estar relacionada com a sinalização de miostatina. Portanto, quando miostatina aumentada, inibe o crescimento muscular provavelmente através da inibição de mTOR. A autofagia é um mecanismo homeostático com a finalidade de degradação e reciclagem através da ação lisossomal reciclando organelas citoplasmáticas e proteínas a fim de remover esses materiais intracelulares. A ativação da autofagia ocorre em duas situações: uma em baixo nível de fluxo autofágico, devido uma baixa energética a fim de manter a sobrevivência celular e em outra situação há ativação pronunciada a fim de esgotar os elementos celulares culminando em morte celular. Esses dois extremos nas ações autofágicas são mecanismos potenciais pró ou anti-sobrevivência. Estudos mostram uma ativação da autofagia durante o exercício agudo e parece estar relacionado com a repressão da via AKT/mTOR. Por outro lado, no exercício crônico a autofagia é ativada em músculo esquelético através de aumento das proteínas autofágicas. Tal evento é explicado pela mudança do perfil muscular esquelético pós-exercício gerando maior quantidade de metabólitos que são reciclados pelo sistema, porém em músculo cardíaco ainda está sendo estudado. A miostatina é um regulador negativo do crescimento muscular esquelético. Em doenças seu aumento resulta em perda muscular, contudo, na hipertrofia fisiológica a miostatina está reduzida no músculo esquelético e no cardíaco. A miostatina aumentada bloqueia não só Akt, mas também mTOR, favorecendo a via de degradação proteica através da maquinaria autofágica. Assim, a miostatina tem ação na autofagia durante o exercício e essas vias podem estar relacionadas com o desenvolvimento da hipertrofia cardíaca.

como animais de estimação. Entretanto, existem poucas informações sobre a fisiologia, inclusive do trato gastrointestinal (TGI) e as enfermidades a este associadas. O TGI destes animais é longo e apresenta complexidade similar a dos lagomorfos: ceco com uma porção sacular espiralada, seguida de uma porção tubular que se continua em um cólon ascendente longo. Estas características, em associação com o fornecimento de uma dieta rica em grãos e leguminosas, são condições que permitem o fácil acometimento de cólica timpânica (CT), que se caracteriza pela distensão acentuada da parede do ceco, devido ao acúmulo dos gases produzidos em excesso durante a digestão fermentativa. Considerando que o acometimento de uma enfermidade promova alterações morfológicas e funcionais do sistema nervoso entérico (SNE), o roedor C. lanigera foi utilizado para avaliar as alterações in situ da atividade das enzimas acetilcolinesterase (AChE) e diaforase da nicotinamida adenina dinucleotídeo fosfato (NADPH-d) dos neurônios do plexo mientérico (PM) em um modelo experimental de CT provocado por alteração da dieta. Após as duas semanas de timpanismo, um grupo de animais voltou a receber dieta balanceada por 20 dias associado a um antiinflamatório (cetoprofeno) no sprimeiros 5 dias do período de dieta normal. O timpanismo foi confirmado pela análise dos sintomas e por meio do teste de von Frey. Verificou-se maior sensibilidade abdominal nos animais do grupo timpânico e recuperado (dieta de indução até D18 e, após, a mesma dieta do grupo controle assossiada ao medicamento cetoprofeno) durante o período da doença (11° ao 18° dia após início da dieta alterada). O tratamento medicamentoso e normalização da dieta (D23), o grupo recuperado mostrou uma sensibilidade abdominal semelhante a do grupo controle. A necrópsia revelou um aumento de volume no ceco e cólon ascendente dos animais timpânicos e isquemia nas junções jejuno-ileal, ileocecal e no cólon ascendente, com infarto nos vasos sanguíneos mesentéricos ao longo do intestino. Nos animais recuperados não foi observado infarto nos vasos sanguíneos mesentéricos. O PM da C. lanigera normal constitui-se de uma extensa rede ganglionar de formato retangular e uniforme, cujos gânglios se dispõem no sentido dos feixes de fibras da camada muscular longitudinal e estão conectados entre si por ramos nervosos calibrosos. O PM divide-se em três redes distintas: o plexo primário (formado por gânglios médios e grandes e feixes de fibras nervosas de primeira ordem), secundário (constituído por gânglios pequenos e feixes de segunda ordem) e terciário (somente feixes de fibras de terceira ordem, que seguem paralelamente às fibras musculares longitudinais). Os gânglios possuem aspecto polimórfico em todas as porções analisadas do TGI. A CT resultou na distensão da parede visceral e, consequentemente, do plexo, tornando a rede menos densa, os gânglios alongados e as conexões mais finas entre as células adjacentes. 9Continua) O tratamento recuperou o aspecto controle do PM. As mensurações da área e do número de gânglios com atividade AChE obtida nos três grupos experimentais, mostrou um aumento significativo na área gânglionar total dos animais timpanizados em relação ao grupo controle. Não foi observada diferença significativa no número total de gânglios e nas médias das áreas dos xii diferentes tamanhos ganglionares entre os três grupos. Entretanto, no cólon ascendente houve uma diferença significativa entre o número de gânglios entre os grupos timpânico e recuperado. Os resultados permitem inferir que a CT provoca alteração no metabolismo colinérgico dos gânglios mientéricos. Os seis diferentes tipos morfológicos de neurônio, segundo classificação de Stach, mostraram atividade NADPH-d. O número de neurônios com atividade NADPH-d mostraram redução diferenciada entre as diferentes partes do intestino e de forma específica ara alguns dos seis tipos celulares Estas diferenças são discutidas de acordo com o papel fucional dos tipos neuronais propostos na literatura. De uma maneira geral, a diminuição da atividade NADPH-d dos tipos celulares propostos em outros animais como motoneurônios indicou que a CT afeta a principal função exercida pelo PM, de motilidade, especialmente das porções sacular do ceco e do cólon transverso. A diminuição do tipo neuronal II, considerado sensorial, afetado significativamente em todas as porções do cólon, coincide com a maior distensão observada neste na CT. As alterações observadas só não se mostraram reversíveis na porção sacular do ceco e no cólon ascendente, contudo foram reversíveis nas demais porções analisadas. / The chinchilla (Chinchilla lanigera) evokes great interest in fur commercialization and as pets. However, there are few informations about its physiology, especially the gastrointestinal tract (GIT) and its diseases. The GIT of these animals is long and has a complexity similar to lagomorphs: cecum with a coiled saccular portion, followed by a tubular portion which continues in a long ascending colon. These characteristics in association with a diet rich in grains and legumes facilitates the onset of tympanic colic (TC), which is characterized by marked distension of the cecum wall due to excessive accumulation of gases produced by fermentative digestion. Considering the onset of an illness can cause morphological and functional modifications of the enteric nervous system (ENS), the rodent C. lanigera was used to asses in situ modifications on the activity of the enzymes acetylcholinesterase (AChE) and diaphorase nicotinamide adenine dinucleotide phosphate (NADPH-d) in myenteric plexus (MP) neurons, using an experimental model of TC induced by dietary alterations. After two weeks of receiving the tympanism-inducing diet, the same diet of the control group was given to the recovery group, along with an anti-inflammatory drug (ketoprofen) for five days. The tympanism was confirmed by symptom analyses and by the Von Frey test. The tympanic and recovery groups showed and increase of abdominal sensibility after the onset of the disease (between the 11th and 18th days of the period in which the tympanism-inducing diet was given). With the drug treatment and the re-establishment of the diet (at day 23) the recovery group showed an abdominal sensibility similar to the control group. The necropsy revealed an increase of the cecum and ascending colon volumes in the tympanic animals, in addition to ischemia in the jejunoileal and ileocecal junctions and in the ascending colon, with mesenteric blood vessels infarction. In the recovery animals mesenteric blood vessels infarction was not present. The MP of a healthy C. lanigera is formed by an extensive ganglionar network of rectangular and uniform shape, and the ganglia are arranged in the same direction of the fiber bundles of the longitudinal muscle layer and are connected to each other by thick nerve branches. The MP is divided in three distinct networks: the primary plexus (formed by medium and large ganglia and bundles of nerve fibers of the first order); the secondary plexus (formed by small ganglia and bundles of second order); and the tertiary plexus (only bundles of third order fibers, which run parallel to the longitudinal muscle fibers). The ganglia showed a polymorphic aspect in all analyzed portions of the GIT. The TC resulted in distension of the gut wall and, therefore, the plexus, making the network less dense, the ganglia elongated and thinner connections between adjacent cells. The treatment restored the aspect of the MP to normal. Measurements of area and number of ganglia obtained with AChE activity in the three experimental groups revealed a significant increase in total ganglia area in the tympanic animals compared to the control group. There was no significant difference in the total number of ganglia and the mean of the areas of different ganglia sizes between the three groups. However, in the ascending colon there was a significant difference between the number of ganglia of the tympanic and recovery groups. These results demonstrate that the TC alters the cholinergic metabolism of myenteric ganglia. The six different morphological types of neurons, xiv according to Stach’s classification, had NADPH-d activity. The neurons with NADPH-d activity showed a differential reduction between different intestinal portions and between the six cell types. These differences are discussed according with the functional role of the neuronal types proposed by the literature. The decreased activity of NADPH-d in cell types proposed as motoneurons in other animals indicated that the TC affects the main function performed by the MP, which is the motility, especially in the saccular portions of the cecum and transverse colon. The decrease in type II cells, which are considered sensory neurons and were significantly affected in all portions of the colon, coincides with the largest distension of this portion observed in the TC. The changes observed were not reversible only in the saccular portion of the cecum and in the ascending colon, being reversible in the other analyzed portions.

A restrição calórica (RC) é uma dieta caracterizada por redução na quantidade total de calorias consumidas sem que ocorra desnutrição e tem sido associada a efeitos benéficos sobre a saúde, incluindo modulação sobre o estado redox. Alguns estudos têm avaliado os efeitos da RC sobre o sistema nervoso central, especialmente na senescência e em condições neurodegenerativas. Entretanto, devido a dados inconsistentes e/ou controversos da literatura, novos estudos são necessários para ampliar o conhecimento no tema e consolidar mecanismos de ação da RC. No presente trabalho investigou-se os efeitos de 30% de RC crônica em ratos Wistar machos na fase adulta, totalizando 17 semanas, em dois contextos experimentais. No primeiro, avaliou-se os efeitos da RC crônica sobre parâmetros relacionados ao estado redox e ao dano celular e sobre defesas antioxidantes não-enzimáticas e enzimáticas em rim, coração e fígado. Demonstrou-se que a RC crônica causou um aumento significativo na atividade da catalase no rim, na carbonilação de proteínas no coração e no conteúdo de glutationa (GSH) no fígado, além de reduzir a geração de espécies reativas (ER) hepáticas. No segundo contexto experimental avaliou-se o possível efeito neuroprotetor da RC crônica sobre parâmetros cognitivos, bioquímicos e morfológicos no córtex cerebral frontal, no hipocampo e no estriado, mediante modelo de demência por infusão intracerebroventricular (ICV) de estreptozotocina (STZ). Demonstrou-se que a RC crônica melhorou todos os parâmetros da memória de referência avaliados através do teste do labirinto aquático de Morris. No córtex cerebral frontal, a RC e a infusão ICV de STZ causaram uma redução na geração de ER sem alterar os outros parâmetros. No hipocampo, a STZ causou uma diminuição significativa no conteúdo da GSH e da proteína sinaptofisina (SYN), sendo que a RC foi capaz de prevenir e/ou reverter a diminuição de GSH. Ainda a RC per se aumentou a geração de ER. As imagens obtidas com a microscopia confocal revelaram redução na imunoreatividade da SYN e aumento da imunoreatividade da GFAP no hipocampo dos animais submetidos à infusão ICV de STZ. No estriado, tanto a RC como a STZ causaram uma diminuição do conteúdo de GSH, sem alterar os outros parâmetros. Concluiu-se que a RC crônica é capaz de modular o estado redox em diferentes tecidos periféricos, entretanto, os efeitos da RC são tecido-específico, ou seja, podem variar dependendo do tipo de tecido estudado. Além disso, concluiu-se que a RC crônica é capaz de prevenir e/ou recuperar os prejuízos cognitivos e as alterações hipocampais encontradas no modelo de demência induzido por STZ. / The caloric restriction (CR) diet is characterized by a reduction in the quantity of calories consumed without the occurrence of malnutrition. It has been associated with beneficial health effects, including modulation of the redox status. Studies have evaluating the effects of CR on central nervous system, particularly in aging and neurodegenerative conditions. However, due to inconsistent and/or controversial literature, further studies are needed to increase the knowledge and consolidate mechanisms of CR action. It was investigated the effects of 30% of chronic CR in adult male Wistar rats followed by 17 weeks, in two experimental contexts. At first, it was evaluated the effects of chronic CR on parameters related to oxidative status and oxidative damage and also on non-enzymatic and enzymatic cellular antioxidant defenses in the kidney, heart and liver. Chronic CR caused a significant increase in catalase activity in kidney, in protein carbonylation in heart and in glutathione (GSH) content in liver, and it caused a significant decrease in generation of reactive species (RS) in the liver. In the second experimental context, it was evaluated the effects of chronic CR on cognitive parameters and on biochemical and morphological changes in frontal cerebral cortex, hippocampus and striatum in model of dementia induced by intracerebroventricular (ICV) infusion of streptozotocin (STZ). Chronic CR was able to improve all deficits of reference memory assessed by the Morris water maze test. In the frontal cerebral cortex, CR and ICV infusion of STZ decreased RS generation without affecting other parameters. In the hippocampus, STZ decreased GSH and synaptophysin (SYN) contents. CR was able to prevent and/or revert the decrease in GSH content and it also has a per se effect in increasing RS generation. Images from confocal microcopy showed a reduction in SYN expression and an increase in GFAP expression in the hippocampus of rats submitted to ICV infusion of STZ. In the striatum, both CR and STZ decreased GSH levels without altering other parameters. In summary, chronic CR was able to modulate the redox state in various peripheral tissues, however, the effects of CR are tissue-specific, i.e, may vary depending on the type of tissue studied. The main conclusion is that chronic CR is able to prevent and/or revert cognitive impairments and hippocampal alterations in the animal model of dementia induced by STZ.

O Diabetes Mellitus é caracterizado por hiperglicemia resultante de defeitos na secreção de insulina, na ação da insulina, ou ambos. Recentemente foi demonstrado que além do comprometimento de órgãos como o fígado, o sistema nervoso central também sofre os efeitos deletérios do diabetes, uma vez que a encefalopatia diabética foi reconhecida como uma complicação deste distúrbio metabólico heterogêneo. Existe uma associação bem reconhecida entre a depressão e o diabetes, uma vez que a prevalência da depressão em indivíduos diabéticos é maior do que na população em geral, e o clonazepam vem sendo utilizado para tratar esta complicação. O estresse oxidativo parece desempenhar um papel importante no desenvolvimento e na progressão do diabetes e suas complicações. Foi analisado neste estudo o dano a proteínas e o status antioxidante no fígado e no córtex, hipocampo e estriado, além do dano ao DNA e a lipídeos nas referidas áreas cerebrais de ratos diabéticos induzidos por estreptozotocina submetidos ao teste da natação forçada. Além disso, foi avaliado o efeito antioxidante da insulina e/ou do clonazepam nas áreas cerebrais desses animais, bem como no fígado. Ainda, foi investigado o efeito do tratamento sobre os níveis de taurina no córtex cerebral e no plasma dos animais. Verificou-se que os animais diabéticos sob comportamento do tipo depressivo apresentaram dano a proteínas e alteração do status antioxidante no fígado e nas referidas áreas cerebrais, bem como dano ao DNA e a lipídeos nos tecidos cerebrais avaliados. O tratamento agudo com insulina e/ou clonazepam protegeu frente ao estresse oxidativo tanto no fígado quanto no córtex, hipocampo e estriado, uma vez que foi evidenciado o efeito antioxidante desses tratamentos. Ainda, foi verificado que as concentrações de taurina estão diminuídas no plasma e aumentadas no córtex cerebral desses animais, e que estes efeitos foram corrigidos pelo tratamento agudo de insulina e/ou clonazepam. Estes dados sugerem que a associação dos dois fármacos em questão pode proteger frente ao estresse oxidativo no fígado e no cérebro de ratos diabéticos submetidos ao teste da natação forçada. / Diabetes Mellitus is characterized by hyperglycemia resulting from defects on insulin secretion, insulin action, or both. It was recently demonstrated that in addition to the involvement of organs such as the liver, the central nervous system is not spared from the deleterious effects of diabetes, since diabetic encephalopathy was recognized as a complication of this heterogeneous metabolic disorder. There is a well recognized association between depression and diabetes, once prevalence of depression in diabetic patients is higher than in general population, and clonazepam is being used to treat this complication. Oxidative stress is widely accepted as playing a key mediatory role in the development and progression of diabetes and its complications. In this work, damage to proteins and antioxidant status in liver and in cortex, hippocampus and striatum were analyzed, as well as DNA and lipid damage in the referred brain areas from streptozotocin-induced diabetic rats submitted to forced swimming test. Furthermore, the antioxidant effect of insulin and/or clonazepam was evaluated in liver and brain areas from the animals. Moreover, the effect of the treatment on the taurine levels in plasma and cortex from animals was also investigated. It was verified that diabetic animals under depressive-like behavior presented protein damage and an unbalance in antioxidant status in liver and in the referred brain areas. The animals also showed DNA and lipid damage in brain areas evaluated. The acute treatment with insulin and/or clonazepam protected against oxidative stress in liver and in the cortex, hippocampus and striatum, since the antioxidant effect of these treatments has been evidenced. In addition, it was shown that taurine concentrations are decreased in plasma and increased in the cerebral cortex from these animals, and that these effects were corrected by the insulin and/or clonazepam acute treatment. These data suggest that the association of these two drugs can protect against oxidative stress in liver and brain from diabetic rats submitted to forced swimming test.

Resumo não disponível

A demência é caracterizada como um declínio progressivo nas funções cognitivas e perda grave de memória. A doença de Alzheimer (DA) é a forma mais comum de demência. Dentre as características neuropatológicas, a doença caracteriza-se por perdas seletivas neuronais e sinápticas, presença de placas neuríticas extracelulares contendo o peptídeo β- amilóide (Aβ) e emaranhados neurofibrilares (NFTs) compostos de formas hiperfosforiladas da proteína tau. Diversos modelos animais têm sido desenvolvidos para investigar a etiologia da DA, embora ainda não estabelecida, muitos fatores de riscos e alterações patológicas tem sido utilizados para a elaboração de modelos in vivo e in vitro da DA. O ácido ocadáico (AO), um potente inibidor de fosfatase 1 e 2A, ocasiona a deposição de Aβ, perda neuronal e sináptica, e subsequente déficit de memória, características semelhantes às ocorridas na DA. O objetivo deste trabalho foi avaliar uma possível disfunção cognitiva e alterações nos parâmetros bioquímicos astrocitários de ratos submetidos ao ácido ocadáico, intrahipocampal, como modelo de demência. Ratos Wistar machos (90 dias) foram submetidos à infusão intrahipocampal e bilateral de AO (100 ng), e 12 dias após a cirurgia, avaliada a memória pelo teste de memória espacial no labirinto aquático de Morris, e realizados testes bioquímicos. Usando este modelo animal de infusão do AO, nós observamos um déficit cognitivo espacial e alterações neurogliais, particularmente, em marcadores de astrogliose, como a proteína glial fibrilar ácida (GFAP) e S100B. Houve alterações no metabolismo do glutamato, pela diminuição significativa do transportador de aminoácido excitatório 2 (EAAT2/GLT-1) e atividade da glutamina sintetase; bem como, é característico na DA, um aumento no estresse oxidativo, observado pelo aumento das proteínas carboniladas e diminuição no conteúdo de glutationa (glutationa reduzida) no modelo de infusão do AO. Foram observadas também, alterações na via das MAPKs, onde a infusão do AO aumentou a fosforilação da p38MAPK, não alterando outras MAPKs, como a JNK 1/2 e ERK 1/2. Em conclusão, a injeção bilateral de AO foi capaz de induzir um déficit cognitivo espacial e estresse oxidativo no modelo de demência proposto, e pela primeira vez ao nosso conhecimento, alterações astrogliais em modelo de demência induzido pelo AO. Por fim, as alterações astrogliais observadas neste modelo de demência contribuem para a compreensão da fisiopatologia da DA e de outras doenças acompanhadas de déficit cognitivo, bem como contribuem para a identificação de alvos terapêuticos para a DA. / Dementia is characterized as a progressive decline in cognitive functions and severe memory loss. Alzheimer’s disease (AD) is the most common form of dementia. The defining neuropathological characteristics of AD are the presence of extracellular accumulation of aggregated β-amyloid in senile plaques in the brain, and also by intraneuronal aggregates of neurofibrillary (NFT) consisting of hyperphosphorylated tau proteins, wich leads to progressive brain dysfunction. Although the cause of AD remains elusive, many possible risk factors and pathological alterations have been used in the elaboration of in vivo and in vitro models of this disease, including intrahippocampal infusion of okadaic acid (OA). Okadaic acid (OA), a potent inhibitor phosphatase 1 and 2A, leads to the deposition of β-amyloid, subsequent neuronal degeneration, synaptic loss and memory impairments, all of which resemble AD-like pathology. In this study, our aim was evaluate spatial cognitive deficit and neuroglial alterations in rats submitted to the OA-induced dementia model. Male Wistar rats (90 days old) were submitted to bilateral intrahippocampal OA-injection (100 ng), and 12 days after the surgery the rats were submitted to training and test in the Morris water maze, and biochemistry tests were performed. Using this model, we evaluated spatial cognitive deficit and neuroglial alterations, particulary astroglial protein markers such as glial fribillar acidic protein (GFAP) and S100B. There have been changes in the metabolism of glutamate, the significant decrease in the excitatory amino acid transporter 2 (EAAT2/GLT-1) and glutamine synthetase activity, as is characteristic of AD, increased oxidative stress, observed by increased protein carbonyl and decreased glutathione in rats submitted to injection of OA. Were also observed, alterations in the MAPKs pathway, where the infusion of OA increased the phosphorylation of p38MAPK, without altering other MAPKs, such as JNK 1/2 and ERK 1/2. In conclusion, bilateral injection of OA induces spacial cognitive deficit, and causes oxidative stress in this model and demonstrate, for the first time to our knowledge, neuroglial alteriations. Findings contribute to understanding diseases accompanied by cognitive deficit and the OA model of dementia.

O objetivo deste trabalho foi investigar o possível efeito preventivo do piruvato e da creatina (substâncias energéticas e antioxidantes) sobre as alterações comportamentais e bioquímicas provocadas pela administração intra-hipocampal da fenilalanina (Phe) em ratos Wistar. Foi desenvolvido um modelo químico experimental de fenilcetonúria (PKU) pela administração intra-hipocampal de Phe a ratos Wistar adultos atingindo níveis semelhantes aos encontrados no cérebro dos pacientes afetados. Piruvato e creatina preveniram alterações de comportamento induzidas pela Phe nas tarefas de habituação no campo aberto. O piruvato e a creatina, isoladamente, não exerceram efeito sobre os animais nas tarefas de campo aberto, mas preveniram os efeitos da Phe sobre a atividade exploratória. A Phe, o piruvato e a creatina não tiveram efeito sobre a emocionalidade dos animais. Também foram investigados parâmetros de estresse oxidativo procurando evidências de um possível mecanismo pelo qual a alta concentração de Phe poderia resultar em prejuízo da habituação dos ratos ao campo aberto. A Phe provocou o aumento de TRAP, que é uma medida da concentração de substâncias antioxidantes não enzimáticas, principalmente GSH e tioredoxina, e de TAR, que é a medida da qualidade das substâncias antioxidantes não enzimáticas, bem como das sulfidrilas totais, que compreendem GSH, tioredoxina e grupos tióis de proteínas, as quais foram aumentadas no hipocampo de ratos que receberam Phe. TBARS, que é uma medida de lipoperoxidação, diminuiu pela administração de Phe. O piruvato e a creatina, isoladamente, não exerceram efeito sobre os parâmetros de estresses oxidativo, mas o aumento das defesas antioxidantes não enzimáticas induzido pela Phe no hipocampo foi totalmente prevenido pelo pré-tratamento com creatina ou piruvato, dois potentes antioxidantes, reforçando a hipótese de que o primeiro contato do hipocampo com Phe provoca a formação de espécies reativas de oxigênio e nitrogênio, induzindo o aumento de defesas antioxidantes. Estes resultados também sugerem uma possível relação entre a inibição das atividades da piruvato quinase e da creatina quinase nas alterações de comportamento causadas por Phe. Em perspectiva, piruvato e creatina são suplementos dietéticos a serem considerados como agentes coadjuvantes para a atual terapia dos pacientes fenilcetonúricos baseada apenas em uma dieta restrita em Phe. / The objective of this work was to investigate the possible preventive effect of pyruvate and creatine (substances with energetic and antioxidant properties) on the behavioral and biochemical alterations caused by intrahippocampal administration of phenylalanine (Phe) in Wistar rats. It was developed a experimental chemical model of phenylketonuria(PKU) by injecting Phe into the hippocampus of adult Wistar rats, achieving similar levels than those verified in the brain of affected patients. Pyruvate and creatine prevented behavioral alterations induced by Phe in habituation in the open field task. Pyruvate and creatine did not cause effect on animal behaviour in the open field task, but they prevented the Phe effects on exploratory activity. Phe, pyruvate and creatine did not compromise emotionality of the animals in the open field task. Stress oxidative parameters were measured looking for evidences of a mechanism for which the high Phe concentration could result in the behavioral alterations. Phe provoked the increase of TRAP, which is a measure of the concentration of nonenzymatic antioxidant substances, mainly GSH and thioredoxin, and of TAR, which is a measure of the quality of nonenzymatic antioxidant substances, as well as of the Total sulfhydryl groups, which is a measure of GSH, thioredoxin and thiol-groups of proteins, in the hippocampus of the rats. TBARS, which is a measure of lipoperoxidation, was decreased by Phe administration. Pre-treatment with pyruvate and creatine did not altered stress oxidative parameters, but fully prevented the alterations induced by Phe administration, reinforcing the hypothesis that the first contact of the hippocampus with Phe provokes reactive oxygen and nitrogen species formation, inducing increase of antioxidant defenses. These results also suggest a possible relationship between the inhibition of piruvate kinase and creatine kinase activities in the behavioral alterations caused by Phe. In perspective, pyruvate and creatine are diet supplements to be considered as adjuvant agents to the present therapy of phenylketonuric pacients based only on Phe-restricted diet.

A depressão é uma condição psiquiátrica relativamente comum, associada com significante morbidade e mortalidade. Embora essa patologia constitua um grande problema de saúde pública devido ao alto impacto psicossocial e socioeconômico a que está relacionada, seus determinantes psicológicos e neurobiológicos ainda não foram completamente elucidados. Considerando que eventos de vida estressantes são fatores de risco para o surgimento da depressão, o estresse crônico variado (ECV) tem sido amplamente utilizado como modelo animal de depressão. No presente trabalho, nós avaliamos o efeito do ECV sobre os seguintes parâmetros bioquímicos em cérebro e/ou sangue de ratos: níveis de citocinas pró-inflamatórias [interleucina-6 (IL-6), fator de necrose tumoral- (TNF- ), óxido nítrico (NO) e proteína C reativa (PCR)]; atividades das enzimas acetilcolinesterase (AChE) e butirilcolinesterase (BuChe); parâmetros de estresse oxidativo [espécies reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS), catalase (CAT), superóxido dismutase (SOD) e glutationa peroxidase (GPx)] e parâmetros de metabolismo energético [atividade dos complexos II (CII) e IV (CIV) da cadeia de transporte de elétrons e da enzima piruvato quinase]. Os níveis plasmáticos de homocisteína (HCY) e folato também foram determinados. Além disso, avaliamos possíveis alterações comportamentais induzidas pelo estresse. Resultados mostraram que houve uma indução do estresse oxidativo e diminuição na atividade da BuChE. Os níveis de HCY foram maiores nos animais estressados do que nos controles e os níveis de folato não foram alterados. O ECV não alterou os parâmetros do sistema imune avaliados em soro. Observamos um aumento nos níveis de citocinas pró-inflamatórias e da atividade da enzima AChE em hipocampo de ratos estressados. Utilizando o mesmo modelo de ECV, demonstramos que os complexos II e IV da cadeia transportadora de elétrons estão alterados em hipocampo e córtex pré-frontal de ratos, enquanto que a atividade da enzima piruvato quinase não foi alterada. Também demonstramos que a administração de vitaminas antioxidantes durante a indução do modelo experimental foi capaz de prevenir os danos observados na cadeia respiratória. Por fim, observamos que o ECV alterou de formas distintas as fases de aquisição e de retenção da memória e que os antioxidantes foram capazes de prevenir somente o dano induzido na fase de aquisição. O ECV também alterou a memória de trabalho e o prejuízo foi prevenido pelas vitaminas E e C. Com a finalidade de investigar os mecanismos responsáveis pelo prejuízo cognitivo, nós determinamos o imunoconteúdo de BDNF em hipocampos de ratos estressados. Os resultados não demonstraram nenhuma alteração em relação ao grupo controle. Nossos achados em conjunto, podem contribuir para a compreensão das bases neurológicas da depressão e para o desenvolvimento de novas terapias. / The major depressive disorder is a common psychiatric disorder; which is related to high morbidity and mortality. Although depression constitutes major public health problem due to the high socio-economic and psychosocial impact that is related, the psychological and neurobiological determinants have not been fully elucidated. Since life stressors contribute in some fashion to depression, chronic variable stress (CVS) has been used as an animal model of depression. In the present work, we evaluated the effect of CVS on the follow biochemical parameters in brain and/or blood of rats: levels of inflammatory markers [interleukin-6 (IL-6), tumor necrosis factorl- (TNF- ), nitric oxide (NO) and C reactive protein (CRP)]; acetylcholinesterase (AChE) and butyrylcholinesterase (BuChE) activities; oxidative stress parameters [thiobarbituric acid reactive species (TBARS), catalase (CAT), superoxide dismutase (SOD) and glutatione peroxidase (GPx)] and energy metabolism parameters [activities of complex II (CII) and IV (CIV) of respiratory chain and piruvate kinase activity] Plasmatic levels of homocysteine (HCY) and folate were also determined. Moreover, we evaluated the effect of CVS on behavior of animals in the water maze task. Results showed that there was na induction on oxidative stress and an inhibition of BuChE activity. The levels of HCY were higher in stressed animals than in controls and folate levels were not altered. CVS did not change the immune system parameters evaluated in serum. We observed an increase in the levels of cytokines and in the AChE activity in hippocampus of stressed rats. Using the same animal model, we demonstrated that the activities of CII and CIV of electron transport chain are altered in hippocampus and pre-frontal cortex, whereas the pituvate kinase activity was not changed. We also demonstrated that the administration of antioxidants during the period of stress induction was able in prevent the respiratory chain impairment. Lastly, we observed that CVS altered the acquisition and the retention phases of memory and that antioxidants have only been able to prevent the damage induced in the acquisition. Stress also changed the working memory and the damage was prevented by vitamins E and C. With the purpose of investigate the mechanisms involved in the cognitive impairment, we determined the immunocontent of BDNF in hippocampus of stressed rats. Our results showed no change in BDNF as compared with control group. Our findings together may contribute to understanding the neurological basis of depression and to development of new therapies.

O objetivo deste estudo é comparar a fixação da tela de prolipropileno na correção de defeitos músculo-aponeuróticos da parede abdominal com fio absorvível (poliglactina 910-Vicryl®) e fio inabsorvível (polipropileno-Prolene®). Oitenta e um ratos machos da linhagem Wistar, pesando de 180 a 220g, foram submetidos a ressecção longitudinal de um segmento músculo-aponeurótico e peritoneal (3x2 cm) da parede abdominal, seguida por reforço com tela de polipropileno, em forma de ponte sobre a aponeurose. Foram distribuídos em dois grupos de acordo com o fio usado para fixação da tela: grupo Vicryl® - fixada com 8 pontos separados e eqüidistantes em forma de “U” com fio poliglactina 910 4-0; e grupo Prolene® - fixada com fio polipropileno 4-0. A pele foi suturada com fio mononylon® 4-0. Após 90 dias, os animais foram submetidos à eutanásia e avaliados macroscopicamente, quanto à presença de hérnia e avaliação histológica da reação inflamatória crônica, absorção do fio e percentagem de fibrose pela técnica vídeo-morfométrica assistida por computador. Utilizaram-se as técnicas de coloração de hematoxilina–eosina e picrossírius. Não houve diferença estatisticamente significante entre os grupos, quanto à presença de hérnia incisional (p=0,194). Constatou-se que houve maior fibrose no grupo Prolene pela avaliação histológica de reação inflamatória crônica, o que não foi verificado quando avaliado pela técnica vídeo-morfométrica (p=0,0005). Em relação à reação inflamatória crônica, não houve diferença entre os grupos quando avaliados os gigantócitos, linfócitos e neutrófilos. Houve maior número de macrófagos no grupo Prolene® (p=0,02). Não houve absorção do Vicryl® após 90 dias. Conclui-se que a fixação de tela de polipropileno pode ser feita com êxito com fios absorvíveis como a poliglactina 910 (Vicryl®). / The aim of this study is to assess fixation of a polypropylene mesh in the repair of incisional hernias comparing an absorbable (polyglactin 910) suture and an inabsorbable (polypropylene) one. Eighty-one male rats of the Wistar breed, weighing from 180g to 220g, were submitted to a longitudinally resection of a musculoaponeurotic and peritoneal segment (3x2 cm) of the abdominal wall. Reconstruction was performed by reinforcement with Marlex® mesh, overlaid on the aponeurosis. They were distributed in two groups according to the thread used for mesh fixation as follows: (1) Vicryl® group, fixed with 8 stitches 4.0 Polyglactin 910 suture; and (2) Prolene® group, fixed with 4.0 polypropylene suture. The skin suture was performed with 4.0 mononylon® continuous stitches. After 90 days, animals were sacrificed and submitted to macroscopic evaluation for the presence of hernias. Histologic samples were stained for Hematoxylin-Eosine and Sirius-Red and were assessed for signs of cicatrization such as chronic inflammatory reaction, fibrosis, suture absortion and percentage of fibrosis by computer-assisted video morfometric technic. There was no significant difference between the groups studied in relation to hernia formation (p=0,194). The histologic study showed significant increase of fibrotic reaction in the Prolene® group (p=0,0005), but this finding was not confirmed in the video-morfometric evaluation. Considering chronic inflammatory reaction, there was no difference between groups in relation to giant cells, lymphocytes and neutrophils. However, in the Prolene® group, macrophages were significantly increased (p=0,02). Polyglactin 910 has not been absorved 90 days after the procedure. The results of this study suggest that the fixation of polipropilene mesh is effective using absorbable sutures in the repair of ventral (incisional) hernias.