Submitted by Mario BC (mario@bc.ufrpe.br) on 2018-05-07T13:39:33Z No. of bitstreams: 1 Ilka Dayane Duarte de Sousa Coelho.pdf: 4135166 bytes, checksum: 35e65319c99c4c465f80206564467870 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-07T13:40:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ilka Dayane Duarte de Sousa Coelho.pdf: 4135166 bytes, checksum: 35e65319c99c4c465f80206564467870 (MD5) Previous issue date: 2018-02-26 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Alcohol consumption during pregnancy is a serious public health problem because it increases the risk of spontaneous abortions, mental retardation and congenital anomalies, compromising healthy fetal development. Production of acetaldehyde and increase in the liberation of free radicals due to the metabolism of ethanol are the main factors that contribute to the damages induced by alcohol. These products react and injure proteins, lipids and DNA of the cells and thus impair organogenesis and fetal physiology. Melatonin is a powerful antioxidant capable of freely crossing the morphological and physiological barriers found in cells and cell compartments, including the nucleus and mitochondria, protecting cell membranes, proteins and nuclear and mitochondrial genomes. The objective of this study was to evaluate the protective effect of exogenous melatonin on the neonates of matrices submitted to chronic alcohol consumption during pregnancy. Twenty pregnant rats were used and divided into the groups: I - Rats receiving distilled water (control); II - Rats receiving absolute ethyl alcohol (3 g/kg/day); III - Rats receiving absolute ethyl alcohol (3 g/kg/day) and melatonin (10 mg/kg/day); IV - Rats receiving absolute ethyl alcohol (3 g/kg/day) and melatonin (15 mg/kg/day). After birth, dams and 10 neonates (five males and five females) of each experimental group were anesthetized to collect of the dams' blood and liver and of the neonates' blood, liver and brain to verify the frequency of DNA damage by the comet assay. Blood was also used for the micronucleus test. Analyzes of size and birth weight of newborns, as well as, morphometric, histochemical (quantification of glycogen and collagen) and immunohistochemical (tumor necrosis factor alpha - TNF-α and interleukin 6 - IL-6) evaluations in the liver of these animals were also performed. Our results demonstrated a significant increase in DNA damage in the blood and liver cells of the dams and offspring of the alcohol group as well as in the brains of these neonates. Treatments with melatonin (10 and 15 mg/kg/day) significantly reduced the genotoxicity caused by ethanol in the blood of dams and neonates (males and females), liver of dams and male offspring, and in the brain of offspring of females. It was also shown that only the offspring of females exposed to maternal alcohol consumption showed a higher frequency of micronuclei in polychromatic erythrocytes. In addition, intrauterine exposure to alcohol resulted in a significant reduction in neonatal length and birth weight. Moreover, it reduced the number of hepatocytes and their nuclear area, increased the cytoplasmic area of these cells, decreased the accumulation of hepatic glycogen and raised the levels of the proinflammatory cytokines TNF-α and IL-6. However, the number of megakaryocytes and collagen deposition were not altered. Treatments with melatonin at 10 and 15 mg/kg during pregnancy protected the neonates against injuries caused by maternal alcohol consumption on growth, birth weight and hepatic morphophysiology. Thus, we conclude that treatment with exogenous melatonin may be an effective strategy in protecting against damage induced by intrauterine exposure to alcohol. / O consumo de álcool na gestação constitui um grave problema de saúde pública, pois aumenta o risco de abortos espontâneos, retardo mental e anomalias congênitas, comprometendo o desenvolvimento fetal saudável. A produção de acetaldeído e o aumento na liberação de radicais livres decorrentes do metabolismo etílico são os principais fatores que contribuem para os prejuízos causados pelo álcool. Esses produtos reagem e lesionam proteínas, lipídeos e DNA das células e, portanto, prejudicam a organogênese e a fisiologia fetal. A melatonina é um poderoso antioxidante, capaz de cruzar livremente as barreiras morfofisiológicas encontradas nas células e nos compartimentos celulares, incluindo o núcleo e a mitocôndria, protegendo, assim, as membranas celulares, as proteínas e os genomas nuclear e mitocondrial. O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito protetor da melatonina exógena sobre os neonatos de matrizes submetidas ao consumo crônico de álcool durante a prenhez. Utilizou-se 20 ratas prenhes divididas nos grupos: I – Ratas que receberam água destilada (controle); II – Ratas que receberam álcool etílico absoluto (3 g/kg/dia); III – Ratas que receberam álcool etílico absoluto (3 g/kg/dia) e melatonina (10 mg/kg/dia); IV – Ratas que receberam álcool etílico absoluto (3 g/kg/dia) e melatonina (15 mg/kg/dia). Após o nascimento, as matrizes e 10 filhotes (cinco machos e cinco fêmeas) de cada grupo experimental foram anestesiados para coleta do sangue e fígado das mães e do sangue, fígado e cérebro dos neonatos para verificação da frequência de danos no DNA pelo ensaio cometa. O sangue ainda foi usado para o teste do micronúcleo. Análises sobre tamanho e peso ao nascer dos neonatos, assim como avaliações morfométricas, histoquímicas (quantificação de glicogênio e colágeno) e imunohistoquímicas (fator TNF-α e IL-6) no fígado desses animais também foram realizadas. Os resultados demonstraram um aumento significativo de dano no DNA das células sanguíneas e hepáticas das matrizes e das proles do grupo álcool, bem como no cérebro desses neonatos. Os tratamentos com melatonina (10 e 15 mg/kg/dia) reduziram significativamente a genotoxicidade causada pelo etanol no sangue das mães e dos neonatos (machos e fêmeas), no fígado das matrizes e dos filhotes machos e no cérebro da prole de fêmeas. Mostrou-se ainda que apenas a prole de fêmeas exposta ao consumo materno de álcool apresentou frequência maior de micronúcleos em eritrócitos policromáticos. Além disso, a exposição intrauterina ao álcool provocou redução significativa no comprimento e peso ao nascer dos neonatos. Ademais, reduziu o número de hepatócitos e de sua área nuclear, aumentou a área citoplasmática dessas células, diminuiu o acúmulo de glicogênio hepático e elevou os níveis das citocinas pró-inflamatórias TNF-α e IL-6. Contudo, o número de megacariócitos e a deposição de colágeno não foram alterados. Os tratamentos com melatonina a 10 e a 15 mg/kg durante a prenhez protegeram os neonatos contra as injúrias provocadas pelo consumo materno de álcool sobre o crescimento, peso ao nascer e morfofisiologia hepática. Assim, concluímos que o tratamento com melatonina exógena pode ser uma estratégia eficaz na proteção contra danos induzidos pela exposição pré-natal ao álcool.

Submitted by Mario BC (mario@bc.ufrpe.br) on 2018-05-07T15:45:29Z No. of bitstreams: 1 Marina Gomes Pessoa Baptista.pdf: 3224716 bytes, checksum: e6ff38d67056e00eabd3397de91b3b04 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-07T15:45:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Marina Gomes Pessoa Baptista.pdf: 3224716 bytes, checksum: e6ff38d67056e00eabd3397de91b3b04 (MD5) Previous issue date: 2018-02-20 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / It is known that the central nervous system is vulnerable to complications caused by diabetes. This complications leads to increased oxidative stress in the brain, resulting in damage to the cerebral cortex among other regions. Insulin and hypoglycemic agents are still the most widely used treatments, however, current research with an experimental model of diabetes suggests the use of antioxidants, such as melatonin. Thus, we tested the hypothesis that exogenous melatonin may decrease or prevent the effects of diabetes in the frontal cortex of rat brain. Fifty albino rats were divided into 5 groups: GC: rats without diabetes induction; GD: diabetic rats induced by streptozotocin; GDM: streptozotocin-induced and melatonin-treated diabetic rats; GDI: diabetic rats induced by streptozotocin and treated with insulin; GDMI: diabetic rats induced by streptozotocin and treated with melatonin and insulin simultaneously. Diabetes was induced by intraperitoneal administration of streptozotocin (60 mg/kg). Insulin (5 U/day) was administered subcutaneously and melatonin (10 mg/kg) by drinking water. Both treatments were performed for 30 days after induction. The animals' weight, the cytokines IL-6 and TNF-α, apoptosis, glycogen, and morphometry and histopathology of the frontal cortex were analyzed. The results showed that the cerebral cortex of the diabetic animals presented axonal degeneration, reduced number of neurons in the cortex, reduced glycogen, increased IL-6 and TNF-α expression, elevated apoptotic index, and reduced animal weight and the brain. Treatment with melatonin associated or not with insulin prevented such effects. Thus, we conclude that melatonin associated or not with insulin may be an alternative in preventing the effects of diabetes in the frontal cortex of the brain. / Sabe-se que o sistema nervoso central é vulnerável a complicações originadas pelo diabetes levando ao aumento do estresse oxidativo no cérebro, resultando em lesões no córtex cerebral dentre outras regiões. A insulina e hipoglicemiantes ainda são os tratamentos mais utilizados, entretanto, pesquisas atuais com modelo experimental do diabetes sugerem a utilização de antioxidantes como, por exemplo, a melatonina. Assim, testamos a hipótese de que a melatonina exógena pode diminuir ou prevenir os efeitos do diabetes no córtex frontal do cérebro de ratos. Foram utilizados 50 ratos albinos, divididos em 5 grupos: GC: ratos sem indução ao diabetes; GD: ratos induzidos ao diabetes pela estreptozotocina; GDM: ratos induzidos ao diabetes pela estreptozotocina e tratados com melatonina; GDI: ratos induzidos ao diabetes pela estreptozotocina e tratados com insulina; GDMI: ratos induzidos ao diabetes pela estreptozotocina e tratados com melatonina e insulina simultâneamente. O diabetes foi induzido pela administração intraperitoneal de estreptozotocina (60 mg/kg). A insulina (5 U/dia) foi administrada por via subcutânea e a melatonina (10 mg/kg) pela água de beber. Ambos tratamentos foram realizados durante 30 dias após a indução. Foram analisados o peso dos animais, do cerebro, as citocinas IL-6 e TNF-α, apoptose, glicogênio, além da morfometria e histopatologia do córtex frontal. Os resultados mostraram que o córtex cerebral dos animais diabéticos apresentaram degeneração axonal, redução do numero de neurônios no córtex, redução do glicogênio, aumento da expressão do IL-6 e TNF-α, elevação do índice apoptotico, além da redução do peso dos animais e do cérebro. O tratamento com melatonina associada ou não a insulina preveniu tais efeitos. Assim, concluímos que a melatonina associada ou não a insulina pode ser uma alternativa na prevenção dos efeitos do diabetes no córtex frontal do cérebro.