Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Neurociências, Florianópolis, 2014 / Made available in DSpace on 2015-02-05T20:28:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 331475.pdf: 1979023 bytes, checksum: 65c71389c18828201b69a367120bfdd3 (MD5) Previous issue date: 2014 / Mudanças na Temperatura corporal (Tc) são consequências fisiológicas significativas induzidas por estímulos estressores em mamíferos e aves. Pombos (Columba Livia) vivem em ambientes urbanos potencialmente estressores e são comumente usados para estudos neurocomportamentais; entretanto, as respostas térmicas ao estresse em pombos são pouco conhecidas. Descrevemos alterações térmicas (intra-celomática), a partir de registros telemétricos, dada a uma variedade de estímulos potencialmente estressores, incluindo transferência a uma nova gaiola, que conduz a um isolamento visual entre os membros da mesma espécie; a presença do experimentador; a manipulação suave; injeção fictícia (i.p.); e contenção para indução à imobilidade tônica (IT). A transferência à gaiola experimental (GExp) provocou uma curta hipertermia (10-20 min), seguida por uma diminuição longa e substancial na Tc, retornando a valores basais cerca de 150 min após a transferência. Depois de cerca de 2 horas na GExp, os outros estímulos potencialmente estressantes evocaram apenas hipertermia marginalmente significativa no teste de IT e entrada do experimentador ou hipotermia na resposta de injeção fictícia. Estímulos oferecidos 26 horas após transferência induziram aumentos intensos na Tc nos testes de entrada do experimentador e manipulação suave ou resposta hipotérmica no teste de injeção fictícia. Essas mudanças na Tc não parecem estar relacionadas com modificações na atividade geral do animal (medidas de dados actimétricos registrados por telemetria). Repetidos testes não conseguiram afetar as respostas hipotérmicas da transferência à GExp, mesmo depois de 9 ensaios com 1 ou 8 dias de intervalo entre eles, o que sugere que o isolamento social (visual) entre os membros da mesma espécie pode ser um estímulo forte e dificilmente controlável nessa espécie. Esses dados indicam que mudanças de temperatura induzidas por estresse podem ser um parâmetro fisiológico consistente e confiável de estresse, mas que também podem mostrar atributos do tipo, direção e espécie específicos para cada estímulo estressor.<br> / Abstract: Changes in body temperature are significant physiological consequences of stressful stimuli in mammals and birds. Pigeons (Columba livia) prosper in (potentially) stressful urban environments and are common subjects in neurobehavioral studies; however, the thermal responses to stress stimuli by pigeons are poorly known. Here, we describe acute changes in the telemetrically recorded celomatic (core) temperature (Tc) in pigeons given a variety of potentially stressful stimuli, including transfer to a novel cage (ExC) leading to visual isolation from conspecifics, the presence of the experimenter (ExpR), gentle handling (H), sham intracelomatic injections (SI), and the induction of the tonic immobility (TI) response. Transfer to the ExC cage provoked short-lived hyperthermia (10-20 min) followed by a long-lasting and substantial decrease in Tc, which returned to baseline levels 150 min after the start of the test. After a 2-hour stay in the ExC, the other potentially stressful stimuli evoked only weak, marginally significant hyperthermic (ExpR, IT) or hypothermic (SI) responses. Stimuli delivered 26 h after transfer to the ExC induced definite and intense increases in Tc (ExpR, H) or hypothermic responses (SI). These Tc changes appear to be unrelated to modifications in general activity (as measured via telemetrically recorded actimetric data). Repeated testing failed to affect the hypothermic responses to the transference to the ExC, even after nine trials and at 1- or 8-day intervals, suggesting that the social (visual) isolation from conspecifics may be a strong and poorly controllable stimulus in this species. The present data indicated that stress-induced changes in Tc may be a consistent and reliable physiological parameter of stress but that they may also show stressor type-, direction- and species-specific attributes.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Neurociências, Florianópolis, 2014 / Made available in DSpace on 2015-02-05T20:43:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 332163.pdf: 1184443 bytes, checksum: 4d14f1adca422355d09194fd2de0b112 (MD5) Previous issue date: 2014 / O Transtorno por Estresse Pós-Traumático (TEPT) é um transtorno mental causado por um fator inicialmente estressante, como acidentes automobilísticos, assaltos, guerras, desastres naturais, entre muitos outros exemplos. Os principais sintomas são ansiedade (caracterizada por hiperexcitação, vigília e medo) quando as experiências do indivíduo de algum evento traumático são revividas. Assim, o objetivo deste estudo foi padronizar um modelo de indução de transtorno por estresse pós-traumático (TEPT) em camundongos, por meio de observação emocional (in vivo) e avaliação bioquímica (ex vivo). Para tal, foram utilizados camundongos Swiss machos (25-35 g) submetidos a uma série de cinco choques elétricos (0,8 mA e duração de 10 s). Estes animais foram expostos novamente ao mesmo aparelho 1, 6 e 24 horas, 7 e 14 dias mais tarde. Imediatamente após a reexposição, avaliou-se o estado de medo, ansiedade e depressão. Em seguida, o hipocampo foi removido para aferir a concentração de proteínas envolvidas na neuroplasticidade. Este protocolo foi capaz de induzir um comportamento excessivo de medo nos animais quando foram reexpostos ao aparelho gerador de choque. Além disso, os animais apresentaram comportamento de ansiedade e depressão avaliados no labirinto em cruz elevado e no nado forçado, respectivamente. A análise bioquímica mostrou elevação da concentração de BDNF 24h após a série de choques e imediatamente após a reexposição, bem como um aumento da concentração de CREB 1 e 6h após os choques. Além disso, observou-se uma redução da concentração 24 e 1h da caspase 8 e de p38 MAPK após os choques, respectivamente. Assim, conclui-se que o modelo utilizado induziu mudanças comportamentais (medo, ansiedade e depressão) e bioquímicas condizentes com os sinais observados em humanos, sugerindo que ele pode ser útil para se estudar a fisiopatologia e o tratamento do TEPT.<br> / Abstract: Post-Traumatic Stress Disorder (PTSD) is a mental disorder caused by an factor initially stressful. Automobile accidents, muggings, wars, natural disasters among many other examples. The main symptoms are anxiety (characterized by hyperexcitation, hypervigilance and fear) when the patient relives some traumatic event from the past. Thus, the aim of this study was to standardize a model of PTSD in mice by observation of emotional (in vivo) and biochemical (ex vivo) parameters. For this purpose male Swiss mice were used (25-35 g) and submitted to a series of five electric shocks (0,8 mA, for 10 s) in a step down apparatus. The animals were re-exposed to the apparatus 1, 6, 24 hours, 7 and 14 days later. Immediately after re-exposure, we evaluated the state of fear, depression and anxiety. After that, the hippocampus was collected to mensure the expression of proteins that are involved in hippocampus neuroplasticity. This protocol was able to induce excessive fear behavior in the animals when they were re-exposed to the shock apparatus. Moreover, the animals showed anxiety and depression behavior in the elevated plus maze and forced swimming test, respectively. Biochemical analysis showed an increase in BDNF concentration 24 h after the shock series and immediately after the exposure, as well as an increase in CREB levels 1 and 6 h after shock series. Further, caspase 8 and p38 MAPK showed a decrease of their levels 24 and 1 h after the shock exposure, respectively.We can conclude that this PTSD model induced behavioral changes in the animals (fear, anxiety and depression), accompanied by biochemical changes. Thus, this profile is consistent with symptoms observed in humans, suggesting that the model used in this work can be useful to study the physiopathology and treatment of PTSD.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Neurociências, Florianópolis, 2014. / Made available in DSpace on 2015-02-05T21:05:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 328462.pdf: 636118 bytes, checksum: 118c78dbdeb7941871c7512b0196bcd0 (MD5) Previous issue date: 2014 / Os Esteroides Anabólicos Androgênicos (EAA), conhecidos popularmente como anabolizantes, são hormônios responsáveis pelos caracteres sexuais secundários masculinos e a formação dos tecidos somáticos. Estas substâncias têm sido utilizadas indiscriminadamente por pessoas interessadas na melhoria do desempenho atlético e desenvolvimento de massa muscular. Entretanto, além de seus efeitos anabólicos, os EAA possuem também propriedades psicotrópicas que podem desencadear o abuso e a dependência química, além de interferir nos processos de aprendizagem e memória. Muitos usuários de EAA praticam o exercício físico de forma regular e, em razão disso, há um interesse crescente pelos efeitos da interação entre estes compostos e o exercício físico em parâmetros comportamentais e neuroquímicos, especialmente modificações no sistema dopaminérgico mesocórticolímbico de recompensa. Diversos estudos vêm demonstrando a plasticidade cerebral induzida pelo exercício físico, através do estímulo às funções sináptica e mitocondrial. Esta neuroplasticidade pode estar relacionada ao impacto do exercício físico em circuitos neurais de recompensa e processos de aprendizagem e memória. Isto explica seus efeitos pró-cognição em pacientes com doenças neurológicas ou indivíduos idosos. Esta revisão teve por objetivo principal reunir os estudos pré-clínicos e clínicos avaliando os efeitos do exercício físico em relação à dependência química ocasionada pelos EAA e os efeitos desta interação no sistema cerebral de recompensa. De forma complementar, a fim de se verificar efeitos promovidos pelos EAA, foi efetuada uma parte experimental utilizando camundongos machos da linhagem Swiss Albino. As evidências revisadas no presente estudo indicam que o exercício físico pode representar uma alternativa benéfica ao tratamento e à prevenção da dependência química em geral, inclusive aquela promovida por EAA.<br> / Abstract : Anabolic Androgenic Steroids (AAS), popularly known as anabolic steroids, hormones are responsible for male secondary sexual characters and the formation of somatic tissues. These substances have been used indiscriminately by people interested in improving athletic performance and muscle mass development. However, in addition to its anabolic effects, AAS also have psychotropic properties that can trigger abuse and addiction, in addition to interfering in the processes of learning and memory. Many users of AAS practice exercise regularly and, because of this, there is a growing interest in the effects of the interaction between these compounds and physical exercise on behavioral and neurochemical parameters, especially changes in the mesocorticolimbic dopaminergic reward system. Several studies have shown brain plasticity induced by physical exercise by stimulating the synaptic and mitochondrial functions. This neuroplasticity can be related to the impact of exercise on neural reward circuits and processes of learning and memory. This explains their pro-cognitive effects in patients with neurological diseases or senile individuals. This review was aimed at bringing together the pre-clinical and clinical trials evaluating the effects of exercise in relation to chemical dependence caused by EAA and the effects of this interaction in the brain reward system studies. Additionaly, in order to verify the effects promoted by EAA we performed an experimental study using Swiss male albino mice. The evidence reviewed in this study indicates that exercise may be a beneficial alternative to the treatment and prevention of addiction in general, including that promoted by AAS.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Neurociências, Florianópolis, 2014. / Made available in DSpace on 2015-02-05T21:21:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 330916.pdf: 1199252 bytes, checksum: 8b8d3f4f70d08a53fadbd1f9324aead7 (MD5) Previous issue date: 2014 / O galato de etila (GE) é um composto fenólico encontrado em um grande número de espécies de plantas, como por exemplo: Phyllanthus urinaria, Pistacia integerrima, Lagerstroemia speciosa; e possui diversos efeitos biológicos comprovados em estudos ?in vivo? e ?in vitro?. O principal objetivo deste estudo foi avaliar o efeito antinociceptivo do GE na dor crônica de origem neuropática induzida pela ligadura parcial do nervo isquiático (LPNI), além de investigar os mecanismos de ação subjacentes a este efeito em camundongos. O GE (10 e 100 mg/kg), administrado intragastricamente (i.g.), foi capaz de reduzir a hiperalgesia mecânica (avaliada através do filamento de von Frey) e térmica ao frio (avaliada através do teste da acetona) induzida pela LPNI. Além disso, o GE (100 mg/kg, i.g.) também reduziu as concentrações de citocinas pró-inflamatórias IL-1ß, IL-6 e TNF-a na medula espinal dos animais submetidos à LPNI. O GE (100 mg/kg, i.g.) causou uma redução significativa da resposta nociceptiva induzida pela injeção intratecal de agonistas dos receptores glutamatérgicos inotrópicos do tipo NMDA, AMPA e cainato, agonista de receptor de potencial transitório do tipo TRPA1 e TRPV1 e da citocina IL1- ß, não tendo efeito sobre o agonista receptor metabotrópico de glutamato (trans-ACPD) e a citocina TNF-a. Ademais, a antinocicepção promovida pelo GE (100 mg/kg, i.g.) foi bloqueada pela administração de glibenclamida (2 mg/kg, i.p.), um bloqueador de canais de potássio sensíveis ao ATP (KATP). Em síntese, o presente trabalho demonstrou que o GE apresenta um importante efeito antinociceptivo em modelos de dor aguda e crônica, em particular na dor neuropática. O seu efeito parece envolver a redução das concentrações de citocinas pró-inflamatórias, o bloqueio de receptores glutamatérgicos ionotrópicos (NMDA, AMPA e cainato) e de receptores de potencial transitório (TRPV1 e TRPA1); bem como a ativação de KATP. Assim, este estudo agrega novas evidências científicas e fornece subsídios para a continuidade dos estudos com o GE, visando confirmar seu potencial terapêutico para o tratamento de dores crônicas.<br> / Abstract : Ethyl gallate (EG) is a phenolic compound generally found in a large number of plant species, such as Phyllanthus urinaria, Pistacia integerrima and Lagerstroemia speciosa, having many biological effects proven by in vivo and in vitro studies. The main objective of this study was to evaluate the antinociceptive effect of EG in chronic neuropathic pain induced by partial sciatic nerve ligation (PSNL), as well as to investigate the mechanisms underlying this effect in mice. EG (10-100 mg/kg), administered intragastrically (i.g.), was able to reduce mechanical (evaluated with von Frey filament) and cold (evaluated with acetone) thermal hyperalgesia induced by PSNL. Furthermore, EG (100 mg/kg, i.g.) was also able to reduce concentrations of IL-1ß, IL-6 and TNF-a proinflammatory cytokines in the spinal cord of animals that had undergone PSNL. Also, EG (100 mg/kg, i.g.) significantly inhibited the nociception induced by intrathecal injection of a NMDA, AMPA and kainate glutamatergic ionotropic receptors agonist, as well as TRPA1 and TRPV1 transient receptor potential channels and IL-1ß cytokine. However, EG was unable to inhibit the nociception induced by intrathecal injection of metabotropic glutamate receptor agonist (trans-ACPD) and TNF-a cytokine. Moreover, the antinociception promoted by EG (100 mg/kg, ig) was blocked by the administration of glibenclamide (2 mg / kg, ip), which is a blocker of ATP-sensitive potassium (KATP) channels. In summary, the present study demonstrated that GE has significant antinociceptive effect in models of acute and chronic pain, especially neuropathic pain. Its mechanism of action appears to involve the reduction in concentrations of proinflammatory cytokines and the blockade of ionotropic glutamate receptors (NMDA, AMPA and kainate) and TRPV1 and TRPA1 transient potential receptors, as well as the activation of KATP. Thus, this study adds new scientific evidences and provides subsidies for further studies with EG, confirming its therapeutic potential for the treatment of chronic pain.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Neurociências, Florianópolis, 2015. / Made available in DSpace on 2015-09-15T04:09:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 334300.pdf: 1944761 bytes, checksum: d0b060c1feec1040c5561f9e73573adf (MD5) Previous issue date: 2015 / As discinesias representam por uma série de movimentos involuntários orofaciais, do tronco e dos membros. Esta condição pode ser incapacitante e está presente em diversas doenças neurológicas, incluindo a esquizofrenia e a doença de Parkinson (DP). Até o presente momento, os mecanismos neuroquímicos associados ao desenvolvimento das discinesias são complexos. Neste sentido, este trabalho buscou investigar um possível efeito neuroprotetor da agmatina sobre as discinesias orofaciais (DOs) induzidas pela reserpina, devido à sua ação antioxidante e inibitória sobre a síntese de óxido nítrico (NO) e dos receptores glutamatérgicos do tipo NMDA (NMDAR). A indução das DOs em camundongos machos da linhagem Swiss foi realizada através de duas administrações de reserpina (1 mg/kg, via s.c.), com intervalo de 48 h, seguido do tratamento com agmatina sozinha ou associada à amantadina, MK801, arcaína ou 7-Nitroindazol (7-NI) pela via intraperitoneal (i.p), 24 h após a última administração de reserpina, sendo a avaliação das frequências das DOs realizada 30 min após os tratamentos. Foi avaliado o efeito da agmatina (30 mg/kg) no teste do campo aberto, nos níveis de nitrato e nitrito (NOx), nos parâmetros de estresse oxidativo e nos níveis de proteínas associadas às discinesias. Os resultados mostraram um efeito antidiscinético da agmatina (30 mg/kg) e um efeito sinérgico entre as doses sub-efetivas de agmatina (10 mg/kg) e MK801 (0,01 mg/kg) ou 7-NI (0,1 mg/kg). A dose ativa da arcaína (1 mg/kg) não alterou o efeito antidiscinético promovido pela agmatina. No córtex cerebral, a reserpina aumentou os níveis de NOx, no entanto a agmatina não reverteu este efeito, enquanto que no estriado não houve diferenças neste parâmetro entre os grupos avaliados. No teste do campo aberto, a agmatina não reverteu a hipolocomoção causada pela reserpina nos parâmetros avaliados. Neste modelo, não houve alteração dos parâmetros de estresse oxidativo avaliados no córtex pré-frontal e no estriado, nem nos níveis das proteínas TH, DAT, VMAT-2, DARPP 32, pDARPP 32[Thr75], e dos receptores dopaminérgicos D1 e D2 no estriado. Estes resultados sugerem, de maneira inédita, o potencial da agmatina em reverter as DOs induzidas pela reserpina em camundongos. Além disso, estes dados sugerem o envolvimento da inibição da produção do NO e do bloqueio dos NMDAR como possíveis mecanismos associados ao efeito antidiscinético da agmatina.<br> / Abstract : Dyskinesias consist in a series of trunk, limbs and orofacial involuntary movements. This condition can be disabling and can be observed in many neurological diseases, including schizophrenia and Parkinson's disease (PD). At this moment, the neurochemical mechanisms involved in the development of dyskinesias are complex. Thus, the aim of the present study was to investigate the putative protective effects of agmatine against the orofacial dyskinesias (ODs) induced by reserpine considering its inhibiting effects on nitric oxide (NO) synthesis and on glutamate NMDA receptors (NMDAR). ODs induction was performed in male Swiss mice through two reserpine injections (1 mg/kg, s.c) with an interval of 48 h. Twenty-four hours after the last reserpine administration, mice were treated with agmatine alone or in combination with amantadine, MK801, arcaine or 7-Nitroindazole (7-NI) by intraperitoneal (i.p.) route and, 30 min after the drugs treatments, the ODs frequency was evaluated. The effects of reserpine and agmatine (30 mg/kg) on locomotor activity were assessed in the open field test. Finally, nitrate and nitrite (NOx) levels, the oxidative stress parameters and the imunocontent of proteins related with dyskinesias were evaluated in cerebral cortex and striatum. The present results showed an antidyskinetic effect of agmatine (30 mg/kg) and a synergistic response following the co-administration of sub-effective doses of agmatine (10 mg/kg) and MK801 (0.01 mg/kg) or 7-NI (0.1 mg/kg). The active dose of arcaine (1 mg/kg) did not alter the antidyskinetic effect induced by agmatine. Reserpine increased NOx levels in cerebral cortex and agmatine did not reverse it, whereas in the striatum no significant differences were observed in NOx levels. In the open field test, agmatine failed to reverse the reduction of locomotor activity induced by reserpine. No changes in the oxidative stress parametres in prefrontal cortex and striatum as well as in the striatal imunocontent of TH, DAT, VMAT-2, DARPP 32, pDARPP 32[Thr75], dopamine D1 and D2 receptors were observed. These results demonstrate, for the first time, the potential of agmatine to reverse the ODs induced by reserpine in mice. Furthermore, the current findings suggest the involvement of the inhibition of NO production and the blockade of NMDAR as possible mechanisms associated with antidyskinetic effect of agmatine.

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Através, fundamentalmente, da história de Freud e dos primeiros textos do autor, a dissertação faz um recorte da trajetória pessoal de Freud e das mudanças teóricas operadas por ele no período de transição entre seu descolamento em relação à neurologia e a fundação do novo campo inaugurado por ele, o da psicanálise. Durante este percurso, fica marcada a importância da clínica, da fala dos pacientes, como ponto que fundamenta as articulações teóricas de Freud, muito embora sua formação tenha recebido forte influencia da corrente positivista de Viena. No lugar do esquema neurônico, a teoria da pulsão melhor representa o campo propriamente freudiano, na medida em que subverte a dimensão da necessidade do vivo e inscreve, por sua operação, o corpo pulsional marcado pelo movimento circular de contorno do objeto a.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Neurociências, Florianópolis, 2015. / Made available in DSpace on 2015-11-24T03:09:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 336194.pdf: 1918264 bytes, checksum: 424f512efbedf7a1c5f9c05318cba36a (MD5) Previous issue date: 2015 / O número de pacientes acometidos por doenças neurodegenerativas crônicas vem crescendo nas últimas décadas devido ao aumento da expectativa de vida mundial. A doença de Parkinson (DP) é uma das doenças neurodegenerativas mais prevalentes na população. Além das manifestações motoras clássicas, mais de 90% dos pacientes com DP também desenvolvem complicações não motoras, entre as quais se destacam prejuízos cognitivos e depressão. Embora muitas estratégias farmacológicas tenham sido aplicadas e/ou propostas para o tratamento da DP, assim como para doenças neurodegenerativas em geral, a necessidade de abordagens terapêuticas neuroprotetoras/restauradoras permanece não atendida. Derivados de quinoxalina representam uma família de compostos de interesse terapêutico por possuir um largo espectro de atividades biológicas. O composto sintético 2-metil-3-fenil-6-aminoquinoxalina (MPAQ) é um derivado quinoxalínico recentemente estudado, o qual parece exercer atividade neuroprotetora. Ainda, a tetrahidrobiopterina (BH4) é uma pterina que atua como cofator obrigatório para a atividade das enzimas fenilalanina hidroxilase, tirosina hidroxilase e triptofano hidroxilase, as quais catalisam as etapas iniciais da degradação da fenilalanina no fígado, assim como as etapas limitantes da biossíntese dos neurotransmissores dopamina e serotonina. A BH4 também atua como cofator obrigatório para a atividade de todas as isoformas de óxido nítrico sintases (NOS), a qual sintetiza óxido nítrico (NO), uma molécula mensageira envolvida em inúmeros processos fisiológicos, além de ser um mensageiro retrógrado no sistema nervoso central (SNC). O objetivo deste trabalho foi caracterizar o possível efeito neuroprotetor do composto MPAQ, assim como melhor entender o papel da BH4 em processos cognitivos. Foram avaliados parâmetros do metabolismo mitocondrial, as concentrações de monoaminas e seus metabolitos principais, a atividade da monoamina oxidase (MAO), uma enzima importante para os processos catabólicos das principais monoaminas, bem como a ativação do sistema imune. Observou-se que MPAQ não apresentou efeito tóxico sobre o material biológico proveniente do cérebro de camundongos Swiss albino. O número de neurônios TH+ observados em culturas de células mesencefálicas tratadas in vitro com MPAQ aumentou significativamente após o tratamento com 100 µM de MPAQ. Da mesma forma, a captação de [H3]-dopamina por neurônios TH+ aumentou após o tratamento com 50 e 100 µM de MPAQ. O conteúdo de neopterina, um metabólitosecundário da via de síntese de BH4, aumentou significativamente no plasma e no estriado de camundongos C57bl/6 administrados com MPTP, demonstrando que no modelo animal agudo da DP a via de síntese de BH4 está aumentada provavelmente devido à ativação do processo inflamatório com consequente produção de NO. Considerando que na DP o processo inflamatório é crônico e não agudo, a biodisponibilidade de BH4 poderia ser deficiente e assim ser responsável pelas alterações cognitivas presentes nos indivíduos afetados pela doença. Para isso, foram investigadas medidas comportamentais que avaliam a formação da memória aversiva após a administração intracerebroventricular (i.c.v.) de BH4 em modelos in vivo de neuroinflamação e depressão, assim como em diferentes linhagens de roedores de cepas selvagens. A BH4 favoreceu a formação da memória em todos os sistemas experimentais testados, o que correlacionou com um menor limiar para a geração do LTP. No entanto, este efeito foi suprimido pela administração de L-NAME (inibidor não seletivo de NOS) e MK-801 (antagonista não competitivo de receptores NMDA). A administração do análogo de GMPc, o 8-bromo-GMPc, não reverteu a inibição gerada por L-NAME ou MK-801, sugerindo que a BH4 participa da neuromodulação da memória através de vias clássicas dependentes da sinalização glutamatérgica e do NO. Concluindo, este trabalho sugere que o composto MPAQ possivelmente exerce atividade neuroprotetora in vitro e que BH4 modula a formação da memória através de vias de sinalização clássicas que envolvem NO e receptores NMDA.<br> / Abstract : The number of patients affected by chronic neurodegenerative diseases has increased in recent decades due to increase in the life span worldwide. Parkinson's disease (PD) is one of the most prevalent neurodegenerative disease in the population. Besides the classic motor manifestations, more than 90% of patients with PD also develop non-motor complications, including cognitive losses and depression. Although many pharmacologic strategies have been applied and / or proposed for the treatment of PD, as well as neurodegenerative diseases in general, the need for neuroprotective / restorative therapeutic approaches remains unmet. Quinoxaline derivatives represent a family of compounds of therapeutic interest to possess a broad spectrum of biological activities. The synthetic compound 2-methyl-3-phenyl-6-aminoquinoxaline (MPAQ) is a quinoxaline derivative recently studied, which appears to exert neuroprotective activity. Still, tetrahydrobiopterin (BH4) is a pterin that acts as cofactor for phenylalanine hydroxylase,which catalyze the initial steps of phenylalanine degradation in the liver, as well as the limiting steps of the biosynthesis of neurotransmitters dopamine and serotonin. BH4 also acts as cofactor for the activity of all nitric oxide synthase (NOS) isoforms, essencial for nitric oxide (NO) synthesis, a messenger molecule involved in many physiological processes, besides being a retrograde messenger in the central nervous system (CNS). The objective of this study was to characterize the possible neuroprotective effect of MPAQ compound, as well as better understand the role of BH4 in cognitive processes. We evaluated parameters of mitochondrial metabolism, the concentrations of monoamines and their major metabolites, the monoamine oxidase (MAO) activity, an important enzyme for the monoamines catabolic processes, as well as activation of the immune system. It was observed that MPAQ showed no toxic effect on the biological material from Swiss Albino mice brain. The number of TH+ neurons observed in the mesencephalic cell cultures treated in vitro with MPAQ increased significantly after treatment with 100 µM of MPAQ. Likewise, the uptake of [H3]-dopamina by TH+ neurons increased after treatment with 50 and 100 µM of MPAQ. The contents of neopterin, a secondary metabolite of BH4 pathway increased significantly in plasma and striatal C57BL/6 mice administered MPTP, demonstrating that in acute animal model of PD the BH4 synthesis pathway is increased probably due to activation of the inflammatory process with consequentproduction of NO. Whereas in PD the inflammation is chronic and not acute, the bioavailability of BH4 could be deficient and thus be responsible for the cognitive changes present in individuals affected by the disease. For this, behavioral measures were investigated to assess the aversive memory formation after intracerebroventricular (i.c.v.) administration of BH4 in in vivo models of neuroinflammation and depression, as well as in different strains of rodents from wild strains. It was observed that BH4 favored memory formation in all the experimental systems tested, which correlated with a lower threshold for the LTP generation. However, this effect was suppressed by L-NAME (non-selective NOS inhibitor) and MK-801 (non-competitive NMDA receptor antagonist) administration. The administration of the cGMP analogue, 8-bromo-cGMP, did not reverse the inhibition generated by L-NAME or MK-801, suggesting that BH4 participates in memory's neuromodulation through the glutamatergic and NO classical signaling. In conclusion, this study suggests that MPAQ compound possibly has neuroprotective activity in vitro and BH4 modulates memory formation through classic pathways involving NO and NMDA receptors.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas. Programa de Pós-Graduação em Neurociências / Made available in DSpace on 2013-03-04T19:26:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 305535.pdf: 4308263 bytes, checksum: 763d66b06535dbafeeced23cf2a34683 (MD5) / A acupuntura é uma modalidade terapêutica comumente utilizada no tratamento da dor. Apesar da grande quantidade de estudos que investigaram os efeitos da acupuntura, seus mecanismos neurobiológicos não foram completamente elucidados. Com o objetivo de avaliar a influência do sistema adenosinérgico no efeito da acupuntura camundongos Swiss fêmeas foram submetidos ao modelo de dor pós-operatória (incisão plantar) e tratados com duas modalidades de estímulo: a farmacopuntura (FP) e a eletroacupuntura (EA); o primeiro consiste na injeção de fármacos nos acupontos e o segundo no estímulo elétrico. Ambos os estímulos foram realizados no acuponto SP6 bilateral. Vinte e quatro horas após a incisão plantar o animais, que desenvolveram hipersensibilidade mecânica da pata operada, foram tratados com farmacopuntura com adenosina ou eletroacupuntura. Depois de investigar diferentes parâmetros de dose na FP, e tempo de estímulo na EA; verificou-se que a dose de 30 g na FP com adenosina e o tempo de 10 minutos na EA inibiram significativamente a hipersensibilidade mecânica dos animais por até 60 minutos após o tratamento. Foi verificado também que a pré-administração intraperitoneal de cafeína (inibidor não seletivo dos receptores adenosinérgicos, 10 mg/kg) reverteu tanto o efeito da FP quanto da EA sobre a hipersensibilidade mecânica. Além disso, foi demonstrado que a pré-administração periférica de DPCPX (antagonista dos receptores A1 adenosinérgicos, 30 g/sitio), injetado bilateralmente no acuponto SP6 reverteu os efeitos da FP e da EA. Por outro lado, a pré-administração espinal do DPCPX (3 e 5 g), injetado intratecalmente, reverteu o efeito da FP mas não o da EA. Estes dados sugerem que há influência do sistema adenosinérgico sobre o efeito do tratamento com acupuntura. Adicionalmente, estes dados fornecem, pela primeira vez, evidências que o receptor A1 adenosinérgico periférico está envolvido no efeito da EA. / Acupuncture is a treatment modality commonly used to treat pain. Despite the large number of studies that investigated the effects of acupuncture, its neurobiological mechanisms have not been fully elucidated. In order to evaluate the influence of the adenosinergic system in the effect of acupuncture, female Swiss mice were submitted to the model of postoperative pain (plantar incision) and treated with two types of stimulus: pharmapuncture (FP) and electroacupuncture (EA); the first involves the injection of drugs into acupoints and the second electrical stimulation. Both stimuli were performed in the SP6 acupoint bilaterally. Twenty-four hours after plantar incision the animals that developed mechanical hypersensitivity in the operated foot, were treated with adenosine FP or EA. After investigating different parameters of the FP dose, and duration of stimulation in the EA, it was found that an adenosine FP dose of 30 g as well as 10 minute EA stimulation, significantly inhibited mechanical hypersensitivity of the animals for 60 minutes after treatment. We also observed that intraperitoneal pre-administration of caffeine (a nonselective inhibitor of adenosinergic receptors, 10 mg / kg) reversed both FP and EA effects upon mechanical hypersensitivity. Moreover, our results demonstrate that peripheral pre-administration of DPCPX (A1 adenosinergic receptor antagonist, 30 mg / site), injected bilaterally in the SP6 acupoint, reversed the effects of FP and EA. On the other hand, intrathecal pre-administration of DPCPX (3 and 5 g) reversed the effect of FP but not of EA. These data suggest that the adenosinergic system is involved in the effect of acupuncture treatment. Additionally, these data provide, for the first time, evidence that the adenosinergic A1 receptor is involved in the peripheral effect of EA.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas. Programa de Pós-Graduação em Neurociências / Made available in DSpace on 2013-06-25T23:39:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 309697.pdf: 1825538 bytes, checksum: 1123ab93779112bff1cfcc2b3902a073 (MD5) / A fim de estabelecer uma relacao funcional entre o controle dos comportamentos defensivos e ingestivos em ratos, esse estudo investigou o efeito de injecoes locais de Muscimol (MUS, agonista do receptor GABAA, 25 e 50 ng/lado), Baclofen (BAC, agonista do receptor GABAB, 32 e 64 ng/lado), Bicuculina (BIC, antagonista do receptor GABAA, 75 e 150 ng/lado), Saclofen (SAC, antagonista do receptor GABAB, 1,5 e 3 ug/lado), 8-hidroxi-2-(di-n-propilamino)-tetralina (8-OH-DPAT, agonista do receptor 5-HT1A, 0,6 e 6 nmol/lado), 2-(3-clorobenziloxi)-6-(piperazin-1-il)pirazina (CP-80,9101, agonista do receptor 5-HT2C, 0,75 e 1,5 ug/lado) e 3-(1,2,5,6-tetra-hidro-4-piridil)-5-propoxypyr-rolo[3,2-b]piridina (CP-94,253, agonista do receptor 5-HT1B, 0,56 e 1,0 ug/lado) na concha do nucleo accumbens (NAcc) em ratos privados de alimento por 24 horas. Os animais foram colocados no labirinto em cruz elevado (LCE) para avaliacao de variaveis espaco-temporais e etologicas. Na sequencia, os comportamentos ingestivos e nao-ingestivos foram registrados durante 30 min e a quantidade de racao e agua consumida foram mensuradas. Os resultados indicaram que ambas as doses de MUS e BAC, agonistas de receptores GABAA e GABAB respectivamente, diminuiram a frequencia do comportamento de avaliacao de risco no LCE, mas nao afetaram o comportamento ingestivo. Este resultado sugere que a ativacao de receptores GABAA e GABAB na concha do NAcc provocou um efeito ansiolitico sem causar mudanca no comportamento ingestivo. Por outro lado, o bloqueio desses receptores, GABAA e GABAB na mesma regiao do NAcc, nao alterou nenhuma das variaveis espaco-temporais ou etologicas testadas no LCE, no entanto, o bloqueio do receptor GABAA provocou uma diminuicao da ingestao de alimentos, acompanhada por uma reducao da duracao deste comportamento, indicando um efeito hipofagico. Os resultados mostraram que as variaveis espaco-temporais e etologicas avaliadas no LCE nao foram afetadas pelo tratamento com 8-OH-DPAT, mas esse tratamento provocou uma reducao na ingestao de alimentos, acompanhada por uma diminuição na duração desse comportamento ingestivo, indicando um efeito hipofágico. Em contrapartida, a ativação do receptor 5-HT2C não afetou o comportamento defensivo e ingestivo. Já o tratamento com CP-94,253 diminuiu o número de entradas nos braços abertos e a porcentagem de permanência nesses braços, além de reduzir o comportamento de imersão de cabeça no LCE. Esse resultado sugere que ativação do receptor 5-HT1B provocou um efeito ansiogênico, sem alterar o comportamento ingestivo. Além disso, esses resultados demonstraram que, enquanto o comportamento defensivo foi afetado pela ativação do receptor 5-HT1B, o comportamento ingestivo foi modificado pela estimulação do receptor 5-HT1A. Coletivamente, os resultados do estudo sugerem que os circuitos gabaérgicos e serotonérgicos na concha do NAcc, em ratos privados de alimento, regulam os comportamentos defensivos e ingestivos separadamente. / In order to establish a functional relationship between the control of ingestive and defensive behaviours in rats, this study investigated the effect of local injections of Muscimol (MUS, GABAA receptor agonist, doses 25 e 50 ng/side), Baclofen (BAC, GABAB receptor agonist, doses 32 e 64 ng/side), Bicuculline (BIC, GABAA receptor antagonist, doses 75 e 150 ng/side), Saclofen (SAC, GABAB receptor antagonist, doses 1,5 e 3 ìg/side), 8-hydroxy-2-(di-n-propylamino)-tetralin (8-OH-DPAT, selective 5-HT1A receptor agonist, 0.6 and 6nmol/side), 2-(3-chlorobenzyloxy)-6-(piperazin-1-yl) pyrazine (CP-80,9101, 5-HT2C receptor agonist, doses 0.75 and 1.5ìg/side), and 3-(1,2,5,6-tetrahydro-4-pyridyl)-5-propoxypyr-rolo [3,2-b] pyridine (CP-94,253 highly selective 5-HT1B receptor agonist, doses 0.56 and 1.0ìg/side) in the nucleus accumbens shell (AcbSh) of food-deprived rats. The animals were exposed to the elevated plus maze (EPM) to analyse spatial-temporal and ethological variables. Subsequently, ingestive and non-ingestive behaviours were recorded for 30 min and the food intake was measured. The results indicated that both doses of MUS and BAC, GABAA and GABAB receptors agonists, respectively, decreased the frequency of risk assessment behaviour in the EPM, but did not affect feeding behaviour. This result suggests that activation of GABAA and GABAB receptors in the AcbSh caused an anxiolytic effect without causing a change in feeding behaviour. Furthermore, blockade of these receptors, GABAA and GABAB in the AcbSh, did not change any of the variables spatio-temporal or ethological tested in the EPM, but however, the GABAA receptor blockade resulted in a decrease in food intake monitored by a reduction in the duration of this behaviour, indicating a hypophagic effect. The results indicated that both doses of 8-OH-DPAT did not affect the spatial-temporal and ethological variables in EPM, but provoked a reduction in both food intake and the feeding duration, indicating a hypophagic effect. In contrast, activation of 5-HT2C receptor did not affect the defensive and ingestive behaviour. The treatment with CP-94, 253 decreased the number of entries into open arms and the percentage spent in these arms, besides reducing the head dipping behaviour in the EPM. This result suggests that activation of 5-HT1B receptor induced an anxiogenic, without changing feeding behaviour. Moreover, these results demonstrate that, while the defensive behaviour is affected by the activation of the 5-HT1B receptor, ingestive behaviour was modified by stimulation of 5-HT1A receptor. Collectively, our results suggest that the GABAergic and serotonergic circuits in the AcbSh of food-deprived rats regulate defensive and ingestive behaviours separately.