Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas. Programa de Pós-Graduação em Neurociências / Made available in DSpace on 2013-06-25T23:46:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 310212.pdf: 656191 bytes, checksum: de337c441270002382bc81c840b8828c (MD5) / Os inibidores da enzima 3-hidróxi-3-metilglutaril-Coenzima A redutase, chamados clinicamente de estatinas, são potentes redutores dos níveis séricos de colesterol através da inibição da síntese de mevalonato. Além dos efeitos protetores sobre doenças cardiovasculares, o tratamento com estatinas tem demonstrado efeito neuroprotetor em diversos modelos de doenças neurológicas. Nesse estudo, demonstramos que o tratamento com atorvastatina apresentou efeitos neuroprotetores em modelos de excitotoxicidade in vivo e in vitro. O tratamento de camundongos por 7 dias com atorvastatina 10 mg/kg/dia promoveu uma diminuição de 30% na incidência de convulsões induzidas pelo ácido quinolínico (AQ) e preveniu a morte celular no hipocampo induzida pelo AQ. Além disso, o tratamento com atorvastatina preveniu a diminuição na recaptação de glutamato, no entanto, sem efeito sobre o aumento na liberação de glutamato ou a diminuição na expressão de GLT-1 induzida pelo AQ. Esse efeito neuroprotetor da atorvastatina foi associado a um aumento nos níveis de fosforilação da Akt e ERK1/2, sem efeito sobre os níveis de fosforilação das proteínas JNK e p38MAPK. A inibição da via MEK/ERK, mas não da via da PI3K/Akt, aboliu o efeito protetor da atorvastatina sobre a diminuição da recaptação de glutamato induzida pelo AQ. Também demonstramos que o tratamento in vivo com atorvastatina preveniu a diminuição na viabilidade celular induzida pela privação de glicose e oxigênio (PGO) em fatias de hipocampo através da diminuição da produção de espécies reativas de oxigênio, aumento nos níveis de tióis não-protéicos e aumento da captação de glutamato e da atividade da glutamina sintetase (GS). Esse efeito neuroprotetor sobre a viabilidade celular, captação de glutamato e atividade da GS foi abolido quando colesterol (50µM) foi adicionado às fatias previamente à indução da PGO. Adicionalmente, demonstramos que o tratamento com atorvastatina 1 e 10 mg/kg/dia aumentou a performance cognitiva dos animais no teste de realocação de objetos, sem alterações locomotoras avaliadas no teste do campo aberto ou alterações de comportamento tipo ansioso avaliadas no teste do labirinto em cruz elevado. Dessa forma, demonstramos que a atorvastatina apresenta efeitos comportamentais per se, através da melhora de performance dos camundongos em um modelo de memória espacial. Além disto, estendemos as observações de efeitos neuroprotetores para a atorvastatina, demonstrando proteção contra a excitotoxicidade glutamatérgica in vivo e in vitro, através da modulação do transporte e metabolização do glutamato. A modulação da captação de glutamato é dependente da sinalização de MAPK/ERK1/2 e a modulação da captação e atividade da glutamina sintetase envolvem o papel da atorvastatina de inibir a biossíntese do colesterol e derivados. Portanto, os efeitos terapêuticos da atorvastatina, associados à neuroproteção, envolvem a modulação da transmissão glutamatérgica. / The inhibitors of the enzyme 3-hydroxy-3-methylglutaryl-coenzyme A (HMG-CoA) reductase, named statins, are potent reductors of serum cholesterol levels through inhibition of mevalonate synthesis. Beyond the protective effects on cardiovascular diseases, the treatment with statins has been shown to present neuroprotective effects in a wide range of neurological disorders. In this study, we demonstrated that atorvastatin treatment presented protective effects on in vivo and in vitro models of excitotoxicity. The treatment with atorvastatin 10mg/kg/day during 7 days promoted a reduction of 30% in the incidence of seizures induced by quinolinic acid (QA) infusion. Furthermore, atorvastatin treatment prevented hippocampal cell death induced by QA. Atorvastatin treatment prevented the decrease in glutamate uptake, however, with no effect on the increase in glutamate release or the decrease in GLT-1 expression induced by QA. This protective effect of atorvastatin was associated with increased phosphorylation levels of Akt and ERK1, with no effect on the phosphorylation levels of JNK e p38MAPK. Inhibition of MEK/ERK signaling, but not PI3K/Akt signaling, abolished the protective effect of atorvastatin treatment on the reduction of glutamate uptake induced by QA. We further demonstrated that in vivo treatment with atorvastatin prevented the reduction in cell viability induced by oxygen and glucose deprivation (OGD) in hippocampal slices through reduction in oxidative stress damage, increase in glutamate uptake and glutamine synthetase activity (GS). These effects on cell viability, glutamate uptake and GS activity were abolished when slices were pre-incubated with cholesterol (50ìM) before OGD induction. Additionally, we demonstrated that atorvastatin treatment (1 or 10mg/kg/day) during 7 days improved the cognitive performance of mice in the object recognition test, with no alterations in the locomotor activity evaluated in the open field test and with no alteration in the anxiety-like behavior evaluated in the elevated plus maze test. In this way, we demonstrated that atorvastatin presents behavioral effects per se and neuroprotective effects against glutamatergic excitotoxicity in vivo and in vitro through modulation of glutamate transport and metabolization. These effects were, at least partially, related to Akt and ERK signaling and inhibition of cholesterol synthesis pathway. The modulation of glutamate uptake is dependent of MAPK/ERK1/2 signaling and the modulation of glutamine synthetase activity and glutamate uptake are related to inhibition of cholesterol and derivatives synthesis by atorvastatin. In this way, the therapeutic effects of atorvastatin, related to neuroprotection, involve the modulation of glutamatergic transmission.

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas. Programa de Pós-Graduação em Neurociências / Made available in DSpace on 2013-06-26T00:01:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 311503.pdf: 929167 bytes, checksum: b46c55d2ed1692f3ce3016e50aabab43 (MD5) / A exposição ao lipopolissacarídeo (LPS), no período gestacional pode comprometer e/ou alterar o desenvolvimento fetal e predispor a prole a prejuízos em sua fisiologia na vida adulta. Esses prejuízos podem estar relacionados à manifestação de patologias neuropsiquiátricas, alterações no comportamento e aumento do estresse oxidativo. O objetivo deste estudo foi avaliar o impacto do estressor imunogênico, aplicado durante o período gestacional, sobre o comportamento tipo-ansiedade e a atividade da Glutationa Redutase (GR) no córtex e hipocampo da prole adulta. As fêmeas gestantes foram expostas ao LPS (10µg/kg/i. p.) no 8º dia de gestação. No 45º dia de idade, as proles geradas foram submetidas a diferentes tratamentos: 1. expostas ao LPS (5µg/kg/i. p.), 2. tratadas com PBS, 3. tratadas com midazolam (1mg/kg), 4. não manipuladas. Posterior ao período de 4 horas da exposição ao LPS ou 30 minutos após o tratamento com midazolam, as proles foram avaliadas no Labirinto em Cruz Elevado (LCE). Amostras de córtex e hipocampo foram coletadas 4 horas após a exposição ao LCE para análise da GR. Com o objetivo de avaliar o impacto da adoção cruzada (cuidados maternos) na prole adulta de camundongos submetidos ao modelo de exposição ao LPS na fase intra-uterina, proles de fêmeas expostas ao LPS durante o período gestacional foram adotadas por fêmeas não manipuladas e vice-versa. Os resultados mostraram que a exposição ao LPS durante a gestação provocou: 1. aumento do ganho de peso corporal nas proles após o desmame, de forma mais pronunciada nas proles fêmeas a partir do 33º dia de idade, 2. as proles apresentaram aumento dos parâmetros indicativos de ansiedade, 3. redução dos níveis de glutationa redutase nas proles machos no hipocampo, 4. O protocolo de adoção foi capaz de gerar aumento de ansiedade nos animais e 5. No protocolo de adoção cruzada um fenômeno de tolerância foi observado quando as proles foram expostas ao LPS na idade adulta. Desta maneira, verificamos que o LPS no período gestacional repercute em alterações metabólicas,comportamentais na prole adulta e na atividade antioxidante. / Exposure to the Lipopolysaccharide (LPS), during pregnancy can compromise and / or alter fetal development, and predispose the offspring to losses in their physiology in adulthood. These losses can be related to the manifestation of neuropsychiatric disorders, changes in behavior, and increased oxidative stress. The objective of this study aims at evaluating the impact of immunogenic stressor applied during pregnancy, on the anxiety-like behavior and activity of glutathione reductase (GR) in the cortex and hippocampus of adult offspring. The pregnant females were exposed to LPS (10ìg/kg/ip) on the eight day of gestation. At 45 days of age, the offspring were subjected to different treatments: 1. exposure to LPS (5ìg/kg/i. p.), 2. treated with phosphate buffered saline (PBS), 3. treated with midazolam (1mg/kg), 4. not manipulated. Four hours after the exposure to LPS or thirty minutes after treatment with midazolam, the offspring were evaluated in the elevated plus maze. Cortex and hippocampus samples were collected for analysis of GR. In order to assess the impact of cross-fostering (maternal) in the adult offspring of mice subjected to the type of exposure to LPS in utero, offspring of females exposed to LPS during pregnancy were adopted by unmanipulated females and vice versa. The results of this study demonstrate that exposure to LPS during pregnancy leads to: 1. an increase in body weight gain in the offsprings post weaning, more pronounced in the female offspring from 33 day-old, 2. an increase on indicative parameters of anxiety-like behavior in the offsprings, 3. decreased levels of glutathione reductase in the hippocampus of male offsprings, 4. the protocol adopted was able to generate increased anxiety-like behavior in animals and 5. a phenomenon of tolerance was observed when the offspring were exposed to LPS in adulthood in the cross-fostering protocol. Thus, we found that very low dose of LPS during pregnancy reflected in metabolic and behavioral changes in the adult offspring and decreased antioxidant activity.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas. Programa de Pós-Graduação em Neurociências / Made available in DSpace on 2013-06-26T00:18:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 309989.pdf: 2939881 bytes, checksum: 95364d002ffeed32f2daee831619ba4f (MD5) / A guanosina (GUO) é um modulador endógeno da excitotoxicidade glutamatérgica e promove neuroproteção em modelos de neurotocixidade in vivo e in vitro. A guanosina promove neuroproteção frente à privação de glicose e oxigênio (PGO) através da modulação da atividade do canal de potássio do tipo BK (canal de K+ de larga condutância ativado por Ca2+), ativação da via da PI3K e aumento da captação de glutamato. Neste trabalho demonstramos que a GUO (1 mM) protege culturas de células de neuroblastoma humano (SH-SY5Y) da morte neuronal decorrente da superprodução de espécies reativas de oxigênio induzidas pela co-administração de rotenona e oligomicina A, através da ativação da via de sinalização celular proteína cinase dependente de fosfatidilinositol (PI3K)/proteína cinase B (Akt), inibição da enzima glicogênio sintase cinase (GSK-3?)PI3K/GSK-3? e indução da enzima antioxidante heme oxygenase-1. Estes efeitos foram mediados pelo BK, e pelos receptores de adenosina do subtipo A1R e A2AR. Em fatias de hipocampo submetidas a um modelo de isquemia in vitro (PGO), o tratamento com GUO (100 ?M) previne o aumento da produção de espécies reativas de oxigênio (EROs), a despolarização da membrana mitocondrial, inibiu a ativação do fator de transcrição NF- B e reduziu os níveis da iNOS induzidos pela PGO. A presença do inibidor da proteína cinase ativada por mitógenos (MAPK) /proteína cinase regulada por sinal extracelular (ERK) e do antagonista de A1R reverteram os efeitos neuroprotetores promovidos pelo tratamento com GUO. A GUO estimula a captação de glutamato através da ativação da via MAPK/ERK, mas não envolve ativação de A1R. A GUO também reduz a liberação de glutamato e protege as fatias de hipocampo através da modulação do transporte reverso de glutamato. Adicionalmente, a PGO induz uma diminuição na atividade da glutamina sintetase e o tratamento com GUO reverte parcialmente este efeito. No entanto, a GUO não apresenta efeito sobre a redução da atividade dos complexos da cadeia respiratória e não previne a inibição da fosforilação oxidativa induzida pela PGO nas fatias de hipocampo de ratos. Avaliando-se o papel da GUO sobre as células astrocitárias corticais observamos que a GUO (10 µM) protege contra a PGO através da estimulação da atividade dos transportadores de glutamato e diminuição da produção de EROs. Os efeitos da GUO sobre a modulação dos transportadores astrocitários de glutamato envolvem a ativação da via MAPK/ERK. Desta forma, a GUO um nucleosídeo endógeno e não tóxico pode conter a neuroinflamação e excitotoxicidade induzida pelo dano oxidativo mitocondrial e pela isquemia apresentando um importante papel neuroprotetor. / Guanosine (GUO) is an endogenous modulator of glutamatergic excitotoxicity and promotes neuroprotection in in vitro and in vivo models of neurotoxicity. Guanosine promotes neuroprotection against oxygen and glucose deprivation (OGD) by increasing glutamate uptake trough modulation of BK potassium channels (Ca2 +-activated large conductance K+ channels) and phosphatidylinositol-3 kinase (PI3K) pathway. In the present study, GUO (1 mM) protected human neuroblastoma cell cultures (SH-SY5Y) from neuronal death due overproduction of reactive oxygen species (ROS) induced by coadministration of rotenone and oligomycin-A, by activating the PI3K/protein kinase B (Akt) cell signaling pathway, glycogen synthase kinase-3 beta (GSK3B]) and induction of the antioxidant enzyme heme oxygenase-1. These effects on SH-SY5Y were mediate via BK channels and the adenosine receptors A1R and A2AR. In hippocampal slices subjected to an ischemic in vitro model (OGD), GUO (100 uM) treatment prevented the excessive ROS production, mitochondrial membrane depolarization, inhibited the activation of the nuclear transcription factor NF-k B and reduced inducible Nitric oxide synthase (iNOS) levels induced by OGD. The mitogen-activated protein kinase (MAPK)/extracellular-signal regulated kinase (ERK) kinase (MEK) inhibitor, PD98059 and the A1R antagonist, DPCPX, abolished GUO induced neuroprotective effects. GUO stimulated glutamate uptake through activation of MAPK/ERK pathway, but did not involve activation of A1R. GUO also counteracted the glutamate release induced by OGD in hippocampal slices through modulation of the reverse activity of glutamate transporters. Additionally, OGD induced a decrease in glutamine synthetase activity and GUO treatment partially reversed this effect. However, GUO has not able to prevent the reduction of respiratory chain complexes activity and inhibition of oxidative phosphorylation induced OGD in rat hippocampal slices. The evaluation of GUO role on cortical astrocytic cells showed that GUO (10 uM) protects against OGD by stimulating the activity of glutamate transporters and decreasing ROS production. GUO effects on modulation of astrocytic glutamate transporters involved MAPK/ERK activation. In conclusion, GUO afford neuroprotection against ischemic and oxidative damage through the modulation of glutamatergic and purinergic systems, activation of BK potassium channels and involving the activation of PI3K and MAPK/ERK signaling pathways. Therefore, GUO is an endogenous and non-toxic nucleoside that may counteract neuroinflammation and excitotoxicity, presenting a potential neuroprotective role.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas. Programa de Pós-Graduação em Neurociências. / Made available in DSpace on 2013-07-15T22:49:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 224011.pdf: 416973 bytes, checksum: 4ebd93fddb90ef0066155056171d894c (MD5)

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Neurociências, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2013-12-05T22:01:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 319064.pdf: 1042342 bytes, checksum: c36b27b72f71efb956abdd546da15ce3 (MD5) / Efeito antinociceptivo do triterpeno 3ß, 6ß, 6ß-trihidroxilup-20(29)-eno(TTHL) isolado de flores de Combretum leprosum em modelos experimentais de dor aguda e crônica em camundongos, como ácido acético, formalina e glutamato e dor crônica neuropática. Investigação dos possíveis mecanismos de ação envolvidos neste efeito, entre eles, o envolvimento do sistema opióide, sertoninérgico e via de sinalização comum entre estes sistemas, além do sistema glutamatérgico.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Neurociências, Florianópolis, 2013. / Made available in DSpace on 2013-12-05T22:59:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 321218.pdf: 10314943 bytes, checksum: 212309873a422bc62579d82ce541a167 (MD5) Previous issue date: 2013 / A glicogênio sintase cinase 3 (GSK3) é uma cinase serina/treonina quefoi primeiramente isolada e purificada como uma enzima capaz defosforilar e inativar a enzima glicogênio sintase. Dentre as diversasfunções reguladas pela GSK3 a inflamação é uma das mais importantes.O presente estudo investigou o efeito do N-(4-metoxibenzil)-N0-(5-nitro-1,3-tiazol-2-il)uréia (AR-A014418), um inibidor específico daGSK3, na nocicepção aguda e crônica e os mecanismos neurobiológicosenvolvidos nesse efeito. O pré-tratamento dos animais com ARA014418(0,01-1 mg/kg, intraperitoneal, i.p., 30 minutos antes)diminuiu a nocicepção aguda induzida pelo ácido acético e ainflamatória (segunda fase) causada pela formalina, sem afetar anocicepção neurogênica (primeira fase) deste teste; e o AR-A014418(0,1-10 µg/sítio) co-injetado intraplantarmente (i.pl.) com a formalinatambém inibiu a segunda fase deste modelo. Além disso, o ARA014418(0,1-100 ng/sítio) injetado intratecalmente (i.t.) foi capaz dediminuir a nocicepção aguda nas duas fases do teste da formalina. A coadministraçãode AR-A014418 intratecalmente (10 ng/sítio) reduziu anocicepção induzida pelo glutamato, N-metil-D-aspartato (NMDA); (±)-1-aminociclopentano-trans-1,3-ácido dicarboxílico (trans-ACPD), fatorde necrose tumoral alfa (TNF-a) e interleucina-1 beta (IL-1ß). Em outrogrupo experimental, o AR-A014418 (0,3 mg/kg, i.p.) também diminuiua nocicepção crônica, caracterizada pela hiperalgesia ao estímulomecânico (filamento de von Frey) e térmico ao frio (placa fria) causadapela ligação parcial do nervo isquiático (PSNL), um modelo de dorneuropática. O efeito antinociceptivo do AR-A014418 foi!!significativamente reduzido pelo pré-tratamento dos animais com PCPA(100 mg/kg, i.p., um inibidor da síntese de serotonina) e AMPT (100mg/ kg, i.p., um inibidor da tirosina hidroxilase), mas não pelaadministração de L-arginina (600 mg/kg, i.p., um precursor do óxidonítrico). Além disso, o AR-A014418 (0,3 mg/kg, i.p.) preveniu oaumento dos níveis das citocinas TNF-a e IL-1ß na medula espinal decamundongos submetidos à PSNL. Finalmente, a administração de ARA014418(0,1-1 mg/kg, i.p.) não afetou a atividade locomotora dosanimais. Coletivamente, estes resultados fornecem evidências de que oAR-A014418, administrado pelas vias sistêmica, periférica e central;diminuiu a nocicepção aguda e crônica em camundongos. O mecanismoda ação antinociceptiva do AR-A014418 está relacionado, direta ouindiretamente, com a inibição dos receptores glutamatérgicosionotrópicos e metabotrópicos e/ou pela inibição de citocinas próinflamatórias(TNF-a e IL-1ß), bem como pela ativação de vias decontrole inibitório descendentes da dor (serotoninérgicas ecatecolaminérgicas). Assim, o presente trabalho demonstra que ainibição da GSK3 pode ser um novo e interessante alvo farmacológicono tratamento da dor aguda e crônica.<br> / Abstract : Glycogen synthase kinase 3 (GSK-3) is a serine/threonine kinase thatwas first isolated and purified as an enzyme capable of phosphorylatingand inactivating the enzyme glycogen synthase. Among the diversefunctions that are regulated by GSK3, inflammation has recentlyemerged as one of the most important. The present study investigatedthe antinociceptive effects of N-(4-methoxybenzyl)-N0 -(5-nitro-1,3-thiazol-2-yl)urea (AR-A014418), a specific inhibitor of GSK3 in acuteand chronic nociception and the neurobiological mechanisms involved.A 30-minute pretreatment with AR-A014418 (0.01-1 mg/kg,intraperitoneal, i.p.) inhibited the nociception induced by an i.p.injection of acetic acid and also decreased the late (inflammatory) phaseof formalin-induced licking, without affecting the responses of the first(neurogenic) phase. In a different set of experiments, AR-A014418 (0.1-10 µg/site) coinjected intraplantarly (i.pl.) with formalin inhibited thelate phase of formalin-induced nociception. Furthermore, AR-A014418intrathecal (i.t.) administration (0.1-100 ng/site) inhibited both phases offormalin-induced licking. In addition, AR-A014418 coinjection (i.t.)inhibited the nociception induced by glutamate, NMDA, (±)-1-aminocyclopentane-trans-1,3-dicarboxylic acid (trans-ACPD), tumornecrosis factor-alpha (TNF-a), and interleukin-1beta (IL-1ß). ARA014418also presented an antihyperalgesic effect on the partial ligationof the sciatic nerve (PSNL), a neuropathic pain model. AR-A014418administered i.p. (0.3 mg/kg) inhibited mechanical (von Frey filament)and cold hyperalgesia (cold plate) induced by PSNL. Pre-administrationof PCPA (100 mg/kg, i.p., inhibitor of serotonin synthesis) and AMPT!!(100 mg/ kg, i.p., inhibitor of tyrosine hydroxylase), but not L-arginine(600 mg/kg, i.p., a nitric oxide precursor), significantly reduced themechanical anti-hyperalgesia elicited by AR-A014418 (0.3 mg/kg, i.p.).Furthermore, the administration of AR-A014418 (0,3 mg/kg)significantly prevented the increase of TNF-a and IL-1ß levels. Finally,intraperitoneal administration of AR-A014418 (0.1-1 mg/kg, i.p.) didnot affect locomotor activity in the open-field test. Collectively, theseresults provide convincing evidence that AR-A014418, given byperipheral, systemic, and central routes, produces antinociception inacute and chronic pain models. The AR-A014418-dependentantinociceptive effects were induced by modulation of the glutamatergicsystem through metabotropic and ionotropic receptors and the inhibitionof the proinflammatory cytokines (TNF-a and IL-1ß), as well asincreases in serotonergic and catecholaminergic pathways. The presentstudy suggests that the inhibition of GSK3 may be a novelpharmacological target for the treatment of acute and chronic pain.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Neurociências, Florianópolis, 2013. / Made available in DSpace on 2013-12-05T23:11:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 318377.pdf: 1702430 bytes, checksum: 5f9dc47f3437a12ab7108d0335c34fd8 (MD5) Previous issue date: 2013 / Alguns dos fatores envolvidos na patogênese da depressão são: níveis reduzidos de neurotrofinas, aumento do estresse oxidativo e morte de células neuronais; que levam a alterações estruturais no sistema límbico. O objetivo deste estudo foi investigar o mecanismo neuroprotetor do antidepressivo duloxetina, in vivo e in vitro. Inicialmente, foi avaliado o efeito da administração crônica (21 dias) de duloxetina (10mg/kg v.o.) sobre a expressão gênica de neurotrofinas e de proteínas apoptóticas, no córtex e no hipocampo de camundongos. A duloxetina aumentou o RNAm de BDNF e FGF-2 no córtex e no hipocampo; e de NT-3, Bcl-2 e Bcl-xL no córtex. Mais importante, o tratamento com duloxetina reduziu a expressão gênica das proteínas pró-apoptóticas Bax e p53 no hipocampo e de Bad no córtex. A duloxetina (2 ?M) reduziu o estresse oxidativo (níveis de espécies reativas de oxigênio [ROS]) em células de neuroblastoma humano (SH-SY5Y) e preveniu da morte celular induzida pela rotenona. O efeito da duloxetina em reduzir os níveis de ROS e a morte celular foi prevenido pelo LY294002, um inibidor da via PI3K/Akt. Além disso, a duloxetina reverteu a inibição de Akt induzida por rotenona em células de neuroblastoma humano. Em conclusão, os dados in vivo e in vitro sugerem que estão envolvidos no efeito terapêutico da duloxetina: a ativação da via PI3K/Akt e aumento da expressão de neurotrofinas e de proteínas anti-apoptóticas e a redução das pró-apoptóticas e do estresse oxidativo. Estes fatores em conjunto atuariam na neuroplasticidade e na sobrevivência neuronal na depressão <br>

Tese (doutorado)- Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Neurociências, Florianópolis, 2013. / Made available in DSpace on 2013-12-06T00:06:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 317837.pdf: 1961780 bytes, checksum: 885bb54ecd406938422355f7772f13f4 (MD5) Previous issue date: 2013 / As células-tronco (CTs) são células indiferenciadas com habilidade de se autorrenovar, e que em condições apropriadas podem gerar diversos tipos celulares maduros. As células da placenta possuem características morfológicas, imunofenotípicas e funcionais, similares as células tronco mesenquimais (CTMs) da medula óssea (MO), porém é improvável que estas células possuam o mesmo potencial de diferenciação e proliferação de CTs embrionárias. Estas células são ainda de origem fetal e podem ser superiores a CTs somáticas em muitos aspectos. Juntamente com o seu fácil acesso, ausência de problemas éticos e abundância celular, as CTMs da placenta podem ser uma alternativa atrativa de progenitores de CTs para pesquisa básica e aplicações clínicas. O Acidente Vascular Cerebral (AVC) é uma das principais causas de morte e incapacitação no Brasil, trazendo altos custos para o Sistema Único de Saúde (SUS), sendo então de grande importância estudos que permitam melhorar este quadro. Também é importante o estudo do microambiente, pois este e as CTs regulam-se de forma dinâmica e também, torna-se relevante o estudo de fatores de crescimento que podem estar envolvidos na diferenciação das CTMs onde são escassos os estudos. Nesta tese investigamos o potencial de diferenciação das CTMs de placenta humana, in vitro e in vivo, utilizando modelo de co-cultura e AVC respectivamente. Para alcançarmos nossos objetivos, foram realizadas culturas de CTMs de placenta humana, bem como cultura mistas de cerebelo e córtex de ratos neonatos. Foram realizados experimentos de co-cultura para verificação da importância do microambiente neural na diferenciação de CTMs, bem como injeção de CTMs em animais que sofreram lesão causada pelo AVC para possível regeneração da área lesionada. Também investigamos os fatores de crescimento expressos pelas culturas mistas que poderiam estar envolvidos no processo de diferenciação de CTMs para fenótipo neural. As análises dos experimentos se deram por RT-PCR e imunofluorescência, utilizando marcadores de células precursoras neurais, células gliais e neurônios. Nossos resultados demonstram que as CTMs quando em microambiente favorável, têm a potencialidade para diferenciar-se em fenótipos neurais, estes resultados são vistos quando as CTMs são co-cultivadas com culturas mistas de cerebelo e córtex de ratos neonatos, bem como quando injetadas no encéfalo de animais lesionados experimentalmente por AVC, demonstrando a potencialidade das CTMs da placenta humana na diferenciação neural. Além de apresentarem expressão gênica, estas células possuem a expressão protéica de Nestina, GFAP e B-Tubulina III e também as alterações morfológicas necessárias na diferenciação. Sugerimos a participação na diferenciação o fator de crescimento EGF e transcrição FOXD3 que deixam de ser expressos em culturas mistas de córtex após o co-cultivo com CTMs. Este trabalho demonstrou que CTMs de placenta humana possuem interação com o microambiente indutivo, podendo apresentar morfologia neural; e quando enxertadas em animais que sofreram lesão isquêmica, podem migrar para o local da lesão e diferenciar em células neurais in situ, podendo assim ter utilização terapêutica na medicina regenerativa. <br> / Abstract : Stem cells (SCs) are undifferentiated cells with the ability to self-renew and under appropriate conditions may generate various differentiated cell types. Placental cells have morphological, functional and immunophenotypic similar to mesenchymal stem cells (MSCs) from bone marrow (BM), but it is unlikely that these cells have the same potential for differentiation and proliferation of embryonic SCs. These cells are also of fetal origin and may be superior to somatic SCs in many ways. Along with its easy access, lack of ethical problems and cell abundance, MSCs from the placenta can be an attractive alternative for parents of SCs for basic research and clinical applications. The Cerebral Vascular Accident (CVA) is a major cause of death and disability in Brazil, bringing high costs to the National Health System (SUS), which is of great importance studies to improve this situation. Also important is the study of microenvironment, as this and SCs are regulated dynamically and also becomes relevant to the study of growth factors that may be involved in the differentiation of MSCs where there are few studies. We investigated the differentiation of human placenta MSCs in vitro and in vivo using co-culture model and experimental stroke in mice respectively. We performed cultures of MSCs from human placenta and carried out co-cultures on rat cerebellum or cortex cells from newborn rats. In co-culture assays the importance of the microenvironment was checked as an inducer for neural differentiation of MSCs. Alternatively the graft of MSCs in mice with moderate brain injury in experimental stroke to test for possible regeneration of damaged area. We also investigated growth factors expressed by mixed cultures that could be involved in the differentiation of MSCs to neural phenotype. We analyzed the expression or neural markers in MSCs by RT-PCR and immunohistochemistry. Our results demonstrated that MSCs in contact to brain microenvironment have the potential to differentiate to neural phenotypes. MSCs expressed nestin, GFAP and Tubulin III-B. These results were observed when MSCs were co-cultured with mixed cultures of cerebellum and cortex from newborn rats or when they were injected into the brain of animals injured by experimental stroke. This seemed to be under control of EGF and the transcription factor FoxD3 that failed to be expressed in mixed cultures of cortex after co-culture with MSCs. This work demonstrated that MSCs from human placenta have inductive interaction with the microenvironment may present neural morphology, and when grafted into animals undergoing ischemic injury, can migrate to the site of injury and differentiate into neural cells in situ and may thereby have therapeutic use in regenerative medicine.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Neurociências, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2016-09-20T05:09:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 340832.pdf: 1994289 bytes, checksum: 49603a96d27b2313bb456c9326313102 (MD5) / Esse estudo investigou o efeito de um agonista e antagonista canabinóides injetados na região rostral da concha do Núcleo Accumbens (cnAcb) sobre comportamentos relacionados à ansiedade e ingestão alimentar. Ratos Wistar machos de aproximadamente dois meses (270g-290g) foram unilateralmente injetados com ACEA (Araquidonoil-2-Cloroetilamida, um agonista de receptores canabinóides tipo 1) nas doses de 0,005, 0,05 ou 0,5 pmol, ou veículo (VEH, etanol 0,04% em salina 0,9%) na região da cnAcb e posteriormente submetidos ao Labirinto em Cruz Elevado (LCE), um teste pré-clínico de ansiedade. Outro grupo de animais foi submetido à caixa de ingestão, onde foram ambientados dois dias antes do experimento, foram privados de alimento 24 horas antes do teste e no dia do teste receberam as microinjeções unilaterais ACEA ou AM251 ((N-(Piperidina ? 1 ? yl ) ? 5 - ( 4 ? iodofenil ) ? 1 - (2 ,4 - diclorofenil) - 4- metil ? 1 H ? pirazol - 3- carboxamida, um antagonista de receptores canabinóides tipo 1, CB1), posteriormente submetidos à caixa de ingestão para avaliação de comportamentos ingestivos e não ingestivos. Com relação ao LCE, os dados mostraram que os ratos injetados com ACEA (0,05 pmol/0,2µl) na cnAcb, exibiram uma diminuição do número de entradas nos braços abertos do LCE e da % de tempo de permanência nos braços abertos em comparação aos animais do grupo controle tratados com veículo, o que demonstra efeito ansiogênico. As demais doses de 0,005 ou 0,5 pmol não alteraram o comportamento dos animais no LCE. Para descartar a hipótese de dispersão da droga para o ventrículo lateral devido à proximidade anatômica com o nAcb, a dose que promoveu efeito ansiogênico, ACEA 0,05pmol, foi injetada no ventrículo lateral e não alterou as respostas representativas de medo/ansiedade nem atividade locomotora no LCE, demonstrando assim que o efeito que observamos foi devido a ação na cnAcb. Com relação a ingestão alimentar, ACEA não alterou a quantidade de alimento ingerido, nem a frequência, duração e latência da ingestão alimentar, nem os comportamentos não ingestivos. AM251também não alterou os comportamentos ingestivos e não ingestivos. Esses dados sugerem que a ativação dos receptores canabinóides na cnAcb rostral, pode modular os comportamentos de medo/ansiedade no LCE, mas não modula comportamentos ingestivos em ratos privados de alimento.<br> / Abstract : This study investigated the effect of a cannabinoid agonist and antagonist injected into the rostral region of the nucleus Accumbens shell (AcbSh) on anxiety related behaviors and food intake. Male Wistar rats of approximately two months (270g-290g) were unilaterally injected with ACEA (Arachidonyl-2'-chloroethylamide, a CB1 receptor agonist) at doses of 0.005, 0.05 or 0.5 pmol, or vehicle (VEH, 0.04% ethanol in saline 0.9%) in the region shell of nAcb and submitted to the Elevated Plus Maze (EPM), a preclinical test of anxiety. Other animal group was submitted to feeding box test, which were acclimated two days before the experiment, were deprived of food 24 hours before the test, and on the day of the test received unilateral microinjections of ACEA or AM251(N-(Piperidin-1-yl)-5-(4-iodophenyl)-1-(2,4-dichlorophenyl)-4-methyl-1H-pyrazole-3-carboxamide, a CB1 receptor antagonist), subsequently submitted to the feeding box to the ingestive and non ingestive behaviors evaluation. In relation to EPM, the data showed that rats injected with ACEA (0.05 pmol / 0.2µl) in the AcbSh, exhibited a decrease in number of entries and % of time into the open arms of the maze (EPM) compared to control group treated with vehicle, indicating an anxiogenic effect. Other treatments of 0.005 or 0.5 pmol did not change the behavior of animals in the EPM. To discard the possibility of drug dispersion into the lateral ventricle due to anatomical proximity to the AcbSh, the dose that promoted anxiogenic effect, ACEA 0.05pmol, was injected into the lateral ventricle and did not alter the representative responses of fear / anxiety or locomotor activity in EPM, thus demonstrating the regional characteristics of the drug effect only in the nAcb shell. Regarding the food intake, ACEA did not alter the amount of food intake or the frequency, duration and latency of food intake, or non ingestive behaviors. AM251 also did not alter the ingestive or non ingestive behaviors. These data suggest that activation of cannabinoid receptors in the AcbSh may modulate the behaviors of fear/anxiety in EPM, but do not modulate ingestive behaviors in rats deprived of food.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Neurociências, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2016-10-18T03:02:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 342192.pdf: 33445534 bytes, checksum: 49d23488c3402c1c4041a2abe7aad24a (MD5) Previous issue date: 2016 / Tratamento com vitamina C, ou ascorbato, diminui o comportamento tipo-depressivo em modelos animais, e já é utilizado na clínica médica como um adjuvante no tratamento da depressão. Há uma grande comorbidade entre depressão e ansiedade, sendo que até 70% dos pacientes com depressão, também possuem sintomas de ansiedade. Além disto, em estudos pré-clínicos há indícios de que a administração repetida de ascorbato tem feito ansiolítico. Com o objetivo de sistematizar o conhecimento sobre os efeitos do ascorbato sobre a ansiedade e depressão, o capítulo 1 apresenta a tradução de uma revisão a ser publicada. Além disto, hipotetizamos que uma única dose de ascorbato via oral poderia apresentar efeito ansiolítico. Para tal, avaliamos o efeito da suplementação com ascorbato no estado de ansiedade de universitários, o que é apresentado no capítulo 2. Foi utilizada uma amostra randomizada duplo-cego controlada por placebo envolvendo estudantes de pós-graduação que foram suplementados com uma única dose de ascorbato (1000 mg), ou placebo. Logo antes da ingestão do ascorbato, os participantes foram avaliados através do Inventário de Ansiedade Traço-Estado (IDATE) e Escala Analógica Visual de Humor (VAMS). Duas horas após a ingestão do ascorbato, ou placebo, os estudantes foram novamente avaliados pela IDATE Aestado e VAMS. Nenhuma diferença entre o grupo controle e o grupo ascorbato foi observada nos escores da escala IDATE A-estado e VAMS, quando todos os sujeitos foram incluídos na comparação. Os sujeitos do estudo foram, então, separados em dois grupos de acordo com seus escores na escala IDATE A-traço. O primeiro grupo foi constituído pelos indivíduos (75% da amostra) com os menores escores, sendo este considerados o grupo com traço de ansiedade baixo a moderado. O segundo grupo foi constituído pelos indivíduos (25% da amostra) com maiores escores de ansiedade, os quase foram considerados como tendo alto traço de ansiedade. Os resultados mostraram que o ascorbato reduziu os escores de ansiedade em ambas as escalas nos indivíduos com traço de ansiedade alto. Nenhuma diferença foi observada no subgrupo com traço de ansiedade baixo a moderado. O estudo avaliou uma amostra com características sociodemográficas muito limitada, composta principalmente de mulheres jovens com terceiro grau completo, limitando a generalização destes achados. Entretanto, os dados obtidos claramente indicam que o ascorbato tem um potencial efeito ansiolítico, especialmente em estudante caracteristicamente mais ansiosos. Estudos futuros avaliando os mecanismos de ação do ascorbato sobre os estados emocionais poderão fornecer evidências que apoiem esta hipótese, que se confirmada, poderá levar ao desenvolvimento de novos tratamentos.<br> / Abstract : Vitamin C, or ascorbate, treatment decreases the antidepressant-like behavior in pre-clinical animal studies and is being used in the medical practice as an adjuvant in the treatment of depression. The rate of depression and anxiety comorbidity is high, up to 70% of depressed patients also present anxiety symptoms. Beyond that, pre-clinical studies indicate that repeated administration of ascorbate present anxiolytic effects. Aiming at systematize the available knowledge over the ascorbate effects on anxiety and depression, chapter 1 presents a translated literature review to be published. Furthermore, we hypothesized that a single oral dose of ascorbate would present an anxiolytic effect. To accomplish this objective, we evaluated the effect of ascorbate supplementation on anxiety state, which is presented inchapter 2. A double blind randomized sample controlled by placebo involving post-graduation students that received a single ascorbate dose (1000 mg) or placebo. Immediately before ascorbate ingestion, the participants were evaluated by using the Trait Anxiety Inventory-State (STAI) and Visual Analog Scale of Humor (VAMS). Two hours after ascorbate, or placebo ingestion the students were assessed a second time by the STAI A-state and VAMS. No difference was found in the scale scores STAI A-state and VAMS when all subjects were included in the analysis. The subjects were then divided in two groups according to their scores on the STAI A-trait scale. The first group was composed of 75% of individuals with the lowest scores, and considered to present low to moderate trace of anxiety. The second group consisted of 25% of individuals with highest anxiety scores and considered to have high trait anxiety. The results showed that ascorbate decreased anxiety scores in both scales in individuals with high trait of anxiety. The results showed that ascorbate treatment decreased the anxiety scores in both scales in high trait anxiety subjects. No difference was noted in the subgroup with low to moderate trait of anxiety. This study evaluated a sample with very limited sociodemographic characteristics, composed mainly of young women with full college, limiting the generalization of the findings. However, the obtained data clearly indicate that ascorbate has a potential anxiolytic effect on students that are typically more anxious. Future studies evaluating the mechanisms by which ascorbate acts on the emotional states may provide evidence to support this hypothesis, if confirmed, could lead to the development of new treatments.