A Ipomea carnea é uma planta tóxica encontrada por todo Brasil e em outros países tropicais. Esta se conserva verde durante a seca, podendo servir como fonte de matéria verde para bovinos, ovinos e, particularmente, caprinos. Os animais intoxicados por esta planta desenvolvem sintomatologia de origem nervosa, imputada ao principal princípio ativo desta planta, a suainsonina. A suainsonina é um alcalóide indolizidinico, potente inibidor da αmanosidase lisossomal, sendo que a inibição desta enzima produz o acúmulo lisossômico de oligossacarídeos não processados completamente, perda de função celular e morte celular. Além desta alteração, a suainsonina também inibe a manosidase II do complexo de Golgi, levando a alterações na síntese, no processamento e no transporte de glicoproteínas. Os principais achados histológicos nesta intoxicação são células com vacúolos lisossomais no sistema nervoso central, tireóide, fígado, pâncreas e rins. Pesquisas anteriores mostraram que a ingestão de I. carnea por cabras gestantes produz malformações. O presente estudo propôs-se a estudar os efeitos teratogênicos da I. carnea em caprinos. Para tanto, acrescentou-se ao protocolo de avaliação de teratogenicidade em caprinos, desenvolvido neste laboratório, a avaliação neurocomportamental dos neonatos. Assim, foram utilizadas 27 cabras gestantes, divididas em 4 grupos: 3 experimentais e 1 controle. As cabras dos grupos experimentais a partir do 35º dia de gestação até o final da prenhez receberam 1, 3 e 5g/kg/dia de I. carnea. Realizou-se o exame clinico periódico nas fêmeas gestantes, coletando-se sangue para o estudo bioquímico. Procedeu-se também exames fetais ultrassonográficos. As fêmeas foram assistidas no momento do parto, realizando-se, pelas duas horas subseqüentes, anotações de alguns comportamentos apresentados pela mãe e neonato. Além disto, nos dias posteriores os filhotes passaram por uma série de avaliações neurocomportamentais até a 6ª semana de vida. Os resultados obtidos mostram que nenhuma das fêmeas que ingeriram a planta apresentaram sintomatologia nervosa. Foi observado abortamento nas fêmeas dos grupos que receberam 3g/kg/dia e 5g/kg/dia de I. carnea. Também foram observadas duas mortes fetais naquelas gestantes do grupo que recebeu a maior dose da planta. Com relação à bioquímica sangüínea foram verificadas alterações na atividade das enzimas AST e FA nas fêmeas que ingeriram a I. carnea durante a gestação. As mães dos grupos que receberam a planta apresentaram significantemente menor atenção aos seus filhotes. Não foram detectadas alterações nos parâmetros ultrassonográficos, nem malformações físicas nos neonatos, em nenhum dos grupos avaliados, no entanto, aqueles filhotes de cabras que ingeriram a maior dose apresentaram redução do peso ao nascimento. As avaliações comportamentais mostraram que os filhotes dos grupos experimentais apresentaram dificuldade de manter-se em estação imediatamente após o parto, bem como de realizar a primeira mamada e de distinguir sua mãe. Além disso, estes filhotes apresentavam maior latência de tempo para chegar às suas mães, nos diferentes testes de labirinto realizados. Este estudo reforça pesquisas anteriores, apontando o efeito teratogênico promovido pela I. carnea e recomenda a inclusão das avaliações de neuroteratogenicidade no protocolo de avaliação de teratologia proposta para ruminantes. / Ipomoea carnea, a shrub plant, is a toxic plant largely distributed throughout Brazil and others topical countries. This plant possess swainsonine, an indolizidinic alkaloid as the most important active toxic principle, which promotes cellular accumulation of not metabolized oligossacarides, due to inhibition of acid or lisossomal αmanosidasis enzyme, causing cellular vacuolization. This alkaloid also inhibits manosidase II of the golgi complex, modifying the glycoprotein synthesis, processing and carrier. It is well known that the ingestion of the plant promotes toxic effects in the central nervous system, liver, kidney, thyroid and pancreas, particularly in goats the most susceptible species. Previous researches conducted in this laboratory had proposed a protocol to evaluate teratogenic effects of xenobiotics in ruminants, using goats as animal model. In relation to I. carnea, an earlier study using this protocol revealed the teratologic effect. The aim of this research is to add to this protocol the evaluation of the neonate´s behavior. Twenty seven female goats were divided into 4 groups: 3 experimental and 1 control. The experimental goats received from gestation day 35 to parturition day the following doses of I. carnea fresh leaves: 1, 3 and 5 g/kg/day. During the pregnancy females were clinically accompanied, evaluating behavior and general body status, and serum biochemistry were performed. Fetuses were evaluated during pregnancy using ultrasonographic measurements. The parturition of all dams was assisted and mother-offspring behaviour was examined during the two consecutive hours post partum. Kid´s development was examined using various neurobehavioral tests up to 6 weeks of age. The data obtained showed abortion (n=1) in the females treated with 3 and 5g/kg/day I. carnea. Fetal dead (n=2) were observed in the females that eating highest dose of I. carnea. None of the treated dam presented neurologic effects during all gestational period. Aspartate-amine transferase and alkaline phosphatase were increased in experimental females. Offspring body weights were affected by exposure to I. carnea. Behavioral study revealed that treated dams were less likely to stand for nursing. Kids from I. carnea-treated females were unable to stand, nurse and recognize their mothers. These kids were also slower than controls to arrive at the mother in the maze tests. The present study complements previous research, confirming that I. carnea promotes reproductive alteration effects. In addition, the neurobehavioral tests employed here showed to be an important tool to monitorize the toxic effects promoted by toxicants during postnatal period. This research also suggests the inclusion of neurobehavioral evaluations in the ruminant´s teratology protocols.

A Ipomea carnea é uma planta tóxica encontrada por todo Brasil e em outros países tropicais. Esta se conserva verde durante a seca, podendo servir como fonte de matéria verde para bovinos, ovinos e, particularmente, caprinos. Os animais intoxicados por esta planta desenvolvem sintomatologia de origem nervosa, imputada ao principal princípio ativo desta planta, a suainsonina. A suainsonina é um alcalóide indolizidinico, potente inibidor da αmanosidase lisossomal, sendo que a inibição desta enzima produz o acúmulo lisossômico de oligossacarídeos não processados completamente, perda de função celular e morte celular. Além desta alteração, a suainsonina também inibe a manosidase II do complexo de Golgi, levando a alterações na síntese, no processamento e no transporte de glicoproteínas. Os principais achados histológicos nesta intoxicação são células com vacúolos lisossomais no sistema nervoso central, tireóide, fígado, pâncreas e rins. Pesquisas anteriores mostraram que a ingestão de I. carnea por cabras gestantes produz malformações. O presente estudo propôs-se a estudar os efeitos teratogênicos da I. carnea em caprinos. Para tanto, acrescentou-se ao protocolo de avaliação de teratogenicidade em caprinos, desenvolvido neste laboratório, a avaliação neurocomportamental dos neonatos. Assim, foram utilizadas 27 cabras gestantes, divididas em 4 grupos: 3 experimentais e 1 controle. As cabras dos grupos experimentais a partir do 35º dia de gestação até o final da prenhez receberam 1, 3 e 5g/kg/dia de I. carnea. Realizou-se o exame clinico periódico nas fêmeas gestantes, coletando-se sangue para o estudo bioquímico. Procedeu-se também exames fetais ultrassonográficos. As fêmeas foram assistidas no momento do parto, realizando-se, pelas duas horas subseqüentes, anotações de alguns comportamentos apresentados pela mãe e neonato. Além disto, nos dias posteriores os filhotes passaram por uma série de avaliações neurocomportamentais até a 6ª semana de vida. Os resultados obtidos mostram que nenhuma das fêmeas que ingeriram a planta apresentaram sintomatologia nervosa. Foi observado abortamento nas fêmeas dos grupos que receberam 3g/kg/dia e 5g/kg/dia de I. carnea. Também foram observadas duas mortes fetais naquelas gestantes do grupo que recebeu a maior dose da planta. Com relação à bioquímica sangüínea foram verificadas alterações na atividade das enzimas AST e FA nas fêmeas que ingeriram a I. carnea durante a gestação. As mães dos grupos que receberam a planta apresentaram significantemente menor atenção aos seus filhotes. Não foram detectadas alterações nos parâmetros ultrassonográficos, nem malformações físicas nos neonatos, em nenhum dos grupos avaliados, no entanto, aqueles filhotes de cabras que ingeriram a maior dose apresentaram redução do peso ao nascimento. As avaliações comportamentais mostraram que os filhotes dos grupos experimentais apresentaram dificuldade de manter-se em estação imediatamente após o parto, bem como de realizar a primeira mamada e de distinguir sua mãe. Além disso, estes filhotes apresentavam maior latência de tempo para chegar às suas mães, nos diferentes testes de labirinto realizados. Este estudo reforça pesquisas anteriores, apontando o efeito teratogênico promovido pela I. carnea e recomenda a inclusão das avaliações de neuroteratogenicidade no protocolo de avaliação de teratologia proposta para ruminantes. / Ipomoea carnea, a shrub plant, is a toxic plant largely distributed throughout Brazil and others topical countries. This plant possess swainsonine, an indolizidinic alkaloid as the most important active toxic principle, which promotes cellular accumulation of not metabolized oligossacarides, due to inhibition of acid or lisossomal αmanosidasis enzyme, causing cellular vacuolization. This alkaloid also inhibits manosidase II of the golgi complex, modifying the glycoprotein synthesis, processing and carrier. It is well known that the ingestion of the plant promotes toxic effects in the central nervous system, liver, kidney, thyroid and pancreas, particularly in goats the most susceptible species. Previous researches conducted in this laboratory had proposed a protocol to evaluate teratogenic effects of xenobiotics in ruminants, using goats as animal model. In relation to I. carnea, an earlier study using this protocol revealed the teratologic effect. The aim of this research is to add to this protocol the evaluation of the neonate´s behavior. Twenty seven female goats were divided into 4 groups: 3 experimental and 1 control. The experimental goats received from gestation day 35 to parturition day the following doses of I. carnea fresh leaves: 1, 3 and 5 g/kg/day. During the pregnancy females were clinically accompanied, evaluating behavior and general body status, and serum biochemistry were performed. Fetuses were evaluated during pregnancy using ultrasonographic measurements. The parturition of all dams was assisted and mother-offspring behaviour was examined during the two consecutive hours post partum. Kid´s development was examined using various neurobehavioral tests up to 6 weeks of age. The data obtained showed abortion (n=1) in the females treated with 3 and 5g/kg/day I. carnea. Fetal dead (n=2) were observed in the females that eating highest dose of I. carnea. None of the treated dam presented neurologic effects during all gestational period. Aspartate-amine transferase and alkaline phosphatase were increased in experimental females. Offspring body weights were affected by exposure to I. carnea. Behavioral study revealed that treated dams were less likely to stand for nursing. Kids from I. carnea-treated females were unable to stand, nurse and recognize their mothers. These kids were also slower than controls to arrive at the mother in the maze tests. The present study complements previous research, confirming that I. carnea promotes reproductive alteration effects. In addition, the neurobehavioral tests employed here showed to be an important tool to monitorize the toxic effects promoted by toxicants during postnatal period. This research also suggests the inclusion of neurobehavioral evaluations in the ruminant´s teratology protocols.

Over the past 60 years, a large number of selective neurotoxins were discovered and developed, making it possible to animal-model a broad range of human neuropsychiatric and neurodevelopmental disorders. In this paper, we highlight those neurotoxins that are most commonly used as neuroteratologic agents, to either produce lifelong destruction of neurons of a particular phenotype, or a group of neurons linked by a specific class of transporter proteins (i.e., dopamine transporter) or body of receptors for a specific neurotransmitter (i.e., NMDA class of glutamate receptors). Actions of a range of neurotoxins are described: 6-hydroxydopamine (6-OHDA), 6-hydroxydopa, DSP-4, MPTP, methamphetamine, IgG-saporin, domoate, NMDA receptor antagonists, and valproate. Their neuroteratologic features are outlined, as well as those of nerve growth factor, epidermal growth factor, and that of stress. The value of each of these neurotoxins in animal modeling of human neurologic, neurodegenerative, and neuropsychiatric disorders is discussed in terms of the respective value as well as limitations of the derived animal model. Neuroteratologic agents have proven to be of immense importance for understanding how associated neural systems in human neural disorders may be better targeted by new therapeutic agents.