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.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Farmacologia, Florianópolis, 2011 / Made available in DSpace on 2012-10-25T22:51:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 290382.pdf: 2611164 bytes, checksum: 24d2bb4df7fda2e29a0b7d98317ca4f3 (MD5) / Os sintomas pré-motores da doença de Parkinson (DP) englobam diversas alterações emocionais, olfatórios e cognitivos, podendo ser observados anos antes das alterações motoras. O desenvolvimento de terapias neuroprotetoras nos estágios iniciais da doença pode ser determinante na sua evolução, neste aspecto o enriquecimento ambiental tem demonstrado efeitos significantes em diversas doenças degenerativas. O objetivo do trabalho foi avaliar se baixas doses de reserpina em ratos poderiam constituir um modelo prémotor da DP induzindo déficits cognitivos e/ou emocionais, bem como avaliar o efeito protetor do ambiente enriquecido nesses prejuízos. Foram avaliadas as alterações cognitivas, emocionais, olfatórias e motoras induzidas pela reserpina nas doses de 0,5 e 1,0 mg/Kg, administrada por via intraperitoneal, em ratos Wistar adultos machos. Na maior dose, os animais apresentaram comportamento tipodepressivo, nos testes de nado forçado e consumo de sacarose, prejuízos olfatórios, no teste da discriminação olfatória, enquanto na menor dose os animais tiveram prejuízo no condicionamento olfatório de medo, apesar de manter a capacidade de discriminar odores. Estes resultados sugerem que o prejuízo no condicionamento olfatório, relacionado à doença de Parkinson, pode ser uma alteração inicial dessa patologia e a sua avaliação pode contribuir para a determinação de modelos prémotores da DP. Adicionalmente, foram avaliados os efeitos da exposição de ratos ao enriquecimento ambiental, durante 10 semanas, sobre os testes onde os animais do ambiente padrão apresentaram prejuízos induzidos pela reserpina. Com exceção do consumo de sacarose, o enriquecimento ambiental protegeu os danos olfatórios, emocionais e cognitivos induzidos pela droga. Esses resultados sugerem que o meio de criação tem papel importante na progressão da doença de Parkinson, podendo ser visto como uma estratégia neuroprotetora. / Non-motor dysfunctions in Parkinson's disease (PD) such as emotional, olfactory and cognitive abnormalities are common and may precede motor impairment for years. The development of neuroprotective therapies in early stages of PD can be decisive in its evolution. In this aspect the environment enrichment (EE) has demonstrated significant effects in several neurodegenerative diseases. The object of this work was assess whether the treatment with reserpine in low doses could induce deficits in olfactory emotional processing, as well as to evaluate the protective effect of EE on these impairments. We evaluated the cognitive, emotional, olfactory and motor damages induced by reserpine in doses of 0.5 and 1.0 mg/kg in adult male Wistar rats. At the highest dose, the animals showed depressed-like behavior in the forced swim test and sucrose intake, olfactory loss in the olfactory discrimination test, whereas the lowest dose induced impaired olfactory fear conditioning, despite having the ability to discriminate odors. These results suggest that the impairment in olfactory conditioning related to Parkinson's disease could be considered a good test to evaluate preclinical models of DP. Additionally, we assessed the effects of exposure to EE, by 10 weeks, on the damage induced by reserpine in animals raised in standard environment. Except the sucrose intake test, the environmental enrichment protected olfactory, emotional and cognitive changes drug-induced. These results suggest that the life experiences are important for the progression of Parkinson's disease and may be seen as a neuroprotective tool.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2016-12-29T19:00:45Z No. of bitstreams: 1 AndersonHenriqueFrancaFigueredoLeao_TESE.pdf: 9217812 bytes, checksum: cac2716089a2fdc3b21b756ad7ac5444 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-01-02T21:43:34Z (GMT) No. of bitstreams: 1 AndersonHenriqueFrancaFigueredoLeao_TESE.pdf: 9217812 bytes, checksum: cac2716089a2fdc3b21b756ad7ac5444 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-02T21:43:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AndersonHenriqueFrancaFigueredoLeao_TESE.pdf: 9217812 bytes, checksum: cac2716089a2fdc3b21b756ad7ac5444 (MD5) Previous issue date: 2016-05-06 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico (CNPq) / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) / A Doen?a de Parkinson (DP) ? um dist?rbio motor relacionado ao envelhecimento que atualmente acomete de 1-2% da popula??o mundial acima dos 60 anos. No Brasil, estima-se que esta acometa aproximadamente 600 mil indiv?duos, configurando-se como uma enfermidade de import?ncia para pa?ses em processo de incremento da expectativa de vida. A epidemiologia da DP revela fatores de risco intr?nsecos e extr?nsecos ao paciente que definem a chance de desenvolvimento do dist?rbio. Muta??es pontuais e polimorfismos com significado funcional s?o tidos como fatores gen?ticos predisponentes, enquanto a exposi??o a pesticidas e toxinas destacam-se como fatores ambientais. No entanto, poucos estudos em modelos animais focam em investigar a intera??o entre estes fatores. Isto pode ser alcan?ado comparando-se os efeitos de subst?ncias indutoras de parkinsonismo em linhagens de ratos com diferentes contextos gen?ticos. Recentemente, o tratamento repetido com baixas doses de reserpina - um inibidor irrevers?vel do transportador vesicular de monoaminas (VMAT2) - foi proposto como um modelo progressivo para a DP. Sob este regime de tratamento, roedores apresentam, de forma progressiva, comprometimento motor, cognitivo, e altera??es neuroqu?micas compat?veis com a fisiopatologia da DP. Em paralelo, comparados a ratos Wistar, animais da linhagem SHR (Spontaneously Hypertensive Rats) s?o resistentes ? indu??o da discinesia oral pelo tratamento agudo com reserpina. Em vista destes achados, n?s buscamos avaliar se ratos SHR seriam resistentes aos d?ficits motores e altera??es neuroqu?micas quando submetidos ao modelo progressivo para DP induzido por reserpina. Portanto, n?s submetemos ratos Wistar e SHR ao tratamento agudo (1 mg/kg) ou repetido (15 inje??es de 0,1 mg/kg, em dias alternados) com reserpina e investigamos a progress?o dos d?ficits motores nas tarefas de catalepsia em barra, discinesia oral, e atividade espont?nea em campo aberto. Observamos ent?o que, para ambos os regimes de tratamento, animais SHR se mostram resilientes ao preju?zo motor em todas as dimens?es motoras avaliadas. Ainda, estas diferen?as se manifestaram tanto na lat?ncia para o surgimento do comprometimento motor como para a magnitude deste. Estas altera??es foram ainda acompanhadas por decr?scimo na express?o da tirosina hidroxilase (TH) e incremento na express?o de ?-sinucle?na na via nigro-estriatal de ambas linhagens submetidas ao tratamento com reserpina. Estas altera??es neuroqu?micas resultantes do tratamento com reserpina tamb?m se refletiram nos n?veis de monoaminas - dopamina e serotonina - na via nigro-estriatal destes animais. De modo geral, como no comportamento motor, animais SHR apresentaram atraso para a deple??o de monoaminas e menor magnitude deste efeito. Em conclus?o, os resultados aqui apresentados claramente corroboram a resili?ncia de ratos SHR ao modelo progressivo da DP. Estes achados exp?em novos alvos potenciais para as diferen?as neuroqu?micas, moleculares e gen?ticas na linhagem SHR relevantes para o estudo da susceptibilidade ? DP. / Parkinson?s disease (PD) is an aging-related progressive neurodegenerative disorder characterized by motor and non-motor symptoms, which affects 1-2% of the world population above 60 years old. In Brazil, this approximately 600 thousand people live with this disorder. Thus, PD is an important burden to countries with increasing life expectancy. The epidemiology of PD highlight intrinsic and extrinsic risk factors that are stochastic to the development of the disorder. Predisposing genetic factors comprise punctual mutations and polymorphisms with functional significance, while exposition to toxins is emphasizedas environmental factors. Nevertheless, few animal studies focus on the investigation of the interaction between these factors. Such may be accomplished by comparing the effects of substances that cause parkinsonism on rat strains with different genetic backgrounds. Recently, the repeated treatment with a low-dose of reserpine ? an irreversible inhibitor of the vesicular monoamine transporter (VMAT2) ? was suggested as a progressive model of PD. Rats under this treatment regimen show progressive catalepsy behavior, oral dyskinesia and spontaneous motor activity decrement. In parallel, compared to Wistar rats, SHR (Spontaneously Hypertensive Rat) are resistant to acute reserpine-induced oral dyskinesia. In view of these findings, we aimed to assess whether SHR would be resistant to repeated reserpine-induced motor and neurochemical deficits when submitted to the progressive model of PD. Thus, we submitted Wistar and SHR rats to the acute (1 mg/kg) or repeated (0,1 mg/kg, 15x, every other day) treatment with reserpine and investigated the progression of motor deficits in the catalepsy bar, oral dyskinesia, and spontaneous activity on the open field. Our results revealed that, for both treatment regimens, SHR rats were resistant to the motor impairment for all motor parameters assessed. Moreover, these differences were detected for both the latency to instauration and the magnitude of the impairment. The alterations were concomitant to a decrement in the optical density of tyrosine hydroxylase and an increment in ?-synuclein immunostaining by immunohistochemistryin the nigro-striatal pathway of both strains submitted to reserpine treatment. These neurochemical alterations resulted from reserpine treatment also reflected in the levels of monoamines ? dopamine and serotonin ? in the nigro-striatal pathway of these animals. Altogether, similarly to the motor behavior, SHR rats displayed lower magnitude and a delay to monoamine depletion. In conclusion, the current results clearly evidence the resilience of SHR to the repeated low-dose reserpine protocol. These findings uncover new potential underlying neurochemical, molecular and genetic differences in the SHR strain relevant to the study of susceptibility to PD.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Neurociências, Florianópolis, 2013 / Made available in DSpace on 2013-06-26T01:31:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 316643.pdf: 1000820 bytes, checksum: cc7cca0713c246463072a7455e25dca1 (MD5) / A administração sistêmica da reserpina, um inibidor do transportador vesicular de monoaminas, em ratos pelas vias intraperitoneal (i.p.) ou subcutânea (s.c.), em doses consideradas baixas (0,1 - 1,0 mg/kg), tem sido proposto como um modelo válido para o estudo dos sintomas não-motores da doença de Parkinson (DP). O presente estudo teve como objetivo avaliar temporalmente (3, 24 e 72 h) os efeitos da administração de reserpina (1 mg/kg, s.c.) sobre as memórias de curto prazo de ratos avaliados nos testes de reconhecimento social e reconhecimento de objetos. Foram também investigadas possíveis alterações nas concentrações de dopamina, serotonina, e seus metabólitos no estriado, hipocampo e córtex pré-frontal, bem como no conteúdo de neopterina no plasma sanguíneo de ratos em diferentes intervalos após a administração da reserpina. Os resultados deste estudo demonstram que a administração da reserpina (1 mg/kg, s.c.) induziu prejuízos significativos nas memórias de curto prazo de ratos avaliadas após a sua administração nos testes de reconhecimento social e reconhecimento de objetos. Além disso, os nossos resultados confirmaram a depleção nas concentrações de dopamina e seu metabólito DOPAC no estriado de ratos tratados com reserpina, sendo este efeito mais pronunciado 72 h após o tratamento, quando foi evidenciado prejuízo locomotor no teste do campo aberto. Entretanto, não foram observadas alterações significativas nas concentrações de neopterina no plasma sanguíneo de ratos após a administração de reserpina nos diferentes intervalos de tempo (3 e 24 h) e doses (1 e 5 mg/kg, s.c.) testados. Em conjunto, os resultados do presente estudo reforçam o potencial da administração de baixas doses de reserpina e tempos breves após sua administração como um modelo útil para a investigação dos sintomas cognitivos associados à fase pré-motora da DP, sendo que estes prejuízos estão associados a depleção de dopamina no estriado, sem, todavia, modular as concentrações de neopterina no plasma sanguíneo de ratos.<br> / Abstract : The systemic administration of reserpine, an inhibitor of vesicular monoamine transporter, by intraperitoneal (i.p.) or subcutaneous (s.c.) in rats at low doses (0,1 - 1,0 mg/kg) has been proposed as a valuable model for the study of non-motor symptoms of Parkinson's disease (PD). The present study aimed to investigate temporaly (3, 24 and 72 h) the effects of reserpine (1 mg/kg, s.c.) on short-term memory of rats evaluated in the social recognition and object recognition tasks. We also investigated putative alterations in the levels of dopamine, serotonin and its metabolites in striatum, hippocampus and prefrontal cortex as well as in the neopterin content in the blood plasma at different intervals after reserpine administration. The present findings demonstrated that reserpine administration (1 mg/kg, s.c.) disrupted the short-term memory of rats evaluated after treatment in the social recognition and object recognition tasks. Furthermore, our results confirm the depletion of the concentrations of dopamine and its metabolite DOPAC in the striatum of rats after reserpine administration. The highest level of dopamine depletion, and also DOPAC, was found in the group of 72 h after reserpine, which was associated with reduced locomotor activity evaluated in the open field test. However, there were no significant changes in the concentrations of neopterin in blood plasma of rats after administration of reserpine, at different time intervals (3 and 24 h) and doses (1 and 5 mg/kg, s.c.) used. Altogether, the present findings reinforce the single administration of low reserpine dose and short time as valuable model for the study of the cognitive symptoms associated with an early pre-motor phase of PD. Moreover, the observed short-term memory impairments induced by reserpine were associated with the striatal dopamine depletion, while no significant changes on blood plasma neopterin leves were observed.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2016-02-03T22:27:13Z No. of bitstreams: 1 AldairJoseSarmentoSilva_TESE.pdf: 2312100 bytes, checksum: 1301de7c766dd249c7fa5a2b5e60c937 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2016-02-04T22:40:33Z (GMT) No. of bitstreams: 1 AldairJoseSarmentoSilva_TESE.pdf: 2312100 bytes, checksum: 1301de7c766dd249c7fa5a2b5e60c937 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-04T22:40:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AldairJoseSarmentoSilva_TESE.pdf: 2312100 bytes, checksum: 1301de7c766dd249c7fa5a2b5e60c937 (MD5) Previous issue date: 2014-12-12 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES / A doen?a de Parkinson (DP) ? um dist?rbio neurodegenerativo progressivo que afeta aproximadamente de 1-2% da popula??o mundial, com maior preval?ncia entre os homens. Os principais sintomas s?o motores, e incluem bradicinesia, rigidez, instabilidade postural e tremor em repouso. Al?m disso, ocorrem sintomas n?o motores, tais como dist?rbios do sono, ansiedade, depress?o, e d?ficits cognitivos. Tais altera??es cl?nicas s?o consequ?ncia da perda irrevers?vel de neur?nios dopamin?rgicos principalmente na subst?ncia negra parte compacta. O tratamento mais eficaz para a DP ? o uso da levodopa, por?m, esta medica??o trata apenas os sintomas, apresentando limita??es ap?s o uso prolongado. Sendo assim, consideram-se alternativas de tratamento que pudessem conferir neuroprote??o, retardando a progress?o da doen?a e/ou prevenindo o surgimento dos sintomas. Um exemplo seria o uso de antioxidantes, dentre eles, o ?-tocoferol. Os mecanismos, assim como a natureza cr?nica da doen?a, podem ser mimetizados e estudados a partir do uso de modelos animais. Dessa forma, o principal objetivo do nosso estudo foi investigar os efeitos da administra??o do ?-tocoferol sobre os danos motores, cognitivos e neuronais em um modelo animal para doen?a de Parkinson. Utilizamos a administra??o repetida de uma dose baixade reserpina, concomitante com a aplica??o de ?-tocoferol. N?s observamos que o tratamento repetido com reserpina provocou d?ficits cognitivos e motores de forma progressiva, al?m de uma diminui??o na marca??o para a enzima tirosina hidroxilase (envolvida na s?ntese de dopamina) na via nigroestriatal. No entanto, esses d?ficits n?o foram apresentados pelo grupo de animais tratados com ?-tocoferol, evidenciando um prov?vel efeito neuroprotetor provacado pelo antioxidante. Podemos concluir que a aplica??o de ?-tocoferol foi capaz de previnir as altera??es causadas pela administra??o de reserpina. Ainda, o nosso estudo sugere que a indu??o de danos motores e cognitivos progressivos pela reserpina quando aplicada em baixas doses s?o adequados para o estudo de poss?veis interven??es neuroprotetornas para a DP. / Parkinson?s disease (PD) is a progressive neurodegenerative disorder that affects 1-2% of world population, with a higher prevalence among men. The main symptoms are of motor nature, and include bradikynesia, rigidity, postural instability and tremor. In addition, non-motor symptoms may occur, such as sleep disturbances, anxiety, depression, and cognitive deficits. The motor alterations are a consequence of the irreversible loss of dopaminergic neurons mainly in the substantia nigra pars compacta. The most effective current treatment for PD is L-DOPA administration. However, this drug, despite amegliorating symptoms, does not interfere with the neurodegeneration, and thus has limitations at long term. Thus, alternative treaments that could act by neuroprotective mechanisms have been considered, such as antioxidant agents. The mechanisms related to the symptoms and progressive nature of PD can be studied in animal models. In this sense, the aim of the present study was to investigate the effects of the antioxidant ?-tocopherol on the motor, cognitive and neuronal deficits induced by repeated treatment with reserpine (a progressive pharmacological model of parkinsonism). Rats submitted to the reserpine protocol were concomitantly treated with ?-tocopherol. The results showed that the repeated treatment with reserpine, as expected, induced progressive motor and cognitive decrements, as well as dimished tyrosine hydroxylase immunostaining in the substantia nigra pars compacta and striatum. These deficits were not present in the animals that were co-treated with ?-tocoferol, suggesting a possible neuroprotective effect induced by this antioxidant agent. In conclusion, ?-tocoferol was able to prevent the alterations caused by repeated reserpine administration. In addition, our study suggest that low-dose reserpine-induced progressive motor and cognitive deficits can be useful in the study of possible neuroprotective strategies for PD.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Regular practice of physical activity promotes beneficial effects to the body. However, excessive duration and intensity of exercise may surpass individual tolerance to exercise, generating oxidative stress (OS). Studies have shown these effects in various organs, such as the heart and muscles, but little is known about their action and mechanisms in the brain. Various neurological and neurodegenerative diseases are associated with OS and neurotoxicity. Considering these aspects, the first objective of this study was to determine the influence of chronic moderate exercise in an OS model induced by reserpine in rats. The animals were submitted to daily sessions of swimming, with a gradual increase in the length of training. After eight weeks, the animals received two injections of reserpine or control solutions (1 mg/kg-sc), alternately. A behavioral evaluation was performed, after which the rats were euthanized and the striatum was dissected for enzymatic and biochemical assays. Reserpine increased the vacuous chewing movements frequency (VCM) and facial twitching (FT), as well as catalase activity, but decreased reduced glutathione levels (GSH). Exercise partially prevented FT, and partially recovered GSH levels, but did not modify the effects on catalase and VCM. There was a positive correlation between catalase activity and orofacial dyskinesia (OD) and a negative correlation between GSH and OD. The second objective of this study was to evaluate the effects of an intense physical activity in the same model of OS. Rats were submitted to eleven weeks of swimming (1 h/day), where each rat s load was increased according to its body weight until reaching 7% of its weight. Behavioral evaluations were performed before euthanasia and the striatum was then dissected for assays. The effectiveness of the training was confirmed through reduced levels of serum lactate and cardiac hypertrophy, observed in exercised animals. Intense exercise reduced the locomotor index and exploratory activity of the animals, demonstrating the development of emotional stress. In the presence of reserpine, exercise increased lipid peroxidation (TBARS) and caused an increase in catalase activity, which were positively correlated with each other. Based on the results, it was concluded that chronic physical activity of moderate intensity improved the antioxidant defenses in movement disorders associated with cerebral OS. On the other hand, excessive exercise caused negative emotional disorders and, in the presence of another aggressor agent, modified brain antioxidant capacity, which possibly could aggravate cases of neurological and/or neurodegenerative diseases associated with oxidative processes. / A atividade física praticada de maneira regular promove adaptações benéficas ao organismo, enquanto a inadequação do tempo e intensidade pode exceder a tolerância individual ao exercício gerando estresse oxidativo (EO). Estudos mostram esses efeitos em diversos órgãos como, por exemplo, coração e músculos, mas pouco se conhece sobre sua ação e mecanismos em nível cerebral. Diversas doenças neurológicas e neurodegenerativas estão associadas ao EO e neurotoxicidade. Considerando esses aspectos, o primeiro objetivo desse estudo foi determinar a influência do exercício crônico moderado em modelo de EO induzido por reserpina em ratos. Os animais foram submetidos a sessões diárias de natação com aumento gradual no tempo de treinamento e, após oito semanas, receberam duas doses de solução de reserpina ou controle (1 mg/kg-sc) em dias alternados. Fez-se avaliação comportamental, eutanásia dos animais e retirada da região estriatal do cérebro para determinação enzimática e bioquímica. A reserpina aumentou a freqüência dos movimentos de mascar vazio (MMV) e o tempo de tremor facial (TF); aumentou a atividade da catalase e diminui os níveis de glutationa reduzida (GSH). O exercício preveniu parcialmente o TF e houve recuperação parcial nos níveis de GSH, mas não modificou os efeitos sobre a catalase e MMV. Foi observada uma correlação positiva entre a atividade da catalase e o desenvolvimento de discinesia orofacial (DO), e uma correlação negativa entre GSH e DO. O segundo objetivo desse trabalho foi avaliar os efeitos de uma atividade física intensa sobre este mesmo modelo de EO. Os animais foram submetidos a onze semanas de natação (1 h/dia) com aumento gradual na carga de treinamento até que essa atingisse 7% de seu peso corporal. Realizaram-se as avaliações de comportamento, eutanásia e retirada do estriado para análises. A efetividade do treinamento foi confirmada através dos níveis diminuídos de lactato sérico e do desenvolvimento de hipertrofia cardíaca, observados nos animais exercitados. O exercício intenso reduziu a atividade locomotora e exploratória dos animais, demonstrando desenvolvimento de estresse emocional. Na presença de reserpina, o exercício elevou a peroxidação lipídica (TBARS) e provocou aumento na atividade da catalase, cujos parâmetros apresentaram correlação positiva. Com estes estudos se concluiu que a atividade física crônica de intensidade moderada foi capaz de melhorar as defesas antioxidantes nos distúrbios motores associados ao EO cerebral. Por outro lado, o exercício excessivo provocou alterações emocionais negativas e, quando na presença de um agressor adicional, modificou a capacidade antioxidante do cérebro, o que poderia agravar casos de doenças neurológicas e/ou neurodegenerativas associadas a processos oxidativos.

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:37:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ClarissaLCC_DISSERT.pdf: 1971406 bytes, checksum: 8e8a69b6fc521e4494ca707dfa5a90fe (MD5) Previous issue date: 2013-04-11 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / A doen?a de Parkinson (DP) ? uma doen?a cr?nica e progressiva que acomete principalmente os neur?nios dopamin?rgicos da subst?ncia negra parte compacta (SNpc) e ? caracterizada pela presen?a de sintomas motores , altera??es cognitivas e depress?o. Estudos com modelos animais da DP permitem ampliar o conhecimento dos mecanismos neuropatol?gicos e bioqu?micos e auxiliar no desenvolvimento de novas abordagens terap?uticas. A estimula??o ambiental ? uma estrat?gia neuroprotetora em diferentes modelos animais de dano neurodegenerativo, inclusive na DP. Os estudos realizados at? o momento priorizam as repercuss?es da estimula??o ambiental sobre os aspectos motores e em modelos farmacol?gicos agudos desta patologia. O presente estudo teve como objetivo avaliar as repercuss?es da exposi??o ao ambiente enriquecido nos aspectos motores, cognitivos e neuronais (n?veis de tirosina hidroxilase (TH) e fator neurotr?fico derivado do enc?falo (BDNF)) no modelo progressivo da DP pela administra??o repetida de reserpina (RES) em camundongos. Foram utilizados 76 camundongos machos tratados repetidamente com ve?culo ou 0,1 mg/kg de RES (s.c), divididos em duas condi??es de alojamento: padr?o e ambiente enriquecido. Nos animais mantidos na condi??o padr?o, o tratamento com RES foi capaz de provocar altera??es motoras (teste de catalepsia, atividade motora no campo aberto e movimentos orais) e altera??es cognitivas nos teste de reconhecimento do objeto novo (RON) e na tarefa da esquiva discriminativa no labirinto. Quando iniciada antecedendo o tratamento (mas n?o quando iniciada concomitantemente), a estimula??o ambiental retardou o aparecimento dos d?ficits motores avaliados pela catalepsia e facilitou a recupera??o destes d?ficits ap?s o final do tratamento. Al?m disso, a estimula??o ambiental preveniu o aparecimento do d?ficit cognitivo no teste de RON. Na avalia??o histoqu?mica, o tratamento com RES reduziu o n?mero de c?lulas positivas para TH na SNpc e em VTA dos animais eutanasiados ao final das inje??es. Contudo, 30 dias ap?s o final do tratamento esse d?ficit foi revertido. Apesar da ANOVA ter apontado efeito do ambiente neste par?metro, essa diferen?a n?o foi detectada pelo teste post hoc. O tratamento com RES reduziu os n?veis de BDNF no estriado e na regi?o CA3 do hipocampo e a exposi??o ao ambiente enriquecido impediu esse efeito no estriado. Desta forma, o protocolo de estimula??o ambiental utilizado no presente estudo, quando iniciado previamente ao tratamento, foi eficiente em retardar o aparecimento dos d?ficits motores e acelerar a recupera??o destes, al?m de prevenir o d?ficit de mem?ria de curto prazo e evitar a redu??o dos n?veis de BDNF. Esses resultados corroboram estudos pr?vios sugerindo que altera??es pl?sticas cerebrais induzidas pelo enriquecimento ambiental promovem efeitos ben?ficos sobre a progress?o de doen?as neurodegenerativas

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Parkinson’s disease (PD) is a neurodegenerative disease characterized by a progressive degeneration of dopaminergic neurons in the Substantia Nigra pars compact (SNpc) with consequent depletion of dopamine in the striatum, which gives rise to characteristic motor symptoms of PD. Although its etiology of is unknown, several studies have been suggested that oxidative stress and inflammation play a critical function in the physiopathology of PD and antioxidant and ani-inflammatory agents could be helpful to slown down the dopaminergic neurodegeneration. Thus, many studies have evaluated the potential neuroprotective effect of these agentes, including Carvacrol (CA). CA is a phenolic monoterpene found in essential oils of many aromatic plants and it has a variety of pharmacological effects on Central Nervous System, including antioxidant and anti-inflammatory activities. In this context, the objective of this study was to investigate a possible neuroprotective effect of CA in two rat models of PD. Two experiments were performed: in the experiment I, male Wistar rats were submitted to repeated administration of a low dose (0.1 mg/kg, s.c.) of reserpine (RES) or vehicle of reserpine (VR) and concomitantly treated with CA at doses of 12.5 or 25 mg/kg (i.p.) or vehicle of carvacrol (VC). Across the treatment, the animal motor behavior was evaluated by catalepsy test, open field test and assessment of oral movements. In the experiment II, male Long-Evans rats were pretreated for seven days with CA at doses of 50 or 100 mg/kg (i.p.) or VC, and were then submitted to unilateral injection of 6-hydroxydopamine (6-OHDA) or vehicle of 6-OHDA into the medial forebrain bundle (MFB). The animals were treated with CA or VC for three weeks after injection. Thereafter, they were assessed for motor behavioral function by open field, cylinder test, rotarod and amphetamine-induced circling test. In both experiments, upon completion behavioral tests, rats were perfused and theirs brains were subjected for tyrosine hydroxylase (TH) immunohistochemical analysis. In the experiment I, the results showed that the CA treatment, in both doses 12.5 e 25 mg/kg, was able to prevent the catalepsy behavior and the development of vacuous chewing movements induced by RES, however, CA failed to revert the decreased locomotor activity induced by RES in the open field test. In addition, CA in both doses prevented the depletion of TH immunostaining induced by RES in the SNpc and dorsal striatum. In the experiment II, the treatment with CA at dose of 50 mg/kg prevented the motor deficits induced by 6-OHDA injection in the open field test, cylinder test and rotarod, and increased the number of rotations induced by amphetamine. Moreover, CA attenuated the dopaminergic neurons damage in the SNpc and dorsal striatum induced by 6-OHDA injection. Taken together, our results suggest that CA shows neuroprotective effect, preventing or attenuating motor and neurochemical impairments induced by RES and 6-OHDA, so it may be regarded a promising therapeutic candidate for the prevention or treatment of PD. / A Doença de Parkinson (DP) é uma doença neurodegenerativa caracterizada por uma degeneração progressiva de neurônios dopaminérgicos da Substância Negra parte compacta (SNpc), o que resulta nas alterações motoras características desta patologia. Embora sua etiologia ainda permaneça desconhecida, vários estudos indicam que o estresse oxidativo e a inflamação exercem uma função crítica na fisiopatologia da DP e agentes antioxidantes e anti-inflamatórios poderiam desacelerar a neurodegeneração dopaminérgica. Assim, tem sido crescente o número de pesquisas relacionadas a investigação do potencial neuroprotetor destes agentes, entre eles, o Carvacrol (CA). O CA é um monoterpeno fenólico encontrado nos óleos essenciais de diversas plantas aromáticas e apresenta uma variedade de atividades farmacológicas sobre o Sistema Nervoso Central, incluindo atividades antioxidante e anti-inflamatória. Neste contexto, o objetivo deste estudo foi investigar um possível efeito neuroprotetor do CA em ratos submetidos a dois modelos de DP. Foram realizados dois experimentos: no experimento I, ratos Wistar foram submetidos a administração repetida de uma dose baixa (0,1 mg/kg, s.c.) de reserpina (RES) ou veículo da reserpina (VR) e tratados concomitantemente com CA nas doses de 12,5 ou 25 mg/kg (i.p.) ou com o veículo do carvacrol (VC). Ao longo do experimento, os animais tiveram seu comportamento motor avaliado através dos testes de catalepsia, campo aberto e avaliação dos movimentos orais. No experimento II, ratos Long-Evans foram pré-tratados por sete dias com CA nas doses de 50 ou 100 mg/kg (i.p.) ou VC, e então foram submetidos a uma injeção unilateral de 6-hidroxidopamina (6-OHDA) ou veículo no feixe prosencefálico medial (medial forebrain bundle -MFB). Os animais foram tratados com CA ou VC por três semanas após a injeção de 6-OHDA e após este período tiveram seu comportamento motor avaliado através dos testes do campo aberto, cilindro, rotarod e rotações induzidas por anfetamina. Em ambos os experimentos, ao fim dos testes comportamentais, os animais foram perfundidos e seus cérebros foram processados para imunohistoquímica para tirosina hidroxilase (TH). No experimento I, os resultados mostraram que o CA em ambas as doses (12,5 e 25 mg/kg) preveniu o comportamento de catalepsia e o desenvolvimento de movimentos de mastigação no vácuo induzidos pela RES, porém não reverteu a redução da atividade locomotora causada pela RES no teste do campo aberto. O CA em ambas as doses preveniu a redução da marcação de TH induzida pela RES na SNpc e no estriado dorsal. No experimento II, os resultados mostraram que o CA na dose de 50 mg/kg preveniu os déficits motores induzidos pela injeção de 6-OHDA nos testes do campo aberto, cilindro e rotarod, e aumentou o número de rotações induzidas por anfetamina. Além disso, o CA atenuou o dano provocado pela injeção de 6-OHDA nos neurônios dopaminérgicos da SNpc e estriado dorsal. Os resultados obtidos no presente estudo sugerem que o CA apresenta um efeito neuroprotetor, prevenindo ou atenuando as alterações motoras e neuroquímicas induzidas pela RES e 6-OHDA. Desta forma, o CA pode ser considerado um candidato terapêutico promissor para a prevenção ou tratamento da DP.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Abnormal movements are clinical symptoms present in neurodegenerative diseases, such Parkinsonism , as well as Tardive dyskinesia. It is thought that unbalance in monoamine levels with their consequent metabolism could be involved in the etiology of these abnormal movements. However, until this moment there is not efficacious treatment with low side effects for these conditions. In this context, Hypericum perforatum (H. perforatum), popularly known as St. John s Wort, is a plant largely used as antidepressant and presenting high amount of polyphenol constituents. Its antidepressant mechanism seems to involve the increase of monoamines and monoaminoxidase inhibition. Here, we evaluated the effect of H. perforatum on different models of abnormal movements in rats, either using fluphenazine or reserpine. It were quantified the number of vacuous chewing movements (VCMs) and locomotor activity (number or rearings and crossings) in both models. In experiment 1, rats received a single administration of fluphenazine enantate (25 mg/Kg, i.m.) and/or H. perforatum (300 mg/Kg, in place of drinking water) during 7 days. Fluphenazine treatment increased VCMs and decreased the locomotor activity after 7 days of treatment. However, H. perforatum did not alter either the number of VCMs or the locomotor activity (represented by number of crossing and rearing in the open field test) in rats. In experiment 2, rats received reserpine administration once a day during 3 days (0.5 mg/Kg, s.c.) and/or H. perforatum (300 mg/Kg, in place of drinking water) during 16 days. Reserpine treatment increased VCMs and decreased the locomotor activity. H. perforatum did not alter the number of VCMs or the number of rearing. However, H. perforatum co-treatment could avoid the effect of reserpine on number of crossings. In conclusion, H. perforatum did not seem to be efficacious to protect against orofacial movements induced by fluphenazine or reserpine in rats. / As desordens motoras são sintomas de doenças neurodegenerativas bem como podem estar associadas ao tratamento com antipsicóticos. Cita-se como exemplo destas desordens, sintomas da Doença de Parkinson (DP) e a Discinesia Tardia (DT), respectivamente. O desequilíbrio cerebral nos níveis de monoaminas e, consequentemente, seu metabolismo tem sido relacionados ao desenvolvimento dos movimentos anormais que aparecem nas desordens motoras, tendo em vista que os circuitos dopaminérgicos estão envolvidos na gênese da DP e da DT. No entanto, ainda não existem tratamentos eficazes e com poucos efeitos colaterais para tais condições. A Hypericum perforatum (H. perforatum), popularmente conhecido como Erva de São João, consiste numa planta amplamente utilizada como antidepressiva e que possui uma grande quantidade de compostos fenólicos, cujo mecanismo para esta atividade está relacionado à inibição da monoamina oxidade (MAO) e da recaptação de monoaminas cerebrais. Assim, o objetivo do presente estudo foi investigar o efeito do H. perforatum em modelos de desordem motora induzida por flufenazina ou reserpina em ratos. Foram quantificados os movimentos de mascar no vazio (MMV) e atividade locomotora (cruzamentos e levantadas observados no teste de campo aberto) em ambos os modelos. No experimento 1, os ratos receberam uma única administração de enantato de flufenazina (25 mg/Kg, i.m.) e ou H. perforatum (300 mg/Kg, no lugar da água de beber) durante 7 dias. O tratamento com flufenazina aumentou o número de MMVs e diminuiu a atividade locomotora em ratos após 7 dias de tratamento. No entanto, o tratamento com H. perforatum não protegeu das alterações comportamentais causadas pelo tratamento com flufenazina. No experimento 2, os ratos receberam água ou H. perforatum (300 mg/Kg, no lugar da água de beber) durante 16 dias. A partir do dia 9 de tratamento os animais receberam uma administração diária de reserpina (0,5 mg/Kg, s.c.) ou veículo durante 3 dias com intervalo de 48 horas. A reserpina aumentou o número MMVs e diminuiu a atividade locomotora em campo aberto. O prétratamento com H. perforatum não alterou o efeito da reserpina sobre o número de MMVs e levantadas. Porém, o pré-tratamento com H. perforatum preveniu o efeito da reserpina sobre número de cruzamentos. Desta forma, podemos concluir que o H. perforatum não apresentou efeito benéfico sobre os movimentos orofaciais induzidos por flufenazina ou reserpina em ratos.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Chronic treatment of psychotic disorders is associated with adverse effects that affect motor function. Movement disorders include Parkinsonism, akathisia, dystonia and tardive dyskinesia. Magnesium (Mg) is an essential mineral for various physiological functions in the body and its supplementation is used in several diseases. The purpose of this study was investigate the effect of Mg supplementation on the prevention and reversal of orofacial dyskinesia (OD), designated as experiment 1 and 2, respectively, as well as the effect on oxidative stress parameters. In both experiments, male Wistar adult rats were used. In experiment 1, rats were randomly divided into two groups both supplemented with oral solution of magnesium aspartate (40 mg/Kg/mL) or deionized water. After 28 days of supplementation, half of each experimental group was treated with a reserpine solution (0.7 mg/kg/ml, sc) (Mg + R and R groups) or vehicle (C and Mg groups) for 3 days (every other day). One day (24 hours) after the last administration of R/vehicle, all animals were subjected to OD and catalepsy time behavioral assessments. In the experiment 2 rats were randomly divided into two groups and treated with a solution of reserpine (0.7 mg / kg / ml, sc) (R groups) or vehicle (Group C) for 3 days (every other day). Twenty-four hours after the last administration of R/vehicle, the development of OD was quantified. One-half of each experimental group was supplemented immediately once a day (by gavage) with magnesium aspartate (40 mg / kg / ml) (Mg, and groups R + Mg) or deionized water (groups C and R). The OD was measured during subsequent days (every 48 hours). Mg supplementation was maintained throughout the time of behavioral assessment (10 consecutive days). After behavioral evaluations, all animals were euthanized by exsanguination. Blood was drawn for analysis of erythrocytes lipid peroxidation (LP). The brains were immediately dissected for separating cortex, striatum and substantia nigra for determining reactive species (RS) and protein carbonyl (PC). The results showed that Mg supplementation before reserpine administration was sufficient to prevent movement disorder observed in the vacuous chewing movement frequency (VCM) and catalepsy time and also was able to prevent the generation of RS and PC, in both the cortex and the substantia nigra regions, also preventing LP in the erythrocytes. Supplementation of Mg after treatment with reserpine was able to minimize the frequency of VCM and catalepsy time, reduce the generation of RS and PC levels in both cortex and the corpus striatum regions and also reversing the increasing the level of LP in the erythrocytes. Our results underscore the importance of including alternative therapies through supplementation of essential natural substances, like magnesium, which can prevent or ameliorate motor disturbances, often related to chronic treatment of psychotic disorders that so far have no effective treatment. / O tratamento crônico de distúrbios psicóticos está associado a efeitos adversos que afetam a função motora. Os distúrbios do movimento incluem o Parkinsonismo, acatisia, distonias e também discinesia tardia. O magnésio (Mg) é um mineral essencial para diversas funções fisiológicas no organismo e sua suplementação tem sido empregada em diversas doenças. O objetivo deste estudo foi investigar o efeito da suplementação de Mg sobre a prevenção e a reversão da discinesia orofacial (DO), designados como experimento 1 e 2, respectivamente, bem como o efeito sobre parâmetros de estresse oxidativo. Em ambos os experimentos foram utilizados ratos machos Wistar adultos. No experimento 1, os ratos foram divididos aleatoriamente em dois grupos, ambos suplementados oralmente com solução de aspartato de magnésio (40 mg/Kg/mL) ou água deionizada. Depois de 28 dias de suplementação, metade de cada grupo experimental foi tratada com uma solução de reserpina (0,7 mg/kg/mL; sc) (R e Mg + R grupos) ou veículo (C e Mg grupos) durante 3 dias (em dias alternados). Um dia (24 horas) após a última administração de R / veículo, todos os animais foram submetidos a avaliações comportamentais de DO, através da quantificação de movimentos de mascar no vazio (MMV), e tempo de catalepsia. No experimento 2 os ratos foram divididos aleatoriamente em dois grupos e tratados com solução de reserpina (0,7 mg/kg/mL; sc) (grupos R) ou veículo (grupo C) durante 3 dias (em dias alternados). Vinte e quatro horas após a última administração de R / veículo, o desenvolvimento de DO foi quantificada. Metade de cada grupo experimental foi suplementado imediatamente, uma vez por dia (por gavagem) com aspartato de magnésio (40 mg/kg/mL) (grupos Mg e R + Mg) ou água desionizada (grupos C e R). A DO foi quantificada durante os dias subsequentes (cada 48h). A suplementação de Mg foi mantida durante todo o tempo de avaliação comportamental (10 dias consecutivos). Após as avaliações comportamentais todos os animais foram eutanasiados por exsangüinação. O sangue foi retirado para análise dos níveis de lipoperoxidação (LP) eritrocitária. Os cérebros foram imediatamente dissecados para a separação da região do córtex, corpo estriado e substantia nigra para a determinação de espécies reativas (ER) e de proteína carbonil (PC). Os resultados mostraram que a suplementação de Mg antes da administração da reserpina foi suficiente para prevenir os distúrbios do movimento, observados pela frequência de MMV e tempo de catalepsia; bem como foi capaz de evitar a geração de ER e PC, tanto na região do córtex como na substantia nigra, também impedindo a LP nos eritrócitos. A suplementação de Mg após o tratamento com reserpina foi capaz de minimizar a frequência de MMV e o tempo de catalepsia, reduzir a geração de ER e os níveis de PC nas regiões do córtex e do corpo estriado, revertendo também o aumento do nível de LP nos eritrócitos. Nossos resultados ressaltam a importância da inclusão de terapias alternativas através da suplementação de substancias naturais essenciais, como o magnésio, as quais podem prevenir ou atenuar distúrbios motores, frequentemente relacionados ao tratamento crônico de distúrbios psicóticos que até o momento não dispõe de um tratamento eficaz.