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Determinação de elementos traço no encéfalo de idosos em diferentes estados cognitivos / Determination of trace elements in brain of elderly people in different cognitive statusLeite, Renata Elaine Paraizo 10 November 2009 (has links)
Dentre as várias hipóteses envolvendo a etiologia da doença de Alzheimer (DA), estudos sobre o envolvimento dos elementos traço têm recebido considerável atenção. O objetivo do presente trabalho foi comparar as concentrações de Br, Fe, K, Na, Rb, Se e Zn no encéfalo de idosos com diferentes estados cognitivos bem como entre regiões do encéfalo de casos post mortem, provenientes do Banco de Encéfalos Humanos do Grupo de Estudos em Envelhecimento Cerebral. O desenvolvimento da presente pesquisa foi aprovado pelo Comitê de Ética local. Os casos foram divididos em três grupos levando-se em conta tanto a análise clínica quanto a neuropatológica: (1) grupo DA: indivíduos com sinais clínicos e neuropatológicos de DA (n=13), (2) grupo NN: indivíduos sem sinais clínicos e neuropatológicos de DA (n=11) e (3) grupo RC: indivíduos cognitivamente normais, porém com sinais neuropatológicos característicos de DA (n=4). A análise neuropatológica foi realizada com base em critérios bem aceitos, usando imunoistoquímica. O diagnóstico de demência foi realizado por meio de entrevista com um informante. As concentrações dos elementos foram determinadas no hipocampo e no giro frontal médio utilizando-se o método de análise por ativação com nêutrons. Materiais de referência certificados foram analisados a fim de verificar a qualidade dos resultados analíticos. A análise estatística dos resultados obtidos nas análises do tecido encefálico foi realizada utilizando-se os aplicativos Minitab v15 e SPSS v11. As variáveis foram comparadas entre os grupos utilizando-se o método de análise de variância com medidas repetidas. A análise dos resultados obtidos nos materiais de referência mostrou que a análise por ativação com nêutrons é um método preciso e exato para análise de encéfalos humanos. Os resultados das análises do encéfalo mostraram que há uma diminuição das concentrações de Rb no encéfalo de portadores de DA quando comparadas com as de indivíduos dos grupos NN e RC. Além disso, há uma redução das concentrações de K e uma elevação das concentrações de Na no encéfalo dos indivíduos portadores de DA quando comparados com as de indivíduos NN. Uma elevação nas concentrações de Fe e de Se também foi verificada no grupo DA quando comparado com as do grupo NN. A comparação entre as concentrações dos elementos na região frontal e no hipocampo mostrou que há diferença nas concentrações entre estas duas regiões para vários elementos. As altas concentrações de Rb nos indivíduos RC quando comparadas com as do grupo DA e sua redução no grupo DA quando comparadas com as do grupo NN sugerem um papel do Rb nos mecanismos contra DA. Entretanto, as variações nas concentrações de Rb, assim como as de Na e K podem ser secundárias ao processo patológico. As altas concentrações de Fe nos encéfalos do grupo DA sugerem que este elemento pode ser um fator tóxico na DA e as altas concentrações de Se podem atuar no mecanismo de proteção. No entanto, cabe ainda verificar se a deposição dos elementos é um evento primário ou secundário à doença. As diferenças encontradas entre as concentrações de elementos nas diferentes regiões do encéfalo salientam a importância de realizar-se uma amostragem apropriada para determinação da composição do tecido cerebral / Among the many hypotheses concerning the etiology of Alzheimers disease (AD), studies regarding the involvement of trace elements have gained considerable attention. This study aimed to compare Br, Fe, K, Na, Rb, Se and Zn concentrations in brain of elderly people in different cognitive status and between brain regions in postmortem brains belonging to the Brazilian Aging Brain Study Groups Brain Bank. Protocols were approved by the responsible ethics committee. The cases were divided into three groups, according to clinical and neuropathological evaluations: (1) AD group: individuals with clinical symptoms and neuropathological hallmarks of AD (n=13), (2) NN group: individuals without clinical symptoms and neuropathological hallmarks of AD (n=11) and (3) RC group: individuals cognitively normal but with neuropathological hallmarks of AD (n=4). Neuropathological examinations were carried out based on accepted criteria, using immunohistochemistry. Diagnosis of dementia was established through a postmortem interview with an informant. Element concentration in the hippocampus and medium frontal cortex was determined using instrumental neutron activation analysis. Certified reference materials were analyzed to assure the quality of the analytical results. Statistical analysis of the results obtained in the brain tissue was performed using the Minitab v15 and SPSS v11 package. Variables were compared among groups using repeated measurement analyses of the variances. Reference material analysis results demonstrated that neutron activation analysis is a precise and exact method for element concentration analysis of the human brain. The results of the brain analysis demonstrated a decrease of Rb concentration in the brains of AD individuals compared to the NN and RC individuals. Furthermore, there is a decrease of K concentration and an increase of Na concentration in the brains of AD individuals compared to the NN individuals. An increase of Fe and Se was also verified in the AD group when compared to the NN group. Comparison of the hippocampus and frontal area concentration demonstrated a difference in the concentration of these two areas for many elements. The elevated concentration of Rb in the RC group when compared to the DA groups and the reduction in the DA groups when compared to the NN group suggest that Rb has a role in the protection mechanism against AD. However, changes in the Rb concentrations, as well as changes in the Na e K concentrations could be secondary to the pathological process. The elevated concentration of Fe could be a toxic factor in AD and the elevated concentration of Se could be a protection mechanism. Whether element deposition in AD is a primary or secondary event remains to be determined. As a result of the differences found in the concentrations of elements highlight the importance of having ideal sampling to determine element composition of brain tissue
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Papel das histonas deacetilases na amígdala basolateral na modulação da memória emocionalValiati, Fernanda Endler January 2015 (has links)
Introdução: A formação da memória envolve mudanças na expressão de genes neuronais. Remodelações epigenéticas da cromatina e modificações pós-traducionais reversíveis no DNA ou nas proteínas histonas representam mecanismos centrais na regulação da expressão gênica durante o desenvolvimento do cérebro e a aprendizagem inicial ou recuperação da memória. Desequilíbrios nos níveis de acetilação de histonas estão associados à uma ampla variedade de desordens cerebrais. Histonas deacetilases (HDACs) desempenham um papel fundamental na homeostase da acetilação de histonas e na regulação de atividades celulares fundamentais como a transcrição, tornando-as um foco de estudo. Evidências mostram que a administração de inibidores de histonas deacetilases (HDACis) restauram a memória associada à regulação da expressão gênica e melhora a memória em ratos. Estudos em modelos animais têm mostrado que a formação da memória envolve uma série de alterações bioquímicas em várias áreas do sistema nervoso central, entre as quais se destacam o hipocampo e a amígdala basolateral (BLA). Neste contexto, fármacos experimentais, como a tricostatina A (TSA), que atuam sobre mecanismos epigenéticos, têm sido recentemente propostos como potenciais terapias para o tratamento de disfunção cognitiva e memória associados a doenças neurológicas e psiquiátricas. Objetivo: Neste trabalho objetivamos compreender e elucidar o papel da acetilação de histonas em processos envolvidos na modulação da memória utilizando o fármaco TSA e se baseia na hipótese de que a atividade de HDACs é essencial para a modulação das respostas de aprendizado na tarefa de esquiva inibitória (IA). Métodos: Ratos Wistar foram canulados bilateralmente na amígdala. Os efeitos das micro-infusões intra-amigdalares de TSA foram observados na consolidação e na extinção da memória após o treino na tarefa de esquiva inibitória e nos níveis do fator neurotrófico derivado do cérebro (BDNF) na BLA e no hipocampo referentes à consolidação da memória. Resultados: Os resultados demonstraram que a infusão intra-amigdalar de TSA 1.5 h, 3 h e 6 h após o treino na tarefa de esquiva inibitória resulta na melhora da memória de longa duração (LTM). TSA acelerou a extinção da memória quando infundido imediatamente pós-teste. Além disso, aumentou os níveis de BDNF no hipocampo. Conclusão: Estes resultados indicam que eventos epigenéticos possuem um papel importante no aprendizado e na memória através da atividade de HDACs. / Introduction: Memory formation involves changes in the expression of neuronal genes. Epigenetic remodeling of chromatin and reversible post-translational modifications in the DNA or in the histone proteins represent central mechanisms in the regulation of gene expression during brain development and early learning or memory retrieval. Imbalances in the levels of histone acetylation are associated with a wide variety of brain disorders. Histone deacetylases (HDACs) play a key role in homeostasis of histone acetylation and regulation of fundamental cellular activities, such as transcription, making them a focus of study. Evidences shows that the administration of histone deacetylases inhibitors (HDACis) restore the memory associated with the regulation of gene expression and improves memory in rats. Studies in animal models have shown that memory formation involves a series of biochemical changes in several areas of the central nervous system, which the hippocampus and basolateral amygdala (BLA) are the most highlighted. In this context, experimental drugs, such as trichostatin A (TSA), that act on epigenetic mechanisms, have recently been proposed as potential therapies for the treatment of memory and cognitive dysfunction associated with psychiatric and neurological disorders. Objective: In this work we aimed to understand and elucidate the role of histone acetylation in processes involved in memory modulation using the drug TSA and is based on the hypothesis that HDACs activity is essential for the modulation of learning answers in the inhibitory avoidance (IA) task. Methods: Wistar rats were cannulated bilaterally in the amygdala. The effects of TSA micro-infusions into the BLA were observed in the consolidation and extinction of memory after training in the inhibitory avoidance task and the levels of brain-derived neurotrophic factor (BDNF) in the BLA and hippocampus related to memory consolidation. Results: The results demonstrated that the TSA infusion into BLA 1.5 h , 3 h and 6 h posttraining in the inhibitory avoidance task results in improved long-term memory (LTM). TSA accelerated the extinction of memory when infused immediately post-test. In addition, increased levels of BDNF in the hippocampus. Conclusion: These results indicate that epigenetic events play an important role in learning and memory by HDAC activity.
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Alterações metabólicas no líquor de pacientes com traumatismo cranioencefálico graveModkovski, Rafael January 2013 (has links)
Resumo não disponível
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Níveis séricos de fator neurotrófico derivado do cérebro, citocinas e biomarcadores periféricos de estresse oxidativo e testes cognitivos em pacientes com leucemia linfoblástica aguda na infância e na adolescênciaAlves, Marta Maria Osório January 2012 (has links)
Introdução: Doença arterial obstrutiva periférica é uma síndrome na qual placa aterosclerótica causa obstrução de artérias dos membros inferiores. Entre os fatores de risco estão tabagismo, dislipidemia, diabetes e hipertensão arterial. Embora esta última seja certamente o fator de risco mais freqüente, prevalência de DAOP nessa população não foi adequadamente avaliada. Apenas cerca de 10% dos indivíduos acometidos são sintomáticos e, portanto, diagnóstico exige exame complementar; o índice tornozelo braquial (ITB) é obtido calculando a razão entre pressão arterial aferida na artéria pediosa ou na tibial posterior sobre a pressão na artéria braquial, e é considerado padrão ouro para diagnóstico não invasivo. Valores abaixo de 0,9 são considerados para o diagnóstico de DAOP. Há grande associação entre baixo ITB e incidência de eventos cardiovasculares. Buscando identificar indivíduos que obteriam maior benefício na prevenção de eventos, ITB foi proposto como possível re-estratificador para pacientes de risco cardiovascular intermediário. Decisão sobre inclusão de exame na rotina de avaliação de pacientes de uma população tão ampla deve considerar também aspecto econômico; foram publicadas análises sobre uso de estatina em prevenção primária, e também estudo considerando Proteína C Reativa de alta sensibilidade como exame para re-estratificação, porém todas em cenário internacional. Até o momento não há avaliação econômica sobre o ITB como re-estratificador de risco, em cenário internacional ou nacional. Para a revisão da literatura necessária optou-se por calcular sumário de efeitos utilizando software amplamente disponível, e evidenciou-se que um guia para tal análise não estava presente na literatura. Ainda, identificou-se dificuldade em visualizar graficamente dados descritivos de estudos observacionais. Métodos: Foi conduzido estudo transversal em ambulatório de referência em hipertensão. Uma amostra aleatória de pacientes teve ITB aferido por dois examinadores treinados. Dois métodos de cálculo do ITB foram utilizados, considerando-se a maior pressão e a menor pressão do tornozelo (respectivamente, HAP e LAP). Um subgrupo de participantes teve ITB aferido por dois examinadores para avaliar concordância. Para análise econômica, desenhou-se estudo de custo-utilidade da perspectiva do sistema público de saúde. Construiu-se um modelo de Markov seguindo uma coorte teórica de pacientes de risco cardiovascular intermediário, comparando as estratégias de cuidado usual (sem uso de estatinas e sem rastreio), rastreio por ITB (e conseqüente prescrição de estatinas para pacientes com ITB baixo), e estatinas para todos os pacientes (sem rastreio). Os custos foram baseados em estimativas do sistema público de saúde e outros parâmetros foram baseados em uma ampla revisão da literatura. Resultados: Orientação passo a passo para condução de meta-análise de estudos observacionais utilizando o Microsoft Excel foi descrita, e foi também desenvolvida metodologia para geração de gráficos Forest Plot nesse software. Planilhas com as fórmulas e modelo de gráfico foram disponibilizadas para download em periódico de acesso livre. No estudo transversal, 222 pacientes foram incluídos (85,6% da amostra inicial). A maioria dos participantes era do sexo feminino (71,7%), com idade média de 64 ± 11,2 anos. Prevalência de DAOP foi de 14,9% (10,81% - 18,99%), considerando HAP e 33,8% (28,31% - 39,29%), considerando LAP. Concordância entre examinadores foi satisfatória por todas as avaliações. Entre os pacientes (38%) que não recebiam estatinas, 8,2% teriam mudança de prescrição após aferição de ITB por HAP (3% da amostra inicial). No entanto, utilizando o método de LAP, até 31,8% dos que não utilizavam hipolipemiantes mudariam de prescrição (12% da amostra original). No modelo de custo-utilidade desenvolvido, a prescrição de estatinas para todos os pacientes de risco intermediário dominou as demais estratégias no caso base, retornando mais utilidades e menos custos. O modelo foi sensível aos efeitos adversos das estatinas, e um decréscimo de 1% na qualidade de vida dos pacientes em uso de estatinas anularia benefícios de redução de eventos. Em um cenário alternativo considerando os custos de compra privada de estatinas, cuidado usual seria a alternativa menos dispendiosa, e os ICERs para rastreio com ITB e para prescrição de estatinas para todos os pacientes seriam 72.317 e 83.325 R$ / QALY para os homens e 47.496 e 77.721 R$ / QALY para as mulheres. Conclusões Principais: Identificamos que DAOP é prevalente entre pacientes hipertensos, particularmente se considerado cálculo por menor pressão distal. Entre os principais achados da tese, vê-seque aferição de ITB como exame de rastreio nessa população pode acarretar mudança no tratamento farmacológico de contingente significativo de pacientes. Apesar disso, os resultados da análise econômica indicam que estratégia que prescreva estatinas para toda população de risco cardiovascular intermediário deve prover mais utilidades e menor custo, desde que seja considerada como medicamento com pouco impacto deletério na qualidade de vida dos pacientes e de muito baixo custo. Em cenários alternativos onde essas premissas não se mantenham, ITB como exame de rastreio poderia constituir alternativa com razão de custo-efetividade incremental dentro do aceitável para padrões brasileiros. / Thesis Title: Screening for Peripheral Arterial Disease: Impact on Pharmacological treatment of Hypertensive Patients and Cost-Effectiveness Analysis in Cardiovascular Risk Re-Stratification Introduction: Peripheral arterial disease (PAD) is a syndrome in which atherosclerotic plaque causes obstruction in the arteries of the lower limbs. Smoking, dyslipidemia, diabetes and hypertension are among the risk factors. While the latter is certainly the most frequent risk factor, the prevalence of PAD in this population has not been adequately evaluated. Only about 10% of affected individuals are symptomatic, and therefore diagnosis requires further examination. The ankle brachial index (ABI), which is the ratio of blood pressure measured in the dorsalis pedis or posterior tibial artey to the pressure measured on the brachial artery, is considered the gold standard for noninvasive diagnosis. Values below 0.9 are considered abnormal. There is a strong association between low ABI and incidence of cardiovascular events. In an effort to identify individuals who would more likely benefit from primary prevention, the ABI has been proposed as a tool for re-stratifying patients at intermediate cardiovascular risk. A decision regarding inclusion of this test in routine evaluation of such a large population must consider economic consequences; analyses of statin use on primary prevention have been published, and a study evaluating screening with high-sensitivity C-Reactive Protein has also been published, but only considering an international scenario. To date, no economic assessment regarding the ABI has been conducted, neither abroad nor at national level. During literature review, we identified that guides for meta-analyzing data using widely available software were not available. We also encountered difficulty in graphically displaying descriptive data from observational studies. Methods: We conducted a cross-sectional study in a reference hypertension outpatient clinic. A random sample of patients was selected and had ABI measured by two trained examiners. Two methods of calculating the ABI were used, considering the higher (HAP) and lower (LAP) ankle pressures. In a subset of patients the ABI was performed by both examiners to assess agreement. For the economic assessment, we conducted a cost-utility analysis from the public health system perspective. Markov model was designed to follow theoretical cohorts at intermediate-risk for cardiovascular events, comparing the strategies of usual care (no statins and no screening), ABI screening (and prescription of statins for patients with low ABI), and statins for all patients (without screening). Costs were based in public health system estimates and other parameters were based on a broad literature review. Results: A step by step description on performing a meta-analysis on Microsoft Excel was described, and a methodology for generating Forest Plots using this software was also developed. Spreadsheets with the formulas and a chart model was made available for download on an open access journal. On the cross-sectional study 222 patients were included (85.6% of the original sample). Most participants were females (71.7%), with a mean age of 64 ± 11.2. Prevalence of PAD was 14.9% (10.81% – 18.99%) considering the HAP and 33.8% (28.31% – 39.29%) considering LAP. Agreement between examiners was satisfactory by all assessments. Among the 38% of patients not receiving lipid therapy, 8.2% would change prescription after ABI screening by HAP (3% of the original sample). However, using the LAP method, up to 31.8% of those not using lipid lowering therapy would change prescription (12% of the original sample). On the cost-utility analysis, prescribing statins for all intermediate risk patients dominated the other strategies on the base case, yielding more utilities and fewer costs. The model was sensible to statin adverse effects, with a 1% decrement in quality of life negating statins benefits. In an alternative scenario considering costs for over the counter statins purchase, no screening would be the least costly alternative, and the ICERS for ABI screening and statins for all patients would be 72,317 and 83,325 R$/QALY for men and 47,496 and 77,721 R$/QALY for women. Main Conclusions: We identified that PAD is prevalent among hypertensive patients, particularly if the lower ankle pressure is considered. Among the main findings of this thesis, we conclude that measurement of ABI as a screening test in this population may lead to change in the pharmacological treatment of a significant number of patients. Nevertheless, the results of the economic analysis indicate that a strategy prescribing statins to all intermediate cardiovascular risk population would provide more utilities at a lower cost, once statins are considered a drug with little deleterious impact on quality of life and of a very low cost . In alternative scenarios where these assumptions may not hold, the incremental cost-effectiveness ratio of an ABI screening strategy could be within the acceptable standards for Brazil.
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Ratos púberes de ambos os sexos e ratos envelhecidos apresentam distintas alterações comportamentais e em proteínas sinápticas pelo tratamento crônico com cafeínaSouza, Cassia Sallaberry de January 2016 (has links)
A cafeína é o psicoestimulante mais consumido em todo o mundo, cujos efeitos benéficos nas funções cognitivas têm sido observados em diferentes condições e modelos animais. O consumo de cafeína é difundido entre adultos, idosos, gestantes e mais recentemente, entre crianças e adolescentes. Alguns estudos clínicos e pré-clínicos sugerem que a exposição pré-natal à cafeína apresenta efeitos prejudiciais, como prematuridade, malformações congênitas, baixo peso ao nascer e mesmo teratogenicidade, enquanto outros estudos não demonstraram efeitos deletérios a longo prazo da cafeína. Além disso, poucos estudos têm abordado os efeitos da cafeína nas diferenças de sexo durante a puberdade e/ou adolescência. Devido ao alto consumo de bebidas contendo cafeína por crianças e adolescentes, existe uma grande preocupação a respeito dos seus potenciais efeitos nocivos nessas subpopulações. Assim, considerando que o consumo de cafeína tem crescido nesta população, no primeiro capítulo desta tese investigamos as alterações comportamentais e de proteínas sinápticas em ratos machos e fêmeas púberes expostos à cafeína pelo consumo materno durante a gestação, lactação e na água de beber até o início da puberdade. Ratas Wistar adultas receberam cafeína na água de beber (0.1 e 0.3 g/L) durante o seu ciclo ativo, em dias úteis, duas semanas antes do acasalamento até o desmame, quando então os filhotes passaram a consumir a cafeína até o início da sua puberdade (30-34 dias de idade) A análise comportamental e os níveis de proteínas sinápticas (pró-BDNF, BDNF, GFAP e SNAP-25) foram analisados no hipocampo e córtex cerebral. As fêmeas púberes apresentaram uma atividade locomotora maior e comportamento menos ansioso que os machos. Em ambos os sexos, a cafeína causou hiperlocomoção no campo aberto. Enquanto a cafeína em doses moderadas causou um prejuízo na memória de reconhecimento em fêmeas, foi observado uma melhora na memória de longo prazo em ambas as doses em ratos machos. O comportamento relacionado à ansiedade foi atenuado pela cafeína (0,3 g/L) apenas em fêmeas. Paralelamente com a melhora da memória nos machos, a cafeína aumentou os níveis de pró-BDNF e BDNF no hipocampo e córtex. As fêmeas apresentaram um aumento do pró-BDNF em ambas as regiões avaliadas em comparação aos machos. Embora a proteina GFAP não tenha sido alterada pelas diferenças de sexo e pelo tratamento com cafeína, a cafeína em doses moderadas aumentou o imunoconteúdo de SNAP-25 no córtex das fêmeas. Os resultados demonstram que o consumo de cafeína altera de forma distinta a memória de reconhecimento e o comortamento do tipo ansioso em ratos machos e fêmeas púberes. Além disso, o BDNF e proteínas relacionadas também foram modificados de uma forma dependente do sexo, sugerindo que alterações sinápticas ou de plasticidade podem estar associadas aos efeitos comportamentais Além dos efeitos da cafeína durante a gravidez e a puberdade, têm sido observados efeitos benéficos da cafeína sobre a memória no envelhecimento normal e no prejuízo observado em em modelos animais de doenças neurodegenerativas. Tendo em vista que os mecanismos subjacentes a estes efeitos da cafeína ainda permanecem desconhecidos, no segundo capítulo investigamos se a administração crônica de cafeína poderia melhorar o desempenho na tarefa de memória avaliada pelo teste da esquiva inibitória em ratos adultos e de meia-idade. Como o BDNF está associado com a formação da memória e as ações do BDNF são moduladas pelos receptores de adenosina, os alvos moleculares para as ações psicoestimulantes da cafeína, neste estudo avaliamos os efeitos da administração crônica de cafeína (1 g/L na água de beber durante 30 dias) na memória de curta e longa duração e nos níveis de pró- BDNF, BDNF maduro,o receptor TrkB e o fator de transcrição CREB no hipocampo de ratos machos adultos (3 meses de idade) e de meia-idade (12 meses) Ambos os gruposforam submetidos a tarefa de campo aberto e esquiva inibitória. Os ratos de meia-idade apresentaram diminuição da atividade locomotora em relação aos adultos e a cafeína não teve efeitos sobre a locomoção em ambas idades Na tarefa de esquiva inibitória, avaliou-se a memória de curta e longa duração. Ratos de meia-idade apresentaram um comprometimento total da memória de curta duração, e parcial da memória de longa duração em comparação com ratos adultos. O consumo de cafeína foi capaz de reverter o prejuízo decorrente da idade tanto para a memória de curta quanto de longa duração. O aumento do BDNF hippocampal causado pelo envelhecimento foi prevenido pelo consumo de cafeína, juntamente com um aumento no imunoconteúdo de pró-BDNF e CREB em ambas as idades. Além disso, os níveis de CREB aumentaram com o envelhecimento. Houve uma diminuição no imunoconteúdo de TrkB no hipocampo de ratos de meia-idade quando comparados aos adultos, e a cafeína diminuiu a densidade de TrkB em ambas as idades. Os dados encontrados indicam uma estreita associação entre a modificação do desempenho da memória e imunoconteúdo BDNF. Em conjunto, esses resultados apresentam novos indícios de que o consumo de cafeína promove desfechos comportamentais sexo-específicos em ratos púberes, além de ser capaz de normalizar o desempenho em tarefas de memória e alterações na sinalização do BDNF causadas pelo envelhecimento. / Caffeine is the most consumed psychostimulant worldwide, and the beneficial effects of chronic caffeine administration on cognitive function have been observed in different conditions and animal models. Caffeine consumption is widespread among adults, eldery, pregnant women and more recently, children and adolescents. Some clinical and preclinical studies suggest that prenatal exposure to caffeine presents harmful effects, such as prematurity, congenital malformations, low birth weight and even teratogenicity, whereas others studies demonstrated no long-term harmfull effects of caffeine. Besides that, few studies have addressed the effects of caffeine in a sex dependent manner during puberty and/or adolescence. Also, due to the increase in the consumption of caffeine containing drinks by children and adolescents, the potential harmful effects of caffeine in these subpopulations need to be investigated. Considering that caffeine intake has grown in this population, in the first chapter of the this thesis we investigated the behavioral and synaptic proteins changes in pubescent male and female rats after maternal consumption of caffeine. Adult female Wistar rats started to receive caffeine in drinking water (0.1 and 0.3 g/L; low and moderate dose, respectively) during the active cycle in weekdays, two weeks before mating. The treatment lasted up to weaning (21 days) and offspring continued receiving caffeine until the onset of puberty (30-34 days old). Behavioral analysis and synaptic proteins levels (proBDNF, BDNF, GFAP and SNAP-25) were immunodetected in the hippocampus and cerebral cortex. Pubescent females showed hyperlocomotion and less anxiety behavior as compared to males. In both sexes caffeine caused hyperlocomotion in the open field. While moderate caffeine worsened recognition memory in females, an improvement for long-term memory in both doses was observed in male rats Anxiety-related behavior was attenuated by caffeine (0.3 g/L) only in females. Also, in parallel with memory improvement in males, caffeine increased pro- and BDNF in the hippocampus and cortex. Females presented increased proBDNF in both brain regions as compared to males. While GFAP was not different according to sex or altered by caffeine consumption, moderate caffeine increased SNAP-25 in the cortex of female rats. Our findings revealed that caffeine differently affects recognition memory and anxietyrelated behaviors in pubescent male and female rats. In addition, BDNF and related proteins have also changed in a sex dependent manner, suggesting an association with behavioral outcomes. Beyond caffeine effects during pregnancy and puberty, beneficial effects of caffeine on memory processes have been observed in animal models relevant to neurodegenerative diseases and aging, although the underlying mechanisms remain unknown. In the second chapter we investigated whether chronic caffeine consumption could improve the performance in inhibitory avoidance memory task in adult and middle-aged rats. Because brain-derived neurotrophic factor (BDNF) is associated with memory formation and BDNF’s actions are modulated by adenosine receptors, the molecular targets for the psychostimulant actions of caffeine, we here compare the effects of chronic caffeine (1 mg/mL drinking solution for 30 days) on short- and long term memory and on levels of hippocampal proBDNF, mature BDNF, TrkB and CREB in young (3 month old) and middle-aged (12 month old) male rats. Both groups were submitted to open field and inhibitory avoidance tasks. Middle-aged rats presented decreased locomotor activity as compared to adults and caffeine was devoid of effect at any age. In the inhibitory avoidance task, short- and long-term memory was evaluated Middle-aged rats presented impaired performance compared to adult ones for short-term memory. When long-term memory was evaluated, middle-aged rats showed a decreased in their perfomances compared to adult rats, and caffeine treatment was able to improveit. Western blot analysis showed that BDNF and CREB imunocontent increased in the hippocampus of aged rats and caffeine consumption was able to prevent the changes in BDNF levels. In addition, caffeine treatment increased the pro-BDNF and CREB immunocontent in both ages. Furthermore, CREB densities increased with aging. TrkB immunocontent was decreased in the hippocampus from middle-aged rats when compared to adult ones, and caffeine decreased the density of TrkB in both ages. The present findings indicate a close association between the modification of memory performance and BDNF immunocontent. Therefore, our data suggest caffeine normalyze memory performance upon aging and may be related to the ability of caffeine to normalyze the levels of BDNF. Taken together, these results present new evidence that caffeine consumption promotes sex-specific behavioral outcomes in addition to being able to normalize memory performance during aging and that changes could be related to a modification in BDNF signaling.
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Ultrassonografia transcraniana em cães e sua aplicação clínica em comparação ao exame tomográfico / Transcranial ultrasonography of dogs and clinical application compared to tomographic examGhirelli, Carolina de Oliveira 14 December 2012 (has links)
O sistema nervoso central pode ser acometido por diversas afecções, como anomalias de desenvolvimento, doenças degenerativas, metabólicas, nutricionais, neoplásicas, inflamatórias e infecciosas. Os métodos de diagnóstico por imagem têm importante papel na complementação dos achados do exame neurológico dos animais com manifestações sugestivas de lesão intracraniana. A ultrassonografia é um meio difundido na medicina veterinária que tem sido utilizado com sucesso na avaliação do encéfalo de animais jovens. O método de tomografia computadorizada tem se tornado cada vez mais disponível para os animais de companhia, porém como desvantagem apontam-se o custo, a necessidade de anestesia e a produção de artefatos de imagem, especialmente na fossa caudal que prejudicam a avaliação do encéfalo. O objetivo do trabalho foi determinar as estruturas intracranianas observadas pelo exame ultrassonográfico transcraniano em cães sadios, identificar a artéria basilar pelo modo Doppler e estabelecer seu índice de resistividade; avaliar a aplicação deste método em comparação com os achados tomográficos em cães com manifestações neurológicas sugestivas de lesão intracraniana. Este trabalho consiste de três etapas, na primeira foi realizada ultrassonografia transcraniana por três avaliadores em 10 cães. A segunda etapa 46 cães sadios foram avaliados por meio da ultrassonografia transcraniana por um único avaliador, e na última etapa 38 cães com manifestações neurológicas sugestivas de lesão intracraniana foram submetidos à ultrassonografia transcraniana e a tomografia computadorizada da cabeça. Os resultados deste trabalho mostram que a ultrassonografia transcraniana pode contribuir na avaliação de cães de micro e pequeno porte. A aplicação desse método para avaliação das estruturas intracranianas varia com o porte do animal, conformação da cabeça e individualmente. A média de altura dos ventrículos laterais foi de 0,24cm e do terceiro ventrículo de 0,25cm. O índice de resistividade da artéria basilar em cães sadios variou de 0,54 a 0,84, com média de 0,68. Em relação aos cães com manifestações neurológicas, os exames ultrassonográfico e tomográfico concordaram em 64% dos casos em relação à análise dos ventrículos laterais e a identificação ou não de lesão intracraniana. Não houve correlação entre o valor obtido do índice de resistividade da artéria basilar e alteração encefálica observada na tomografia computadorizada. / The central nervous system can be affected by various disorders such as congenital abnormalities, degenerative, nutritional, metabolic, neoplasic, inflammatory and infectious diseases. The diagnostic imaging methods play an important role in complementing the findings of the neurological examination of animals with clinical signs of brain injury. Ultrasound is a widespread method in veterinary medicine that has been used successfully to evaluate the brain of young animals. CT has become increasingly available for pets, but disadvantages are cost, need for anesthesia and occurence of artifacts, especially in the caudal fossa which difficult the evaluation of brain. The purpose of this study was to determine which intracranial structures can observed by transcranial ultrasound in healthy dogs, identify the basilar artery by Doppler mode and establish its resistive index, and evaluate the application of this method compared with the CT findings in dogs with neurological signs suggestive of intracranial injury. This study was performed in three stages, transcranial ultrasound was performed by three examiners in 10 dogs in the first part. The second one, 46 healthy dogs were evaluated by transcranial ultrasound by a single examiner, and in the last step, 38 dogs with neurological signs suggestive of intracranial lesion that underwent transcranial ultrasound and computed tomography of the head. The results of this study show that transcranial ultrasound can contribute to the evaluation of micro and small dogs. Application of this method for assessment of intracranial structures varies with the size of the dog, head conformation and individually. The average height of the lateral ventricules was 0,24cm and of the third ventricule was 0,25cm. The resistive index of basilar artery in healthy dogs ranged from 0.54 to 0.84, and the median was 0,68. Considering dogs with neurological signs, ultrasonography and CT examinations agreed in 64% of cases in relation to the analysis of lateral ventricles and identification or not of intracranial injury. There was no correlation between the value of resistive index of basilar artery and brain changes observed on computed tomography.
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Participação da via NTS-PGI-LC-hipocampo (núcleo do trato solitário- núcleo paragigantocelular-Locus coeruleus-hipocampo) na consolidação da memória de reconhecimento de objetosCarpes, Pâmela Billig Mello January 2010 (has links)
Existem crescentes evidências sobre a contribuição da liberação de noradrenalina (NA) central na consolidação das memórias. Teoricamente, o Núcleo do Trato Solitário (NTS) recebe informações e diversos estímulos periféricos, que são então projetados ao Núcleo Paragigantocelular (PGi). Este, por sua vez, utiliza neurotransmissores, predominantemente excitatórios, para influenciar a ativação do Locus Coeruleus (LC). Então, o LC envia projeções noradrenérgicas ao hipocampo e à amígdala, influenciando os processos mnemônicos. Aqui nós demonstramos que a inibição pelo muscimol do NTS, PGi ou LC até 3 horas após o treino na tarefa de reconhecimento de objetos (RO) impede a consolidação da memória medida 24 h após o treino. Adicionalmente, a infusão de timolol, um antagonista de receptores β-adrenérgicos, na região CA1 do hipocampo também impede a consolidação deste tipo de memória. A infusão de NA na região CA1 do hipocampo não altera a retenção da memória, mas, reverte o prejuízo causado pela inibição do NTS, PGi ou LC. A infusão de NMDA no LC após a inibição do NTS ou PGi também reverte essa amnésia. Concomitantemente, verificamos que a inibição NTS, PGi ou LC bloqueia o aumento da expressão do fator neurotrófico derivado do cérebro (BDNF, do inglês brain-derived neurotrophic factor) que ocorre 120 min após o treino na tarefa de reconhecimento de objetos na região CA1 do hipocampo. Também a infusão de NA na região CA1 do hipocampo após a inibição do NTS, PGi ou LC ou de NMDA no LC após a inibição do NTS ou PGi promovem novamente o aumento do BDNF120 min após o treino no RO. Com isso conclui-se que a ativação da via NTS-PGi-LC-Hipocampo é necessária para que ocorra consolidação da memória de RO, na qual desempenha um papel o BDNF hipocampal. / There is evidence of the contribution of brain noradrenaline release (NA) to memory consolidation. The Nucleus of the Solitary Tract (NTS) receives information originated by peripheral stimuli and projects to the Paragigantocellularis Nucleus (PGi), which influences the Locus Coeruleus (LC) through excitatory neurotransmitters. The LC sends noradrenergic projections to the hippocampus and amygdala, influencing the memory processes. Here we show that inhibition by muscimol of NTS, PGi or LC up to 3 h after object recognition training impairs the consolidation of the memory measured 24 h later. Additionally, the infusion of timolol in the CA1 region of hippocampus also inhibits consolidation of this type of memory. The infusion of NA into the CA1 region of hippocampus does not alter memory consolidation of this task, but reverts the deleterious effect of NTS, PGi or LC inhibition. The infusion of NMDA in LC after inhibition of NTS or PGi also reverts the amnesia. Concomitantly, the inhibition of NTS, PGi or LC blocks the increase of brain-derived neurotrophic factor (BDNF) expression in CA1 that occurs 120 min after training in the object recognition task. Further, the infusion of NA in CA1 after inhibition of NTS, PGi or LC; or of NMDA in LC after inhibition of NTS or PGi promotes the BDNF increase seen 120 min after object recognition training. Thus, it is concluded that the activation of NTSPGi- LC-Hippocampus pathway is necessary for consolidation of the object recognition memory, and hippocampal BDNF is involved in this process.
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Estudo comparativo de parâmetros oxidativos em regiões encefálicas de ratos e rãs em estado basal e após a secção do nervo isquiáticoScheid, Taina January 2010 (has links)
Diferentes modelos experimentais podem ser empregados no estudo da injúria às fibras nervosas periféricas, sendo este um modelo de dor neuropática. Inúmeros estudos vêm relatando a participação de espécies reativas de oxigênio (EROs) no processamento da informação nociceptiva e na perpetuação de anormalidades decorrentes da secção nervosa periférica (Kim et al, 2004; Gao et al, 2007). A informação nociceptiva percorre desde centros de processamento espinais até as regiões mais superiores do neuroeixo, incluindo o córtex cerebral. Neste sentido, alguns pesquisadores observaram que a axotomia periférica promove alterações em regiões supraespinais (Pankova, 2009; Taschibana et al, 2008). Porém são escassos ou mesmo inexistentes os trabalhos que avaliam o envolvimento das espécies reativas e das defesas antioxidantes neste modelo experimental, nas regiões encefálicas e, especialmente, em distintas espécies animais, o que proporcionaria uma abordagem comparativa. Assim, este trabalho avaliou parâmetros de estresse oxidativo e defesas antioxidantes em regiões encefálicas de duas espécies distintas de vertebrados, rãs e ratos, em condições basais e após a secção do nervo isquiático. Para tanto se empregaram ratos Wistar e rãs Rana catesbeiana, machos, adultos, os quais foram separados nos seguintes grupos experimentais: controle (animais sem qualquer manipulação cirúrgica) e desnervados (animais com secção do nervo isquiático). As diferentes espécies foram mortas por decapitação aos três e sete dias após os procedimentos cirúrgicos. Nos ratos ainda separou-se um grupo sham (animais onde o nervo foi exposto, porém não seccionado), sendo estes mortos nos mesmos intervalos de tempo. As estruturas nervosas centrais escolhidas para estudo foram o neocórtex e tronco encefálico, nos ratos, e prosencéfalo e tronco encefálico nas rãs. Para avaliação dos parâmetros oxidativos realizaram-se as medidas das atividades antioxidantes das enzimas superóxido dismutase (SOD), catalase (CAT) e glutationa transferase (GST), além da quantificação do teor de ácido ascórbico e grau de lipoperoxidação nas regiões encefálicas das diferentes espécies. No encéfalo de ratos e rãs em estado basal, a SOD e o ácido ascórbico apresentaram valores semelhantes entre as espécies, com concentração de ácido ascórbico ligeiramente maior em tronco encefálico de rãs. As atividades da GST e CAT foram peculiares entre as espécies de animais, sendo o valor da atividade da CAT aproximadamente o dobro daquele observado em rato nas duas regiões encefálicas, e o da GST maior apenas no prosencéfalo de rãs. Aos três dias após a secção do nervo isquiático, observou-se aumento significativo da lipoperoxidação nas duas regiões encefálicas de ratos, porém nas rãs este acréscimo foi observado aos 3 e 7 dias no prosencéfalo e apenas aos 3 dias no tronco encefálico. Nos ratos a atividade da CAT aumentou apenas no córtex, não mostrando qualquer modificação significativa nos tecidos de rãs. A enzima SOD mostrou aumento em sua atividade nas duas regiões encefálicas de ratos nos períodos experimentais em estudo, mas teve esta atividade reduzida nas regiões encefálicas de rãs aos 3 dias após a axotomia periférica. Os ratos do grupo sham também mostraram aumentos em seus valores de lipoperoxidação nas regiões estudadas, mas apenas aos 3 dias após a lesão. Os valores de ácido ascórbico não variaram significativamente nas regiões do encéfalo de ratos, mas tiveram aumento significativo nas regiões de rãs aos 7 dias. Diferentemente dos ratos, as regiões encefálicas de rãs diminuíram a atividade da GST aos 3 dias após a secção nervosa periférica. Estes resultados mostram que a secção nervosa periférica, bem como as diferentes intensidades de estimulação nociceptiva (grupos sham e desnervado), é capaz de alterar o estado redox das células em estruturas encefálicas de distintas espécies de vertebrados. Além disso, a injúria nervosa periférica parece ativar diferentes mecanismos de defesa antioxidante no encéfalo de rãs e ratos.
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Tratamento crônico com cafeína durante a adolescência até a vida adulta de ratos Wistar : efeitos sobre a memória de reconhecimento e a sinalização do fator neurotrófico derivado do encéfaloNunes, Fernanda de Medeiros Flores January 2013 (has links)
O consumo de cafeína tornou-se popular em adolescentes devido ao aumento da ingestão de bebidas comercializadas na forma de bebidas energéticas. Alguns estudos consideram que os efeitos benéficos da cafeína são atribuídos a uma reversão dos sintomas de abstinência. Neste estudo, foram investigados os efeitos da administração crônica de cafeína em ratos desde a adolescência (40 dias de idade) até à idade adulta (3 meses de idade) na memória de reconhecimento e BDNF e proteínas relacionadas a sua sinalização nas regiões do córtex e hipocampo. A cafeína (0,3 e 1,0 g/L) foi administrada na água de beber durante o ciclo de ativo dos animais (ciclo escuro) e retirada durante os fins de semana. Este protocolo foi desenvolvido a fim de mimetizar o consumo humano. Para as experiências de privação (abstinência),a administração crônica foi interrompida 24 ou 48 h antes do teste de tarefa de reconhecimento de objetos. Na tarefa de reconhecimento de objetos, foi possível observar os efeitos positivos da cafeína sobre a memória de reconhecimento, pois os animais tiveram um bom desempenho na tarefa. Entretanto, mesmo após a interrupção do tratamento os animais continuaram desempenhando bem a tarefa, dessa forma a abstinência de um tratamento crônico com cafeína não influencia a memória de reconhecimento. A cafeína na sua dose mais alta (1,0 mg / mL) e 24 h após a retirada, causou uma diminuição nos níveis de BDNF no hipocampo e nenhum efeito sobre as proteínas proBDNF e TrkB. Em contrapartida, no córtex a cafeína em ambas as doses diminuui os níveis de BDNF, um efeito que persistiu apenas para a dose mais elevada em ambos os tempos de retirada. O ProBDNF teve seus níveis diminuídos pela cafeína (1,0 mg / mL) após 48 horas da retirada, enquanto a cafeína em ambos os tempos de retirada aumentou receptores TrkB. Como mencionado anteriormente, estes resultados mostraram que a cafeína administrada durante a adolescência até a idade adulta, seguida da sua retirada não afeta a memória de reconhecimento. Estes efeitos poderiam ser atribuídos ao desenvolvimento da tolerância por tratamento crónico. Além disso, o aumento de receptores de TrkB seguido por diminuição de BDNF pode ser contribuído para a ausência de efeitos de abstinência de cafeína na memória de reconhecimento. / The caffeine consumption has become popular among adolescents due to increased intake of beverages marketed as energy drinks. Some studies consider that the beneficial effects of caffeine are attributable to a reversal of withdrawal symptoms. This study investigated the effects cronic administration caffeine in rats since adolescent period (40 days old) until adulthood (3 months old) on recognition memory and BDNF-related proteins and their signalling in the regions of the cortex and hipocampus. Caffeine (0.3 and 1.0 g/L) was administered in drinking water during the light cycle and discontinued at weekends. This protocol was developed to mimic human consumption. For withdrawal experiments, cronic administration of caffeine was interrupted 24 or 48 h before the test session on object recognition task. In the task, we observed the positive effects of caffeine on recognition memory once that animals learned the task. However, even after treatment interuption animals continued performing the task, so the withdrawal of chronic treatment with caffeine has no effect on recognition memory. Caffeine at its highest dose (1.0 mg / mL) after 24 h and after removal, showed a decrease in BDNF levels in the hippocampus and no effect on protein proBDNF and its receptor TrkB. In contrast, in the cortex caffeine decreased BDNF levels at both doses, an effect which persisted for only the highest dose at both time of withdrawal. ProBDNF levels had decreased by caffeine (1.0 mg / mL) after 48 hours of removal, while the caffeine in both periods of increased withdrawal TrkB receptors. As mentioned earlier, these results showed that caffeine administered during adolescence to adulthood, followed by its removal does not affect recognition memory. These effects could be attributed to the development of tolerance for chronic treatment. Furthermore, the increase of TrkB receptors followed by a decrease in BDNF may be contributed to the absence of withdrawal effects of caffeine in recognition memory.
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Efeito de diferentes dietas sobre a modulação do comportamento alimentar em vias homeostáticas e hedônicas em ratas fêmeasLaureano, Daniela Pereira January 2013 (has links)
Introdução: A exposição crônica a diferentes tipos de dieta altera o metabolismo hipotalâmico e mesolímbico, podendo causar alterações no comportamento alimentar do indivíduo. O BDNF, fator de crescimento neuronal, pode atuar na modulação do comportamento alimentar tanto em vias hedônicas quanto homeostáticas. O objetivo do estudo foi investigar como o BDNF atua na modulação do comportamento alimentar em vias homeostáticas e hedônicas em ratas fêmeas com diferentes perfis metabólicos. Materiais e métodos: Ratas Wistar fêmeas adultas randomizadas por peso foram divididas em: dieta controle (C) contendo 22% de proteína e 4% de lipídios; dieta hipoproteica (LP) 8% de proteína ou dieta hiperlipídica (HF) 45% de lipídios, ad libitum, por 5 semanas, sendo o consumo medido a cada 72 horas e o peso semanalmente. O trabalho foi dividido em duas partes. Na primeira parte, após as 5 semanas de dieta os animais ficaram em jejum por 4 horas e foram expostos ao alimento doce (Froot Loops®), previamente pesado, por 1 hora, a fim de verificar o consumo de alimento palatável em ratas com diferentes perfis metabólicos. Imediatamente após coletou-se sangue e cérebro, assim como, o peso da gordura abdominal foi mensurado. Na segunda parte do estudo, após as 5 semanas de dieta, os animais ficaram durante 7 dias no BioDAQ®, um sistema computadorizado de análise do comportamento alimentar, para avaliar o consumo da dieta habitual em ratas com diferentes perfis metabólicos. O consumo foi mensurado através de mordidas (diferença de 0,1 g na balança) e refeições (conjunto de porções por um tempo igual ou menor a 15 min, porções são mordidas ininterruptas). No dia 10 foi realizado o teste de preferência alimentar no qual o animal poderia escolher entre a dieta habitual (dieta que eles receberam por 5 semanas) ou a dieta hipersacarídica (HP) (contendo 34% lipídios, 30,2% carboidratos, 14% proteínas, 20% sacarose), com duração de 20 horas. Após 1 semana, foi coletado sangue, cérebro e mensurada a gordura abdominal. Foi realizado western blotting para tirosina hidroxilase (TH) e fosfo- tirosina hidroxilase (pTH) no núcleo accumbens, STAT3 e fosfo-STAT3 (pSTAT3) no hipotálamo. Adicionalmente, foi mensurado BDNF no soro, no núcleo do trato solitário (NTS), área tegmentar ventral (VTA) e glicemia no soro. Resultados: Nas 5 semanas de tratamento, em relação ao ganho de peso dos animais não houve diferenças significativas entre os grupos, não houve interação, apenas apresentaram efeito do tempo (p< 0,001). A gordura abdominal foi maior nas ratas HF (p= 0,002) e LP (p= 0,023) em relação aos controles. Os animais que receberam dieta HF comeram menos gramas de Froot Loops® do que os animais controle (p= 0,003). Durante a habituação ao BioDAQ® não houve diferença significativa no consumo de dieta entre os grupos. Na análise do comportamento alimentar no BioDAQ®, comparando os grupos controle versus hiperlídica (C x HF), animais HF tiveram o tamanho da refeição (g) (p=0,049), número de porções (p= p< 0,001), tamanho da refeição ciclo escuro (p= 0,002), número de porções ciclo escuro (p < 0,001) menor do que os controles e tamanho da porção ciclo escuro (p=0,006) maior do que os controles. Na análise do comportamento alimentar, comparando os grupos controle versus hipoproteica (C x LP) foram encontradas diferenças significativas nos seguintes parâmetros: média do tamanho da porção (g) (p= 0,004), média do tamanho da porção no ciclo claro (g) (p= 0,042), média do tamanho da refeição no ciclo escuro (g) (p= 0,035), média do tamanho da porção no ciclo escuro (g) (p= 0,006). Em todos os parâmetros os animais LP tiveram uma média maior do que os animais controle. No teste de preferência alimentar, os animais HF apresentaram uma média inferior aos animais controle nos seguintes parâmetros: consumo de dieta hipersacarídica (Kcal) (p= 0,034), número de refeições de dieta hipersacarídica (p= 0,016), número de porções de dieta hipersacarídica (p= 0,001). Os animais HF apresentaram médias superiores aos animais C em relação ao tamanho da porção de dieta hipersacarídica (g) (p= 0,023), PMI (intervalo entre refeições) total de dieta hipersacarídica (p= 0,022), saciedade total de dieta hipersacarídica (p= 0,008). Durante o teste de preferência alimentar comparando-se controle versus hipoproteica (C x LP), os animais (LP) apresentaram o consumo de dieta hipersacarídica (kcal) (p= 0,030) e o número de porções de dieta hipersacarídica (p= 0,003) menor que os animais controles. Os animais LP apresentaram saciedade total de dieta hipersacarídica (p= 0,046) maior do que os controles. Não houve diferenças significativas nos níveis de glicemia no soro entre os grupos. Os animais HF apresentaram as médias de pSTAT3 maior do que os controles (p= 0,013) e fosfo-tirosina hidroxilase menor do que os controles (p= 0,05). Os animais LP apresentaram STAT3 menor do que os animais controle (p= 0,035) e tiveram resultados de BDNF próximos da significância (p=0,053), tendo apresentado uma média inferior aos animais controle. Conclusões: A exposição aos diferentes tipos de dieta muda os padrões de alimentação bem como a estrutura corpórea. Tanto animais expostos a dieta HF quanto a LP apresentam alterações compatíveis com um estado de pré-resistência à leptina. O BDNF parece modular as vias homeostáticas e hedônicas do comportamento alimentar, no entanto mais estudos são necessários para entendermos melhor esses mecanismos. / Introduction: The chronic exposure to different types of diet modifies the hypothalamic and mesolimbic metabolism, what can lead to changes in the individual feeding behavior. BDNF, a neuronal growing factor, can act modulating feeding behavior in hedonic as well as in homeostatic pathways. The aim of this study was to investigate how BDNF acts modulating feeding behavior regarding hedonic and homeostatic pathways in female rats with different metabolic profiles. Materials and methods: Female adult Wistar rats randomized by weight were divided in: control diet (C) with 22% of protein and 4% of lipids; low-protein diet (LP) with 8% of protein or high fat diet (HF) with 45% of lipids, ad libitum, for 5 weeks, with the diet consumption verified every 72 hours and the weight verified weekly. The study was divided in two parts. In the first part, after 5 weeks receiving diet, animals were submitted to 4 hours of fasting and then were exposed to sweet food (Froot Loops®), previously weighted, for 1 hour to verify the palatable food consumption in rats with different metabolic profiles. Immediately after, blood and brain were collected and the abdominal fat weight was verified. In the second part of the study, after 5 weeks receiving diet, the animals were submitted to the BioDAQÒ, a computer system of feeding behavior analyses, to evaluate the habitual diet consumption in rats with different metabolic profiles for 7 days. The consumption was measured through bites (0.1g of difference in the scale) and meals (a group of portions for a period of time less or equal than 15min, portions are uninterrupted bites). On day 10 the food preference test was done and the animals could choose between the habitual diet (the one they have received for 5 weeks) and the high sucrose palatable diet (HP) (with 34% of lipids, 30.2% of carbohydrates, 14% of protein, 20% of sucrose) for a period of 20 hours. After one week, blood and brain were collected and abdominal fat was measured. Western blotting was used to verify the content of tyrosine hydroxylase (TH) and phospho-tyrosine hydroxylase (pTH) in the nucleus accumbens, STAT3 and phospho-STAT3 (pSTAT3) in the hypothalamus. Additionally, BDNF was measured in the serum, in the solitary tract nucleus (NTS) and in the ventral tegmental area (VTA) and glycemia was also verified. Results: Considering the 5 weeks of treatment regarding animals weight gain there was no significant difference between groups and no interaction, only an effect of time (p<0.001). Abdominal fat was higher in HF (p=0.002) and LP (p=0.023) rats comparing to controls. Animals that received HF diet ate less grams of Froot Loopsâ than controls (p=0.003). During the habituation to the BioDAQÒ no significant difference was seen in the consumption of the diet between the groups. When analyzing feeding behavior in the BioDAQÒ, comparing control against high fat groups (C x HF), HF animals had a decrease in the size of the meal (g) (p=0.049), number of portion (p<0.001), meal size in the dark phase (p=0.002), number of portions in the dark phase (p<0.001) compared to controls while the size of the portion in the dark phase (p=0.006) was bigger than controls. Analyzing feeding behavior comparing control against low-protein groups (C x LP) a significant difference was observed in the following parameters: average of the size of the portion (g) (p=0.004), average of the size of the portion in the light phase (g) (p=0.042), average of the size of the meal in the dark phase (g) (p=0.035), average of the size of the portion in the dark phase (g) (p=0.006). LP animals showed a higher average than controls in all parameters. In the food preference test, HF animals showed a lower average than controls in the following parameters: consumption of high sucrose palatable diet (Kcal) (p=0.034), number of meals of high sucrose palatable diet (p=0.016), number of portions of high sucrose palatable diet (p=0.001). HF animals showed higher averages than controls regarding the size of the portion of the high sucrose palatable diet (g) (p=0.023), total PMI (post interval meal) of high sucrose palatable diet (p=0.022) and total satiety of high sucrose palatable diet (p=0.008). In the food preference test comparing controls against low-protein groups (C x LP), LP animals showed a lower consumption of high sucrose palatable diet (Kcal) (p=0.030) and a lower number of portions of high sucrose palatable diet (p=0.003) than control animals. LP animals showed total satiety of high sucrose palatable diet (p=0.046) bigger than controls. There was no significant difference in the glycemia levels between groups. HF animals had pSTAT3 averages higher than controls (p=0.013) and phospho-tyrosine hydroxylase lower than controls (p=0.05). LP animals showed STAT3 lower than control animals (p=0.035) and had BDNF results close to the significance (p=0.053), showing a lower average than control animals. Conclusion: The exposure to different types of diets changes the feeding patterns as well as the body structure. Animals exposed to HF diet as well as those exposed to LP diet showed changes related to a leptin pre-resistant state. BDNF seems to modulate homeostatic and hedonic feeding behavior pathways, however more studies are necessary to a better understanding of the mechanisms.
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