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Yes / Abstract Recent evidence suggests that the predominant astrocyte glutamate transporter, GLT-1/ Excitatory Amino Acid Transporter 2 (EAAT2) is associated with mitochondria. We used primary cultures of mouse astrocytes to assess co-localization of GLT-1 with mitochondria, and tested whether the interaction was dependent on neurons, actin polymerization or the kinesin adaptor, TRAK2. Mouse primary astrocytes were transfected with constructs expressing V5-tagged GLT-1, pDsRed1-Mito with and without dominant negative TRAK2. Astrocytes were visualized using confocal microscopy and co-localization was quantified using Volocity software. Image analysis of confocal z-stacks revealed no co-localization between mitochondria and GLT-1 in pure astrocyte cultures. Co-culture of astrocytes with primary mouse cortical neurons revealed more mitochondria in processes and a positive correlation between mitochondria and GLT-1. This co-localization was not further enhanced after neuronal depolarization induced by 1 h treatment with 15 mM K+. In pure astrocytes, a rho kinase inhibitor, Y27632 caused the distribution of mitochondria to astrocyte processes without enhancing GLT-1/mitochondrial co-localization, however, in co-cultures, Y27632 abolished mitochondrial: GLT-1 co-localization. Disrupting potential mitochondrial: kinesin interactions using dominant negative TRAK2 did not alter GLT-1 distribution or GLT-1: mitochondrial co-localization. We conclude that the association between GLT-1 and mitochondria is modest, is driven by synaptic activity and dependent on polymerized actin filaments. Mitochondria have limited co-localization with the glutamate transporter GLT-1 in primary astrocytes in culture. Few mitochondria are in the fine processes where GLT-1 is abundant. It is necessary to culture astrocytes with neurones to drive a significant level of co-localization, but co-localization is not further altered by depolarization, manipulating sodium ion gradients or Na/K ATPase activity.

Evidências indicam uma interação na comunicação glia-neurônio. E sabido que a isquemia e reperfusão intestinal (I/R) são eventos clínicos graves. Este projeto visa estudar os efeitos de Brilliant Blue G (BBG) e de Probenecida (PB) nas células gliais entéricas (CGE). Os vasos ileais foram ocluídos por 45 min. Os períodos de reperfusão foram de 24 h, 14 e 28 dias.Os animais foram tratados com BBG, PB ou Salina. Os dados mostraram que o receptor P2X7 estava em CEG e neurônios, que há fenótipos diferentes de CGE e Panx-1 estava em CEG (GFAP). As densidades mostraram diminuição do número de células-IR ao receptor P2X7, Panx-1 e Hu no grupo I/R Salina, porém nos grupos tratados houve recuperação do número dessas células e com as CGE ocorreu um aumento no grupo I/R Salina. A área do perfil celular apresentou alterações em neurônios e CGE. Houve alterações na expressão proteica de P2X7 e Panx-1 e na atividade contrátil do intestino. O uso de BBG e de PB têm sido eficaz na recuperação de CGE e neurônios e podem ser alvos terapêuticos para doenças do trato gastrintestinal. / Evidence indicates an interaction in glia-neuron communication. It is known that intestinal ischemia and reperfusion (I/R) are serious clinical events. This project aims to study the effects of Brilliant Blue G (BBG) and Probenecida (PB) on enteric glial cells (CGE). The ileal vessels were occluded for 45 min. Reperfusion periods were 24 h, 14 and 28 days. Animals were treated with BBG, PB or Saline. The data showed that the P2X7 receptor was in CEG and neurons, that there are different phenotypes of CGE and Panx-1 was in CEG (GFAP). The densities showed a decrease in the number of cells-IR to the P2X7 receptor, Panx-1 and Hu in the Salina I/R group, but in the treated groups there was a recovery in the number of these cells and with the CGE there was an increase in the Salina I/R group. The cell profile area presented changes in neurons and CGE. There were changes in the protein expression of P2X7 and Panx-1 and in the contractile activity of the intestine. The use of BBG and PB has been effective in the recovery of CGE and neurons may be therapeutic targets for diseases of the gastrointestinal tract.

INTRODUÇÃO: Injeções intravítreas de acetato de triancinolona são utilizadas no tratamento de uma série de doenças retinianas. Estudos in vitro demonstram toxicidade, mas não está ainda claro se está relacionada ao preservativo ácido benzílico. Recentemente, uma formulação sem preservativo (Triesence®) foi aprovada nos Estados Unidos da América para uso intraocular. Entretanto, não existem estudos avaliando os efeitos in vitro e in vivo desta formulação. OBJETIVOS: Avaliar os efeitos do Triesence® em culturas de células retinianas e em um modelo experimental animal. MÉTODOS: As culturas de células ARPE-­-19 e R28 foram tratadas por 24 horas com Triesence® em cristais (TRIc) nas doses de 1000, 500, 200 ou 100 g/mL, ou solubilizado (TRIs) nas doses de 1000, 500 ou 200 ?g/mL. O Triesence® foi solubilizado após a centrifugação da droga, descarte do sobrenadante contendo o veículo, e em seguida ressuspensão da droga em quantidade equivalente de dimetilsulfóxido (DMSO). A porcentagem de viabilidade celular (VC) foi avaliada em ensaio de exclusão com azul de tripan. O potencial de membrana mitocondrial, foi analisado com o ensaio JC1. A atividade da caspase-­-3/7 foi mensurada por ensaio com fluoróforos. Trinta coelhos borboletas (Oryctolagus Cuniculum) foram divididos em três grupos e receberam 3 quantidades diferentes de Triesence® intravítreo: 1, 4, ou 8 mg. Após a anestesia, o olho direito (OD) recebeu a droga, enquanto o olho esquerdo (OE) recebeu o mesmo volume de solução salina balanceada. Ao final de 30 dias, o eletrorretinograma (ERG) foi registrado. Após realização do ERG, os animais foram sacrificados e os olhos coletados para análise morfológica. Doze outros coelhos foram submetidos somente a análise morfológica após 7 dias da aplicação. OS ERGs foram registrados com o sistema RETIport (Roland Consult, Alemanha), com um estimulador Ganzfeld Q450 SC. O teste de postos com sinais de Wilcoxon foi utilizado para comparar as amostras relacionadas. Para estímulos escotópicos, o valor logarítmico das amplitudes médias da onda b foi relacionado ao valor logarítmico da intensidade luminosa de cada estímulo, e a amplitude máxima da onda b (Vmax), a intensidade luminosa necessária para se atingir 50% do valor do Vmax (k), e a inclinação da curva (n) foram analisados utilizando-­-se os testes estatísticos ANOVA e t de Student pareado bicaudal. Resumo RESULTADOS: TRIc causa diminuição significativa na viabilidade celular em todas as concentrações e linhagens testadas, o que é minimizado pela solubilização da droga. Mesmo o TRIs demonstrou aumento da regulação da caspase 3/7, indicativo de apoptose in vitro, mas não houve aumento da atividade no ensaio JC1. O ERG escotópico evidenciou uma queda estatisticamente significativa de aproximadamente 7% no Vmax no grupo recebendo 8 mg a droga, mas não houve alteração significativa nos parâmetros k ou n em nenhuma concentração testada. O ERG fotópico evidenciou amplitudes de onda b significativamente reduzidas nos grupos que receberam 4 ou 8 mg, mas não no que recebeu 1 mg. Observou-­-se redução na amplitude do flicker para 24 ou 30 Hertz (Hz) no grupo que recebeu 8 mg, e para 30 Hz no grupo que recebeu 4 mg. Não foram notadas diferenças nos ensaios Hematoxilina-­-Eosina (H&E), Tunnel, Fluoro-­-Jade B ou GFAP (proteína glial fibrilar ácida) entre retinas tratadas e controle após 30 dias. Entretanto, após 7 dias, observou-­-se marcação positiva para proteína glial fibrilar ácida nas células de Müller. CONCLUSÃO: TRIc causa uma diminuição significativa na viabilidade celular em culturas de células retinianas. Após solubilizada, a droga não causa este efeito ou tampouco altera-o. Mesmo o TRIs causa aumento dos níveis de caspase 3/7, sugerindo apoptose. No modelo experimental em coelhos, foram observadas alterações morfológicas e eletrorretinográficas após a injeção intravítrea de Triesence®. Células de Müller apresentaram expressão de GFAP após 7 dias, mas não após 30 dias, sugerindo ativação transitória deste tipo celular. Não foram encontrados sinais de necrose ou apoptose, mesmo nas doses mais elevadas. Os resultados do ERG sugerem toxicidade retiniana após aplicação intravítrea de 4 ou 8 mg de Triesence® (4 a 8 vezes a dose clínica terapêutica) / INTRODUCTION: Intravitreous triancinolone acetonide is used to treat various retinal disorders. In vitro studies show toxicity, but it is not clear if that is related to the preservative benzyl alcohol. Recently, a formulation without preservative (Triesence®) was approved for intraocular use. However, no in vitro or in vivo studies with this formulation have been reported in literature so far. OBJECTIVES: To evaluate the effects of the exposure of Triesence® on retinal cells in culture and on an in-­-vivo rabbit model. METHODS: ARPE-­-19 and R28 cell cultures were treated for 24 hours with 1000, 500, 200 or 100 ?g/mL of crystalline (TRIc) or 1000, 500 or 200 g/mL of solubilized (TRIs) Triesence®. The drug was solubilized by centrifuging it, discarding the supernatant containing the vehicle and then resuspending the pellet in an equivalent amount of Dimethyl sulfoxide (DMSO). Percentage of cell viability (VC) was evaluated by a trypan blue dye-­-exclusion assay. The mitochondrial membrane potential was analyzed with the JC-­-1 assay. The caspase-­-3/7 activity was measured by a fluorochrome assay. Thirty pigmented rabbits (Oryctolagus Cuniculum) were assigned to 3 different intravitreal drug concentrations of Triesence®: 1, 4 or 8 mg. The animals were anesthetized and the right eye (OD) received drug, while the left eye (OS) received balanced salt solution. After 30 days, electroretinogram (ERG) was recorded. ERGs were recorded with the RETIport system (Roland Consult, Germany) with a Ganzfeld Q450 SC stimulator. Wilcoxon signed rank test was used to compare related samples. After the ERG, the animals were euthanized and the eyes were collected for morphological analysis. Twelve other rabbits had histology only analysis after 7 days of injection. Dark-­-adapted b-­-wave mean amplitudes were plotted as log response versus log light intensity curves, and the maximum The mitochondrial membrane potential was analyzed with the JC-­-1 assay. The caspase-­-3/7 activity was measured by a fluorochrome assay. Thirty pigmented rabbits (Oryctolagus Cuniculum) were assigned to 3 different intravitreal drug concentrations of Triesence®: 1, 4 or 8 mg. The animals were anesthetized and the right eye (OD) received drug, while the left eye (OS) received balanced salt solution. After 30 days, electroretinogram (ERG) was recorded. ERGs were recorded with the RETIport system (Roland Consult, Germany) with a Ganzfeld Q450 SC stimulator. Wilcoxon signed rank test was used to compare related samples. After the ERG, the animals were euthanized and the eyes were collected for morphological analysis. Twelve other rabbits had histology only analysis after 7 days of injection. Dark-­-adapted b-­-wave mean amplitudes were plotted as log response versus log light intensity curves, and the maximum

Astrócitos são células gliais com fundamental importância no sistema nervoso central (SNC), tanto em condições fisiológicas quanto patológicas. Estas células são essenciais na plasticidade neural, no metabolismo de neurotransmissores, na defesa antioxidante, na regulação do metabolismo energético, na homeostase iônica, na resposta inflamatória, na manutenção da barreira sangue-cérebro, na migração neuronal e na estabilização da comunicação entre as células. Assim, alterações em funções astrocitárias (como as que ocorrem no envelhecimento) estão relacionadas a importantes alterações na funcionalidade cerebral. Desta forma, esta tese teve por objetivo demonstrar que a cultura de astrócitos derivada de ratos Wistar adultos, desenvolvida e caracterizada pelo nosso grupo de pesquisa, pode ser um modelo de estudo fidedigno e versátil das propriedades celulares astrocitárias. Nossos resultados apontam que esta metodologia pode ser utilizada para elucidar o perfil de aminoácidos e gliotransmissores assim como da atividade enzimática glial e gerenciamento de neurotransmissores. Também demonstramos que a cultura adulta não é derivada de progenitores neurais e que parâmetros mitocondriais observados no cérebro adulto foram reproduzidos in vitro. A análise de respostas a estímulos demonstrou ser variável, dependendo da idade dos animais. Da mesma forma, o uso de culturas de diferentes idades revelou o efeito antienvelhecimento da guanosina, sugerindo sua atividade glioprotetora. Finalmente, demonstramos que culturas preparadas a partir de animais neonatos submetidas a um modelo de senescência in vitro apresentam respostas diferentes das apresentadas por culturas preparadas a partir de animais adultos e/ou envelhecidos, demonstrando que o modelo mais adequado para elucidar propriedades astrocitárias do cérebro maduro é o derivado de animais adultos. Portanto, demonstramos com este estudo a importância da disponibilidade de uma ferramenta como a cultura de astrócitos adultos e elucidamos características bioquímicas, celulares e moleculares desta ferramenta, evidenciando algumas de suas diferenças em comparação à cultura preparada a partir de ratos neonatos. Assim, ampliamos a compreensão das propriedades e funções celulares desta ferramenta, fornecendo respostas mais aproximadas às respostas fornecidas por astrócitos do cérebro maduro in vivo, especialmente no estudo do envelhecimento e das doenças neurodegenerativas. / Astrocytes are glial cells of pivotal importance in the central nervous system (CNS), both in physiological and pathological conditions. Some of their roles include neural plasticity, neurotransmitter metabolism, antioxidant defenses, control of energy metabolism, ionic homeostasis, inflammatory response, formation and maintenance of blood-brain barrier, neuronal migration and cellular communication. Thus, changes in astrocytic function (such as occurs in aging) are related to changes in brain function. The aim of this thesis was to demonstrate that astrocyte cultures from adult Wistar rats (developed and characterized by our research group) might be a reliable and versatile tool for studying astrocytic cellular properties. Our results suggest that this culture model is suitable to study the amino acids content and gliotransmitters, as well as glial enzymatic activity and neurotransmitter management. Next, we showed that the astrocyte cultures are not derived from neural progenitors and tissue mitochondrial parameters were reproduced in in vitro cultures. Responses to stimulus were variable, depending on the animals’ age. Accordingly, guanosine presented an anti-aging effect, indicating its glioprotective activity. Finally, we showed that cultures prepared from newborn rats submitted to an in vitro senescence model presented different responses when compared with mature animals, indicating that our culture model is the most suitable model to represent astrocytic properties in the mature brain. Therefore, this study demonstrates the relevance of this tool to understanding the biochemical, cellular and molecular properties of adult astrocytes, showing some differences related to the culture prepared from newborn animals. Thus, we amplify the comprehension about cellular functions of this tool, providing closer responses related to mature brain in vivo, especially regarding studies about aging and neurodegenerative diseases.

Mesmo a isquemia sendo a terceira causa de morte em países industrializados, os mecanismos relacionados a esta doença ainda continuam polêmicos e obscuros. Utilizou-se a técnica de privação de oxigênio e glicose (OGD) em fatias do hipocampo de rato para investigar parâmetros mitocondriais, neurais, astrogliais e metabólicos no período de isquemia e durante o período de reoxigenação. Os resultados mostraram uma diminuição na atividade mitocondrial durante o período isquêmico que foi mantido durante todo o período de reoxigenação. Analisando o sobrenadante destas fatias submetidas à OGD, foi observado que os níveis de LDH, NSE e GFAP se elevaram. Com relação aos níveis de lactato, verificou-se sua diminuição durante todos os períodos. Os níveis de S100B estavam elevados somente durante o período de reoxigenação. Este aumento pode ser tanto um mecanismo de neuroproteção desta proteína frente ao insulto ou ainda uma liberação por dano celular astrocitário. Além disso, foi observado um grande aumento nos níveis de glutamato durante a isquemia e este aumento retornou no período de reoxigenação. Por fim, houve uma diminuição na captação de glutamato somente no período de reoxigenação. Todos estes resultados podem ser conseqüência de uma hiper-estimulação dos receptores glutamatérgicos devido ao insulto isquêmico. Em resumo, nosso estudo mostrou alterações em diversos parâmetros neuroquímicos específicos tanto no período isquêmico quanto na reoxigenação, mostrando que cada tipo celular, reage diferentemente frente ao insulto isquêmico na técnica de OGD in vitro. / Stroke is the third cause of mortality in industrialized countries, and the mechanisms related to this disease are polemic and unclear. Oxygen and glucose deprivation (OGD) in acute rat hippocampal slices was performed to investigate mitochondrial, neural, astroglial and metabolic neurochemical parameters at different ischemic and reoxygenation periods. Results showed the mitochondrial activity decrease due energy failure during ischemic insult and reoxygenation time. In the supernatant medium, LDH, NSE and glutamate levels were increased and the lactate decrease by the lack of energy observed in the ischemic period. Parameters such as GFAP, S100B and glutamate uptake suffered alterations only at the reoxygenation period. These results have shown the vulnerability of neurons facing ischemic insult. Meanwhile, it was also observed a delayed injure of astrocytes only at reoxygenation time, which demonstrate the difference between cell types at OGD. In summary, our finding has shown altered at specific neurochemical parameters in OGD in vitro which features the ischemic episodes and reoxygenation periods.

Astrócitos são células gliais com fundamental importância no sistema nervoso central (SNC), tanto em condições fisiológicas quanto patológicas. Estas células são essenciais na plasticidade neural, no metabolismo de neurotransmissores, na defesa antioxidante, na regulação do metabolismo energético, na homeostase iônica, na resposta inflamatória, na manutenção da barreira sangue-cérebro, na migração neuronal e na estabilização da comunicação entre as células. Assim, alterações em funções astrocitárias (como as que ocorrem no envelhecimento) estão relacionadas a importantes alterações na funcionalidade cerebral. Desta forma, esta tese teve por objetivo demonstrar que a cultura de astrócitos derivada de ratos Wistar adultos, desenvolvida e caracterizada pelo nosso grupo de pesquisa, pode ser um modelo de estudo fidedigno e versátil das propriedades celulares astrocitárias. Nossos resultados apontam que esta metodologia pode ser utilizada para elucidar o perfil de aminoácidos e gliotransmissores assim como da atividade enzimática glial e gerenciamento de neurotransmissores. Também demonstramos que a cultura adulta não é derivada de progenitores neurais e que parâmetros mitocondriais observados no cérebro adulto foram reproduzidos in vitro. A análise de respostas a estímulos demonstrou ser variável, dependendo da idade dos animais. Da mesma forma, o uso de culturas de diferentes idades revelou o efeito antienvelhecimento da guanosina, sugerindo sua atividade glioprotetora. Finalmente, demonstramos que culturas preparadas a partir de animais neonatos submetidas a um modelo de senescência in vitro apresentam respostas diferentes das apresentadas por culturas preparadas a partir de animais adultos e/ou envelhecidos, demonstrando que o modelo mais adequado para elucidar propriedades astrocitárias do cérebro maduro é o derivado de animais adultos. Portanto, demonstramos com este estudo a importância da disponibilidade de uma ferramenta como a cultura de astrócitos adultos e elucidamos características bioquímicas, celulares e moleculares desta ferramenta, evidenciando algumas de suas diferenças em comparação à cultura preparada a partir de ratos neonatos. Assim, ampliamos a compreensão das propriedades e funções celulares desta ferramenta, fornecendo respostas mais aproximadas às respostas fornecidas por astrócitos do cérebro maduro in vivo, especialmente no estudo do envelhecimento e das doenças neurodegenerativas. / Astrocytes are glial cells of pivotal importance in the central nervous system (CNS), both in physiological and pathological conditions. Some of their roles include neural plasticity, neurotransmitter metabolism, antioxidant defenses, control of energy metabolism, ionic homeostasis, inflammatory response, formation and maintenance of blood-brain barrier, neuronal migration and cellular communication. Thus, changes in astrocytic function (such as occurs in aging) are related to changes in brain function. The aim of this thesis was to demonstrate that astrocyte cultures from adult Wistar rats (developed and characterized by our research group) might be a reliable and versatile tool for studying astrocytic cellular properties. Our results suggest that this culture model is suitable to study the amino acids content and gliotransmitters, as well as glial enzymatic activity and neurotransmitter management. Next, we showed that the astrocyte cultures are not derived from neural progenitors and tissue mitochondrial parameters were reproduced in in vitro cultures. Responses to stimulus were variable, depending on the animals’ age. Accordingly, guanosine presented an anti-aging effect, indicating its glioprotective activity. Finally, we showed that cultures prepared from newborn rats submitted to an in vitro senescence model presented different responses when compared with mature animals, indicating that our culture model is the most suitable model to represent astrocytic properties in the mature brain. Therefore, this study demonstrates the relevance of this tool to understanding the biochemical, cellular and molecular properties of adult astrocytes, showing some differences related to the culture prepared from newborn animals. Thus, we amplify the comprehension about cellular functions of this tool, providing closer responses related to mature brain in vivo, especially regarding studies about aging and neurodegenerative diseases.

Mesmo a isquemia sendo a terceira causa de morte em países industrializados, os mecanismos relacionados a esta doença ainda continuam polêmicos e obscuros. Utilizou-se a técnica de privação de oxigênio e glicose (OGD) em fatias do hipocampo de rato para investigar parâmetros mitocondriais, neurais, astrogliais e metabólicos no período de isquemia e durante o período de reoxigenação. Os resultados mostraram uma diminuição na atividade mitocondrial durante o período isquêmico que foi mantido durante todo o período de reoxigenação. Analisando o sobrenadante destas fatias submetidas à OGD, foi observado que os níveis de LDH, NSE e GFAP se elevaram. Com relação aos níveis de lactato, verificou-se sua diminuição durante todos os períodos. Os níveis de S100B estavam elevados somente durante o período de reoxigenação. Este aumento pode ser tanto um mecanismo de neuroproteção desta proteína frente ao insulto ou ainda uma liberação por dano celular astrocitário. Além disso, foi observado um grande aumento nos níveis de glutamato durante a isquemia e este aumento retornou no período de reoxigenação. Por fim, houve uma diminuição na captação de glutamato somente no período de reoxigenação. Todos estes resultados podem ser conseqüência de uma hiper-estimulação dos receptores glutamatérgicos devido ao insulto isquêmico. Em resumo, nosso estudo mostrou alterações em diversos parâmetros neuroquímicos específicos tanto no período isquêmico quanto na reoxigenação, mostrando que cada tipo celular, reage diferentemente frente ao insulto isquêmico na técnica de OGD in vitro. / Stroke is the third cause of mortality in industrialized countries, and the mechanisms related to this disease are polemic and unclear. Oxygen and glucose deprivation (OGD) in acute rat hippocampal slices was performed to investigate mitochondrial, neural, astroglial and metabolic neurochemical parameters at different ischemic and reoxygenation periods. Results showed the mitochondrial activity decrease due energy failure during ischemic insult and reoxygenation time. In the supernatant medium, LDH, NSE and glutamate levels were increased and the lactate decrease by the lack of energy observed in the ischemic period. Parameters such as GFAP, S100B and glutamate uptake suffered alterations only at the reoxygenation period. These results have shown the vulnerability of neurons facing ischemic insult. Meanwhile, it was also observed a delayed injure of astrocytes only at reoxygenation time, which demonstrate the difference between cell types at OGD. In summary, our finding has shown altered at specific neurochemical parameters in OGD in vitro which features the ischemic episodes and reoxygenation periods.

Astrócitos são células gliais com fundamental importância no sistema nervoso central (SNC), tanto em condições fisiológicas quanto patológicas. Estas células são essenciais na plasticidade neural, no metabolismo de neurotransmissores, na defesa antioxidante, na regulação do metabolismo energético, na homeostase iônica, na resposta inflamatória, na manutenção da barreira sangue-cérebro, na migração neuronal e na estabilização da comunicação entre as células. Assim, alterações em funções astrocitárias (como as que ocorrem no envelhecimento) estão relacionadas a importantes alterações na funcionalidade cerebral. Desta forma, esta tese teve por objetivo demonstrar que a cultura de astrócitos derivada de ratos Wistar adultos, desenvolvida e caracterizada pelo nosso grupo de pesquisa, pode ser um modelo de estudo fidedigno e versátil das propriedades celulares astrocitárias. Nossos resultados apontam que esta metodologia pode ser utilizada para elucidar o perfil de aminoácidos e gliotransmissores assim como da atividade enzimática glial e gerenciamento de neurotransmissores. Também demonstramos que a cultura adulta não é derivada de progenitores neurais e que parâmetros mitocondriais observados no cérebro adulto foram reproduzidos in vitro. A análise de respostas a estímulos demonstrou ser variável, dependendo da idade dos animais. Da mesma forma, o uso de culturas de diferentes idades revelou o efeito antienvelhecimento da guanosina, sugerindo sua atividade glioprotetora. Finalmente, demonstramos que culturas preparadas a partir de animais neonatos submetidas a um modelo de senescência in vitro apresentam respostas diferentes das apresentadas por culturas preparadas a partir de animais adultos e/ou envelhecidos, demonstrando que o modelo mais adequado para elucidar propriedades astrocitárias do cérebro maduro é o derivado de animais adultos. Portanto, demonstramos com este estudo a importância da disponibilidade de uma ferramenta como a cultura de astrócitos adultos e elucidamos características bioquímicas, celulares e moleculares desta ferramenta, evidenciando algumas de suas diferenças em comparação à cultura preparada a partir de ratos neonatos. Assim, ampliamos a compreensão das propriedades e funções celulares desta ferramenta, fornecendo respostas mais aproximadas às respostas fornecidas por astrócitos do cérebro maduro in vivo, especialmente no estudo do envelhecimento e das doenças neurodegenerativas. / Astrocytes are glial cells of pivotal importance in the central nervous system (CNS), both in physiological and pathological conditions. Some of their roles include neural plasticity, neurotransmitter metabolism, antioxidant defenses, control of energy metabolism, ionic homeostasis, inflammatory response, formation and maintenance of blood-brain barrier, neuronal migration and cellular communication. Thus, changes in astrocytic function (such as occurs in aging) are related to changes in brain function. The aim of this thesis was to demonstrate that astrocyte cultures from adult Wistar rats (developed and characterized by our research group) might be a reliable and versatile tool for studying astrocytic cellular properties. Our results suggest that this culture model is suitable to study the amino acids content and gliotransmitters, as well as glial enzymatic activity and neurotransmitter management. Next, we showed that the astrocyte cultures are not derived from neural progenitors and tissue mitochondrial parameters were reproduced in in vitro cultures. Responses to stimulus were variable, depending on the animals’ age. Accordingly, guanosine presented an anti-aging effect, indicating its glioprotective activity. Finally, we showed that cultures prepared from newborn rats submitted to an in vitro senescence model presented different responses when compared with mature animals, indicating that our culture model is the most suitable model to represent astrocytic properties in the mature brain. Therefore, this study demonstrates the relevance of this tool to understanding the biochemical, cellular and molecular properties of adult astrocytes, showing some differences related to the culture prepared from newborn animals. Thus, we amplify the comprehension about cellular functions of this tool, providing closer responses related to mature brain in vivo, especially regarding studies about aging and neurodegenerative diseases.

Mesmo a isquemia sendo a terceira causa de morte em países industrializados, os mecanismos relacionados a esta doença ainda continuam polêmicos e obscuros. Utilizou-se a técnica de privação de oxigênio e glicose (OGD) em fatias do hipocampo de rato para investigar parâmetros mitocondriais, neurais, astrogliais e metabólicos no período de isquemia e durante o período de reoxigenação. Os resultados mostraram uma diminuição na atividade mitocondrial durante o período isquêmico que foi mantido durante todo o período de reoxigenação. Analisando o sobrenadante destas fatias submetidas à OGD, foi observado que os níveis de LDH, NSE e GFAP se elevaram. Com relação aos níveis de lactato, verificou-se sua diminuição durante todos os períodos. Os níveis de S100B estavam elevados somente durante o período de reoxigenação. Este aumento pode ser tanto um mecanismo de neuroproteção desta proteína frente ao insulto ou ainda uma liberação por dano celular astrocitário. Além disso, foi observado um grande aumento nos níveis de glutamato durante a isquemia e este aumento retornou no período de reoxigenação. Por fim, houve uma diminuição na captação de glutamato somente no período de reoxigenação. Todos estes resultados podem ser conseqüência de uma hiper-estimulação dos receptores glutamatérgicos devido ao insulto isquêmico. Em resumo, nosso estudo mostrou alterações em diversos parâmetros neuroquímicos específicos tanto no período isquêmico quanto na reoxigenação, mostrando que cada tipo celular, reage diferentemente frente ao insulto isquêmico na técnica de OGD in vitro. / Stroke is the third cause of mortality in industrialized countries, and the mechanisms related to this disease are polemic and unclear. Oxygen and glucose deprivation (OGD) in acute rat hippocampal slices was performed to investigate mitochondrial, neural, astroglial and metabolic neurochemical parameters at different ischemic and reoxygenation periods. Results showed the mitochondrial activity decrease due energy failure during ischemic insult and reoxygenation time. In the supernatant medium, LDH, NSE and glutamate levels were increased and the lactate decrease by the lack of energy observed in the ischemic period. Parameters such as GFAP, S100B and glutamate uptake suffered alterations only at the reoxygenation period. These results have shown the vulnerability of neurons facing ischemic insult. Meanwhile, it was also observed a delayed injure of astrocytes only at reoxygenation time, which demonstrate the difference between cell types at OGD. In summary, our finding has shown altered at specific neurochemical parameters in OGD in vitro which features the ischemic episodes and reoxygenation periods.