Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Neurociências, Florianópolis, 2017. / Made available in DSpace on 2018-01-09T03:22:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 348742.pdf: 2862420 bytes, checksum: fbf57c59c857570eee967431317e8d56 (MD5) Previous issue date: 2017 / O colesterol é uma molécula vital do corpo humano. Sua estrutura apresenta características peculiares que lhe conferem diversas funções fisiológicas, desde componente fundamental das membranas plasmáticas, como percursor de hormônios esteroides, sais biliares e da vitamina D, além de, possuir papel chave em mecanismos de aprendizagem e memória, tais como a plasticidade sináptica. A hipercolesterolemia (HC) é um estado encontrado em humanos que apresentam níveis altos de colesterol plasmático. Esta condição é caracterizada por uma desregulação na homeostase do colesterol, portanto sendo considerado o principal fator de risco para o desenvolvimento e progressão da aterosclerose e doenças cardiovasculares (DCV). Estudos mostram que a HC induz comprometimento vascular e essa disfunção vascular pode causar doenças cerebrovasculares, como a demência vascular. A doença de Alzheimer (DA) é uma doença multifatorial que afeta tanto o sistema nervodo central (SNC) quanto o sistema periférico. Os indivíduos com DA exibem um severo prejuízo de memória e outros comprometimentos cognitivos. No entanto, as causas do desenvolvimento da DA ainda são desconhecidas. A hipótese vascular para a DA postula que a diminuição do fluxo sanguíneo encefálico (FSE), devido a um comprometimento neurovascular, seria o evento inicial dos processos de neurodegeneração. Reforçando essa hipótese, fatores de riscos associados às doenças vasculares, como a hipercolesterolemia, estão envolvidos no desenvolvimento e progressão da DA. Nesse sentido, a hipótese de trabalho é que prejuízos cognitivos, sinápticos e neurovasculares observados na DA, seriam exacerbados pela hipercolesterolemia induzida por uma dieta enrriquecida com colesterol (DC). Para esse fim, alimentamos por 8 semanas triplo transgênicos para estudar a DA (3xTg-DA) e camundongos não transgênicos (NTg), de ambos os sexos, com DC. Os resultados desta tese demonstram que a ingestão de DC induziu hipercolesterolemia em ambos os genótipos sem ganho no peso corporal. Além disso, a DC causou prejuízos de memória espacial e de reconhecimento nos animais NTg que foram similares aos 3xTg-DA. Os NTg que receberam a DC apresentaram alterações no comportamento exploratório e aversivo, e exibiram um aumento na locomoção. Já os camundongos 3xTg-DA não apresentaram uma intensificação nos prejuízos cognitivos, já observados nesse modelo,induzido pela ingestão de DC. Em seguida buscamos elucidar os mecanismos pelos quais a ingestão de DC induz prejuízos cognitivos em animais NTg. A ingestão de DC induziu uma diminuição na biodisponibilidade de ?NO e uma diminuição na taxa de consumo de O2 mitocondrial em fatias hipocampais de ambos os genótipos. Finalmente, observamos que a dieta causou um comprometimento na BHE alterando componentes com a aquaporina-4 (AQP-4) nos NTg e a lectina de tomate nos 3xTg-DA. Em conjunto, esses dados encorajam estudos sobre fatores de risco modificáveis, ou seja, uma melhora nos hábitos de vida, principalmente na ingesta alimentar, para indivíduos sem predisposição genética pode trazer benefícios que resultaram em uma melhor qualidade de vida durante o avanço da idade. / Abstract : Cholesterol is a vital component of the human body. This compound has peculiar characteristics that give it several physiological functions, such as a component of the plasma membranes, as a precursor of steroid hormones, bile salts and vitamin D, moreover, as a key role in mechanisms of learning and memory, such as synaptic plasticity. Hypercholesterolemia (HC) is a human?s condition which the subjects display a high plasma cholesterol levels. This status is characterized by deregulation of cholesterol homeostasis, therefore, has been considered the main risk factor for the development and progression of atherosclerosis, and it?s the leading cause of death from cardiovascular diseases (CVD). Studies shown that HC induces vascular impairment, and this vascular dysfunction may to cause cerebrovascular diseases, such as vascular dementia. Alzheimer's disease (AD) is a multifactorial disease that affects both the central nervous system (CNS) and peripheral system. Individuals with AD exhibit severe memory impairment and other cognitive impairments. However, the causes of AD development are still unknown. The vascular hypothesis for AD postulates that the reduction of the cerebral blood flow (CBF), due to a neurovascular uncoupling, for example, would be the initial event of the neurodegeneration processes. Reinforcing this hypothesis, risk factors associated with vascular diseases, as hypercholesterolemia, are involved in the development and progression of AD. In this sense, the hypothesis of this work is that cognitive, synaptic and neurovascular damages observed in AD, would be exacerbated by hypercholesterolemia induced by a high cholesterol diet. To this end, we fed for 8 weeks a triple transgenic mouse (3xTg-AD) and non-transgenic mice (NTg), of both sexes, with a diet enriched in fat/cholesterol (HFCD). Herein, our results show that the ingestion of HFCD induced hypercholesterolemia in both genotypes without body weight gain. In addition, HFCD induced spatial and recognition memory impairment in NTg mice similar to 3xTg-DA mice. NTg HFCD-fed displayed changes in exploratory and aversive behavior, and exhibited increase in locomotion. 3xTg-AD mice did not display an intensification on HFCD-induced cognitive impairments, already observed in this model. Next, we seek to elucidate the mechanisms by which HFCD induces cognitive impairments in NTg mice. The ingestion of HFCD induced a decrease in the ?NO bioavailability and a decrease in the rate of mitochondrial O2consumption in hippocampal slices of both genotypes. Finally, we observed that the HFCD induces an impairment in BBB altering components as aquaporin-4 (AQP-4) in NTg mice and tomato lectin in 3xTg-DA mice. Together, the results of the present study reinforce the vascular hypothesis for the development of AD. Thus, these data encourage studies on modifiable risk factors, in other words, an improvement in life habits, especially in food intake, for individuals without genetic predisposition may bring benefits that resulted in a better quality of life during the advancement of the age.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências da Saúde, Programa de Pós-Graduação em Farmacologia, Florianópolis, 2015. / Made available in DSpace on 2015-05-05T04:08:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 333147.pdf: 3865469 bytes, checksum: 7ab0050a5343cfafb18f8a89da83458a (MD5) Previous issue date: 2015 / O sistema noradrenérgico é implicado tradicionalmente no processamento das memórias emocionais por meio da ativação de receptores a1- e ß-adrenérgicos. Embora a hiperativação noradrenérgica possa induzir a formação de memórias inapropriadas que levam ao desenvolvimento do transtorno do estresse pós-traumático, a maior parte dos estudos se limita à investigação do papel dessa via sobre as memórias de medo ?fisiológicas?. Esse trabalho teve como proposta investigar possíveis divergências quanto ao recrutamento de receptores adrenérgicos durante as fases de estabilização de memórias de medo, se estendendo do espectro normal ao disfuncional, que poderiam ser modeladas em roedores frente à hiperativação noradrenérgica em diferentes condições. O aumento do tônus noradrenérgico induzido pela ioimbina potencializou tanto a consolidação quanto a reconsolidação de uma memória de medo contextual fraca. Embora ambos os processos recrutem receptores ß-adrenérgicos centrais, a participação do subtipo a1 só foi evidente durante a reconsolidação, destacando a natureza distinta entre as duas fases de estabilização em memórias normais. Frente ao condicionamento contextual mais intenso, a ioimbina gerou uma memória disfuncional acompanhada de generalização do medo, sendo que a indução desse perfil dependeu exclusivamente da ativação de receptores ß-adrenérgicos centrais. Como a generalização do medo é uma característica evidente do transtorno do estresse pós-traumático, a possibilidade de modelar memórias disfuncionais e outras características inapropriadas que teriam mais relevância para esse transtorno psiquiátrico foi avaliada. A hiperativação noradrenérgica após o condicionamento de medo contextual intenso induziu não só a generalização do medo persistente (28 dias), mas também sensibilização de respostas defensivas, aumento na pressão arterial, resistência à extinção, ao efeito antiaversivo de benzodiazepínicos e ao efeito amnéstico da clonidina e do canabidiol sobre a reconsolidação, efeitos relacionados à superconsolidação da memória de medo. O efeito de agentes amnésticos sobre a reconsolidação foi recuperado frente à facilitação da labilização da memória, revertendo a expressão de medo generalizada. A indução dessa característica disfuncional depende da ativação de receptores ß2- e ß3-adrenérgicos presentes no hipocampo dorsal, embora somente a ativação dos receptores ß3-adrenérgicos induza a generalização do medo pelo recrutamento subsequente da via do óxido nítrico. Além de expandir o conhecimento acerca da modulação noradrenérgica sobre o processamento de memórias de medonormais, esses resultados implicam o envolvimento noradrenérgico, com consequente recrutamento de diferentes subtipos desses receptores no cérebro, no estabelecimento de memórias disfuncionais, com maior relevância translacional no entendimento das memórias traumáticas que levariam ao surgimento de transtornos psiquiátricos.<br> / Abstract : The noradrenergic system is classicaly implicated in emotional memory processing through the activation of a1- and ß-adrenoceptors. Even though noradrenergic hyperactivation may lead to the formation of inappropriate memories that might underlie posttraumatic stress disorder, most studies investigate the role of this transmission system on "physiological" fear memories only. The purpose of this study was to investigate possible divergences related to the recruitment of adrenergic receptors during stabilization steps of fear memory, extending from normal to dysfunctional spectrum, which might be modeled in rodents by noradrenergic hyperactivation under different experimental conditions. Increased noradrenergic tonus induced by yohimbine potentiated the consolidation and reconsolidation of a weak contextual fear memory. Although both processes recruit central ß-adrenoceptors, the involvement of the a1 subtype was only detected during reconsolidation, highlighting the distinct nature of both stabilization phases of adaptive memories. Under stronger contextual fear conditioning, yohimbine induced a dysfunctional memory with fear generalization, a condition that depended exclusively on the activation of central ß-adrenoceptors. As fear generalization is a typical feature of posttraumatic stress disorder, the possibility of modelling dysfunctional memories and other inappropriate related features that would be relevant to this psychiatric condition was evaluated. The noradrenergic hyperactivation induced after a strong contextual fear conditioning not only induced persistent fear generalization (28 days), but also caused sensitization of defensive responses, increased blood pressure and resistance to extinction, to the antiaversive effect of benzodiazepines and to the amnesic effect of clonidine and cannabidiol on reconsolidation, effects that may be linked to fear memory overconsolidation. The effect of amnesic drugs on reconsolidation was rescued after the facilitation of memory labilization, reverting the fear generalization profile. The induction of this dysfunctional feature relies on the activation of ß2- and ß3-adrenoceptors in the dorsal hippocampus, even though only ß3-adrenoceptors induced fear generalization by the recruitment of the nitric oxide pathway. Besides expanding the knowledge related to noradrenergic modulation during the processing of adaptive fear memories, such results implicate the involvement of the noradrenergic system with consequent recruitment of different adrenoceptor subtypes in the brain in the establishment of dysfunctional memories, which present higher translational relevance for theunderstanding of traumatic memories that might lead to the development of psychiatric disorders.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências da Saúde, Programa de Pós-Graduação em Farmácia, Florianópolis, 2015. / Made available in DSpace on 2015-09-29T04:06:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 334763.pdf: 1795571 bytes, checksum: fcecc09bb90667e21fac35932b9ce201 (MD5) Previous issue date: 2015 / O abuso de álcool durante a gravidez leva à deficiência intelectual e defeitos morfológicos após o nascimento. O objetivo deste estudo foi demonstrar que o consumo materno crônico de etanol durante os períodos de gestação e lactação provoca a síndrome alcoólica fetal (SAF), associada com alteração na transmissão glutamatérgica, déficit energético e estresse oxidativo no hipocampo da prole. A SAF foi induzida com doses crescentes de etanol (de 2% a 20%) em água potável a partir do 5º dia de gestação até o dia 21 da lactação. O consumo de água e etanol foi mensurado diariamente, bem como a ingestão de ração. A exposição materna ao etanol diminuiu o peso corporal da prole, demonstrando a toxicidade do mesmo aos filhotes. O hipocampo de filhotes de 21 dias de idade foi removido para determinar o influxo de glicose, glutamato e cálcio. Os resultados mostraram que o etanol induziu aumento no influxo de glutamato, diminuindo, consequentemente, a transmissão glutamatérgica e o influxo de cálcio. Além disso, a exposição materna ao etanol afetou o metabolismo energético e do glutamato através da diminuição do influxo de glicose, inibição da glutamina sintetase (GS), indução da lactato desidrogenase (LDH) e aspartato aminotransferase (AST), sem alterar a atividade da alanina aminotransferase (ALT). Também foi investigada a possível indução de estresse oxidativo pela exposição ao etanol através da determinação da concentração de GSH, TBARS e proteína carbonilada (PC), bem como a atividade das seguintes enzimas antioxidantes: glutationa-redutase enzimas (GR), glutationa-peroxidase (GPx), glutationa-S-transferase (GST), catalase (CAT) e ?-glutamil transferase (GGT). Os resultados mostraram que o consumo materno de etanol não altera as concentrações de GSH, TBARS e de PC, bem como não afeta a atividade da GPx e da GST no hipocampo de filhotes de 21 dias de idade. Por outro lado, a atividade de GR foi aumentada, ao passo que as atividades da CAT e da GGT foram inibidas pela exposição ao etanol. Estes resultados demonstram claramente modificações no sistema de defesa antioxidante enzimático associado com abuso de etanol durante a gravidez e lactação. Em conjunto, os resultados demonstram que a exposição materna ao etanol diminui a transmissão glutamatérgica, induz déficit energético e estresse oxidativo em hipocampo de ratos imaturos.<br> / Abstract : Alcohol abuse during pregnancy leads to intellectual disability and morphological defects after birth. The objective of this study was to demonstrate that chronic maternal ethanol consumption during gestational and lactational periods causes fetal alcohol syndrome (FAS), associated with changes in glutamatergic transmission, energy deficit and oxidative stress in the hippocampus of the offspring. The SAF was induced with increasing doses of ethanol (2% to 20%) in drinking water from the 5th day of gestation to lactation day 21. The ethanol and water consumption was measured daily, as well as the feed intake. The toxicity of maternal exposure to ethanol was demonstrated by decreased offspring body weight. The hippocampus of 21-day-old pups was removed to determine the uptake of glucose, glutamate and calcium. The results showed that ethanol induced increase in glutamate uptake, reducing therefore the glutamatergic transmission and calcium influx. Furthermore, maternal exposure to ethanol affected the metabolism of glutamate as demonstrated by decreased glucose uptake, inhibition of glutamine synthetase (GS), induction of lactate dehydrogenase (LDH) and aspartate aminotransferase (AST) activities, without altering the activity of alanine aminotransferase (ALT). We also observed the induction of oxidative stress due to ethanol exposure by measuring the levels of GSH, TBARS and protein carbonyl (PC), as well as the antioxidant activity of the following enzymes: glutathione reductase enzymes (GR), glutathione peroxidase (GPx), glutathione-S-transferase (GST), catalase (CAT) and gamma-glutamyl transferase (GGT). The results showed that maternal exposure to ethanol does not alter the GSH, TBARS and PC levels. Also, etanol exposure does not affect the activity of GPx and GST in the hippocampus of 21-day-old pups. On the other hand, the GR activity was increased, whereas the activities of CAT and GGT were inhibited by maternal ethanol exposure. These results clearly demonstrate that ethanol abuse during pregnancy and lactation might be associated with changes in the enzymatic antioxidant defense system. Taken together, the results demonstrate that maternal exposure to ethanol decreases the glutamatergic transmission, induces oxidative stress and energy deficit in immature rat hippocampus.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências da Saúde. Programa de Pós-Graduação em Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2012-10-26T10:55:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 304284.pdf: 714662 bytes, checksum: 3b7db8e3ff73ece8e0079d01550cd301 (MD5) / Proposta: A epilepsia tem sido claramente associada à menor qualidade de vida relacionada à saúde (do inglês HRQoL) dos pacientes nos diferentes países. A epilepsia de lobo temporal mesial associada à esclerose do hipocampo (ELTM-EH) é a mais freqüentemente operada em centros especializados de cirurgia de epilepsia. Métodos: Nós investigamos a associação independente de 15 variáveis demográficas, clínicas, radiológicas e neurofisiológicas de 81 pacientes com ELTM-EH consecutivos a o escore total e das subescalas do #Inventário de Qualidade de Vida em Epilepsia # 31 (QOLIE-31). Resultados: O modelo final de regressão linear múltipla mostrou que 36% (R quadrado ajustado = 0.36 e coeficiente R = 0.66) da variação do escore total do QOLIE-31 é explicável pela história de insulto precipitante inicial, história familiar de epilepsia, duração da doença, idade de início da epilepsia, freqüência mensal de crises epilépticas e presença de diagnóstico psiquiátrico de Eixo II. A variação nos escores das subescalas do QOLIE-31 determinado pelos respectivos modelos de regressão linear múltipla foi: 7% para o Medo das Crises, 11% para a Qualidade De Vida Total, 32% para o Bem Estar Emocional, 38% para a Energia/Fadiga, 13% para a Função Cognitiva, 7% para os efeitos da Medicação, e 13% para a Função Social (Coeficiente R entre 0.31 a 0.61). Conclusão: As variáveis frequentemente analisadas na avaliação pré-cirúrgica apresentam uma relativamente baixa capacidade de predizer a qualidade de vida medida pelo escore total na QOLIE-31 bem como em suas subescalas. Identificar as variáveis associadas à qualidade de vida pode auxiliar futuramente na decisão cirúrgica e seguimento pós-operatório de pacientes com ELTM-EH. / Purpose: Epilepsy has been clearly associated with a poor health related quality of life (HRQoL) in the worldwide patients. Medically intractable mesial temporal lobe epilepsy related to hippocampal sclerosis (MTLE-HS) is the most common worldwide surgically treated epileptic syndrome. The variables independently associated with HRQoL in refractory MTLE-HS patients are not yet identified. Methods: We investigated the independent association between 15 demographic, clinical, radiological and electrophysiological variables of 81 consecutive patients with refractory MTLE-HS and the overall score as well the sub scales scores of the Quality of Life in Epilepsy Inventory-31 (QOLIE-31). Key findings: The linear regression model showed that 36% (adjusted R square = 0.36 and R coefficient = 0.66) of the QOLIE-31 overall score variance is explained by the history of IPI, family history of epilepsy, disease duration, age of epilepsy onset, seizure frequency and presence of psychiatric axis II diagnosis. The variance on the QOLIE-31 sub scale scores explained by the regression models using the pre-surgical variables were: 7% of the Seizure Worry, 11% of the Overall QOL, 32% of the Emotional Well-Being, 38% of the Energy/Fatigue, 13% of the Cognitive Function, 7% of the medication effects, and 13% of the Social Function (R coefficients range, 0.31 to 0.61). Significance: The variables evaluated in the pre-surgical work-up shows a relatively low prediction capacity for the overall QOLIE-31 score and its sub scales in refractory MTLE-HS patients. Identification of variables determining the HRQoL is important for the epilepsy surgery decision and post-operatory follow-up in MTLE-HS patients.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas. Programa de Pós-Graduação em Neurociências / Made available in DSpace on 2012-10-26T11:40:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 301494.pdf: 1485306 bytes, checksum: d07e4004d6bb4217a2f75d1df9902a1f (MD5) / O zinco (Zn) e o manganês (Mn) são metais essenciais para o desenvolvimento e metabolismo do sistema nervoso central (SNC). O Zn participa da estrutura de enzimas e fatores de transcrição além de exercer atividades moduladotórias sobre receptores quando liberado em sinapses excitatórias do córtex e hipocampo. Entretanto, a liberação excessiva de Zn, que ocorre em condições patológicas como epilepsia ou isquemia, pode causar neurotoxicidade pela ativação de vias de morte celular. O Mn participa, no SNC, da estrutura de enzimas envolvidas no metabolismo antioxidante. Entretanto, em excesso esse metal também pode ser tóxico ao SNC. A exposição ao Mn é comumente relacionada a processos industriais e pela contaminação ambiental. O Mn acumula-se nos núcleos da base podendo induzir morte neuronal dopaminérgica, produzindo distúrbio semelhante à doença de Parkinson. Indivíduos jovens são mais susceptíveis à neurotoxicidade de metais pela maior absorção, menor capacidade de excreção e pela imaturidade da barreira sangue-cérebro. Diversos estudos relacionam a exposição de indivíduos jovens aos metais com doenças neurodegenerativas que podem ocorrer tardiamente na vida adulta. Dessa forma, o presente trabalho objetivou: 1) avaliar as ações in vitro do Zn sobre a viabilidade celular e modulação das vias das MAPKs e AKT em fatias hipocampais de ratos em um período específico do desenvolvimento (14º dia pós-natal, PN14); 2) investigar a neurotoxicidade do Mn sobre ratos imaturos expostos in vivo, durante cinco dias (PN8-12) ou 20 dias (PN8-27). Nesse sentido foram avaliadas alterações comportamentais motoras e a modulação de vias de sinalização celular e produção de estresse oxidativo no corpo estriado. Nos ensaios in vitro com Zn, foram observadas reduções significativas na viabilidade celular, e aumento na fosforilação de ERK1/2, P38MAPK e AKT nas fatias hipocampais. Adicionalmente, foi observado que a inibição de p38MAPK agrava o prejuízo sobre a viabilidade ocasionado pelo Zn. Nos estudos dos efeitos do Mn, observou-se que animais expostos por cinco dias (PN8-12 e avaliados no PN14), apresentam aumento da fosforilação de DARPP-32-Thr-34, ERK1/2 e AKT no corpo estriado. Nos animais expostos por 20 dias (PN8-27 e avaliados no PN29) foi observado redução da fosforilação de DARPP-32-Thr-34 e aumento da fosforilação de p38MAPK e AKT. Além disso, em ambos os regimes de exposição foi observado aumento da atividade de caspases, da produção de EROs e de isoprostanos (F2-IsoPs), bem como alterações na atividade de complexos mitocondriais e dano comportamental motor avaliado no rotarod. Notavelmente, o antioxidante TroloxTM reduziu a fosforilação de ERK1/2 nos animais PN14 e de p38MAPK nos animais PN29. Além disso, TroloxTM reduziu a atividade de caspases e a produção de F2-IsoPs. Nesse aspecto, o mecanismo de neurotoxicidade do Mn sobre o corpo estriado em desenvolvimento parece envolver alteração da sinalização celular e indução de estresse oxidativo. Em conjunto, os dados indicam que a exposição do SNC imaturo ao Zn e Mn induz importantes alterações neuroquímicas e metabólicas, que podem alterar o curso do desenvolvimento neural. Além disso, é possível sugerir que essas alterações precoces possam alterar comportamento adulto ou mesmo predispor a distúrbios neurodegenerativos e de neuroplasticidade no indivíduo adulto.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Neurociências, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2016-09-20T04:57:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 340496.pdf: 3879458 bytes, checksum: d6237aa43ac2d5b6b5bc715ad199329c (MD5) Previous issue date: 2016 / A guanosina é um nucleosídeo purinérgico liberado extracelularmente no encéfalo após situações de insulto, agindo como agente neuroprotetor endógeno capaz de desencadear efeitos neurotróficos, assim como reduzir a excitotoxicidade, o estresse oxidativo e neuroinflamação. Em estudo prévio foi demonstrado que esse nucleosídeo apresenta propriedade tipo-antidepressiva em modelos animais preditivos. Uma vez que o estresse oxidativo desempenha um papel importante na fisiopatologia da depressão, um dos objetivos deste estudo foi investigar a associação entre o efeito tipo-antidepressivo da guanosina e a modulação de parâmetros oxidantes/antioxidantes no hipocampo de camundongos Swiss. Os animais foram submetidos ao estresse de contenção (EC) agudo, um protocolo conhecido por induzir um comportamento tipo-depressivo associado com a ocorrência de estresse oxidativo no encéfalo. O pré-tratamento com guanosina (5 mg/kg, p.o.) foi capaz de prevenir o comportamento tipo-depressivo no teste do nado forçado (TNF) e o aumento nos níveis de malondialdeído induzido pelo EC. Além disso, embora nenhuma alteração tenha sido encontrada nos níveis hipocampais de glutationa (GSH), o protocolo de EC causou um aumento na atividade das enzimas glutationa peroxidase (GPx), glutationa redutase (GR) e superóxido dismutase (SOD), assim como uma redução na atividade da catalase (CAT) no hipocampo. O pré-tratamento com guanosina foi capaz de prevenir as alterações nas atividades da GPx, GR e CAT, mas potencializou o aumento na atividade da SOD induzido pelo EC. Adicionalmente, uma vez que antidepressivos convencionais exercem seus efeitos em associação com um aumento na neurogênese hipocampal, o presente estudo também investigou o efeito tipo-antidepressivo desse nucleosídeo após administração crônica (5 mg/kg/dia, p.o., 21 dias), assim como seus efeitos sobre a proliferação celular e diferenciação neuronal no hipocampo. O tratamento com guanosina ocasionou um efeito tipo-antidepressivo no teste de suspensão pela cauda (TSC), sem desencadear alterações significativas no número de células Ki-67- e antígeno nuclear de proliferação celular (PCNA)-positivas no giro denteado (GD) hipocampal dos camundongos. Entretanto, um aumento significativo no número de neurônios imaturos foi observado na avaliação por imunohistoquímica para proteína fator de diferenciação (NeuroD). Curiosamente, esse efeito foi localizado no GD do hipocampo ventral, uma região conhecida por regular comportamentos emocionais e motivacionais. Por fim, o presente trabalho também realizou uma análise comparativa dos efeitos da guanosina com os de um antidepressivo convencional (fluoxetina) e um de ação rápida (cetamina)em modelos de estresse crônico. Camundongos expostos ao estresse crônico imprevisível (ECI) e ao modelo de estresse induzido por corticosterona receberam uma dose única de guanosina (5 mg/kg/dia, p.o.), fluoxetina (10 mg/kg/dia, p.o.) ou cetamina (1 mg/kg/dia, i.p.), 24 h antes de serem submetidos ao TSC. Apenas a guanosina e a cetamina se mostraram capazes de reverter o comportamento tipo-depressivo induzido por ambos os modelos de estresse crônico. Em conjunto, os resultados do presente estudo fornecem evidência de que a guanosina é capaz de reverter o comportamento tipo-depressivo induzido pela exposição a modelos de estresse agudo e de estresse crônico. Além disso, os dados encontrados também sugerem que a capacidade da guanosina de desecandear uma resposta neuroprotetora e efeitos tróficos possivelmente desempenha um papel importante na atividade antidepressiva desse nucleosídeo.<br> / Abstract : Guanosine is a purine nucleoside thought to have neuroprotective properties. It is released in the brain following injury, reducing excitotoxicity, oxidative stress and neuroinflammation, as well as exerting trophic effects. In a previous study, it was demonstrated that this endogenous nucleoside displays antidepressant-like properties in predictive animal models of depression. Taking into account the role of oxidative stress in modulating depressive disorders, one of the aims of this study was to investigate whether the antidepressant-like effect of guanosine is accompanied by a modulation of hippocampal oxidant/antioxidant parameters. Adult Swiss mice were submitted to an acute restraint stress (ARS) protocol, which is known to cause behavioral changes associated with neuronal oxidative damage. The pretreatment with guanosine (5 mg/kg, p.o.) prevented the occurrence of a depressive-like behavior in the forced swimming test (FST), as well as the significant increase in the levels of hippocampal malondialdehyde induced by ARS. Moreover, although no alteration was found in hippocampal levels of gluthatione (GSH), the group submitted to ARS procedure presented an increase in glutathione peroxidase (GPx), glutathione reductase (GR) and superoxide dismutase (SOD) activities, as well as a reduction in catalase (CAT) activity in the hippocampus. Guanosine was able to prevent stress-induced alterations in GPx, GR e CAT activities, but potentiated the increase in SOD activity elicited by ARS. Additionaly, since conventional antidepressants exert their effects by increasing hippocampal neurogenesis, the present study also investigated the antidepressant-like properties of this nucleoside after chronic administration (5 mg/kg/day, p.o., 21 days) and its effects on cell proliferation and neuronal differentiation in the hippocampus. Guanosine treatment exerted an antidepressant-like effect in the tail suspension test (TST), withouth causing significant alterations in the numbers of Ki-67- and proliferating cell nuclear antigen (PCNA)-positive cells in the hippocampal dentate gyrus (DG) of mice. However, guanosine treatment resulted in a significant increase in the number of immature neurons, as assessed by immunohistochemistry for the neurogenic differentiation protein (NeuroD). Interestingly, this effect was localized to the ventral hippocampal DG, a functionally distinct region of this structure known to regulate emotional and motivational behaviors. Finally, the present study also performed a comparative analysis of the antidepressant-like effect of guanosine with a conventional antidepressant (fluoxetine) and with a fast-acting drug (ketamine), using models of chronic stress. Mice exposed to chronic unpredictable stress (CUS) and to chronic corticosterone-inducedstress received a single dose of guanosine (5 mg/kg/dia, p.o.), fluoxetine (10 mg/kg/dia, p.o.) or ketamine (1 mg/kg/dia, i.p.), 24 h before being submitted to the TST. Only guanosine and ketamine were able to reverse the depressive-like behavior induced by both models of chronic stress. Altogether, the results of the present study provide evidence for the ability of this nucleoside to prevent depressive-like behavior in models of both acute and chronic stress. Furthermore, these findings also suggest that the neuroprotective and neurotrophic effects of this nucleoside possibly play an important role in its antidepressant-like activity.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciencias Biológicas. Programa de Pós-Graduação em Neurociências. / Made available in DSpace on 2012-10-21T00:27:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 192167.pdf: 1199940 bytes, checksum: c3b3423796b9706fea00625846b864f7 (MD5)

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas. Programa de Pós-Graduação em Neurociências. / Made available in DSpace on 2012-10-21T03:10:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 190909.pdf: 332052 bytes, checksum: 891f570ad6e72998d32b1ab815510fd3 (MD5) / O objetivo deste estudo foi avaliar o tipo de morte celular (apoptose ou necrose) induzida por glutamato em fatias de hipocampo de ratos e o possível papel neuroprotetor do GMP. Para tanto, avaliou-se a viabilidade celular (redução do MTT), a liberação de LDH, a fragmentação de DNA, a liberação do citocromo c e o envolvimento da via das MAPK (ERK 1/2 e p38MAPK). Glutamato 1 e 10 mM promoveram redução da viabilidade celular sem liberação de LDH, induziram liberação do citocromo c, fragmentação de DNA e inibição da via da ERK 2 e p38MAPK, sugerindo morte celular por apoptose. Glutamato 10 mM induziu somente fragmentação de DNA. A redução de viabilidade celular induzida por glutamato 1 e 10 mM foi bloqueada por antagonistas ionotrópicos (MK-801 e GAMS), e antagonistas ionotrópicos e metabotrópicos (MK-801, GAMS e M-CPG), respectivamente. GMP 1 mM não alterou a redução de viabilidade celular e a inibição da ERK 2 e p38MAPK induzidas por glutamato. Contudo, GMP protegeu contra a redução de viabilidade celular induzida por NMDA. GMP per se induziu e também aumentou o grau de fragmentação de DNA promovido por glutamato. O aumento da concentração de GMP de 1 para 5 mM reduziu a viabilidade celular. Estes resultados demonstram que glutamato (1 e 10 mM) induz morte celular por apoptose e apontam o GMP como um potencial agente indutor de apoptose em fatias de hipocampo de ratos.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas. Programa de Pós-Graduação em Neurociências / Made available in DSpace on 2012-10-20T03:30:01Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-26T02:02:31Z : No. of bitstreams: 1 182964.pdf: 2383515 bytes, checksum: 7988b17d08e5ec99cb77101349cd09bd (MD5) / Avaliação da modulação de vias de transdução de sinal intracelular no hipocampo de ratos expostos ao chumbo e cádmio, in vitro e in vivo, ressaltando os efeitos sobre a fosforilação de MAPKs e a expressão de proteínas de choque térmico. Estuda a modulação da fosforilação de ERK1/2 e p38MAPK e alterações nos imunoconteúdos de Hsp27 e Hsp70. Demonstra de forma inédita alterações de fosforilação destas MAPKs no tecido hipocampal íntegro.

Orientador: Fernando Cendes / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciencias Médicas / Made available in DSpace on 2018-08-06T21:33:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Coan_AnaCarolina_M.pdf: 12048096 bytes, checksum: d15d096a9718e3a561f6bbab24d2755e (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: Introdução: Inúmeros fatores influenciam a recidiva de crises epilépticas em pacientes em remissão submetidos à retirada da droga anti-epiléptica (DAE). O tipo de síndrome epiléptica e a pesença de anormalidades estruturais são consideradas variáveis importantes. Porém, nenhum estudo demonstrou a influência de alterações em exames de ressonância magnética (RM) no prognóstico de reciva de crises destes pacientes. Objetivo: Determinar a presença e o grau de atrofia hipocampal (AH) e a presença de hipersinal hipocampal em pacientes há pelo menos dois anos livres de crises, que foram submetidos à retirada da DAE, e correlacionar a AH e a hiperintensidade do sinal hipocampal com a recorrência de crises. Métodos: De um grupo de 99 pacientes com epilepsia parcial acompanhados em um protocolo para retirada da DAE após o controle adequado das crises, foi realizado o estudo volumétrico da estrutura hipocampal nos 84 pacientes que puderam ser submetidos a exame de Ressonância Magnética (RM). Todos os pacientes foram acompanhados por um longo período (5,7 a 11 anos). Os volumes hipocampais (VHc) foram determinados em imagens coronais T1-IR de 3 mm através do software NIH, com correção pelo volume intra-cranial total de cada paciente. A intensidade do sinal hipocampal foi determinada através da relaxometria de T2 duplo-eco (realizada em 57 pacientes) através do software NIH. A AH foi caracterizada tanto pelo VHc como pelo índice de assimetria hipocampal (IAHc, razão do menor lado/maior lado) abaixo de dois desvios-padrão da média do grupo controle. A hiperintensidade de sinal foi determinada pelo prolongamento do tempo de T2 pelo menos dois desvios-padrão acima da média do grupo controle. Resultados: Um total de 50/84 pacientes (59,5%) apresentaram recorrência de crises após a retirada da DAE. A AH esteve presente em 39/84 (46%). A presença de AH se relacionou significativamente a uma maior freqüência de recorrência de crises (29/39; 74%) após a retirada da DAE em comparação com os pacientes sem AH (21/45; 47%) (x2, p=0,01) A análise de sobrevivência (Kaplan-Meier) demonstrou uma diferença significativa de recorrência de crises entre pacientes com ou sem AH (Mantel, p=0,006). A probabilidade estimada de permanecer livre de crises 5 anos após a retirada da DAE foi 62% para aqueles sem AH e aproximadamente 28% para aqueles com AH. Relaxometria de T2 com sinal anormal foi mais freqüente em pacientes com recorrência de crises (10/31; 32%) do que naqueles que permaneceram livres de crise (3/26, 11%), apesar desta diferença não ser significativa, (x2, p=0,1) devido ao tamanho da amostra. No entanto, a análise de sobrevivência (Kaplan-Meier) demonstrou uma diferença significativa de recorrência de crises entre pacientes com ou sem sinal anormal à relaxometria de T2 (Tarone-Ware, p= 0,013). A probabilidade estimada de permanecer livre de crises 5 anos após a retirada da DAE foi 62% para aqueles sem sinal hipocampal anormal e aproximadamente 23% para aqueles com sinal hipocampal anormal à relaxometria de T2. Conclusões: A recorrência de crises após a retirada da DAE foi mais frequente entre os pacientes com AH ou sinal hipocampal anormal. A avaliação de imagens de RM deve ser levada em consideração antes da decisão da retirada da DAE em pacientes com epilepsias parciais / Abstract: Background: Various factors influence the proportion of patients with epilepsy who were previously seizure-free under medication, and will present seizure recurrence after antiepileptic drug (AED) withdrawal. Epilepsy syndrome and presence of structural abnormalities are considered important variables. Objective: To determine the presence and degree of hippocampal atrophy (HA) and hyperintense hippocampal signal in patients who were seizure-free for at least two years and underwent AED withdrawal, and to correlate HA and hyperintense hippocampal signal with seizure recurrence. Methods: From a group of 99 patients with partial epilepsy followed in a protocol for AED withdrawal after seizure control, we performed hippocampal volumetric study in 84 patients with available high resolution MRI All patients were followed up for a long period of time. Hippocampal volumes (HcV) were determined using 3 mm Tl-IR coronal images using NIH software, with correction by the variation of total intracranial volumes. Signal intensity of hippocampal structure was determined by double-echo T2 relaxometry (obtained for 57 patients) using NTH software HA was determined for either HcV or hippocampal asymmetry index (HcAI, smaller/larger ratio) below two standard deviations from the mean of the control group. Signal hyperintensity was determined for prolonged T2 relaxation time above two standard deviations from the mean of control group. Results: A total of 50/84 patients (59.5%) had seizure recurrence after AED withdrawal HA was present in 39/84 (46%). The presence of HA was associated with a significant higher frequency (29/39, 74%) of seizure recurrence after AED withdrawal compared to those without HA (21/45; 47%) (x2, p=0.01). Survival analysis (Kaplan-Meier) demonstrated a significant difference of seizure recurrence between patients with or without HA (Mantel, p= 0 006). The estimated probability of remaining seizure free 5 years after AED withdrawal was 62% for those without HA and approximately 28% for those with HA. Abnormal T2 relaxometry was more frequent in patients with seizure recurrence (10/31; 32%) than in those who remained seizure free (3/26; 11%) although this difference was not significant (x2, p=0.1) due to sample size. Survival analysis (Kaplan-Meier) demonstrated a significant difference of seizure recurrence between patients with or without abnormal T2 relaxometry (Tarone-Ware, p= 0.013) The estimated probability of remaining seizure free at 5 years after AED withdrawal was 62% for those without abnormal hippocampal signal and approximately 23% for those with abnormal hippocampal signal. Conclusions: Seizure recurrence after AED withdrawal was more frequent among patients with HA and abnormal hippocampal T2 signal MRI evaluation should be considered before decision for AED discontinuation in seizure-free patients with partial epilepsies / Mestrado / Neurociencias / Mestre em Fisiopatologia Médica