Tese de Doutorado apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde, da Universidade do Extremo Sul Catarinense - UNESC, para obtenção do título de Doutora em Ciências da Saúde. / A doença de Alzheimer (DA) é uma doença neurodegenerativa, caracterizada por uma perda progressiva de neurônios, levando a uma perda acentuada de memória. A principal fisiopatologia da DA é o acúmulo do peptídeo β-amilóide (βA) e a formação dos emaranhados neurofibrilares, causado pela hiperfosforilação da tau. Atualmente, estudos indicam que a Diabetes mellitus 2 (DM2) e DA apresentam mecanismos biológicos semelhantes, tais como, disfunção na sinalização da insulina, neuroinflamação e perda de memória. Até o momento, sabe-se que o tratamento para a DA é apenas paliativo, não interrompe a progressão da doença. Além disso, sabe-se que mulheres apresentam maiores riscos para o desenvolvimento de DA. Sendo assim, o objetivo desse estudo foi avaliar o efeito da liraglutida, um agonista do peptídeo semelhante ao glucagon tipo 1, sobre a memória espacial, memória de habituação ao campo aberto e neuroinflamação em camundongos Black C57/BL6 machos ou fêmeas, com 3 ou 12 meses de idade. Para isso, o experimento foi dividido em duas etapas: etapa 1 corresponde aos animais com 3 meses de idade e etapa 2, aos animais com 12 meses de idade. Primeiramente foi realizado uma curva dose-resposta na Etapa 1. Os animais foram submetidos à administração de oligômeros βA1-42 (OβA1-42 - 400pmol) intracerebroventricular (i.c.v.). Decorridas 24 horas da administração de OβA1-42 foi iniciado o tratamento via subcutânea (s.c) com liraglutida (0,001 mg/kg, 0,01 mg/kg ou 0,1 mg/kg) durante 17 dias. Foi avaliada a memória espacial pelos testes de labirinto octogonal e labirinto em Y e a memória de habituação no campo aberto, e no 18º dia, 24 horas após a última administração de liraglutida, os animais foram mortos e o hipocampo foi dissecado para análises dos níveis de citocinas (fator de necrose tumoral α -TNFα-, Interleucina 1β - IL-1β-, IL-4 e IL-10). Os animais machos com 3 meses que receberam administração i.c.v de OβA1-42 mostraram dano na memória espacial tanto no labirinto octogonal quanto no labirinto em Y e na memória de habituação ao campo aberto. O tratamento com liraglutida (0,001 e 0,01 mg/kg) reverteu o dano da memória espacial. Na memória de habituação ao campo aberto, o tratamento com liraglutida (0,01 e 0,1 mg/kg), reverteu o dano induzido pelo OβA1-42. Já nas fêmeas, os animais que receberam OβA1-42 tiveram dano somente no tempo, mas não nos erros totais para encontrar a recompensa, indicando dano na memória espacial, e também apresentaram dano na memória de habituação ao campo aberto e liraglutida (0,01 e 0,1 mg/kg) foi capaz de reverter esse dano. Nos parâmetros inflamatórios, nos machos, liraglutida (0,01 mg/kg) sozinha e OβA1-42, induziram aumento dos níveis de TNF-α e liraglutida (0,001 e 0,01 mg/kg) reverteu o efeito induzido pelo OβA1-42. Já nas fêmeas, o OβA1-42 induziu aumento dos níveis de TNFα, IL-1β, IL-4 e IL-10, e o tratamento com liraglutida (0,01 e 0,1mg/kg) reverteu este efeito. Nos animais com 12 meses de idade, foi realizado o tratamento com liraglutida (0,01 mg/kg), dose com melhor resposta em animais com 3 meses. Foi possível observar que nos machos, a liraglutida reverteu o dano na memória espacial (tempo para encontrar a comida) causado pelo envelhecimento e pelo OβA1-42 no último dia do teste do labirinto octagonal. A liraglutida também reverteu o dano na memória espacial, avaliada no labirinto em Y, causado pelo OβA1-42. Na memória de habituação, a liraglutida reverteu o dano do envelhecimento (somente no parâmetro cruzamentos). Quanto às citocinas, o tratamento com 0,01 mg/kg de liraglutida, diminuiu os níveis de IL-4 e IL-10 nos animais que receberam injeção i.c.v de OβA1-42. Já nas fêmeas com 12 meses de idade, no labirinto octagonal e em Y, não houve diferença entre os grupos. Porém na habituação ao campo aberto, o tratamento com liraglutida conseguiu melhorar a memória de habituação. Já nos níveis de citocinas, o tratamento com 0,01 mg/kg de liraglutida, diminuiu os níveis de TNF-α, IL-4 e IL-10 causados pelos OβA1-42. Os resultados apresentados mostram que a liraglutida apresenta efeito protetor, em machos e fêmeas com 3 ou 12 meses submetidos ao modelo animal de demência induzido pelos OβA1-42. Este estudo é pioneiro em mostrar o efeito do tratamento com liraglutida em 7 machos e fêmeas. Neste sentido, este estudo mostra a importância dos estudos sobre as diferenças comportamentais entre os sexos nas doenças e em seus tratamentos.

Tese de Doutorado apresentado ao Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde da Universidade do Extremo Sul Catarinense para obtenção do título de Doutor em Ciências da Saúde. / A Doença de Alzheimer (DA) é a demência mais prevalente entre as doenças neurodegenerativas. O declínio cognitivo é a principal característica desta demência. As características fisiopatológicas incluem, acúmulo de β-amiloide1-42 (βA1-42), emaranhados neurofibrilares e neuroinflamação. Atualmente, os fármacos aprovados para doença não podem evitar a progressão desta. Portanto, o objetivo do presente estudo foi avaliar o efeito do lítio e/ou memantina na memória e neuroinflamação em um modelo animal de demência do tipo DA induzido pela administração de oligômeros βA1-42. Foram utilizados 160 ratos Wistar machos adultos, os quais foram administrados com βA1-42 ou fluido cerebroespinhal artificial (ACSF) intrahipocampal. Após 24 horas, iniciou-se o tratamento por via oral com memantina (5 mg/kg), lítio (5 mg/kg), água ou associação de memantina e lítio durante 17 dias. Entre o 14º e 18° foram realizados os testes comportamentais para avaliar memória espacial (labirinto octogonal), memória de trabalho (labirinto octogonal) e memória de habituação (campo aberto) nestes animais. No 18º dia, os animais foram submetidos a eutanásia, o córtex frontal e hipocampo foram dissecados para análises imunoquímcas. Foi possível observar que a administração de βA1-42 causou danos na memória espacial e na memória de habituação quando comparado ao controle, e o tratamento com lítio, memantina e associação destes foram capazes de recuperar esses danos quando observado a latência e os erros totais para encontrar a recompensa no labirinto octogonal, e o número de cruzamentos no aparato de habituação ao campo aberto. Além disso, os animais que receberam a associação obtiveram uma performance ainda melhor já que foram mais rápidos e cometeram menos erros que o grupo administrado com βA1-42, desde o primeiro dia do teste no labirinto octogonal. A memória de referência dos animais submetidos ao modelo foi recuperada por todos tratamentos, e a memória de trabalho foi recuperada com o tratamento com memantina ou associação de lítio e memantina. Houve aumento dos níveis de IL-1β no córtex frontal e hipocampo dos animais administrados com βA1-42, e este foi revertido pelo lítio, memantina e associação destes. Os níveis de TNF-α não foram alterados no córtex frontal, mas no hipocampo houve uma redução desta citocina com todos os tratamentos, exceto o grupo βA1-42, quando comparado ao grupo controle. Houve redução dos níveis de IL-4 em ambas estruturas após a administração de βA1-42, porém no córtex o tratamento com lítio, memantina e associação aumentaram esses níveis e no hipocampo apenas a memantina e a associação aumentou os níveis de 10 IL-4. Na sinalização da neuroinflamação avaliada no hipocampo foi possível observar que a administração de βA1-42 causou aumento do conteúdo de TLR2 e NLRP3. O tratamento com lítio e associação deste com memantina causou reversão da redução de TRL2. Apenas a associação causou reversão do aumento de NLRP3. Assim, o lítio, a memantina e associação de ambos mostrou ter resultados benéficos na memória dos animais e isso pode em parte ser explicado pela redução de citocinas e proteínas relacionadas a neuroinflamação. Parece que o efeito da associação está relacionado com a redução do NLRP3, uma proteína que compõe o complexo inflamassoma. Dessa forma, a associação destes fármacos

A inflamação no sistema nervoso central (SNC) está envolvida na gênese de uma série de doenças neurodegenerativas, sendo assim, compreender o processo inflamatório nessas circunstâncias se torna essencial para propor novas abordagens terapêuticas. Sabemos que a Anexina A1 (ANXA1) e o receptor TSPO são dois moduladores importantes da neuroinflamação. Enquanto se sabe que a ANXA1 possui propriedades antiinflamatórias, o papel do TSPO ainda não está esclarecido. Desta forma, este projeto avaliou a atuação da ANXA1 sobre a expressão do TSPO em linhagem de células da microglia (BV2), e sua conexão com o receptor Toll-like receptor-4 (TLR4) em BV2 ativada pelo lipopolisacarídeo de E.coli (LPS). Os resultados obtidos mostram que o tratamento de BV2 com LPS induz a expressão de TSPO, dependente de ativação de TLR4, através das vias da molécula adaptadora do fator de diferenciação mielóide 88 (MyD88) e do fator nuclear κB (NFκB). O tratamento com ANXA1 recombinante induz um perfil antiinflamatório em células BV2 estimuladas com LPS, por reduzir a secreção de citocinas proinflamatórias e, ao mesmo tempo, aumentar secreção de citocinas antiinflamatórias. A exposição com ANXA1 ainda impede o aumento da expressão de TSPO induzida pelo LPS. Mostramos também que esta ação da ANXA1 é dependente da interação com o receptor de peptídeo formilado (FPR2). Adicionalmente, o silenciamento de TSPO em células BV2 predispõe essas células a um perfil ativado exacerbando a secreção do fator de necrose tumoral (TNFα) em resposta ao LPS, o que não pode ser revertido pelo tratamento com ANXA1 recombinante. Em conjunto, os resultados expõe a relação existente entre ANXA1 e TSPO em micróglia ativada pelo LPS, mostrando que a ANXA1 9 modula negativamente a expressão do TSPO. Ademais, o silenciamento de TSPO inibiu a fagocitose de neurônios apoptóticos, o que ainda sugere a participação do TSPO na eferocitose. / Inflammation in the Central Nervous System (CNS) is involved in the genesis of a number of neurodegenerative diseases, so understanding the inflammatory process in these circumstances is essential to proposal new therapeutic approaches. We know that Annexin A1 (ANXA1) and the TSPO receptor are two important modulators of neuroinflammation. While it is known that ANXA1 has anti-inflammatory properties, the role of TSPO has not yet been clarified. Thus, this project evaluated the interference of ANXA1 on the expression of TSPO in microglia cell line (BV2), and its connection with the Toll-like receptor-4 receptor (TLR4) in BV2 activated by E. coli lipopolysaccharide LPS). The results show that the treatment of BV2 with LPS induces the expression of TSPO, dependent on activation of TLR4, through the pathways of the adapter molecule of myeloid differentiation factor 88 (MyD88) and nuclear factor κB (NFκB). Treatment with recombinant ANXA1 induces an anti-inflammatory profile in LPS-stimulated BV2 cells, by reducing the secretion of proinflammatory cytokines and, at the same time, increasing secretion of anti-inflammatory cytokines. Exposure with ANXA1 still prevents the increase of LPS-induced TSPO expression. We also show that this action of ANXA1 is dependent on the interaction with the formylated peptide receptor (FPR2). In addition, TSPO silencing in BV2 cells predisposes these cells to an activated profile exacerbating secretion of tumor necrosis factor (TNFα) in response to LPS, which can not be reversed by treatment with recombinant ANXA1. Together, the results show the relationship between ANXA1 and TSPO in LPS activated microglia, showing that ANXA1 negatively modulates TSPO 11 expression. In addition, TSPO silencing inhibited the phagocytosis of apoptotic neurons, which still suggests the participation of TSPO in eferocytosis.

A neurodegeneração é o resultado da destruição progressiva e irreversível dos neurônios no sistema nervoso central, apresentando causas desconhecidas e mecanismos patológicos não totalmente elucidados. Fatores como a idade, o aumento da formação de radicais livres e/ou estresse oxidativo, defeito no metabolismo energético, a inflamação e acúmulo de elementos neurotóxicos e de proteínas malformadas no lúmen do retículo endoplasmático (RE) contribuem para o desenvolvimento dos processos neurodegenerativos. O sistema canabinoide tem sido proposto como neuroprotetor em diversos modelos de neurodegeneração como hipóxia aguda e epilepsia, isquemia cerebral, lesão cerebral e modelos de estresse oxidativo. Assim, este trabalho teve como objetivo investigar o papel do sistema canabinoide em uma linhagem de neuroblastoma (Neuro 2a) submetida a condições de estresse oxidativo (H2O2), inflamação (LPS) e estresse do RE (tunicamicina), avaliando parâmetros de viabilidade celular e vias de sinalização envolvidas. Nossos resultados mostram que o agonista canabinoide ACEA foi capaz de proteger as células da morte celular causada pela inflamação e pelo estresse de retículo endoplasmático, mas não pelo estresse oxidativo. Esse efeito neuroprotetor exercido pelo ACEA parece pelo menos em parte ocorrer via receptor CB1 no modelo de inflamação e ser independente deste receptor no modelo de estresse de RE. Os efeitos neuroprotetores observados envolveram a modulação dos níveis de proteínas pré-apoptóticas, CHOP e Caspase 12, e da proteína relacionada à sobrevivência celular ERK 1/2. Nossos dados sugerem um papel neuroprotetor do sistema canabinoide em mecanismos relacionados aos processos neurodegenerativos e propõem a manipulação desse sistema como possível alvo terapêutico. / Neurodegeneration is the result of progressive and irreversible destruction of neurons in the central nervous system, with unknown causes and pathological mechanisms not fully elucidated. Factors such as age, increased formation of free radicals and/or oxidative stress, defects in energetic metabolism, inflammation and accumulation of neurotoxic factors and misfolded proteins in the lumen of the endoplasmic reticulum (ER) contribute to the development of neurodegenerative processes. The cannabinoid system has been proposed as neuroprotector in several models of neurodegeneration such as acute hypoxia and epilepsy, cerebral ischaemia, brain injury and oxidative stress models. This work aimed to investigate the role of the cannabinoid system in a neuroblastoma line (Neuro 2a) submitted to oxidative stress (H2O2), inflammation (LPS) and ER stress (tunicamycin) conditions, assessing cell viability parameters and signaling pathways involved. Our results show that the ACEA cannabinoid agonist was able to protect cells from cell death caused by inflammation and ER stress, but not from oxidative stress. This neuroprotective effect exerted by ACEA appears to occur at least in part via the CB1 receptor in inflammation model and it seems to be independent of this receptor in the ER stress model. The neuroprotective effects observed involved the modulation of the levels of pre-apoptotic proteins CHOP and Caspase 12 and the cell survival related protein ERK 1/2. Our data suggest a neuroprotective role of the cannabinoid system in mechanisms related to neurodegenerative processes and propose it as possible therapeutic target.

A tubulização tem sido considerada uma alternativa eficaz no reparo de lesões de nervos por permitir a aplicação local de fatores neurotróficos e facilitar estudos experimentais. A compreensão do mecanismo de ação no processo regenerativo é intrinsecamente dependente da identificação dos componentes moleculares ao longo dos processos degenerativo e regenerativo. A presente tese visa o estudo sequencial da identificação do perfil molecular da resposta imune no processo de regeneração de nervo entre duas técnicas microcirúrgicas: a tubulização látero-terminal (TLT) e a tubulização término-terminal (TTT). Ratas Wistar adultas foram submetidas à transecção bilateral do nervo fibular comum. Na técnica TLT: o nervo fibular foi seccionado e retirado 5mm de sua extensão, o coto proximal foi suturado na musculatura e um tubo de silicone vazio (6mm) foi interposto entre a lateral do nervo tibial (doador) e o coto distal do fibular. Na técnica TTT: o nervo fibular foi seccionado e retirado 5mm de sua extensão, e ambos os cotos foram suturados às extremidades do tubo de silicone vazio. Foram realizados os grupos experimentais: TLT convencional (TLT padrão), TLT com tubo fechado suturado a porção proximal (TLT F-P), TLT com tubo fechado suturado na porção distal (TLT FD), TTT convencional (TTT padrão), TTT com tubo fechado suturado ao coto proximal (TTT F-P), TTT com tubo fechado suturado ao coto distal (TTT F-D). O controle normal (grupo GN) foi o segmento de nervo retirado para a interposição do tubo. As análises foram realizadas em três tempos pós-cirurgia: 24 horas, 96 horas e 8 dias. As amostras foram processadas em teste comercial para identificação de anticorpos com intuito de determinar a intensidade de expressão de citocinas, quimiocinas e fatores de crescimento presentes no cone de crescimento dos diferentes grupos. Em 24h a expressão de citocinas foi similar entre os grupos, entretanto, o TLT apresentou maior número de quimiocinas expressas em relação ao TTT. O tempo de 96h foi o período com maior número de elementos que apresentaram aumento da expressão em ambos os grupos TLT e TTT, sendo o grupo TLT a apresentar número maior de quimiocinas e fatores de crescimento expressos. Em 8 dias, houve redução dos níveis de expressão de todos os elementos estudados em ambos os grupos, com exceção do CNTF que apresentou aumento de sua expressão no grupo TTT. Os grupos fechados proximais (TLT F-P e TTT F-P) apresentaram perfis de expressão distintos no tempo de 24h, não houve mudanças dos níveis de expressão de nenhum dos elementos do grupo TLT, sendo que, inversamente, o grupo TTT apresentou aumento da expressão de grande parte das proteínas estudadas. Em ambos os grupos TLT F-P e TTT F-P, os elementos investigados retornaram aos níveis basais de expressão em 96h e 8 dias. Os grupos fechados distais (TLT F-D e TTT F-D) apresentaram expressão mínima ou nenhuma dos elementos estudados. O presente estudo demonstrou que há diferenças quanto ao perfil molecular da resposta imune induzida por lesão de nervo entre as técnicas TLT e TTT. / Nerve tubulization has been considered an effective alternative to repair nerve damages due to allow the local application of growth factors and to facilitate experimental studies. The action mechanisms comprehension in nerve regeneration is intrinsically dependente of the molecular components identification over the degenerative and regenerative processes. The aim of this study was the sequencial analysis of the molecular identification of the imune response in nerve regeneration process between two microsurgical repair techniques: the end-to-side tubulization (EST) and the end-to-end tubulization (ETE). Bilateral transection of the common fibular nerve was done in adults female Wistar rats. EST model: the fibular nerve was sectioned and 5mm from his extension was removed, the proximal stump was sutured in the musculature and an empty silicone tube (6mm) was interposed between the lateral portion of the intact tibial donor nerve and the fibular nerve distal stump. ETE model: the fibular nerve was sectioned and 5mm from his extension was removed, both stumps were sutured to the silicone tube extremities. The experimentals groups done: EST conventional (EST standard), EST with closed tube sutured on the proximal portion (EST C-P), EST with closed tube sutured on the distal portion (EST C-D), ETE conventional (ETE standard), ETE with closed tube sutured on the proximal stump (ETE C-P), ETE with closed tube sutured on the distal stump (ETE C-D). The normal control (NG group) was the nerve extension removed to the tube interposition. The analyzes were performed in three times: 24 hours, 96 hours and 8 days. The samples were precessed on an antibody arrays to determine the expression intensity of cytokines, chemokines ans growth factors in the growth cone of the diferente groups. On 24h the cytokine expression was similar between groups, however, the ETE group presented a higher number of the expressed chemokines than ETS. The time 96h was the period with higher number of elements that presented increased expression in both groups EST and ETE, being the group ETS to presents higher number of the chemokines and growth factors expressed. In 8 days there was expression levels reduced of the all studied elements in both groups, with the exception of CNTF that presented increased expression on ETE group. The proximals closed groups (ETS C-P and ETE CP) presented different expression profiles on the time of 24h, there were no changes in the expression levels of any of the elements of the ETS group, whereas, conversely, the ETE group showed increased expression of a large part of the proteins studied. In both groups ETS C-P and ETE C-P, the investigated elements returned to baseline levels of expression at the 96h and 8 days dates. The distal closed groups (ETS C-D and ETE CD) presented minimal expression or no expression of the studied elements. This study demonstrates that there are differences referring to the molecular profile of the immune response induced by nerve damage between the ETS and ETE models.

A tubulização tem sido considerada uma alternativa eficaz no reparo de lesões de nervos por permitir a aplicação local de fatores neurotróficos e facilitar estudos experimentais. A compreensão do mecanismo de ação no processo regenerativo é intrinsecamente dependente da identificação dos componentes moleculares ao longo dos processos degenerativo e regenerativo. A presente tese visa o estudo sequencial da identificação do perfil molecular da resposta imune no processo de regeneração de nervo entre duas técnicas microcirúrgicas: a tubulização látero-terminal (TLT) e a tubulização término-terminal (TTT). Ratas Wistar adultas foram submetidas à transecção bilateral do nervo fibular comum. Na técnica TLT: o nervo fibular foi seccionado e retirado 5mm de sua extensão, o coto proximal foi suturado na musculatura e um tubo de silicone vazio (6mm) foi interposto entre a lateral do nervo tibial (doador) e o coto distal do fibular. Na técnica TTT: o nervo fibular foi seccionado e retirado 5mm de sua extensão, e ambos os cotos foram suturados às extremidades do tubo de silicone vazio. Foram realizados os grupos experimentais: TLT convencional (TLT padrão), TLT com tubo fechado suturado a porção proximal (TLT F-P), TLT com tubo fechado suturado na porção distal (TLT FD), TTT convencional (TTT padrão), TTT com tubo fechado suturado ao coto proximal (TTT F-P), TTT com tubo fechado suturado ao coto distal (TTT F-D). O controle normal (grupo GN) foi o segmento de nervo retirado para a interposição do tubo. As análises foram realizadas em três tempos pós-cirurgia: 24 horas, 96 horas e 8 dias. As amostras foram processadas em teste comercial para identificação de anticorpos com intuito de determinar a intensidade de expressão de citocinas, quimiocinas e fatores de crescimento presentes no cone de crescimento dos diferentes grupos. Em 24h a expressão de citocinas foi similar entre os grupos, entretanto, o TLT apresentou maior número de quimiocinas expressas em relação ao TTT. O tempo de 96h foi o período com maior número de elementos que apresentaram aumento da expressão em ambos os grupos TLT e TTT, sendo o grupo TLT a apresentar número maior de quimiocinas e fatores de crescimento expressos. Em 8 dias, houve redução dos níveis de expressão de todos os elementos estudados em ambos os grupos, com exceção do CNTF que apresentou aumento de sua expressão no grupo TTT. Os grupos fechados proximais (TLT F-P e TTT F-P) apresentaram perfis de expressão distintos no tempo de 24h, não houve mudanças dos níveis de expressão de nenhum dos elementos do grupo TLT, sendo que, inversamente, o grupo TTT apresentou aumento da expressão de grande parte das proteínas estudadas. Em ambos os grupos TLT F-P e TTT F-P, os elementos investigados retornaram aos níveis basais de expressão em 96h e 8 dias. Os grupos fechados distais (TLT F-D e TTT F-D) apresentaram expressão mínima ou nenhuma dos elementos estudados. O presente estudo demonstrou que há diferenças quanto ao perfil molecular da resposta imune induzida por lesão de nervo entre as técnicas TLT e TTT. / Nerve tubulization has been considered an effective alternative to repair nerve damages due to allow the local application of growth factors and to facilitate experimental studies. The action mechanisms comprehension in nerve regeneration is intrinsically dependente of the molecular components identification over the degenerative and regenerative processes. The aim of this study was the sequencial analysis of the molecular identification of the imune response in nerve regeneration process between two microsurgical repair techniques: the end-to-side tubulization (EST) and the end-to-end tubulization (ETE). Bilateral transection of the common fibular nerve was done in adults female Wistar rats. EST model: the fibular nerve was sectioned and 5mm from his extension was removed, the proximal stump was sutured in the musculature and an empty silicone tube (6mm) was interposed between the lateral portion of the intact tibial donor nerve and the fibular nerve distal stump. ETE model: the fibular nerve was sectioned and 5mm from his extension was removed, both stumps were sutured to the silicone tube extremities. The experimentals groups done: EST conventional (EST standard), EST with closed tube sutured on the proximal portion (EST C-P), EST with closed tube sutured on the distal portion (EST C-D), ETE conventional (ETE standard), ETE with closed tube sutured on the proximal stump (ETE C-P), ETE with closed tube sutured on the distal stump (ETE C-D). The normal control (NG group) was the nerve extension removed to the tube interposition. The analyzes were performed in three times: 24 hours, 96 hours and 8 days. The samples were precessed on an antibody arrays to determine the expression intensity of cytokines, chemokines ans growth factors in the growth cone of the diferente groups. On 24h the cytokine expression was similar between groups, however, the ETE group presented a higher number of the expressed chemokines than ETS. The time 96h was the period with higher number of elements that presented increased expression in both groups EST and ETE, being the group ETS to presents higher number of the chemokines and growth factors expressed. In 8 days there was expression levels reduced of the all studied elements in both groups, with the exception of CNTF that presented increased expression on ETE group. The proximals closed groups (ETS C-P and ETE CP) presented different expression profiles on the time of 24h, there were no changes in the expression levels of any of the elements of the ETS group, whereas, conversely, the ETE group showed increased expression of a large part of the proteins studied. In both groups ETS C-P and ETE C-P, the investigated elements returned to baseline levels of expression at the 96h and 8 days dates. The distal closed groups (ETS C-D and ETE CD) presented minimal expression or no expression of the studied elements. This study demonstrates that there are differences referring to the molecular profile of the immune response induced by nerve damage between the ETS and ETE models.

Submitted by Marcos Anselmo (marcos.anselmo@unipampa.edu.br) on 2016-04-04T19:33:42Z No. of bitstreams: 1 André Tiago Rossito Goes.pdf: 1026499 bytes, checksum: 77124a4a69965e808db970de8c093af4 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-04T19:33:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 André Tiago Rossito Goes.pdf: 1026499 bytes, checksum: 77124a4a69965e808db970de8c093af4 (MD5) Previous issue date: 2013-01-17 / A doença de Parkinson (DP) é caracterizada por uma degeneração progressiva dos neurônios dopaminérgicos do sistema nigroestriatal e depleção de dopamina (DA) no corpo estriado. O exercício físico tem demonstrado ser uma abordagem não farmacológica promissora para reduzir o risco de doenças neurodegenerativas. Este estudo investigou o efeito potencial neuroprotetor do treinamento de natação (TN) em um modelo animal da DP induzida por 6-hidroxidopamina (6-OHDA) em camundongos. O presente estudo demonstrou que um TN de 4 semanas foi eficaz em atenuar as seguintes deficiências resultantes da exposição a 6-OHDA: depressão como o comportamento em teste de suspensão da cauda, aumento no número de quedas no teste rota-rod; diferenciação na memória de longo prazo no teste de reconhecimento de objeto, o aumento dos níveis de espécies reativas; inibição da enzima glutationa peroxidase (GPx) atividades aumentadas da glutationa redutase (GR) e da glutationa S-transferase (GST), aumento do nível de interleucina 1-beta (IL-1β) e redução os níveis de DA, ácido homovanílico (HVA) e 3,4-di-hidroxifenilacético (DOPAC). Os mecanismos envolvidos no presente estudo são a modulação da atividade da GPx, GR e GST e níveis de IL-1β em um modelo de DP induzida pela 6-OHDA, em camundongos e portanto, a proteção contra a diminuição dos níveis de DA, DOPAC e HVA no estriado. Estes resultados reforçam que um dos efeitos induzidos pelo exercício em doenças neurodegenerativas, tais como DP, é devido ao efeito antioxidante e anti-inflamatório. Sugerimos que o exercício atenua os declínios cognitivos e motores, depressão, estresse oxidativo e neuroinflamação induzidas pela 6-OHDA suportando a hipótese de que o exercício pode ser usado como uma ferramenta não farmacológica para reduzir os sinais da DP. / Parkinson’s disease (PD) is characterized by progressive degeneration of dopaminergic neurons in the nigrostriatal system and dopamine (DA) depletion in the striatum. Exercise has been showed to be a promising non-pharmacological approach to reduce the risk of neurodegeneration disease. This study was designed to investigate the potential neuroprotective effect of swimming training (ST) in a mouse model of PD induced by 6-hydroxydopamine (6-OHDA) in mice. The present study demonstrated that an 4-week ST was effective in attenuating the following impairments resulting from 6-OHDA exposure: depressive-like behavior in tail suspension test; increase in number of falls in rota rod test; impairment on long-term memory in the object recognition test; increased reactive species levels; inhibition of the glutathione peroxidase (GPx) activity and rise the glutathione reductase (GR) and glutathione S-transferase (GST) activities; increased interleukin 1-beta (IL-1β) level and decrease the levels of DA, homovanillic acid (HVA) and 3,4-dihydroxyphenylacetic acid (DOPAC)). The mechanisms involved in this study are the modulation of GPx, GR and GST activities and IL-1β level in a PD model induced by 6-OHDA in mice, and hence protecting against the decrease of DA, DOPAC and HVA levels in striatum of mice. These findings reinforce that one of the effects induced by exercise on neurodegenerative disease, such as PD, is due to antioxidant and anti-inflammatory properties. We suggest that exercise attenuates cognitive and motor declines, depression, oxidative stress, and neuroinflammation induced by 6-OHDA supporting the hypothesis that exercise can be used as a non-pharmacological tool to reduce the signs of PD.

Submitted by Marcos Anselmo (marcos.anselmo@unipampa.edu.br) on 2016-04-08T18:49:28Z No. of bitstreams: 1 Leandro Cattelan Souza.pdf: 1347752 bytes, checksum: 37af779076bce3e7cf38f50d1bf1dce6 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-08T18:49:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Leandro Cattelan Souza.pdf: 1347752 bytes, checksum: 37af779076bce3e7cf38f50d1bf1dce6 (MD5) Previous issue date: 2013-01-17 / A doença de Alzheimer (DA) é uma desordem crônico-degenerativa, caracterizada clinicamente por uma perda gradual e progressiva da memória. Há um substancial corpo de evidências demonstrando o papel central do peptídeo beta-amilóide (Aβ) na fisiopatologia da DA. A administração intracerebral desde peptídeo em roedores tem mostrado ser um modelo bastante útil para o estudo desta doença e intervenções neuroprotetoras. Portanto, o objetivo do presente trabalho foi investigar o efeito de um treinamento de natação (ST) sobre o comportamento cognitivo e marcadores de estresse oxidativo e neuroinflamação em um modelo de doença de Alzheimer induzido pelo peptídeo Aβ1-40 em camundongos Swiss Albinos. Os animais foram distribuídos aleatoriamente em 4 grupos: (1) sedentário/veículo; (2) sedentário/Aβ1-40; (3) exercício/veículo; (4) exercício/Aβ1-40. Os grupos Aβ receberam infusão intracerebroventricular (i.c.v.) do peptídeo Aβ1-40 (3μl/sítio; 400pmol/animal) e os grupos veículo infusão i.c.v. de veículo PBS (phosphate-buffered-saline; 3μl/sítio). Os grupos exercício foram submetidos a um ST com aumento progressivo de intensidade e duração por 8 semanas (5x/semana), e os grupos sedentários mantidos em inatividade física. Após 24 horas da última sessão de exercício, os camundongos receberam Aβ1-40 ou PBS (rota i.c.v.). Sete dias após as infusões i.c.v., os camundongos foram submetidos a testes comportamentais e, finalmente, à eutanásia. O hipocampo (HC) e o córtex pré-frontal (PFC) foram removidos para os ensaios bioquímicos. Nossos resultados demonstraram que o ST foi efetivo em atenuar as seguintes alterações causadas pelo peptídeo Aβ1-40: (1) prejuízos nas memórias de curto e longo prazo no teste de reconhecimento de objetos, sem alterar a atividade locomotora; (2) aumento dos níveis de espécies reativas (RS) e diminuição dos níveis de tióis não-protéicos (NPSH) no HC e PFC; (3) inibição da atividade da superóxido dismutase (SOD) e aumento da atividade da glutationa peroxidase (GPx), glutationa redutase (GR) e glutationa-S-transferase (GST) no HC e PFC; (4) Aumento dos níveis de interleucina-1 beta (IL-1β) e fator de necrose tumor-alfa (TNF-α) e diminuição dos níveis de interleucina-10 (IL-10) no HC e PFC. Em conclusão, nós sugerimos que o exercício regular pode prevenir o declínio cognitivo, o estresse oxidativo e a neuroinflamação induzida pelo peptídeo Aβ1-40 em camundongos, suportando a hipótese de que o exercício pode ser utilizado como uma medida não-farmacológica para reduzir os sintomas da DA. / Alzheimer’s disease (AD) is a chronic degenerative disorder, clinically characterized by gradual and progressive decline in memory. There is a substantial body of evidence demonstrating the central role of beta-amyloid (Aβ) peptide in the pathophysiology of AD. The administration of this peptide into the brain of rodents has been shown to be a useful model for the study of this disease and neuroprotective interventions. Thus, the aim of this study was to investigate the effect of swimming training (ST) on cognitive behavioral and markers of oxidative stress and neuroinflammation in a mouse model of DA induced by Aβ1-40 peptide. The animals were randomly assigned into four groups: (1) sedentary/vehicle; (2) sedentary/Aβ1-40; (3) exercise/vehicle; and (4) exercise/Aβ1-40. Aβ1-40 groups received intracerebroventricular (i.c.v.) injection of Aβ1-40 (3μl/site; 400pmol/mouse) and vehicle groups received i.c.v. injection of PBS (phosphate-buffered-saline; 3μl/site). Exercise groups were submitted to swimming training (ST) with progressive increase in time and duration for 8 weeks (5x/week), and sedentary groups were kept in physical inactivity. After 24h of last bout of ST, mice received Aβ1-40 or vehicle (by i.c.v. route). Seven days after i.c.v. injections, mice were submitted to cognitive behavioural tests and, finally, submitted to euthanasia. The hippocampus (HC) and prefrontal cortex (PFC) were removed for biochemical assays. Our results demonstrated that ST was effective in attenuating the following impairments caused by Aβ1-40 peptide: (1) impairment on short-term and long-term memories in object recognition test, without altering the locomotor activity; (2) increased reactive species (RS) levels and decreased non-protein thiols (NPSH) levels in HC and PFC; (3) inhibition of the superoxide dismutase (SOD) activity and increase in glutathione peroxidase (GPx), glutathione reductase(GR) and glutathione S-transferase (GST) activities in HC and PFC; and (4) increased tumor necrosis factor-alpha (TNF-α) and interleukin-1 beta (IL-1β) levels and reduced and interleukin-10 (IL-10) levels in HC and PFC. In conclusion, we suggest that regular exercise may prevent cognitive decline, oxidative stress and neuroinflammation induced by Aβ1-40 peptide in mice, supporting the hypothesis that exercise can be used as a non-pharmacological tool to reduce the symptoms of DA.

Submitted by Nathalya Silva (nathyjf033@gmail.com) on 2017-05-30T15:29:35Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_ModulacaoNeuroinflamacaoCelular.pdf: 36676407 bytes, checksum: 9304e267ae678f98abf311a3ffbc7e88 (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-06-06T19:55:28Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_ModulacaoNeuroinflamacaoCelular.pdf: 36676407 bytes, checksum: 9304e267ae678f98abf311a3ffbc7e88 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-06T19:55:28Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_ModulacaoNeuroinflamacaoCelular.pdf: 36676407 bytes, checksum: 9304e267ae678f98abf311a3ffbc7e88 (MD5) Previous issue date: 2016-10-11 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O acidente vascular encefálico (AVE) resulta de redução permanente ou transitória do fluxo sanguíneo para áreas encefálicas. Pode ser classificado como hemorrágico ou isquêmico. Sendo que o último é responsável por cerca de 87% dos casos. Esta desordem aguda é a segunda maior causa de mortalidade e incapacidade no mundo e a principal causa de mortes no Brasil. Desde que o AVE isquêmico em pacientes usualmente resulta de oclusão trombótica ou embólica na maior artéria cerebral, mais frequentemente da artéria cerebral média (MCA), modelos de isquemia cerebral experimental foram desenvolvidos para simular a doença humana. Neste estudo, investigou-se os efeitos do sesquiterpeno betacariofileno, encontrado em cerca de 40% do extrato puro de copaiba, após oclusão de MCA (MCAO) induzida por microinjeções de endotelina-1 (ET-1) em ratos adultos. Analisou-se qualitativamente a área de lesão (através da técnica de Nissl) e por imunohistoquímica para neurônios maduros (NeuN), ativação microglial/macrofágica (ED1) e astrócitos (GFAP). Quantificou-se o número de células NeuN+ e GFAP+ no estriado isquêmico nos tempos de sobrevida investigados. Foi observado que o tratamento com betacariofileno reduziu a ativação microglial nos animais tratados em coparação aos animais controle. O número de células NeuN+ permaneceu maior em animais tratados com betacariofileno 3 e 7 dias após a MCAO. O tratamento com betacariofileno mostrou-se significativamente eficaz na redução da reatividade astrocitária 7 dias após-MCAO. Estes resultados sugerem que o tratamento com betacariofileno inibe satisfatoriamente a ativação microglial/macrofágica e reduz a reatividade astrocitária concomitante com indução de neuroproteção após MCAO. Considerando-se que o betacariofileno é um extrato dietético natural com comprovados fatores anticarcinogênico, anti-inflamatório e antimicrobiano utilizado em tratamentos de doenças humanas não neurais, e por possuir baixo teor de toxicidade, o seu uso como agente neuroprotetor poderá minimizar a lesão e danos neurológicos subsequentes após AVE em humanos. / Stroke results from the transitory or permanent reduction of cerebral blood flow. It can be classified as hemorrhagic or ischemic. Ischemic stroke is responsible for around 87% of all cases. This acute neural disorder is the second cause of mortality and disability around the world and the main cause of death in Brazil. Since ischemic stroke in patients usually results from a thrombotic or embolic occlusion of the middle cerebral artery (MCA), experimental models of ischemia have been developed to mimic human stroke. There are no neuroprotective drugs available for human stroke. It follows that research on development of alternative neuroprotective drugs are of important clinical relevance. In this study, we investigated the effects of betacaryophyllene, the main sesquiterpene present in about 40% of the copaiba oil-resin composition, on microglial activation, astrocytic reactivity and neuronal preservation following experimental MCAO in adult rats. Animals were submitted to experimental stroke by microinjections of endothelin-1 (ET-1) and treated (i.p) with betacaryophillene (N=4) or vehicle control (N=4) and perfused at 3 days or 7 days post-MCAO. Gross histopathology was performed using cresyl violet staining. Immunohistochemistry was used to assess neuronal loss (anti-NeuN), microglial activation (anti-ED1) and astrocytosis (anti-GFAP). Numbers of NeuN+ and GFAP+ cells were quantified in the ischemic striatum. Betacaryophyllene treatment reduced microglial activation, increased neuronal preservation and decreased astrocytic reactivity at 7 days post-MCAO. These results suggest that betacaryophylene modulates neuroinflammation and is neuroprotective following experimental striatal. Considering that betacaryophyllene is a natural dietetic extract already used in non-neural human diseases with antiinflammatory, anti-microbial and anti-carcinogenic properties, its use as a neuroprotective agent is a promising future therapy for human stroke.

Orientador: Lília Freire Rodrigues de Souza / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2018-08-22T13:01:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Teocchi_MarceloAnanias_D.pdf: 2726481 bytes, checksum: e5cce5b510a5bcad6802507e6b36bcce (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: A epilepsia do lobo temporal associada à esclerose hipocampal [ELT(EH)] é o tipo mais comum de epilepsia focal que causa crises refratárias. A morte neuronal na EH pode ser desencadeada por danos excitotóxicos e citocinas específicas. Pesquisas em modelos experimentais de crises convulsivas ressaltaram a citocina pleiotrópica fator de necrose tumoral (TNF) como um importante efetor/mediador de neuroinflamação e morte celular. Além disso, esses modelos sugeriram que o TNF possa ter uma ação dicotômica por meio de seus dois receptores: ativação da morte celular programada (via TNFRSF1A) ou atuação na sobrevivência celular (via TNFRSF1B), através do fator nuclear kappa B (NFkB). Klotho (KL), originalmente identificada como uma proteína antienvelhecimento, tem se destacado como um importante hormônio regulador de cálcio e fósforo. Sua função cerebral é desconhecida; porém, camundongos knockout para Kl apresentam características que remetem ao envelhecimento humano, com neurodegeneração e redução de sinapses no hipocampo. Em modelos de doença renal crônica e colite, foi comprovado que o TNF inibe KL através do NFkB. Nosso objetivo é identificar alvos críticos na epileptogênese e na fisiopatologia molecular da ELT(EH). Avaliamos a expressão relativa do RNAm de cinco genes-alvo: TNF, TNFRSF1A, TNFRSF1B, NFKB1 e KL. A expressão gênica foi avaliada em amostras de tecido hipocampal de 14 pacientes com ELT(EH) e comparadas com cinco amostras de controles post mortem. Além disso, ambos os receptores do TNF foram analisados nas amostras hipocampais por imuno-histoquímica. Todos os cinco genes avaliados apresentaram expressão significantemente alterada nos pacientes com ELT(EH) (P<0,05). A expressão de ambos os receptores foi constatada nos tecidos dos pacientes. Este é o primeiro estudo a relacionar KL e epilepsia. Nossos dados reforçam o componente inflamatório da EH e sugerem que o TNF possa inibir a expressão de KL no hipocampo dos pacientes. A repressão de KL abre novas frentes de pesquisa que podem contribuir para a compreensão da complexa fisiopatologia da ELT(EH). Além disso, uma vez que TNF, TNFRSF1A e NFKB1 são protagonistas na via extrínseca da apoptose, concluímos que a sinalização do TNF participe criticamente da neurodegeneração hipocampal associada à ELT. Existem controvérsias sobre o papel do TNFRSF1B. Sua ativação pode estar relacionada a mecanismos de sobrevivência, hipótese corroborada pela concomitante hiperexpressão de NFKB1; todavia, já foi demonstrado que o TNFRSF1B pode reforçar a ação do TNFRSF1A. Apresentamos evidências de que KL e a sinalização do TNF constituem um importante eixo para estudos farmacológicos, especialmente em relação aos benefícios de uma terapia anti-inflamatória nesses pacientes / Abstract: Temporal lobe epilepsy associated with hippocampal sclerosis [TLE(HS)] is the most common form of focal epilepsy that causes refractory seizures. Neuronal death in HS can be triggered by excitotoxic damage and specific cytokines. Previous research in seizure models indicates that the pleiotropic cytokine tumor necrosis factor (TNF) as an important effector/mediator of neuroinflammation and cell death. Through its two receptors, TNF can play a dichotomous role in animal seizures: programmed cell death activation (via TNFRSF1A) or cell survival actuation (via TNFRSF1B), through the nuclear factor kappa B (NFkB) activation. Klotho (KL), originally identified as an antiaging protein, is emerging as an important calciophosphoregulatory hormone. Its cerebral function is unclear; however, the Kl knockout mouse exhibits a phenotype resembling human aging presenting neural degeneration and a reduction of synapses in the hippocampus. Studies have demonstrated that TNF downregulates KL through NFkB in animal models of chronic kidney disease and colitis. Our aim is to identify critical targets in epileptogenesis to clarify the molecular pathophysiology in TLE(HS). We evaluated the relative mRNA expression of five target genes: TNF, TNFRSF1A, TNFRSF1B, NFKB1 and KL. Gene expression was performed in resected hippocampal tissue samples from 14 TLE(HS) patients and compared to five post mortem controls. Moreover, an immunohistochemistry assay was done to verify the activation of both TNF receptors in patient and control tissues. We found that all target genes were differentially regulated in the TLE(HS) patients (P<0.05). Both TNF receptors were clearly activated in patient's tissues. This is the first study relating KL to epilepsy. Our data corroborates the prominent role of inflammation in HS and suggests that TNF might affect KL expression in hippocampus. As a multifunctional protein, KL downregulation in TLE(HS) patients opens several possible avenues of research that will help us to understand the complex pathophysiology in HS. Furthermore, since TNF, TNFRSF1A and NFKB1 are key factors in the death receptor signaling canonical pathway, we conclude that TNF signaling plays a crucial role in TLE hippocampal neurodegeneration. There is still some controversy on TNFRSF1B role. Its augmentation could be related to a survival mechanism because the concomitant NFKB1 upregulation; however, it has already been demonstrated that TNFRSF1B may reinforce TNFRSF1A action. Our evidence reveals KL and the TNF pathway as an important axis for pharmacological studies regarding the benefits of an anti-inflammatory therapy in these patients / Doutorado / Saude da Criança e do Adolescente / Doutor em Ciências