Submitted by Cássio da Cruz Nogueira (cassionogueirakk@gmail.com) on 2017-03-22T12:48:30Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_RegeneracaoTendineModelo.pdf: 5002611 bytes, checksum: 610099ff23155f2d7fd67af96fcab4b9 (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-03-27T12:23:29Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_RegeneracaoTendineModelo.pdf: 5002611 bytes, checksum: 610099ff23155f2d7fd67af96fcab4b9 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-27T12:23:29Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_RegeneracaoTendineModelo.pdf: 5002611 bytes, checksum: 610099ff23155f2d7fd67af96fcab4b9 (MD5) Previous issue date: 2015-08-10 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / FAPESPA - Fundação Amazônia de Amparo a Estudos e Pesquisas / As lesões tendíneas causam forte impacto sobre as pessoas em decorrência da dor e limitação funcional dela resultante. Após a lesão, o tecido passa a apresentar uma rede de nervos. Adicionalmente, há indícios da ocorrência de plasticidade central na medula após a lesão. Dentre os fatores moleculares envolvidos no reparo da lesão, o óxido nítrico (NO) é implicado na remodelagem tecidual, contudo seus efeitos ainda não são bem compreendidos. A proposta deste estudo é averiguar a existência de plasticidade central e a influência do NO na plasticidade periférica, limitação funcional e regeneração tendínea em modelo murino. Para estudar os efeitos do NO na plasticidade periférica, utilizamos animais controle (CTRL, sem lesão) ou tratados com salina (SAL, NaCl 0,9%), L-nitro-arginina-metil-éster (L-NAME, inibidor da síntese de NO) ou nitroprussiato de sódio (SNP, doador de NO) em dias alternados até o 21º dia pós-lesão (DPL). Para avaliar a ocorrência de plasticidade central (segmento L5), apenas a lesão foi realizada e a medula coletada em 2 ou 21 DPL. Analisamos a integridade e a organização tecidual nas amostras de tendão por H&E, microscopia eletrônica de transmissão e imunofluorescência, que também foi usada para avaliar a plasticidade periférica. Para verificar a recuperação funcional do tendão, determinamos o índice funcional de Aquiles, o ângulo articular e o campo aberto. No estudo da medula espinhal, investigamos a reatividade glial e o envolvimento neuronal após a injúria através de colocalizações com o indicador de ativação celular c-Fos. Os achados desta pesquisa mostram que a inibição do NO promove a organização tecidual em associação ao aumento da síntese, secreção e deposição de colágeno. Além disso, a administração local de L-NAME parece favorecer a diferenciação celular para tipos morfológicos análogos a tenócitos e melhorar a organização de ramos nervosos por dentre a malha de colágeno em correlação com a recuperação funcional em 21 DPL. Por outro lado, o aumento nos níveis de NO através de SNP promoveu uma piora em quase todos os parâmetros analisados. Nossos dados mostram ainda que a injúria tendínea desencadeia um processo de plasticidade central com aumento da reatividade glial em 2 DPL e da ativação celular ipsilateral à lesão em 2 e 21 DPL. Em suma, nossos achados indicam a ocorrência de plasticidade central após a lesão tendínea e o favorecimento do reparo tecidual e da plasticidade periférica através do bloqueio nitrérgico, revelando aspectos fundamentais da recuperação tecidual que podem representar novos alvos para uma nova abordagem terapêutica em lesões tendíneas. / Tendon injuries cause strong impact on people due to pain and functional limitation resulting therefrom. After injury, the tissue starts to present a network of nerves. Furthermore, there is evidence for the occurrence of central plasticity after injury. Among the molecular factors involved in injury repair, nitric oxide (NO) is implicated in tissue remodeling, but its effects are not yet well understood. The purpose of this study is to ascertain the existence of central plasticity and the influence of NO in peripheral plasticity, functional limitation and tendon regeneration in murine model. To study the effects of NO in peripheral plasticity, we used control animals (CTRL, without injury) or animals treated with saline (SAL, 0.9% NaCl), L-nitro-arginine-methyl-ester (L-NAME, NO-synthesis inhibitor) and sodium nitroprusside (SNP, NO donor) every other day until the 21st day post injury (DPI). To evaluate central plasticity (L5 segment), an injury was performed alone and the spinal cord collected at 2 or 21 DPI. We analyzed the integrity and tissue organization in tendon samples by H&E, transmission electron microscopy and immunofluorescence, which was also used to evaluate peripheral plasticity. To assess tendon functional recovery, we determined the Achilles functional index, the joint angle and the open field. In spinal cord studies, we investigated glial reactivity and neuron involvement after injury by co-localizations with the cell activation indicator c-Fos. The findings of this research show that NO inhibition promotes tissue organization in association to an increase in collagen synthesis, secretion and deposition. Besides, L-NAME local administration seems to favor cell differentiation to tenocyte-like morphological types and improve the organization of nerve branches in between the collagen mesh in correlation with functional recovery at 21 DPI. On the other hand, increased levels of NO by SNP promoted worsening in almost all parameters analyzed. Our data also show tendon injury triggers a central plasticity process with an increase in glial reactivity at 2 DPI and ipsilateral cell activation at 2 and 21 DPI. Afterall, our findings point out occurrence of central plasticity after tendon injury and favoring of tissue repair and peripheral plasticity through nitrergic blockage, unraveling fundamental aspects of tissue recovery that may represent new targets for a therapeutical approach in tendon injuries.

Submitted by Cássio da Cruz Nogueira (cassionogueirakk@gmail.com) on 2017-03-27T13:28:39Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_InfluenciasAmbienteIdade.pdf: 4259356 bytes, checksum: 968377035dc3e8fb5440f84391c51330 (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-03-30T11:38:40Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_InfluenciasAmbienteIdade.pdf: 4259356 bytes, checksum: 968377035dc3e8fb5440f84391c51330 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-30T11:38:40Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_InfluenciasAmbienteIdade.pdf: 4259356 bytes, checksum: 968377035dc3e8fb5440f84391c51330 (MD5) Previous issue date: 2015-05-14 / Durante nosso estudo anterior (Diniz et al., 2010), os camundongos (Mus musculus) mantidos em ambiente empobrecido desde o desmame, mimetizando um estilo de vida sedentário, tem um desempenho pior em testes de memória espacial no labirinto aquático de Morris e não distinguem entre objetos antigos e recentes, e entre objetos deslocados e estacionários nos testes de memória semelhante à episódica. Contrastando com esses desempenhos os camundongos mantidos em gaiolas enriquecidas por igual período, preservam essas habilidades estando os resultados comportamentais associados à variação do número de astrócitos em função da camada. Usando as mesmas séries de seções anatômicas imunomarcadas seletivamente para proteína ácida fibrilar glial do estudo anterior, testamos a hipótese de que o empobrecimento ambiental reduziria a complexidade morfológica dos astrócitos e que essa redução estaria associada ao declínio nos testes de memória semelhante à episódica. Para isso utilizou-se microscopia óptica tridimensional empregando amostragem sistemática e aleatória sem viés para selecionar os astrócitos das camadas polimórfica, granular e molecular do giro denteado (GD). Testes de aglomerados e análises discriminantes das reconstruções morfométricas tridimensionais dos astrócitos de cada camada e grupo experimental revelaram dois principais fenótipos morfológicos. Em comparação ao tipo II, detectamos que os astrócitos do tipo I são mais complexos, revelaram maior volume de seus ramos, maior número de segmentos e vértices. A análise integrada com os achados comportamentais anteriores dos mesmos sujeitos revelou que as reduções da complexidade morfológica encontrada em camundongos jovens de ambiente empobrecido e camundongos envelhecidos do ambiente enriquecido, foram observadas em ambos os tipos de astrócitos das camadas giro denteado. Tomados em conjunto nossos dados sugerem que os efeitos em longo prazo do empobrecimento ambiental e do envelhecimento sobre a morfologia dos astrócitos podem contribuir pelo menos em parte para as alterações dos circuitos subjacentes ao declínio de cognitivo observado. / During our previous study (Diniz et al., 2010), mice (Mus musculus) maintained in an impoverished environment that mimicked a sedentary lifestyle from weaning generally performed worse on spatial memory tasks (the Morris water maze) and did not distinguish between old and recent or between displaced and stationary objects in episodic-like memory tests. In contrast, mice maintained in enriched cages for equal time preserved those abilities. These behavioral outcomes were associated with layer-dependent, numerical astrocytic changes. Using the same serial anatomical sections selectively immunolabeled for glial fibrillary acid protein from the previous study, we tested the hypothesis that environmental impoverishment would reduce the morphological complexity of astrocytes, and that such changes would be associated with learning and memory decline. We used three-dimensional microscopic reconstructions and unbiased systematic and random sampling approaches to select astrocytes from the polymorphic, granular, and molecular layers of the dentate gyrus. Cluster and discriminant analysis of three-dimensional astrocytic morphometric features from each layer and experimental group revealed two main morphological phenotypes. Type I astrocytes were more complex than type II; they exhibited larger tree areas, larger tree volumes, more segments, and more vertices. Integrated analysis with previous behavioral findings from the same animals revealed that the reductions in morphological complexity observed in young mice from impoverished and aged mice from enriched environments were observed in both astrocyte types in all layers of the dentate gyrus. We suggest that long-term environmental impoverishment and aging effects on astrocyte plasticity may represent at least part of the circuitry changes underlying learning and memory decline.