Resumo não disponível.

Orientador: Wilma de Grava Kempinas / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-10T14:12:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pontes_DaviAbeid_M.pdf: 1952879 bytes, checksum: ba9688c1750c742fa3f40d3d422ed3eb (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: O Diabetes mellitus geralmente se associa a algum tipo de disfunção sexual, provocando infertilidade, tanto em seres humanos, quanto em animais experimentais. Em trabalho anterior realizado em nosso laboratório, ratos machos que tiveram hiperglicemia induzida quimicamente pela administração de streptozotocin apresentaram diminuição da fertilidade através de múltiplos parâmetros analisados. O presente estudo teve como objetivo investigar os mecanismos envolvidos e o papel da testosterona no processo. Para tanto, ratos machos foram divididos em 3 grupos experimentais: normoglicêmico (controle), hiperglicêmico (streptozotocin), e hiperglicêmico com reposição hormonal (streptozotocin+testosterona) e foram avaliados parâmetros reprodutivos e espermáticos, níveis hormonais, a contratilidade do ducto deferente isolado in vitro, comportamento sexual e o número de espermatozóides ejaculados no útero. O ducto deferente de animais diabéticos apresentou um quadro de hipersensibilidade à metoxamina, um agonista sintético de adrenoceptores _1. Estes mesmos animais apresentaram os seguintes resultados: alteração de comportamento sexual e ausência de espermatozóides ejaculados, redução dos níveis plasmáticos de testosterona, perda de peso corpóreo e de órgãos como epidídimo, ducto deferente, vesículas seminais e próstata ventral, perda de células germinativas na luz e desorganização epitelial aparente em túbulos seminíferos, além da aceleração do tempo de trânsito dos espermatozóides pelo epidídimo. Os dados apresentados neste trabalho indicam que os mecanismos responsáveis pela perda de fertilidade natural de ratos diabéticos envolvem comprometimento do processo espermatogênico, assim como desregulação do eixo reprodutivo masculino, juntamente com evidências para problemas no processo de maturação espermática, tendo como fator complicante o prejuízo da função ejaculatória, dependente da contratilidade da musculatura lisa dos ductos deferentes. A reposição de andrógeno não foi totalmente capaz de reverter os danos causados pelo diabetes no sistema reprodutivo masculino de ratos adultos / Abstract: Diabetes mellitus is usually related with some kind of sexual dysfunction, promoting infertility in humans as well as in experimental models. In a prior work from our laboratory, male rats, which had a diabetic-induced state of hyperglycemia caused by streptozotocin administration, demonstrated reduced fertility through several parameters analyzed. The present study aimed at investigating the mechanisms involved and the role of testosterone in the process. Male rats were randomly allocated in 3 experimental groups: control, hyperglycemic (streptozotocin), and hyperglycemic with hormone replacement (streptozotocin+testosterone) and the following parameters were analyzed: reproductive and spermatic parameters, hormone levels, sexual behavior, contractility of vas deferens in vitro, sexual behavior parameters and the number of sperm ejaculated in utero. The vas deferens of diabetic animals was hypersensitive to methoxamine, a synthetic agonist of _1 adrenoceptors. The same animals showed the following results: alterations in sexual behavior and lack of sperm ejaculated, reduction in plasma testosterone levels, decreased body weight and epididymis, seminal vesicles, ventral prostate and vas deferens weights, loss of germ cells in the lumen and apparent epithelial disarrange in seminiferous tubules, and accelerated sperm transit time in the epididymis. The data presented herein indicate that the mechanisms underlying the reduced fertility through natural mating observed in diabetic rats involve impairment of the spermatogenic process, as well as a dysregulation of the male reproductive axis, together with evidence for problems in the sperm maturation process, which has as a complicant factor the impairment of the ejaculatory function, dependent on the vas deferens smooth muscle contractility. Androgen replacement was not totally capable of reversing the damage caused by diabetes on the male reproductive system of adult rats / Mestrado / Biologia Celular / Mestre em Biologia Celular e Estrutural

Em homens, os níveis de testosterona e de testosterona biodisponível (livre e a ligada à albumina) declinam com a idade, apresentando elevado risco de desenvolver resistência à insulina e diabetes tipo II. Já foi demonstrada a ação clássica (efeito genômico) da testosterona sobre a síntese e a liberação de insulina em pâncreas de rato. Os objetivos do presente trabalho são determinar: 1) a ação não clássica específica da testosterona, da nandrolona e de outros esteróides sexuais sobre a secreção de insulina em ilhotas pancreáticas isoladas de ratos machos adultos; 2) a influência de aminoácidos sobre esta ação; 3) a ação da testosterona sobre o transporte de aminoácidos; 4) a participação dos canais de Ca2+ dependentes de voltagem do tipo L e dos canais KATP na ação da testosterona e da nandrolona sobre a captação de 45Ca2+; 5) a participação da via da fosfolipase C na ação da testosterona sobre a captação de 45Ca2+. As ilhotas foram isoladas de pâncreas de 3 ratos Wistar machos (pesando 180-220g) por experimento pela técnica de Lacy e Kostianovsky (Diabetes, 16:35-39, 1967). Nos experimentos de secreção de insulina, amostras de 10μL de ilhotas isoladas foram pré-incubadas por 30 minutos e incubadas por 3 minutos em presença ou não de testosterona (1μM), T-BSA (1μM), nandrolona (1μM), 17 -estradiol (10 nM) ou progesterona (1μM) em um incubador metabólico Dubnoff em tampão KRb-HEPES com glicose 3 mM a 37ºC, pH 7,4 e gaseificação constante com carbogênio (O2:CO2; 95:5; v/v). Nos experimentos com glutamina, lisina, alanina e leucina, as ilhotas eram incubadas por mais 3 minutos com estes aminoácidos. A incubação foi interrompida em banho de gelo. Os tubos com as ilhotas eram centrifugados por 2 minutos a 45 x G, o sobrenadante coletado e a insulina quantificada por radioimunoensaio. No experimento de captação de aminoácido, as ilhotas isoladas (10μL) foram pré-incubadas por 30 minutos e incubadas por 15, 30 ou 60 minutos com 0,2 μCi de [1-14C] ácido a-metil aminoisobutírico mais testosterona (1μM). Após o final da incubação os tubos eram centrifugados por 2 minutos a 45 x G. O sobrenadante (meio externo) era preservado. As ilhotas era transferidas para tubos Eppendorff contendo 1 mL de água destilada (meio interno). Os tubos com as ilhotas eram congelados por 24 horas e após sonicados por 30 segundos. Eram retiradas amostras de 100 μL de cada frasco e do respectivo meio externo para contagem da radioatividade. Os resultados foram expressos pela relação entre a radioatividade contida no tecido (meio interno) e no meio de incubação (meio externo). Nos experimentos de captação de 45Ca 2+, as ilhotas isoladas (50μL) eram pré-incubadas por 45 ou 50 minutos com 0,2 μCi 45Ca2+, novamente pré-incubadas por 10 minutos com nifedipina (1μM), diazoxida (100μM), glibenclamida (25μM), ou tolbutamida (10μM) e incubadas com ou sem testosterona (0,1μM) ou nandrolona (0,1μM) por 1 minuto. No experimento com U73122 (2μM), as ilhotas eram pré-incubadas por mais 15 minutos com este fármaco e incubadas com ou sem testosterona (1μM) por 1 minuto. Para a interrupção da incubação, utilizou-se 1 mL de tampão frio com cloreto de lantânio (10 mM) Após, os tubos eram centrifugados por 2 minutos a 45 x G, o sobrenadante desprezado e as ilhotas lavadas duas vezes com a solução de cloreto de lantânio. As ilhotas eram transferidas para tubos tipo Eppendorff contendo 1 mL de água destilada. Os tubos eram congelados por 24 horas e após sonicados por 30 segundos. Eram retiradas amostras de 50 μL de cada frasco para contagem da radioatividade. A testosterona e a nandrolona estimularam a secreção de insulina após incubação de 3 minutos, através do fechamento de canais K+ ATP tendo, como conseqüência, o aumento da captação de Ca2+ e a exocitose do hormônio. A testosterona ligada à albumina, que não entra na célula e interage com receptor de membrana, também estimulou a secreção de insulina em 3 minutos, sugerindo um efeito de membrana dos andrógenos. Em nossas condições experimentais, o 17- -estradiol e a progesterona não mostraram efeito sobre a secreção de insulina. A ação androgênica sobre a secreção de insulina ocorreu somente na ausência de glicose ou em concentrações sublimiares (3mM). A testosterona não estimulou a captação do aminoácido metilaminoisobutírico [14C]. A L-alanina estimulou a secreção de insulina. Porém, quando associadas testosterona e alanina somente, houve redução na secreção. Também foi observado que uma mistura de aminoácidos (MIX- glutamina, lisina, leucina e alanina,) em diferentes concentrações proporcionais foi efetiva na secreção de insulina. Houve aumento significativo na secreção de insulina quando associados testosterona e a concentração 2x maior dos aminoácidos. Também, os andrógenos aumentaram a captação de Ca2+ em 60 segundos. A ação da testosterona sobre a captação de Ca2+ ocorreu em concentrações limiares de glicose (5 e 8 mM), porém não em concentrações elevadas (11 mM). Quando a testosterona foi incubada na presença de nifedipina (bloqueador de canais de Ca2+ dependentes de voltagem do tipo L), seu efeito estimulatório sobre a captação de 45Ca2+ foi anulado. Ocorreu inibição da ação androgênica quando a testosterona foi incubada em presença de diazoxida, a qual aumenta a probabilidade de abertura do canal K+ ATP. O efeito da testosterona e da nandrolona sobre a captação de 45Ca2 é análogo à ação das sulfoniluréias (glibenclamida e tolbutamida), as quais inibem o canal K+ ATP. Ambos os efeitos indicam que a ação da testosterona envolve o fechamento do canal K+ ATP e conseqüente despolarização da membrana da célula . O inibidor da fosfolipase C, o U73122, bloqueou a ação estimulatória de testosterona sobre a captação de 45Ca2+. Nossa conclusão para estes achados seria que a testosterona e a nandrolona, na presença de baixas concentrações de substratos energéticos como a glicose e aminoácidos, estimulariam a liberação da insulina para modular os efeitos catabólicos dos contra-reguladores e, assim, manter a homeostase. O mecanismo de secreção da insulina pelos andrógenos envolve a ativação de PLC via ligação ao receptor de membrana acoplado à proteína Gq, o fechamento de K+ ATP e a entrada de Ca2+ através de canais de cálcio dependentes de voltagem do tipo L. / In men, testosterone and bioavailable testosterone levels ( free and and albumin-bound) decline with age, with high risk of developing insulin resistance and type 2 diabetes. It has been already shown the classic action of testosterone (genomic effect) on the insulin synthesis and release in rat pancreas. The objective of this survey is to determine: 1) the specific non-classical action of testosterone, nandrolone and other sex steroids on insulin secretion in isolated pancreatic islets from adult male rats; 2) aminoacids influence on this action; 3) testosterone action on amino acid transport; 4) the participation of L-type voltagegated Ca2+ channels and KATP channels in the testosterone and nandrolone action on the 45Ca2+ uptake; 5) the participation of phospholipase C via in the testosterone action on the 45Ca2+ uptake. The islets were isolated from the pancreas of 3 male Wistar rats (weighing between 180 and 200g) per experiment by the technique of Lacy and Kostianovsky (Diabetes, 16:35-39, 1967). In the experiments of insulin secretion, samples of 10μL of isolated islets were preincubated for 30 minutes and incubated for 3 minutes in the presence or absence of testosterone (1μM), T-BSA (1μM), nandrolone (1μM), 17 -estradiol (10 nM) or progesterone (1μM) in a Dubnoff metabolic incubator in KRb-HEPES buffer with 3 mM glucose at 37ºC, pH 7,4 and constant gasification constante with carbogen (O2:CO2; 95:5; v/v). In experiments with glutamine, lysine, alanine and leucine, the islets were incubated for another 3 minutes with these amino acids. The incubation was stopped in an ice bath. The tubes containing the islets were centrifuged for 2 minutes at 45xG, the supernatant collected and insulin measured by radioimmunoassay. In the experiment of amino acid uptake, isolated islets (10μL) were pre-incubated for 30 minutes and incubated for 15, 30 or 60 minutes with 0,2 μCi of [1-14C] a-metyl aminoisobutyric plus testosterone (1μM). After the end of incubation, tubes were centrifuged for 2 minutes at 45 x G. The supernatant (environment) was preserved. The islets were transferred to Eppendorff tubes containing 1mL of distilled water (internal environment). The tubes with islets were frozen for 24 hours and after this sonicated for 30 seconds. Samples of 100 μL were removed from each bottle and respective environment for radioactivity counting. Results were expressed by the relation between the radioactivity contained in the tissue (internal environment) and the incubation environment (external environment) . In the experiments of 45Ca 2+ uptake, the isolated islets (50μL) , were pre-incubated for 45 or 50 minutes with 0,2 μCi 45Ca2+, preincubated again for 10 minutes with nifedipine (1μM), diazoxide (100μM), glibenclamide (25μM), or tolbutamide (10μM) and incubated with or without testosterone (1μM) for 1 minute. In this experiment with U73122 (2μM), the islets were pre-incubated for more 15 minutes with this drug and incubated with or without testosterone (1μM) for 1 minute. For the interruption of incubation, it was used a cold 1mL buffer with lanthanum chloride (10mM). After, tubes were centrifuged for 2 minutes at 45 x G, the supernatant discarded and the islets washed twice with lanthanum chloride solution. The islets were transferred to Eppendorf tubes containing 1ml of distilled water. The tubes were frozen for 24 hours and after it, sonicated for 30 seconds. Samples of 50 μL were taken from each bottle for radioactivity counting. In isolated pancreatic islets of rats, testosterone and nandrolone have stimulated insulin secretion, after a 3-minute incubation period, closing the K+ ATP channels, having as consequence the increase of Ca2+ inflow and the hormone exocytosis. Testosterone conjugated to bovine serum albumin, which is not membrane permeable and interacts with the receptor of membrane, also stimulated insulin secretion in 3 minutes, suggesting an androgen membrane effect. In our experimental conditions, 17- -estradiol and progesterone have not demonstrated effects in insulin secretion. Testosterone has not stimulated the uptake of methylaminoisobutyric acid [1-14C]. L-alanine has stimulated insulin secretion. However, when testosterone was associated only with alanine, insulin secretion has decreased. It has also been noted that an aminoacid mixture (MIX-alanine, glutamine, lysine and leucine) in different proportional concentrations has been effective in insulin secretion. When associated, testosterone and MIX, there has been an increase in insulin secretion when the concentration of amino acids has been 2 times higher. Also, the androgens have increased the 45Ca2+ uptake in 60 seconds. However, the androgenic action has occurred only in absence of glucose or at sub stimulatory concentrations (3 mM). The action of testosterone on 45Ca2+ uptake has occurred at stimulatory glucose concentrations (5 and 8 mM), but not in high concentrations (11 mM). When testosterone has been incubated in the presence of nifedipine (Ca2+ type L channel blocker), its stimulatory effect on 45Ca2+ uptake has been nullified. When it was used diazoxide to produce the opening of K+ ATP channels, it has occurred the inhibition of androgenic action. The testosterone and nandrolone effect is analogous to the action of sulphonilureias (glibenclamida and tolbutamida), which inhibit the K+ ATP channel. Both effects show that testosterone action involves the K+ ATP channel closing and consequent membrane depolarization of cell. The presence of U73122, which inhibits the activation of PLC, has inhibited the testosterone action on 45Ca2+ uptake. Our conclusion for these results would be that testosterone and nandrolone, in the presence of low concentrations of energetics substrates as glucose and amino acids would stimulate the insulin liberation for modulating the catabolic effects of counter-regulators and, then, sustaining homeostasis. It can also be observed that the associated mechanism involves a Gq protein-coupled membrane receptor-binding, the PLC activation, the K+ ATP closing and Ca2+ entry through the voltage-dependent L-type calcium channels.

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O mecanismo não clássico de testosterona induz resposta celular rápida ao nível de membrana, enquanto que a ação clássica se dá pela ligação da testosterona ao seu receptor androgênico intracelular (iAR) que regula a expressão gênica. A Epitestosterona, o 17α-epímero da testosterona, tem sido descrito como um anti-andrógeno, inibindo o efeito da testosterona ou diidrotestosterona sobre o sobre o iAR. No entanto, a epitestosterona apresenta um efeito não clássico similar ao da da testosterona, despolarizando o potencial de membrana das células de Sertoli e induzindo a captação rápida de Ca2+ nos testículos. O objetivo deste estudo foi analizar o efeito do tratamento com epitestosterona e testosterona em animais castrados quimicamente com a utilização de um antagonista do hormônio liberador de gonadotrofinas (GnRH), o cetrorelix. Ratos imaturos, a partir do 7º dia de idade receberam durante 7 dias o tratamento pela via intraperitoneal de acordo com os seguintes grupos: Controle (apenas o veículo hidroxipropil-beta-ciclodextrina, castrados (Cetrorelix (500 μg/kg/dia)), castrados com reposição de testosterona (2,5mg/kg/dia) (Cetrorelix+testosterona), castrados com reposição de epitestosterona (2,5mg/kg/dia) (cetrorelix+epitestosterona) e epitestosterona. Foram observados os efeitos dos tratamentos em parâmetros de desenvolvimento sexual de ratos imaturos como: peso corporal, peso testicular e medida da distância anogenital (DAG). Também foram feitos registros eletrofisiológicos da ação no potencial de membrana da testosterona nos túbulos seminíferos de testículos de ratos de todos os tratamentos. Para a avaliação a imunorreatividade ao iAR foi utilizado o anticorpo primário anti-iAR do tipo policlonal na concentração 1:250. Para o controle-negativo da técnica cortes de todas os tratamentos incubados com PBS-T. Para expressão foi utilizado o anticorpo primário anti-iAR do tipo policlonal na concentração de 1:1000 realizada pela técnica de Western Blot. A castração química com cetrorelix resultou na redução no peso dos testículos e da DAG. O tratamento com epitestosterona e testosterona restaurou tanto o peso testicular como a DAG. O efeito despolarizante em resposta à aplicação tópica da testosterona foi observado no grupo controle e no grupo de cetrorelix. Além disso, o grupo castrado com cetrorelix com reposição de epitestosterona impediu o efeito rápido da testosterona na despolarização da membrana celular. No grupo com reposição de testosterona, a resposta eletrofisiológica da testosterona na membrana também foi alterada. O tratamento com epitestosterona nos ratos castrados com cetrorelix produziu diminuição da expressão do iAR. Foi observada redução da imunorreatividade do iAR nos animais tratados com epitestosterona. Pode-se concluir que a epitestosterona participa do desenvolvimento genital em ratos imaturos, ou seja, produziu recuperação de AGD de forma semelhante à testosterona. Este resultado sugere que ambos os hormônios atuam pela mesma via de desenvolvimento deste parâmetro, provavelmente através de um mecanismo não-clássico. Além disso, o tratamento com o antagonista de GnRH e reposição de epitestosterona suprimiu a resposta não clássica da testosterona, mudando o padrão de via de sinalização da testosterona nas células de Sertoli. / The non-classical mechanism of testosterone induces a rapid cellular response at the membrane level, while the classical action is through the binding to the intracellular androgenic receptor (iAR) and the regulation of gene expression. Epitestosterone, the 17α-epimer of testosterone, has been described as an anti-androgen, inhibiting the testosterone or dihyidrotestosterone effect on the iAR. However, epitestosterone presents a non-classical effect similar to testosterone, depolarizing the membrane potential of Sertoli cells and inducing rapid Ca2+ uptake in testes. The aim of this study was to observe the effect of the treatment with epitestosterone and testosterone in rats chemically castrated with a gonadotropin-releasing hormone (GnRH) antagonist cetrorelix. From pnd 7 to pnd 14, the rats were given daily intraperitoneal injections with (i) hormones solvent, (2-hydroxypropyl β-cyclodextrin) as the control group (CTRL); (ii) 500 μg/kg/day of the GnRH antagonist cetrorelix as the cetrorelix group (CET); (iii) 500 μg/kg/day of cetrorelix + 2.5 mg/kg/day of testosterone as the cetrorelix plus testosterone group (CET+T); (iv) 500 μg/kg/day of cetrorelix + 2.5 mg/kg/day of epitestosterone as the cetrorelix plus epitestosterone group (CET+EpiT); and (v) 2.5 mg/kg of epitestosterone alone as the epitestosterone group (EpiT). The effect of different treatments were verified on the body and testicular weight and the anogenital distance (AGD). The potential and the membrane resistance of Sertoli cells were recorded by electrophysiological technique intracellular record. The electrophysiological effect of testosterone on membrane of Sertoli cells were evaluated in seminiferous tubules in testes from rats of the all experimental groups. For evaluating the immunoreactivity to the iAR we used the anti-iAR primary polyclonal antibody type in concentration 1: 250. For the negative control technique cuts all treatments incubated with PBS-T. For iAR expression we used the anti-iAR type polyclonal primary antibody at a concentration of 1: 1000 performed by the Western Blot technique. The chemical castration induced a reduction in testicular weight and AGD. The treatment with both epitestosterone and testosterone restored the AGD and the testicular weight. The depolarizing effect in response to topical testosterone application was observed in the control group and in the GnRH antagonist cetrorelix group. Moreover, in the GnRH antagonist cetrorelix replaced with the epitestosterone group, testosterone was not capable of changing the membrane potential. In the group replaced with testosterone, the membrane response to testosterone was smaller also. The treatment with epitestosterone in castrated rats also reduced the expression of the iAR in testes. The immunoreaction of iAR was reduced in the animals treated with epitestosterone. In conclusion, the effect of epitestosterone on genital development in immature rats, namely recovering of AGD, was similar to testosterone. This result suggest that both hormones act through the same pathway on this development parameter, probably by a non-classical mechanism. Additionally, the treatment with the GnRH antagonist plus epitestosterone suppressed the non-classical testosterone response, changing the pattern of testosterone signaling pathway through a membrane mechanism in Sertoli cells.

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Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2015-05-15T14:19:44Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) REGINA DE DEUS LIRA_DISSERTACAO_2015_4.pdf: 1016972 bytes, checksum: 9dcfdefa0114c875ddc883b42061a00c (MD5) / Made available in DSpace on 2015-05-15T14:19:44Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) REGINA DE DEUS LIRA_DISSERTACAO_2015_4.pdf: 1016972 bytes, checksum: 9dcfdefa0114c875ddc883b42061a00c (MD5) Previous issue date: 2015-02-26 / FACEPE / O hormônio testosterona exerce um importante efeito sobre o desenvolvimento e funcionamento cerebral, incluindo modulação da atividade neuronal e excitabilidade. Neste estudo, nós investigamos em ratos adultos os efeitos do tratamento neonatal com testosterona, em três momentos distintos durante o desenvolvimento, sob o fenômeno relacionado à excitabilidade cerebral conhecido como Depressão Alastrante Cortical (DAC). Quatro grupos de ratos machos receberam diariamente injeções intraperitoneais na dose de 10 mg/kg/dia de propionato de testosterona na 2ª, 3ª ou 4ª , ou 2ª+ 3ª+ 4ª semana de vida (respectivamente grupos T2, T3, T4, eT2+3+4). Sob anestesia (1g/kg uretana + 40 mg/kg cloralose, i.p) nós deflagramos a DAC emintervalos de 20 min e a registramos em dois pontos da superfície cortical por 4 horas. A velocidade de propagação foi calculada baseada no tempo percorrido pela DAC em atravessar a distância entre os eletrodos. Comparados com os grupos controle tratados com veículo (azeite de oliva) nas correspondentes semanas do período pós-natal (grupos V2, V3 e V4), bem como um grupo ingênuo (não tratado), os animais que receberam testosterona apresentaram velocidades significamente menores (p<0,05). A média das velocidades variou de 2,76±0,05 para 2,99±0,29 mm/min nos grupos tratados com testosterona e de 3,13 ±0,03 para 3,37±0,07 mm/min nos animais controle. As velocidades baixas da DAC nos grupos tratados com testosterona foram acompanhadas por um aumento significante na duração da onda da DAC. Os dados indicam um novo efeito eletrofisiológico da testosterona no cérebro em desenvolvimento, provavelmente com importantes implicações em doenças neurológicas relacionadas a excitabilidade / Testosterone exerts important effects on brain development and functioning, including modulation of the neuronal activity and excitability. In this study, we investigated in adult rats the effects of neonatal treatment with testosterone, at three distinct time-points, on the brain excitability-related phenomenon known as Cortical Spreading Depression (CSD). Four groups of male Wistar newborn rats received daily intraperitoneal injections with 10 mg/kg/d propionate testosterone at the second, third, fourth, or second+third+fourth week of life. Under anesthesia (1g/kg urethane+40 mg/kg chloralose, i.p) we elicited CSD at twenty min intervals and recorded it at two points of the cortical surface during 4 hours. During the recording session, we measured the CSD parameters (velocity of propagation, amplitude and duration of the DC-negative CSD signal). Compared with control groups treated with the vehicle (olive oil) at the corresponding postnatal weeks, as well as with a naïve (not treated) group, testosterone-treated animals presented with significantly lower (p<0.05) CSD velocities. The CSD velocity ranged from 2.76±0.05 to 2.99±0.29 mm/min in the testosterone-treated groups, and from 3.13±0.03 to 3.37±0.07 mm/min in the control animals. The lower CSD velocity in the testosterone groups was accompanied by significantly longer duration of the CSD wave (range: 84.3±6.0s to 93.1±10.3s) compared with the vehicle and naïve controls (range: 73.3±5.3s to 76.4±4.7s). No amplitude difference was observed. Our data indicate a novel electrophysiological effect of testosterone in the developing brain, probably with important implications in excitability-related neurological diseases. Further studies shall investigate this hypothesis.

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:54:51Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo607_1.pdf: 1573923 bytes, checksum: 64f355c17fab0797315fdf979c778510 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2008 / Faculdade Intergrada do Recife / Este estudo investigou os efeitos agudos do extrato aquoso do chá verde (GTE) e dos seus constituintes polifenóis (-)-epigalocatecina-3-galato (EGCG) e (-)-epicatecina (EC) sobre a produção de testosterona basal e estimulada, em células de Leydig de ratos in vitro. Células de Leydig purificadas foram incubadas por 3 horas com GTE, EGCG ou EC e com o precursor da testosterona androstenediona, na presença ou ausência de ativadores da proteína quinase A (PKA) e da proteína quinase C (PKC). O GTE e a EGCG, mas não a EC, inibiram ambas as produções de testosterona, basal e quinaseestimuladas. Células pré-tratadas por 15 minutos com GTE ou EGCG e recuperadas por 1 hora foram submetidas a tratamento com gonadotrofina coriônica humana (hCG), hormônio liberador de gonadotrofinas (LHRH), 22OHColesterol ou androstenediona. Nestas condições o efeito inibitório do GTE/EGCG em suas maiores concentrações utilizadas (69,2 e 100 &#956;g/mL, respectivamente) sob a produção de testosterona estimulada por hCG/LHRH ou 22OHColesterol se manteve, enquanto que a produção de testosterona estimulada pela androstenediona retornou para os níveis do controle, indicando que o efeito inibitório sob a função da enzima 17&#946;-hidroxidesidrogenase (17&#946;-HSD) foi reversível. Nestas mesmas condições de pré-tratamento, porém utilizando menores concentrações de GTE/EGCG (13,8 e 20 &#956;g/mL, respectivamente) observou-se que o efeito inibitório destes polifenóis sobre a produção de testosterona estimulada pelo 22OHColesterol foi revertida e até excedeu os níveis do controle, indicando que o efeito inibitório dos polifenóis sob a função da enzima de clivagem da cadeia lateral (P450scc) em mitocôndrias foi reversível. Conclui-se que os efeitos inibitórios do GTE podem ser explicados, pelo menos em parte, pela ação da EGCG, seu principal componente, e que a presença do grupo galato em sua estrutura parece ser importante para sua alta eficácia na inibição da síntese de testosterona. Os mecanismos envolvidos nos efeitos do GTE e da EGCG são provavelmente diversos e envolvem a inibição das cascatas de sinalização da PKA/PKC, assim como a inibição da função das enzimas P450scc e 17&#946;-HSD

Submitted by Mario BC (mario@bc.ufrpe.br) on 2018-05-16T13:16:47Z No. of bitstreams: 1 Sergio Clementino da Costa.pdf: 1278139 bytes, checksum: 9762e5c57a26ef77c09e890e773a4e28 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-16T13:17:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sergio Clementino da Costa.pdf: 1278139 bytes, checksum: 9762e5c57a26ef77c09e890e773a4e28 (MD5) Previous issue date: 2018-02-28 / Finasteride and testosterone are hormones that have anti-androgenic action (inhibition of 5α-reductase) and androgen respectively, which can act as endocrine disruptors causing negative effects on aquatic animals and their offspring. Finasteride was initially developed to treat benign prostatic hyperplasia, however, was presented as a major discovery in the treatment of androgenetic alopecia (baldness) already the testosterone is the hormone responsible for secondary sexual characteristics and has the most active metabolite the dihydrotestosterone, main responsible for baldness. However, finasteride as well as testosterone are commonly used in various situations, both by men in the treatment against hair loss (finasteride) or sexual reversal of fish (testosterone), which increases the presence of these hormones in the aquatic environment. Once in the environment both finasteride and testosterone begin to have action of endocrine disruptors, being one of the most powerful aquatic pollutants. Because it has hydrophobic properties which reduces their bioavailability, such hormones can be complexed to cyclodextrins (CDs) to reduce this limitation, therefore its use in inclusion complexes would increase its solubility and absorption, and may change one or more hormonal pathways. In view of the foregoing, the present study aims to evaluate the toxic effects of the inclusion complex Finasteride β-cyclodextrin (β-CD) and Testosterone β-cyclodextrin (β-CD), through chronic exposure to sublethal concentrations under the embryos and adults of the zebrafish (Danio rerio). The work was aimed to evaluate the toxic effects of finasteride and testosterone free and complexed into cyclodextrin on the physiological and behavioral parameters of embryos and adults of the Danio rerio fish. The embryos were exposed for periods of 96 hours post-fertilization for the evaluation of mortality, teratogenic effects, and heart rate. The groups were divided into control, free finasteride (FIN) and testosterone (T) at the concentrations of 280, 560, 1120, 2240, 4480 ng/L, and finasteride (FIN-β-CD) and testosterone (T-β-CD) complexed into β-CD at concentrations of 280 and 4480 ng/L. Adults were exposed for a period of 60 days to evaluate behavioral changes and daily survival related to exposure to free finasteride (FIN) and testosterone (T) complexed into β-CD at concentrations 280 and 4480 ng/L. The embryos did not exhibit mortality at concentrations of 280 - 4480 ng/L in the all groups exposed. Similarly, it was not observed teratogenic effects in the groups exposed to different concentrations. In the heart frequencies of the embryos, significant variations were observed (p < 0 .05) when compared to the control group. Adults exposed to free andcomplexed finasteride and testosterone had significant alterations (p < 0.05) in the most active behaviors such as slow swim and fast swim, as well as in agonistic behaviors. It can be concluded that in tests with embryos, FIN and FIN-β-CD as well T and T- β-CD, may interfere in the heart rate and the exposure of adults to the same hormones promoted a reduction in their locomotor capacity and can increase in the aggressiveness of the animals. / A finasterida e a testosterona são hormônios que possuem ação anti-androgênica (inibição da 5α-redutase) e androgênica respectivamente, que podem agir como disruptores endócrinos causando efeitos negativos aos animais aquáticos e suas proles. A finasterida foi desenvolvida inicialmente para tratar a hiperplasia prostática benigna, porém, foi apresentada como uma grande descoberta no tratamento da Alopecia androgenética (calvície), já a testosterona é o hormônio responsável pelas características sexuais secundárias e tem como metabólito mais ativo a dihidrotestosterona, principal responsável pela calvície. Entretanto, a finasterida assim como a testosterona são comumente usadas em diversas situações, tanto por homens no tratamento contra a perda de cabelo (finasterida) ou na reversão sexual de peixes (testosterona), o que eleva as presenças desses hormônios no ambiente aquático. Uma vez no ambiente tanto a finasterida como a testosterona passam a ter ação de disruptores endócrinos, sendo um dos mais potentes poluentes aquáticos. Por possui propriedades hidrofóbicas que reduz suas biodisponibilidades, tais hormônios podem ser complexados a ciclodextrinas (CDs) o que reduzir esta limitação, logo sua utilização em complexos de inclusão aumentaria sua solubilidade e absorção, podendo alterar uma ou mais vias hormonais. Diante do exposto, o presente trabalho tem como objetivo avaliar os efeitos tóxicos do complexo de inclusão Finasterida β-ciclodextrina (β-CD) e Testosterona β-ciclodextrina (β-CD), através da exposição crônica em concentrações subletais sob os e embriões e adultos de zebrafish (Danio rerio). Os embriões foram expostos por períodos de 96 horas pós-fertilização para a avaliação da mortalidade, efeitos teratogênicos e frequência cardíaca. Os grupos foram divididos em: controle, finasterida (FIN) e testosterona (T) livres nas concentrações de 280, 560, 1120, 2240, 4480 ng/L, e finasterida (FIN-β-CD) e testosterona (T-β-CD) complexadas a β-CD nas concentrações de 280 e 4480 ng/L. Os adultos foram expostos por um período de 60 dias para a avaliar alterações comportamentais e sobrevivência diária relacionadas a exposição de finasterida (FIN) e testosterona (T) livres e complexadas (β-CD) nas concentrações 280 e 4480 ng/L. Os embriões, não apresentaram mortalidade nas concentrações de 280 - 4480 ng/L em todo os todos os grupos expostos. Efeitos teratogênicos, de forma semelhante também não foram observados nos grupos nas diferentes concentrações. Nas frequências cardíacas dos embriões, foram constatadas variações significativas (p <0,05) quando comparadas ao grupo controle em todos os grupos expostos. Os adultos expostos às concentrações de finasterida e testosterona livres e complexadas apresentaram modificações (p < 0,05) na frequência de exibição de comportamentos ativos como Nadar lento e Nadar rápido, como também nos comportamentos agonísticos. Conclui-se então, que em testes com os embriões, FIN e FIN-β-CD assim como T e T- β-CD, podem modificar suas frequências cardíacas e que a exposição dos adultos aos mesmo hormônios promoveram uma redução na sua capacidade locomotora e um aumento na agressividade dos animais.