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Previous issue date: 2017-08-18 / O herbicida paraquat (PQ) é reconhecido como um dos principais fatores de risco para a manifestação da
Doença de Parkinson (DP) por causar destruição dos neurônios dopaminérgicos, disfunção mitocondrial e
estresse oxidativo. Por isso, o PQ vem sendo utilizado como neurotoxina para a indução de sintomas
semelhantes à DP em diferentes modelos experimentais. A DP é caracterizada por alterações motoras
oriundas principalmente da perda seletiva e progressiva dos neurônios dopaminérgicos. Como o estresse
oxidativo desempenha um papel importante na patogênese da DP, o tratamento com antioxidantes sintéticos
e/ou naturais pode ser útil para diminuir a ou prevenir o aparecimento de sintomas da DP. Atualmente há
uma intensa busca por antioxidantes naturais oriundos principalmente de plantas medicinais que possam ser
eficazes no tratamento dos sintomas da DP. Extratos preparados a partir das folhas da Bougainvillea glabra
são utilizados na medicina tradicional, no entanto, suas ações no sistema nervoso ainda não foram estudadas.
Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar o possível efeito neuroprotetor do extrato etanólico das folhas de
B. glabra (EBG) sobre alterações comportamentais e bioquímicas em moscas (Drosophila melanogaster)
expostas ao PQ. Um segundo objetivo desse trabalho foi desenvolver um novo método de exposição a
pesticida de modo a suprir as limitações do método tradicional em meio ágar. Com relação ao primeiro
objetivo, moscas do tipo selvagem (macho, 14
dias de idade) foram concomitantemente expostas a uma
dieta contendo PQ (3,5 mM) e EBG (120 μg/mL) por 4 dias. Após o tratamento foram realizadas as análises
comportamentais e bioquímicas. As moscas expostas ao PQ tiveram uma diminuição da capacidade
locomotora e apresentaram uma maior mortalidade que o grupo controle. A neurotoxicidade do PQ também
foi associada a uma diminuição dos níveis de dopamina, aumento da atividade da enzima acetilcolinesterase
(AChE) além de um aumento da produção de espécies reativas e peroxidação lipídica. A coexposição
com
EBG protegeu contra a mortalidade, melhorou o desempenho locomotor, impediu a redução dos níveis de
dopamina e diminuiu a atividade da AChE, produção de espécies reativas e peroxidação lipídica. As análises
fitoquímicas do EBG revelaram a presença de importantes compostos antioxidantes como fitol, esqualeno,
α,γtocoferol,
stigmasterol, geranilgeraniol, quercetina e ácidos cafeico, vanílico, cumárico e ferúlico.
Nossos resultados mostram que as folhas de B. glabra podem ser consideradas um agente eficaz na
prevenção de distúrbios neurológicos, onde a depleção de dopamina e/ou o estresse oxidativo estão
envolvidos com a DP. Com relação ao segundo objetivo, nós desenvolvemos um novo método de exposição
da Drosophila melanogaster a pesticidas denominado “alimentação líquida contínua” (ALC) visando suprir
as limitações existentes no método tradicional de exposição em meio ágar como, incerteza quanto à
biodisponibilidade e quantidade de pesticidas ingeridos além da elevada manipulação das moscas em
tratamento. Nesse método, a alimentação (junto com o pesticida) é disponível na forma líquida para as
moscas através de capilares suspensos no frasco de tratamento. O método ALC apresentou várias vantagens
em relação ao método com ágar, tais como: melhor biodisponibilidade da alimentação, menor consumo de
reagentes, e pouca manipulação das moscas em tratamento. Nós esperamos que o método ALC possa ser útil
em futuras investigações sobre a toxicidade de pesticidas e que também possa ser utilizado em outras áreas
que utilizam a D. melanogaster como modelo experimental. / The paraquat herbicide (PQ) is recognized as one of the main risk factors for the manifestation of
Parkinson's disease (PD). PQ has already been shown to cause destruction of dopaminergic neurons,
mitochondrial dysfunction and oxidative stress, being used as neurotoxin for the induction of PDlike
symptoms in different experimental models. PD is characterized by motor alterations originating mainly
from the selective and progressive loss of dopaminergic neurons. As oxidative stress plays an important role
in the pathogenesis of PD, treatment with synthetic and / or natural antioxidants may be useful in slowing or
preventing the onset of PD symptoms. Therefore, there is currently an intense search for natural antioxidants
derived mainly from medicinal plants that may be effective in the treatment of PD symptoms. Extracts
prepared from the leaves of Bougainvillea glabra are used in traditional medicine, however, their actions in
the nervous system have not yet been studied. Thus, the objective of this work was to evaluate the possible
neuroprotective effect of ethanol extract from B. glabra leaves (BG extract) on behavioral and biochemical
changes in flies (Drosophila melanogaster) exposed to PQ. Wild type flies (male, 14
days old) were
concomitantly exposed to a diet containing PQ (3.5 mM) and BG extract (120 μg /mL) for 4 days. After the
treatment, behavioral and biochemical analyzes were performed. Flies exposed to PQ had a decrease in
locomotor capacity and had a higher mortality than the control group. The neurotoxicity of PQ was also
associated with a decrease in dopamine levels, increased activity of the acetylcholinesterase enzyme
(AChE), and increased production of reactive species and lipid peroxidation. Coexposure
with BG extract
prevented mortality, improved locomotor performance, prevented depletion of dopamine levels, and
decreased AChE activity, reactive species production and lipid peroxidation. The phytochemical analyzes of
BG extract revealed the presence of important antioxidant compounds such as phytol, squalene, α, γtocopherol,
stigmasterol, geranilgeraniol, quercetin and caffeic, vanillic, coumaric and ferulic acids. Our
results show that B. glabra leaves can be considered an effective agent in the prevention of neurological
disorders, where dopamine depletion and / or oxidative stress are involved in PD. Generally in pesticide
toxicity studies with D. melanogaster, exposure to pesticides occurs by introducing them into the feed
medium in agar medium. Unfortunately, this type of exposure has several limitations such as: uncertainty
about the bioavailability and amount of pesticides ingested besides the high manipulation of the flies being
treated due to the need of medium exchange. Thus, this work also aimed to develop a new method of
exposure to pesticides in order to overcome the limitations of the method using the agar medium. We
developed the method called "Continuous Liquid Feeding" (CLF). In this method, feed (along with the
pesticide) is available in liquid form to the flies through suspended capillaries in the treatment vial. The CLF
method presented several advantages over the agar method, such as: better feed bioavailability, lower
reagent consumption, and little handling of the flies under treatment. We hope that the CLF method may be
useful in future investigations on the toxicity of pesticides and that it can also be used in other areas that use
D. melanogaster as an experimental model.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:10.1.0.46:riu/3484 |
| Date | 18 August 2017 |
| Creators | Soares, Jefferson de Jesus |
| Contributors | Denardin, Elton Luis Gasparotto |
| Publisher | Universidade Federal do Pampa, Doutorado em Bioquímica, UNIPAMPA, Brasil, Campus Uruguaiana |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UNIPAMPA, instname:Universidade Federal do Pampa, instacron:UNIPAMPA |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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