Análise comportamental e histológica de um modelo animal da doença de Parkinson em camundongos suíços

A Doença de Parkinson (DP) é uma das doenças neurodegenerativas mais comuns relacionadas com a idade, e apresenta sintomatologia com alterações motoras clássicas que estão relacionadas com a degeneração dos neurônios dopaminérgicos da SNpc e a diminuição de dopamina no estriado. Modelos animais da DP são instrumentos importantes utilizados por pesquisadores para uma maior compreensão de mecanismos patológicos envolvidos na doença e para a avaliação de possíveis intervenções terapêuticas. Tais modelos devem mimetizar algum aspecto da doença, como a degeneração dos neurônios dopaminérgicos nigrais. Neste contexto, o modelo da DP induzido pela injeção da neurotoxina 6- hidroxidopamina (6-OHDA) já se encontra bem estabelecido em ratos, mas necessita ainda de melhor caracterização das alterações comportamentais e lesões no sistema nigro-estriatal em camundongos de diferentes linhagens a fim de que haja interpretações confiáveis quando o modelo for usado em testes terapêuticos. O presente estudo teve como objetivo melhorar a caracterização do modelo unilateral da DP com 6-OHDA em camundongos suíços, avaliando alterações comportamentais e o efeito sobre os neurônios dopaminérgicos da SNpc. Nesta investigação utilizou-se uma única injeção intraestriatal unilateral de 6-OHDA, em duas diferentes concentrações da toxina: 5µg/µl e 10µg/µl. Os nossos resultados mostraram que ambas as concentrações utilizadas causaram perda severa de neurônios dopaminérgicos na SNpc, com uma média de 74,5% e 89,5% de per da, respectivamente. Esta perda apresentou uma correlação alta com o comportamento rotatório induzido por apomorfina e uma correlação baixa com a ambulação no teste do campo aberto. Desta forma, injeções intraestriatais de 5µg/µl ou 10µg/µl de 6-OHDA, em camundongos suíços, reproduzem de forma efetiva o modelo animal unilateral da DP com 6-OHDA, podendo ser utilizadas de forma confiável em experimentos que visem a investigação de terapias farmacológicas, celulares e/ou de neuroproteção para a DP.

O fator de crescimento neuronal na infecção por Schistosoma mansoni: estudo molecular, imunoenzimático e morfométrico em modelo permissível e não permissível à infecção

A esquistossomose é uma doença tropical causada, principalmente, pelo trematódeo Schistosoma mansoni, sendo que sua ocorrência afeta, mundialmente, 110 milhões de pessoas. A deposição dos ovos do parasita pode ocorrer, de forma ectópica, no sistema nervoso central (SNC) o qual leva à formação de granulomas com consequente produção do Fator de Crescimento Neuronal (NGF). Uma vez que muitos estudos demonstram a importância do NGF no desenvolvimento das vias corticais visuais, nosso estudo visou avaliar a possível alteração dos níveis de NGF no sistema visual assim como o impacto deste sobre a morfologia de células piramidais em dois modelos animais. A alteração na concentração do fator de crescimento assim como a morfometria neuronal foram avaliadas em animais permissíveis (camundongos) e não permissíveis (ratos) à infecção. Foram utilizados 174 ratos (Hooded Lister) e 135 camundongos albinos criados e mantidos em gaiolas e alimentados ad libitum. Esses animais foram inoculados, logo após o nascimento, com 50 cercárias. Setenta e sete ratos e 73 camundongos foram inoculados com solução salina e constituíram o grupo controle do estudo. Os períodos de infecção abrangeram uma a 48 semanas. Amostras do fígado e córtex visual foram retiradas, extraídas e quantificadas com kit de imunoensaio (ChemiKineTM Nerve Growth Factor (NGF) Sandwich ELISA Kit – Chemicon International). Para a análise morfométrica utilizamos células piramidais da camada IV do córtex visual marcadas através de injeção extracelular com Dextrana-Biotinilada (10.000 kDa). Os resultados foram expressos como média ± desvio padrão. Utilizamos teste t de Student para determinar diferenças estatísticas entre os grupos estudados. O valor médio de NGF encontrado no córtex visual de ratos infectados foi 39,2% maior do que no grupo controle (infectados: 400,9 ± 143,1 pg/mL; controle: 288 ± 31,9 pg/mL; p < 0,0001). Nas amostras de fígado, o aumento foi 28,9% maior no grupo infectado (infectados: 340,9 ± 103,9 pg/mL; p < 0,01; controle: 264,4 ± 38,6 pg/mL). Nenhum aumento significativo foi detectado antes de uma semana de infecção. Entre os camundongos, o aumento de NGF na área visual foi de 94,1% (infectados: 478,4 ± 284 pg/mL; p < 0,01; controle: 246,5 ± 76,8 pg/mL). No fígado destes animais o aumento foi de 138,7% (infectados: 561,8 ± 260,7 pg/mL; p < 0,01; controle: 301,3 ± 134,6 pg/mL). Em camundongos encontramos diferenças significativas quanto aos parâmetros dendríticos avaliados. A quantidade de dendritos foi 11,41% maior no grupo infectado do que no controle (controle: 25,28 ± 5,19; infectados: 28,16 ± 7,45; p < 0,05). O comprimento total dos dendritos também foi afetado (controle: 4.916,52 ± 1.492,65 μm; infectados: 5.460,40 ± 1.214,07 μm; p < 0,05) correspondendo a um aumento de 11,06%. A área total do campo receptor dendrítico sofreu um aumento de 12,99% (controle: 29.346,69 ± 11.298,62 μm2; infectados: 33.158,20 ± 7.758,31; p < 0,05) enquanto que a área somática teve uma redução de 13,61% (controle: 119,38 ± 19,68 μm2; infectados: 103,13 ± 24,69 μm2; p < 0,001). Quando foram avaliados os efeitos do aumento de NGF em ratos infectados não observamos diferenças significativas quanto aos parâmetros dendríticos analisados, em comparação ao grupo controle, com exceção de um aumento na área do corpo neuronal da ordem de 21,18% (controle: 132,20 ± 28,46 μm2; infectados: 160,20 ± 31,63 μm2; p < 0,00001). Este trabalho mostrou que a reação de produção de NGF no SNC durante a infecção por Schistosoma mansoni ocorre em maior magnitude no modelo permissível do que no modelo não permissível. Também demonstramos que, em camundongos, os efeitos sobre a morfologia neuronal é drasticamente afetada quando o organismo é submetido a um aumento na concentração de NGF em decorrência da infecção por Schistosoma mansoni. Diante destes dados, estudos avaliando as possíveis repercussões visuais e também dos efeitos na fisiologia celular causados pela infecção mansônica torna-se necessário para avaliar o real dano causado por este aumento patológico do fator de crescimento neuronal nas vias visuais de mamíferos.

Sintomas não motores na doença de Parkinson: modelo de lesão intraestriatal por 6-OHDA em camundongos

A doença de Parkinson (DP) é a segunda doença neurodegenerativa mais comum em idosos, caracterizada pela neurodegeneração de neurônios dopaminérgicos da substância negra (SN), com etiologia não claramente estabelecida, entretanto as causas podem estar associadas a exposição de toxinas ambientais e fatores genéticos. Os processos patológicos envolvidos na DP são disfunção mitocondrial, estresse oxidativo, inflamação e excitotoxicidade. A sintomatologia da DP são alterações motoras, cognitivas e autonômicas. Contudo, poucos estudos analisam os sintomas não-motores da DP, principalmente em modelos animais. Nesse contexto o objetivo deste trabalho foi avaliar sintomas não-motores da DP em modelo animal com lesão provocada pela neurotoxina 6-hidroxidopamina com duas doses diferentes, injetadas bilateralmente no estriado. Para alcançar nossos objetivos realizamos os testes de campo aberto, apomorfina, labirinto aquático de Morris e testes de discriminação olfativa, além de análises histológicas. Nossos resultados mostraram alterações motoras, déficits de memória e aprendizado, associadas a diminuição de células dopaminérgicas na SN, neurônios estriatais e neurônios da região hipocampal CA1. Dessa forma, esse modelo para os sintomas não-motores da DP pode ser utilizado para a compreensão dos mecanismos que envolvem a doença, assim como para avaliar medidas terapêuticas que possam retardar ou interromper a progressão da DP.

Eletrofisiologia da visão em modelo experimental de ratos com diabetes e hipotireoidismo

O diabetes mellitus constitui um problema de saúde pública mundial devido ao seu potencial de morbidade e mortalidade. Esta patologia é caracterizada como uma desordem metabólica com hiperglicemia crônica, resultado de uma deficiência absoluta ou relativa na secreção e/ou ação da insulina. Associado a esse quadro, problemas com a tireoide são frequentemente encontrados em pacientes acometidos por diabetes, principalmente com o avançar da idade. Além disso, há um corpo de conhecimento que descreve que tanto o diabetes quanto o hipotiroidismo provocam isoladamente perdas visuais, no entanto, não há muitas publicações acerca da fisiologia envolvendo em conjunto ambas patologias com as complicações visuais. O presente trabalho objetivou investigar questões relevantes para uma compreensão mais detalhada do quadro de evolução do comprometimento retiniano em modelos animais acometidos concomitantemente por duas doenças: diabetes e hipotireoidismo. Para isso, foram utilizados 50 ratos Wistar machos (Rattus norvegicus), com dois meses de idade, pesando entre 80 a 120 gramas, divididos em quatro grupos: um grupo controle sem procedimentos; um grupo com hipotireoidismo optando por um modelo experimental de tireoidectomia bilateral; um grupo com diabetes, com aplicação de 200 mg/Kg a 2% de Aloxana; e dois grupos com as duas patologias, adotando ambos os procedimentos experimentais, alterando a sequência das patologias em questão. Nos grupos estudados foi utilizado para avaliar as alterações visuais, um método não invasivo amplamente utilizado no meio acadêmico que é o eletrorretinograma (ERG) em diferentes períodos de 30, 45 e 60 dias. Assim, encontramos uma diminuição da amplitude média da onda-a dos animais nos grupos com diabetes e com as duas patologias em todos os registros realizados, os que apresentaram maiores diferenças estatísticas foram em relação ao registro de estocópica máxima, como também diferença no potencial oscilatório de ambos os grupos com as duas patologias. Os resultados obtidos dão suporte à hipótese que as duas patologias concomitantes (diabetes e hipotireoidismo) diminuem significativamente as respostas do ERG.

Análise da investigação dos determinantes do comportamento homossexual humano

O debate sobre os determinantes do comportamento perdura desde a Antiguidade, sendo usualmente estruturado dicotomicamente. A tendência atual de compreensão de determinação comportamental direciona-se para o interacionismo, analisando as influências genéticas, biológicas e ambientais sobre o produto final. Várias pesquisas empíricas têm sido conduzidas para identificar a quais fatores se deve a emissão de um comportamento específico. Em virtude da impossibilidade de estudar por completo os determinantes do comportamento humano, optou-se pelo recorte de um padrão específico o comportamento homossexual. Desde a antiguidade até a atualidade, os determinantes do comportamento homossexual têm sido alvo de debates. Além disso, este é um tema relacionado a um número expressivo de indivíduos na população e possui implicações sociais importantes a partir dos achados científicos na área. O presente trabalho objetivou analisar quais as evidências empíricas existentes acerca da determinação do comportamento homossexual, a partir de três etapas gerais: (1) a evolução histórica do debate sobre a determinação do comportamento, destacando as principais metodologias empregadas nessa trajetória; (2) apresentação e discussão das principais linhas de pesquisa sobre determinação do comportamento homossexual, enfatizando a análise crítica dos dados obtidos; (3) discussão das implicações das pesquisas apresentadas e possíveis encaminhamentos empíricos. Foi realizado um amplo levantamento bibliográfico, com ênfase em trabalhos empíricos abordando os determinantes do comportamento homossexual. Foram identificadas seis linhas de pesquisa principais, categorizadas como: medidas hormonais, efeitos hormonais, genética, funcionamento cerebral, modelos animais e efeitos ambientais. A metodologia e os resultados de cada pesquisa apresentada foram analisados. A partir da análise realizada, pôde-se discutir as influências políticas na pesquisa científica, as implicações éticas da divulgação dos resultados e organizar os dados existentes em uma proposta de compreensão do fenômeno. Espera-se contribuir para uma descrição do panorama geral do estudo dos determinantes do comportamento homossexual bem como para uma postura crítica frente às metodologias utilizadas e as conclusões veiculadas.

Validação farmacológica da preferência claro-escuro em Danio rerio

A ansiedade é uma desordem complexa e com grande relevância clínica, cujo estudo com modelos animais é importante para pesquisar sobre seus mecanismos e drogas para o seu tratamento. O zebrafish figura como um potencial modelo animal para pesquisas farmacológicas da ansiedade. Um modelo de ansiedade é a preferência claro-escuro, que já foi validado comportamentalmente em zebrafish, contudo necessita de uma validação farmacológica. Objetiva-se descrever a sensibilidade da preferência claro-escuro em zebrafish adultos para as drogas mais utilizadas na clínica da ansiedade, foram administradas pela imersão do animal na solução: Benzodiazepínicos (Clonazepam); Agonistas parciais 5-HT1A (Buspirona); Antidepressivo tricíclico (Imipramina); Antidepressivo ISRS (Fluoxetina e Paroxetina); Antipsicóticos (Haloperidol e Risperidona); Psicostimulante (Dietilpropiona); Beta bloqueadores (Propranolol) e Depressores do SNC (Etanol). Os parâmetros analisados foram o tempo despendido pelo animal no ambiente escuro, o tempo da primeira latência e número de alternâncias. O clonazepam administrado por 300s aumentou o tempo no escuro na menor concentração e reduziu a atividade locomotora, a administração durante 600s da concentração intermediária diminuiu o tempo no escuro e da primeira latência, assim como aumentou a atividade locomotora, indicando efeito ansiolítico. A buspirona aumentou o tempo de permanência no escuro provavelmente devido a redução da atividade motora. A imipramina e a fluoxetina aumentaram o tempo no escuro e da primeira latência e diminuíram o número de alternâncias, indicando ação ansiogênica. A paroxetina não alterou o tempo no escuro, entretanto aumentou o tempo da primeira latência e diminuiu a atividade locomotora. O haloperidol diminuiu a ansiedade na menor concentração, curiosamente aumentou a atividade motora na maior concentração, ao contrário da risperidona que diminuiu a atividade na maior concentração. A dietilpropriona não modificou o tempo no escuro, mas aumentou o tempo da primeira latência e diminuiu a atividade motora apenas na menor concentração. O propranolol reduziu somente o tempo no escuro. O etanol foi efetivo na redução da ansiedade com a concentração intermediária e diminuiu a atividade locomotora em uma concentração menor Os dados corroboram com relatos da literatura em Danio rerio tanto neste modelo em administração intraperitoneal como em outros modelos por administração hídrica e em roedores, quando foi possível a comparação.

Escola experimental de primatas: análise da coerência entre pressupostos e práticas empíricas

O desenvolvimento de modelos animais para o estudo de problemas no desenvolvimento cognitivo humano pressupõe como fator principal a existência de certa homologia de processos comportamentais entre os repertórios do modelo e dos humanos. A Escola Experimental de Primatas (EEP) tem utilizado o macaco-prego (Cebus ssp.) como um modelo animal para investigar a aquisição de repertórios relacionais generalizados em humanos. Este trabalho avaliou os estudos empíricos da EEP no sentido de verificar a coerência entre seus pressupostos teóricos e sua prática empírica, especialmente no que diz respeito à existência de homologias de processos comportamentais entre macacos-prego e seres humanos. Ao se analisar a 1) origem dos objetivos e dos procedimentos dos estudos (a maioria provém de estudos com animais); 2) se os resultados esperados foram alcançados ou não (de forma geral, resultados positivos em relação aos objetivos propostos); e 3) se nos estudos da EEP é discutida a questão do modelo animal e/ou a aplicabilidade dos procedimentos utilizados nos estudos para humanos (não é), verificou-se que não são apresentados dados empíricos que sustentem a homologia sugerida na proposta teórica norteadora da EEP. Esses resultados demonstram que a prática científica da EEP tem avançado enquanto pesquisa básica sobre a aprendizagem de repertórios relacionais generalizados para macacosprego, mas ainda sem evidências de transferência para o estudo desse fenômeno em humanos. Sugere-se que o caminho a seguir pode ser: 1) desenvolver estudos empíricos que validem a homologia de processos comportamentais entre alguns repertórios dos macacos-prego e humanos; e 2) dar início à aplicação dos achados da pesquisa básica da EEP no desenvolvimento de procedimentos para ensinar repertórios relacionais para pessoas com atraso no desenvolvimento cognitivo.

Avaliação da atividade antinociceptiva e anti-inflamatória de Mikania lindleyana DC: validação do uso na medicina popular

Mikania lindleyana (Asteraceae), popularmente conhecida como sucuriju, é uma espécie nativa da região amazônica, cujo chá das folhas é a principal forma de uso popular para tratamento de gastrite, infecção, dor e inflamação. Para validar a forma e a alegação de uso decidiu-se avaliar a toxicidade aguda e as atividades antinociceptiva e anti-inflamatória do extrato bruto aquoso liofilizado de Mikania lindleyana devidamente identificada (EAML), bem como investigar sua composição química. Na análise fitoquímica do EAML detectou-se a presença de saponinas, proteínas, aminoácidos, fenóis, taninos, ácidos orgânicos e flavonoides. Por cromatografia em camada delgada (CCD) foram observadas zonas de fluorescência azul características de ácido o-cumárico. Por cromatografia liquida acoplada à espectrometria de massa (CLAE-DAD-EM) foram encontrados compostos altamente glicosilados. O EAML na dose de 5000mg/kg não provocou morte nos animais. No teste de contorções abdominais, o EAML (nas doses 125, 250, 500, 750, 1000 e 1500mg/kg) promoveu redução no número de contorções de maneira significante e dose-dependente. A dose efetiva mediana (DE₅₀) de 692,6 mg/kg não prolongou o tempo de latência sobre a placa quente. No teste de formalina, o EAML reduziu o tempo no qual os animais permaneceram lambendo a pata injetada com formalina nas duas fases sendo este efeito revertido pelo antagonista opioide naloxona. A dose de 692,6 mg/kg inibiu a formação de eritema, mas não o edema provocado por dextrana. A mesma dose inibiu a formação do edema por carragenina a partir da 2ª hora e reduziu a migração de neutrófilos para a cavidade peritonial. Estes resultados sugerem que o EAML, nas doses utilizadas, apresenta atividade antinociceptiva na qual pode haver a participação do sistema opioide e, apresenta atividade anti-inflamatória que pode ser atribuída à ação sobre mediadores inflamatórios, como PGs, e, ainda sobre moléculas de adesão, cuja participação de citocinas pode ser crucial.

Mucopolysaccharidosis I, II, and VI: brief review and guidelines for treatment

Mucopolysaccharidoses (MPS) are rare genetic diseases caused by the deficiency of one of the lysosomal enzymes involved in the glycosaminoglycan (GAG) breakdown pathway. This metabolic block leads to the accumulation of GAG in various organs and tissues of the affected patients, resulting in a multisystemic clinical picture, sometimes including cognitive impairment. Until the beginning of the XXI century, treatment was mainly supportive. Bone marrow transplantation improved the natural course of the disease in some types of MPS, but the morbidity and mortality restricted its use to selected cases. The identification of the genes involved, the new molecular biology tools and the availability of animal models made it possible to develop specific enzyme replacement therapies (ERT) for these diseases. At present, a great number of Brazilian medical centers from all regions of the country have experience with ERT for MPS I, II, and VI, acquired not only through patient treatment but also in clinical trials. Taking the three types of MPS together, over 200 patients have been treated with ERT in our country. This document summarizes the experience of the professionals involved, along with the data available in the international literature, bringing together and harmonizing the information available on the management of these severe and progressive diseases, thus disclosing new prospects for Brazilian patients affected by these conditions.

Anti-inflammatory and analgesic activities of Hypericum brasiliense (Willd) standardized extract

As atividades antiinflamatória e antinociceptiva do extrato padronizado de Hypericum brasiliense (HBSE) (Guttiferae) foi avaliada em modelos animais. Ratos Wistar machos foram tratados com extrato de H. brasiliense (50, 250 e 500 mg/kg, v.o.) em solução 3% Tween 80 0,9% NaCl. O tratamento com HBSE (500 mg/kg) mostrou inibição significativa sobre o edema induzido por carragenina comparado ao grupo controle. Nessa dose, o edema foi reduzido em 31,25% na terceira hora (pico do edema) após o tratamento, mas na dose de 50 mg/kg, o edema apresentou redução de 53,13% (p < 0,05). Ainda com a dose de 50 mg/kg, a diminuição do edema induzido por dextrana foi similar ao controle positivo, ciproeptadina. Houve diminuição na formação do tecido granulomatoso (6,6%) comparável ao grupo controle. O HBSE também inibiu o número de contorções abdominais em 46,4%, estatisticamente igual ao controle positivo, tratado com indometacina (42,9%). Na dose de 250 mg/kg, houve inibição do número de contorções em 70,7% quando comparado ao grupo controle (p < 0,001). No teste da placa-quente, foi verificado aumento no tempo de latência com a dose de 50 mg/kg. Os resultados demonstram que o HBSE possui atividade antiinflamatória sobre processos agudos, principalmente quando sua gênese está relacionada à síntese dos derivados do ácido araquidônico, e seu efeito analgésico provavelmente envolve ação sobre o Sistema Nervoso Central.