Purificação e caracterização da VDAC de mitocôndrias corticais aviares: identificação de modificações pós-traducionais nas porinas neuronais murinas e aviares

A VDAC é uma porina presente na MME cuja função é crucial no metabolismo energético, sobrevivência e morte celular. A caracterização da VDAC torna-se importante para a compreensão das inter-relações da mitocôndria com os diferentes componentes citosólicos, tais como a HK. A ligação HK-VDAC favorece a utilização do ATP intramitocondrial em células neuronais, a HK cerebral pode interagir de formas diferentes com a VDAC, o que resulta em diferentes sítios de ligação (sítios A e B). Os variados papéis metabólicos das isoformas da VDAC podem ser explicados pela presença de alterações pós-traducionais. No presente trabalho purificamos a VDAC1 mitocondrial neuronal proveniente de cérebro aviar. Paralelamente, comprovamos que a presença de múltiplas formas das VDACs 1 e 2 em cérebros murino e aviar, seja devida à presença de modificações pós-traducionais, nomeadamente a fosforilação. A proteína isolada apresentou peso molecular de 30KDa. Quando submetida à eletroforese e posteriormente à coloração para a identificação de fosfoproteínas, a mesma mostrou-se desfosforilada. O conhecimento da presença, ou ausência de fosforilação das VDACs, reside na importância de estabelecer-se as bases moleculares ligadas à existência de sítios A e B nas mitocôndrias neuronais.

Reflexões sobre desenvolvimento humano e neuropsicologia na obra de Vigotski

O presente texto configura-se como um ensaio teórico acerca do tema desenvolvimento humano na obra de Lev Vigotski, bem como das implicações desse tema para a Neuropsicologia na obra de Alexander Luria. O trabalho foi feito com base nas obras completas em espanhol de Vigotski e nas obras em português de Vigotski e de Luria. Foram eleitos como focos de investigação considerações acerca do funcionamento cerebral humano, do conceito de compensação, dos estudos sobre deficiência e do conceito de Sistema Funcional Complexo. Apesar de os inúmeros estudos e diferentes traduções da obra de Vigotski terem ampla divulgação e repercussão, principalmente nos campos da Psicologia e da Educação, questões concernentes à Neuropsicologia não têm tido igual relevância. Em vista disto este texto procura realçar as contribuições e a fecundidade da obra no que se refere à originalidade das ideias do autor acerca dos estudos da Neuropsicologia e do desenvolvimento humano.

BDNF gene polymorphism, cognition and symptom severity in a Brazilian population-based sample of first-episode psychosis subjects

OBJECTIVE: To investigate the influence of brain-derived neurotrophic factor (BDNF) gene variations on cognitive performance and clinical symptomatology in first-episode psychosis (FEP). METHODS: We performed BDNF val66met variant genotyping, cognitive testing (verbal fluency and digit spans) and assessments of symptom severity (as assessed with the PANSS) in a population-based sample of FEP patients (77 with schizophreniform psychosis and 53 with affective psychoses) and 191 neighboring healthy controls. RESULTS: There was no difference in the proportion of Met allele carriers between FEP patients and controls, and no significant influence of BDNF genotype on cognitive test scores in either of the psychosis groups. A decreased severity of negative symptoms was found in FEP subjects that carried a Met allele, and this finding reached significance for the subgroup with affective psychoses (p < 0.01, ANOVA). CONCLUSIONS: These results suggest that, in FEP, the BDNF gene Val66Met polymorphism does not exert a pervasive influence on cognitive functioning but may modulate the severity of negative symptoms.

Spectral characteristics of the hippocampal LFP during contextual fear conditioning

OBJECTIVE: The hippocampus has an important role in the acquisition and recall of aversive memories. The objective of this study was to investigate the relationship among hippocampal rhythms. METHODS: Microeletrodes arrays were implanted in the hippocampus of Wistar rats. The animals were trained and tested in a contextual fear conditioning task. The training consisted in applying shocks in the legs. The memory test was performed 1 day (recent memory) or 18 days (remote memory) after training. We proposed a measure based on the FFT power spectrum, denominated "delta-theta ratio", to characterize the different behaviors (active exploration and freezing) and the memories types. RESULTS: The delta-theta ratio was able to distinguish recent and remote memories. In this study, the ratio for the 18-day group was smaller than for the 1-day group. Moreover, this measure was useful to distinguish the different behavior states active exploration and freezing. CONCLUSIONS: The results suggest delta-theta oscillations could reflect the demands on information processing during recent and remote memory recalls.

Imagens contrastadas por manganês na fase aguda da epilepsia induzida por pilocarpina

As imagens de ressonância magnética são úteis no estudo de modelos experimentais de epilepsia do lobo temporal. A técnica manganese-enhanced MRI (MEMRI) é de interesse por combinar os efeitos provocados pelo manganês no aumento do contraste de populações celulares ativadas, ao competir com o cálcio na transmissão sináptica. Assim, o propósito deste estudo foi investigar a evolução temporal do contraste provocado pelo manganês na fase aguda da epilepsia do lobo temporal induzida por pilocarpina sistêmica e compará-las à expressão da proteína c-Fos. Nessa fase, a intensidade do sinal MEMRI foi analisada em três diferentes pontos temporais (5, 15 ou 30 minutos) após o início do status epilepticus (SE). O grupo que foi mantido em status epilepticus por 30 minutos mostrou diminuição na intensidade de sinal no CA1 e giro denteado (GD). Não houve diferenças entre o Grupo Controle e os outros grupos tratados com pilocarpina. A expressão da proteína c-Fos, nos mesmos animais, mostrou que, mesmo no status epilepticus de curta duração (5 minutos) já há ativação celular máxima nas sub-regiões do hipocampo (GD, CA1 e CA3). Nas condições experimentais testadas, nossos dados sugerem que o sinal MEMRI não foi sensível para identificar variações detectáveis da ativação celular na fase aguda do modelo de pilocarpina. Nossos achados não são consistentes com a ideia que o contraste por manganês reflete primariamente alterações na atividade celular durante o SE quando outros elementos modificadores do sinal podem atuar.

Anfetaminas e drogas derivadas

Sintetizada pela primeira vez na Alemanha, a anfetamina é, portanto, droga sintética, fabricada em laboratório, a qual, por sua vez, estimula o sistema nervoso central. A anfetamina faz com que o cérebro funcione mais rápido do que o normal, acarretando um estado hiperativo nos indivíduos usuários.

Influence of the dopaminergic system, CREB, and transcription factor-κB on cocaine neurotoxicity

Cocaine is a widely used drug and its abuse is associated with physical, psychiatric and social problems. Abnormalities in newborns have been demonstrated to be due to the toxic effects of cocaine during fetal development. The mechanism by which cocaine causes neurological damage is complex and involves interactions of the drug with several neurotransmitter systems, such as the increase of extracellular levels of dopamine and free radicals, and modulation of transcription factors. The aim of this review was to evaluate the importance of the dopaminergic system and the participation of inflammatory signaling in cocaine neurotoxicity. Our study showed that cocaine activates the transcription factors NF-κB and CREB, which regulate genes involved in cellular death. GBR 12909 (an inhibitor of dopamine reuptake), lidocaine (a local anesthetic), and dopamine did not activate NF-κB in the same way as cocaine. However, the attenuation of NF-κB activity after the pretreatment of the cells with SCH 23390, a D1 receptor antagonist, suggests that the activation of NF-κB by cocaine is, at least partially, due to activation of D1 receptors. NF-κB seems to have a protective role in these cells because its inhibition increased cellular death caused by cocaine. The increase in BDNF (brain-derived neurotrophic factor) mRNA can also be related to the protective role of both CREB and NF-κB transcription factors. An understanding of the mechanisms by which cocaine induces cell death in the brain will contribute to the development of new therapies for drug abusers, which can help to slow down the progress of degenerative processes.

The role of Nox2-derived ROS in the development of cognitive impairment after sepsis

BACKGROUND: Sepsis- associated encephalopathy (SAE) is an early and common feature of severe infections. Oxidative stress is one of the mechanisms associated with the pathophysiology of SAE. The goal of this study was to investigate the involvement of NADPH oxidase in neuroinflammation and in the long-term cognitive impairment of sepsis survivors. METHODS: Sepsis was induced in WT and gp91phox knockout mice (gp91phox-/-) by cecal ligation and puncture (CLP) to induce fecal peritonitis. We measured oxidative stress, Nox2 and Nox4 gene expression and neuroinflammation in the hippocampus at six hours, twenty-four hours and five days post-sepsis. Mice were also treated with apocynin, a NADPH oxidase inhibitor. Behavioral outcomes were evaluated 15 days after sepsis with the inhibitory avoidance test and the Morris water maze in control and apocynin-treated WT mice. RESULTS: Acute oxidative damage to the hippocampus was identified by increased 4-HNE expression in parallel with an increase in Nox2 gene expression after sepsis. Pharmacological inhibition of Nox2 with apocynin completely inhibited hippocampal oxidative stress in septic animals. Pharmacologic inhibition or the absence of Nox2 in gp91phox-/- mice prevented glial cell activation, one of the central mechanisms associated with SAE. Finally, treatment with apocynin and inhibition of hippocampal oxidative stress in the acute phase of sepsis prevented the development of long-term cognitive impairment. CONCLUSIONS: Our results demonstrate that Nox2 is the main source of reactive oxygen species (ROS) involved in the oxidative damage to the hippocampus in SAE and that Nox2-derived ROS are determining factors for cognitive impairments after sepsis. These findings highlight the importance of Nox2-derived ROS as a central mechanism in the development of neuroinflammation associated with SAE.

Probing the interaction of brain fatty acid binding protein (B-FABP) with model membranes

Brain fatty acid-binding protein (B-FABP) interacts with biological membranes and delivers polyunsaturated fatty acids (FAs) via a collisional mechanism. The binding of FAs in the protein and the interaction with membranes involve a motif called "portal region", formed by two small α-helices, A1 and A2, connected by a loop. We used a combination of site-directed mutagenesis and electron spin resonance to probe the changes in the protein and in the membrane model induced by their interaction. Spin labeled B-FABP mutants and lipidic spin probes incorporated into a membrane model confirmed that BFABP interacts with micelles through the portal region and led to structural changes in the protein as well in the micelles. These changes were greater in the presence of LPG when compared to the LPC models. ESR spectra of B-FABP labeled mutants showed the presence of two groups of residues that responded to the presence of micelles in opposite ways. In the presence of lysophospholipids, group I of residues, whose side chains point outwards from the contact region between the helices, had their mobility decreased in an environment of lower polarity when compared to the same residues in solution. The second group, composed by residues with side chains situated at the interface between the α-helices, experienced an increase in mobility in the presence of the model membranes. These modifications in the ESR spectra of B-FABP mutants are compatible with a less ordered structure of the portal region inner residues (group II) that is likely to facilitate the delivery of FAs to target membranes. On the other hand, residues in group I and micelle components have their mobilities decreased probably as a result of the formation of a collisional complex. Our results bring new insights for the understanding of the gating and delivery mechanisms of FABPs.

Análisis de conceptos básicos de memoria y aprendizaje : ¿Hasta qué punto los "dogmas" cognitivos son realmente "dogmas"?

El aprendizaje como proceso se puede considerar un avance evolutivo importante para todos los sistemas vivientes que lo adquirieron en las tempranas épocas del desarrollo de la vida. La percepción de un entorno que tiene “pasado" y “presente" permitió a los animales primitivos adquirir una visión más completa del mundo que los rodeaba. El uso cognitivo de la información que está disponible en un sistema viviente se le reconoce ahora como “aprendizaje". A pesar que han pasado muchos años y muchos investigadores han estado muy comprometidos en el estudio de la memoria y el aprendizaje, su intrincada naturaleza todavía no se comprende bien. En este trabajo se amplían muchos términos comunes en la investigación de este tema, como memoria, aprendizaje y ensayo redefiniéndose en un contexto más acotado con la intención de uniformar su comprensión. Se vuelve a discutir el modelo de aprendizaje en términos de un “circuito de aprendizaje". También se amplía el concepto unificador de “engrama de la unidad vectorial de la memoria" para el proceso de aprendizaje y el almacenamiento de la información, descrito con anterioridad. Finalmente, las implicaciones del modelo propuesto se consideran en el contexto de patologías que producen déficit de memoria, evaluándose las predicciones del modelo con la evidencia comportamental de pacientes con lesiones localizadas en ciertas partes del cerebro.

Educação Física como linguagem : íntima relação entre biológico e social

O atual texto trata-se de um estudo inicial de cunho bibliográfico acerca da íntima relaçao biológico-social tendo como pano de fundo a proposiçao de Vygotsky quanto a importância do desenvolvimento da linguagem a partir dos símbolos e signos socialmente construídos ao longo da história, para o desenvolvimento e aprendizado humano. Dessa forma, buscou- se na perspectiva histórico-cultural da escola Vygotskyana elencar elementos para o entendimento da educaçao física como linguagem, voltando-se para as possibilidades de atuaçao da educaçao física, a fim de trazer uma profunda reflexao acerca da práxis educativa escolar. As contribuiçoes dessa perspectiva quanto à compreensao do sujeito, sendo este unidade dialética biológico-social, compreende o cérebro humano como a materializaçao das funçoes psicológicas superiores, superando a concepçao do desenvolvimento humano enquanto espécie limitada às condiçoes de maturaçao biológica. Dessa forma a perspectiva histórico-cultural nos permite o entendimento de que desenvolvimento e aprendizado sao processos construídos, histórica e culturalmente. E possível concluir, que as açoes político-pedagógicas da educaçao física escolar deve se pautar na ampliaçao dos espaços para a construçao de novas relaçoes, articulaçao com a realidade/totalidade escolar e com a prática social, para a construçao de uma educaçao verdadeiramente humana e emancipatória

Educação Física como linguagem : íntima relação entre biológico e social

O atual texto trata-se de um estudo inicial de cunho bibliográfico acerca da íntima relaçao biológico-social tendo como pano de fundo a proposiçao de Vygotsky quanto a importância do desenvolvimento da linguagem a partir dos símbolos e signos socialmente construídos ao longo da história, para o desenvolvimento e aprendizado humano. Dessa forma, buscou- se na perspectiva histórico-cultural da escola Vygotskyana elencar elementos para o entendimento da educaçao física como linguagem, voltando-se para as possibilidades de atuaçao da educaçao física, a fim de trazer uma profunda reflexao acerca da práxis educativa escolar. As contribuiçoes dessa perspectiva quanto à compreensao do sujeito, sendo este unidade dialética biológico-social, compreende o cérebro humano como a materializaçao das funçoes psicológicas superiores, superando a concepçao do desenvolvimento humano enquanto espécie limitada às condiçoes de maturaçao biológica. Dessa forma a perspectiva histórico-cultural nos permite o entendimento de que desenvolvimento e aprendizado sao processos construídos, histórica e culturalmente. E possível concluir, que as açoes político-pedagógicas da educaçao física escolar deve se pautar na ampliaçao dos espaços para a construçao de novas relaçoes, articulaçao com a realidade/totalidade escolar e com a prática social, para a construçao de uma educaçao verdadeiramente humana e emancipatória

Educação Física como linguagem : íntima relação entre biológico e social

O atual texto trata-se de um estudo inicial de cunho bibliográfico acerca da íntima relaçao biológico-social tendo como pano de fundo a proposiçao de Vygotsky quanto a importância do desenvolvimento da linguagem a partir dos símbolos e signos socialmente construídos ao longo da história, para o desenvolvimento e aprendizado humano. Dessa forma, buscou- se na perspectiva histórico-cultural da escola Vygotskyana elencar elementos para o entendimento da educaçao física como linguagem, voltando-se para as possibilidades de atuaçao da educaçao física, a fim de trazer uma profunda reflexao acerca da práxis educativa escolar. As contribuiçoes dessa perspectiva quanto à compreensao do sujeito, sendo este unidade dialética biológico-social, compreende o cérebro humano como a materializaçao das funçoes psicológicas superiores, superando a concepçao do desenvolvimento humano enquanto espécie limitada às condiçoes de maturaçao biológica. Dessa forma a perspectiva histórico-cultural nos permite o entendimento de que desenvolvimento e aprendizado sao processos construídos, histórica e culturalmente. E possível concluir, que as açoes político-pedagógicas da educaçao física escolar deve se pautar na ampliaçao dos espaços para a construçao de novas relaçoes, articulaçao com a realidade/totalidade escolar e com a prática social, para a construçao de uma educaçao verdadeiramente humana e emancipatória

AS MARCAS E O CONSUMIDOR: Um estudo dos discursos da publicidade na perspectiva da modificação dos estereótipos na representação da família.The

Os papeis de homens e mulheres na sociedade contemporânea têm sido reestruturados, assim como a própria noção das estruturas familiares se renova. Algumas marcas estão atentas a essas mudanças e, no contexto mercadológico, fica evidente que os consumidores são diversos, com novas demandas e expectativas pelo reconhecimento dessa diversidade. Esta dissertação discute a mudança de abordagem na representação da família, demonstrando suas mutações de papeis na publicidade, esta vista como um produto sociocultural. Para tanto foi desenvolvida uma pesquisa qualitativa subsidiada pela análise de discurso de linha francesa. Primeiramente, o estudo qualitativo se desenvolve a partir de uma abordagem bibliográfica e documental e uma parte empírica de análise de discurso de campanhas publicitárias dos últimos anos, selecionadas a partir de seu foco nas representações familiares contemporâneas, de marcas que as tratem com naturalidade e demonstrem aceitar essas transições, buscando-as através da análise de casos múltiplos de amostras intencionais os avanços quando se trata dos modelos familiares, elementos que se desviam de representação conservadora da família. Demonstrou-se que há uma tendência de algumas marcas reforçarem qual é o público que desejam atingir através de suas construções discursivas que apontam para o reconhecimento das famílias reconstituídas, para a adoção e para a homo e monoparentalidade, ou seja, para a confirmação da existência dos variados tipos de família.

Síntese de potencial inibidor de acetilcolinesterase para tratamento da Doença de Alzheimer

A doença de Alzheimer (DA) é a forma mais comum de demência, representando cerca de 80% dos casos. A DA é caracterizada por um processo de declínio progressivo e irreversível das funções cognitivas e da memória, que se estende para a desorganização do comportamento. Atualmente, 46,8 milhões de pessoas em todo o mundo foram diagnosticadas com demência. Embora vários fatores tenham sido implicados na DA, sua etiologia ainda não é completamente conhecida. Do ponto de vista neuropatológico, é observado no cérebro de indivíduos com DA atrofia cortical difusa, presença de grande número de placas senis, emaranhados neurofibrilares, processo inflamatório e perda neuronal. A progressão dos sintomas está associada a mudanças estruturais nas sinapses colinérgicas em certas regiões do cérebro, que consequentemente, apresentam neurotransmissão colinérgica reduzida. Os vários eventos patológicos interligados contribuem para o avanço da doença e direcionam diversas pesquisas na busca por tratamentos multialvos com base no processo multifatorial de DA. Assim o presente trabalho descreve a síntese de derivados híbridos dual binding site de donepezila-tacrina (fármacos inibidores de acetilcolinesterase), com potencial para agir em dois alvos terapêuticos pela (i) inibição da acetilcolinesterase em ambos os sítios ativo e periférico, como demonstrado pelos estudos de modelagem molecular, e (ii) na agregação do peptídeo A? neurotóxico induzido pela acetilcolinesterase, na tentativa de interromper a progressão da doença. A estratégia sintética envolveu a condensação da 5,6-dimetóxiindanona com a unidade 4-piperidinil carbaldeído, a qual forneceu o intermediário 5,6- dimetóxindan-1-ona-4-piperidinil-metileno-1-[(4-cloroquinolin-2-il)metil], seguido de redução da dupla ligação, gerada na reação de condensação anterior, e substituição do átomo de cloro-quinolina por amino para obtenção do produto final, ou manutenção da função olefina, seguido de substituição do átomo de cloro-quinolina por azido ou amino, gerando cinco híbridos estruturalmente correlacionados. Os híbridos foram testados em ensaio de inibição de acetilcolinesterase e butirilcolinesterase pelo método de Ellman, e o híbrido insaturado, contendo a função amino-quinolina foi o mais ativo da série com IC50 na faixa de nanomolar (0,014 ?M). Futuramente, os intermediários da reação e produto final serão submetidos ao ensaio de inibição da agregação do peptídeo A? neurotóxico pelo método da tioflavina T. Neste trabalho, também são descritos os testes de predição in vitro para permeação pela barreira hematoencefálica, bem como sua absorção intestinal, pelo método PAMPA.