Alterações endócrinas do eixo hipotálamo-hipófise-gônadas em ratas manipuladas no período neonatal

A manipulação no período neonatal tem sido utilizada há algumas décadas como modelo experimental para analisar os mecanismos pelos quais variações precoces no ambiente do animal afetam o desenvolvimento de sistemas neurais, dando origem a alterações comportamentais e neuroendócrinas estáveis na vida adulta. Nos ratos, a manipulação neonatal consiste do manuseio suave dos filhotes nos primeiros dias de vida em geral, durante as duas semanas após o parto. Quando adultos, os animais submetidos a essa manipulação apresentam uma menor secreção de glicocorticóides pela adrenal quando expostos a estímulos estressores, e um retorno mais rápido à concentração plasmática basal quando comparados aos ratos não manipulados. Trabalhos prévios demonstram que além de alterar o eixo hipotálamo-hipófise-adrenal, a manipulação pode alterar o eixo hipotálamo-hipófise-gônadas, ratas manipuladas apresentam ciclos anovulatórios e uma diminuição do comportamento sexual. Com isso, o nosso objetivo nesse trabalho foi analisar o perfil de secreção de estradiol e progesterona em ratas manipuladas no período neonatal nas quatro fases do ciclo estral, como também, verificar o efeito da manipulação sobre as concentrações plasmáticas de LH e FSH em ratas ovariectomizadas e com reposição hormonal No experimento I foram estudados dois grupos de ratas adultas: não manipuladas (fêmeas que nos 10 primeiros dias de vida não foram tocadas pelo experimentador ou tratador); e manipuladas (ratas que nos 10 primeiros dias pós-parto foram diariamente manipuladas pelo experimentador por 1 minuto, retornando para a mãe logo em seguida). Quando adultas, o ciclo estral das ratas foi controlado, e aquelas com 3 a 4 ciclos regulares seguidos tiveram a veia jugular externa canulada em cada uma das fases do ciclo estral (metaestro, diestro, estro e proestro). No dia seguinte ao da cirurgia às 8 horas da manhã, iniciaram-se as coletas de sangue (800µL) de 3 em 3 horas. O sangue foi centrifugado, o plasma coletado e destinado ao radioimunoensaio para estradiol e progesterona. As ratas cujo sangue foi coletado no proestro tiveram o número de óvulos contados na manhã seguinte. No experimento II, as ratas manipuladas e não manipuladas foram ovariectomizadas e 3 semanas após receberam injeções subcutâneas de estradiol por 3 dias consecutivos às 9 horas da manhã, no quarto dia receberam progesterona às 10 horas e às 11 horas tiveram a veia jugular canulada Neste mesmo dia às 13 horas, iniciaram-se as coletas de sangue (600µL) que foram realizadas de hora em hora, até às 18 horas. O sangue foi centrifugado o plasma coletado e destinado ao radioimunoensaio para LH e FSH. Os resultados mostraram que as ratas manipuladas no período neonatal apresentam uma redução nas concentrações plasmáticas de estradiol no proestro e de progesterona no metaestro e no estro comparadas às não manipuladas. O número de óvulos encontrados na manhã do estro está reduzido nas ratas manipuladas quando comparado às não manipuladas, confirmando resultados prévios. A alteração destes esteróides gonadais pode explicar a redução do número de óvulos das fêmeas manipuladas. As concentrações plasmáticas de LH e de FSH não são diferentes entre os dois grupos, indicando que a responsividade do eixo hipotálamo-hipófise parece não ser alterada pela manipulação, no entanto é necessário realizar mais experimentos para que afirmações possam ser feitas a respeito da responsividade do eixo.

Efeitos da manipulação neonatal sobre a concentração plasmática de hormônios da reprodução e a densidade de receptores de angiotensina II no sistema nervoso central de ratas adultas

A manipulação neonatal é um modelo experimental utilizado para avaliar o modo pelo qual interferências precoces na vida do animal podem alterar funções neuroendócrinas e comportamentos na vida adulta. O procedimento de manipulação neonatal, além de alterar a atividade do eixo hipotálamo-hipófise-adrenal (eixo HPA) em ratos machos e fêmeas, pode causar profundas mudanças na função reprodutiva de ratas adultas. De fato, há evidências de que a manipulação neonatal diminui a atividade do eixo HPA através da redução da síntese e secreção de hormônios que são liberados quando os animais são expostos ao estresse na vida adulta e, além disso, induz à presença de ciclos anovulatórios e diminui a receptividade sexual de ratas. Considerando essas alterações induzidas pela manipulação neonatal que são relacionadas à função reprodutiva de ratas, essa tese teve por objetivo estudar as possíveis causas da alteração no comportamento sexual e ovulação induzidas pela manipulação neonatal. Para isto, além de estudar o perfil hormonal desses animais, o que incluiu os esteróides gonadais, as gonadotrofinas e a prolactina (PRL) em diferentes fases e horários do ciclo estral, o conteúdo do hormônio liberador de gonadotrofinas (LHRH) em algumas regiões do sistema nervoso central (SNC) e na eminência mediana (EM); foi avaliada a possível participação do sistema angiotensinérgico central, através da análise da densidade dos receptores de angiotensina II (Ang II) pela técnica de auto-radiografia, na mediação dos efeitos da manipulação neonatal sobre a função do eixo hipotálamo-hipófise-gônada (eixo HPG) e do eixo HPA. O presente estudo confirmou dados obtidos em nosso laboratório sobre a redução do comportamento sexual e da ovulação em ratas manipuladas no período neonatal. Na tarde do proestro, período no qual ocorrem os eventos necessários para a ovulação na próxima fase do ciclo estral, os resultados mostram que os animais do grupo manipulado têm redução significativa da concentração plasmática de estradiol, de gonadotrofinas e de PRL, assim como um aumento no conteúdo de LHRH na área pré-óptica medial (APOM). A manipulação neonatal também reduziu a concentração plasmática de progesterona analisada após o coito que pode ser decorrente da reduzida estimulação vaginocervical recebida por essas ratas, já que houve uma redução significativa da freqüência de intromissão realizada pelo macho sobre as ratas do grupo manipulado. A densidade de receptores de Ang II na APOM e no núcleo paraventricular do hipotálamo (PVN) também foi alterada pela manipulação neonatal, pois houve redução significativa na densidade desses receptores nessas duas regiões. Em conclusão, a manipulação neonatal reduz profundamente a atividade do eixo HPG e essa alteração é causada por modificações nas concentrações de estradiol no plasma que, por sua vez, pode alterar a secreção de LHRH, de gonadotrofinas e de PRL, comprometendo dessa maneira a ovulação e a receptividade sexual. Contribuindo para os efeitos deletérios da manipulação neonatal sobre a função reprodutiva em ratas, este procedimento pode alterar a implantação do blastocisto devido à redução da secreção de progesterona observada após o coito no grupo manipulado. Alguns dos efeitos da manipulação neonatal parecem ser mediados pelo sistema angiotensinérgico central, como o aumento do conteúdo de LHRH na APOM e a diminuída resposta do eixo HPA observada em animais manipulados submetidos a situações estressantes na vida adulta.

O Tratamento com a fluoxetina (mas não com outros farmacos antidepressivo e ansioíiticos) reverte o déficit de memória aversiva causado por estresse agudo de contenção em camundongos

The physiologist H. Selye defined stress as the nonspecific response of the body to any factors that endanger homeostasis (balance of internal environment) of the individual. These factors, agents stressors, are able to activate the Hypothalamic-Pituitary-Adrenal (HPA) axis, thus resulting in the physiological responses to stress by the release of glucocorticoids that leads to psychophysiological changes, including effects on cognitive functions such as learning and memory. When this axis is acutely stimulated occurs a repertoire of behavioral and physiological changes can be adaptive to the individual. Notwithstanding, when the HPA axis is chronically stimulated, changes may favor the development of, such as anxiety disorders. Some drugs used in the clinic for the treatment of anxiety disorders these can exert effects on cognitive function, on the HPA axis and on the anxiety. In this context, the aim of our study was to investigate the effects of administration i.p. acute of diazepam (DZP, 2 mg/kg), buspirone (BUS, 3 mg/kg), mirtazapine (MIR, 10 mg/kg) and fluoxetine (FLU, 10 mg/kg) in male mice submitted to acute restraint stress, and evaluated using plus-maze discriminative avoidance task (PMDAT), which simultaneously evaluates parameters such as learning, memory and anxiety. Our results demonstrated that (1) the administration of DZP and BUS, but not FLU, promoted anxiolytic effects in animals; (2) administration mirtazapine caused sedative effect to animals; (3) in the training session, the animals treated with BUS, MIR and FLU learned the task, on the other hand DZP group showed impairment in learning; (4) in the test session, animals treated with DZP, BUS, and MIR showed deficits in relation to discrimination between the enclosed arms, aversive versus non-aversive arm, demonstrating an impairment in memory, however, animals treated with FLU showed no interference in the retrieval of this memory; (5) acute stress did not interfere in locomotor activity, anxiety, or learning on the learning task, but induced impairment in retrieval memory, and the group treated with FLU did not demonstrated this deficit of memory . These results suggest that acute administration of drugs with anxiolytic and antidepressant activity does not interfere with the learning process this aversive task, but impair its retrieval, as well as the acute restraint stress. However, the antidepressant fluoxetine was able to reverse memory deficits promoted by acute stress, which may suggest that modulation, even acutely serotonergic neurotransmission, by selectively inhibiting the reuptake of this neurotransmitter, interferes on the process of retrieval of an aversive memory

Biomarcadores de estresse em ratos exercitados por natação em intensidades igual e superior à máxima fase estável de lactato

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Efeitos do treinamento físico sobre aspectos endócrino-metabólicos de ratos administrados com dexametasona

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Biomarcadores do estresse em ratos exercitados por natação e corrida em esteira rolante

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Morfometria do cerebelo de ratos machos UChA e UChB submetidos a separação materna neonatal (consumidores voluntários de etano)

Pós-graduação em Biologia Geral e Aplicada - IBB

Efeitos da separação materna e do alcoolismo sobre a vesícula seminal e a galândula de coagulação de ratos UCh (bebedores voluntários de etanol a 10%)

Pós-graduação em Biologia Geral e Aplicada - IBB

Influência da terapia pré-natal com betametasona sobre o desenvolvimeto da prole, do nascimento à vida adulta reprodutiva, em ratos

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Avaliação dos níveis séricos de cortisol e de hidroepiandrosterona em pacientes com malária por Plasmodium falciparum não-complicada

O objetivo desta pesquisa foi avaliar o comportamento dos níveis séricos de cortisol e dehidroepiandrosterona (DHEA) em pacientes com malária por Plasmodium falciparum. Como o cortisol apresenta um efeito imunossupressor e o DHEA um efeito imunoestimulador, estudou- se a correlação entre os níveis destes esteróides e a condição clínica do paciente de malária. A amostra constou de 24 pacientes com malária por P. falciparum não-complicada, sendo 18 do sexo masculino e 6 do sexo feminino, com idade variando de 15 a 47 anos, 12 primoinfectados e 12 multi-infectados, provenientes de área endêmica de malária da Amazônia. Coletaram-se amostras diárias de sangue de 20 em 20 minutos no pré-tratamento (D0), 24 horas após o início da medicação (D1) e no 8º dia de acompanhamento (D7), quando o paciente já se encontrava assintomático. Todos os pacientes apresentavam parasitemia negativa em D7. Dosaram-se: os níveis séricos de cortisol em D0, D1 e D7; DHEA em D0 e D7; os níveis de anticorpos totais IgG anti-P. falciparum, anti-P. vivax, e anticorpos IgM anti-P. falciparum em D0. Comparam-se os níveis séricos de cortisol dos três dias, concluindo-se que os níveis de cortisol eram significativamente mais elevados em D0 do que nos outros dias. Foram correlacionados os níveis de cortisol com a parasitemia, obtendo-se como significativas as correlações entre cortisol D0 e parasitemia D1, assim como cortisol D1 com parasitemia D1, levando-se a deduzir que o cortisol pode interferir na resposta inicial à terapêutica de pacientes com malária por P. falciparum. O cortisol foi correlacionado com a temperatura, tempo de evolução da doença, níveis de anticorpos IgG anti-P. falciparum, não se obtendo resultados estatisticamente significativos, levando a inferir que a temperatura não interfere nos níveis de cortisol e o mesmo não interfere nos níveis de anticorpos, e não apresenta variações importantes com o tempo de evolução da doença. Os níveis de DHEA em D0, foram significativamente mais elevados do que em D7, apesar dos pacientes estarem sintomáticos há mais de um dia, já que um estímulo mantido do eixo hipotálamo-hipófise-adrenal (HPA) leva a uma diminuição deste esteróide. O DHEA foi correlacionado com a parasitemia obtendo-se um resultado significativo na correlação DHEA D0 com parasitemia D1. A correlação entre cortisol e DHEA em D0 não foi significativa (p = 0,057), porém este resultado leva a crer que o DHEA acompanha o aumento dos níveis de cortisol. Obteve-se uma correlação negativa entre DHEA e tempo de evolução de doença, apesar destes níveis estarem aumentados no pré-tratamento. Calculou-se a correlação parcial entre cortisol, DHEA e temperatura, concluindo-se que a temperatura interfere positivamente na correlação cortisol e DHEA. Uma vez que a febre reflete o momento em que ocorre a lise das hemácias secundária a esquizogonia, provavelmente esta lise com conseqüente liberação de citocinas serve como um fator agudizador da estimulação do eixo HPA, sugerindo que a liberação dos dois hormônios apresenta mecanismo comum. A correlação entre DHEA e anticorpos não foi significativa, portanto o DHEA não deve interferir na produção de anticorpos de pacientes com malária por P. falciparum.

Caracterização clínica, metabólica e hormonal de portadores de lipodistrofia parcial familiar

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Ciências da Saúde, Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde, 2015.

Efeito da superalimentação neonatal sobre a função adrenal e o desenvolvimento da microesteatose hepática em ratos adultos

O estado nutricional e hormonal em fases iniciais de desenvolvimento (gestação e lactação) está relacionado a alterações epigenéticas, que podem levar ao desenvolvimento de doenças. A obesidade infantil está relacionada com a ocorrência da obesidade na idade adulta, resistência à insulina e maior risco cardiometabólico. Em estudos experimentais, a superalimentação neonatal causa obesidade e aumenta o risco de doenças cardiovasculares. Estes animais apresentam obesidade visceral, hiperfagia, hiperleptinemia e hipertensão na idade adulta. Previamente, demonstramos que a hiperleptinemia neonatal causa hiperfunção da medula adrenal e microesteatose na idade adulta. No presente estudo avaliamos a função adrenal de ratos adultos obesos no modelo de superalimentação neonatal por redução do tamanho da ninhada e a sensibilidade as catecolaminas no tecido adiposo visceral (TAV) e no fígado. Ao nascimento todas as ninhadas tiveram seu número de filhotes ajustados para 10. Para induzir a superalimentação neonatal, o tamanho da ninhada foi reduzido de dez para três filhotes machos no terceiro dia de lactação até o desmame (SA), enquanto que o grupo controle permaneceu com 10 filhotes durante toda a lactação. Após o desmame, os ratos tiveram livre acesso à dieta padrão e água até 180 dias (1 animal de cada ninhada, n = 7). O TAV e as glândulas adrenais foram pesadas. As contrações hormonais séricas, o conteúdo hepático de glicogênio e triglicerídeos foram avaliados por kits comerciais. O conteúdo e a secreção de catecolaminas adrenais foram avaliados utilizando o método do trihidroxindol. O conteúdo dos hormônios eixo hipotálamo-hipófise-córtex adrenal, das enzimas da via de síntese das catecolaminas na glândula adrenal, ADRB2 no fígado e ADRB3 no TAV foram determinados por Western blotting ou imunohistoquímica. As diferenças foram consideradas significativas quando p <0,05. Aos 180 dias de vida, o grupo SA apresentou maior massa corporal (+15%), maior consumo alimentar (+15%) e maior adiposidade visceral (+79%). Os hormônios do eixo hipotálamo-hipófise-córtex-adrenal não foram alterados. O grupo SA apresentou maior expressão de tirosina hidroxilase e de DOPA descarboxilase (+31% e 90%, respectivamente); conteúdo de catecolaminas adrenais (absoluta: 35% e relativa: 40%), e secreção de catecolaminas, tanto basal quanto estimulada por cafeína (+35% e 43%, respectivamente). O conteúdo ADRB3 no TAV não foi alterado nos grupo SA, entretanto o ADRB2 no fígado apresentou-se menor (-45%). O grupo SA apresentou maior conteúdo de glicogênio e triglicerídeos no fígado (+79% e +49%, respectivamente), além de microesteatose. A superalimentação neonatal resulta em hiperativação adrenomedular e aparentemente está associada a preservação da sensibilidade às catecolaminas no VAT. Adicionalmente sugerimos que o maior conteúdo de glicogênio e triglicerídeos hepático seja devido a menor sensibilidade as catecolaminas. Tal perfil pode contribuir para a disfunção metabólica hepática e hipertensão arterial que são características deste modelo de obesidade programada.

Efeitos de intervenções no ambiente neonatal sobre a relação mãe-filhote e o comportamento dos ratos na idade adulta

O período neonatal corresponde ao período onde as primeiras ligações sociais do animal são formadas e o organismo está muito sensível aos efeitos de estímulos ambientais. Nas últimas décadas, tem havido um grande interesse em compreender quais fatores do ambiente neonatal e de que forma estes fatores podem exercer influência na fisiologia e no comportamento de animais que tiveram qualquer tipo de intervenção neste período. Quando adultos, os animais que sofreram intervenção neonatal apresentam uma menor secreção de corticosterona e um retorno mais rápido a concentração basal, quando submetidos a estímulos estressores. Além de alterar o eixo hipotálmo–hipófise-adrenal, estudos demonstram que ratas manipuladas apresentam ciclos estrais anovulatórios e há uma redução do comportamento sexual tanto em machos quanto em fêmeas, alterando assim o eixo hipotálamo-hipófise-gônada. A intervenção neonatal também altera a relação mãe-filhote. Sendo assim, o presente trabalho teve por objetivo analisar se diferentes tipos de intervenção ambiental (manipulação, separação e estimulação com pincel) promovem alguma alteração na relação mãe-filhote e no comportamento dos animais adultos. Ao parirem (Dia 0), as ratas com suas ninhadas foram divididas em quatro grupos: não manipulado (controle), que não foram tocados durante os 10 primeiros dias após o nascimento; manipulados, que foram manipulados gentilmente pelo experimentador durante 10 minutos por dia, nos 10 primeiros dias de vida; separados, que foram separados da mãe durante 10 minutos por dia, nos 10 primeiros dias de vida; e estimulação tátil com pincel, que foram separados da mãe durante 10 minutos por dia, nos 10 primeiros dias de vida, e durante este tempo foram estimulados com o auxílio de um pincel No experimento 1 foi realizado o registro do comportamento maternal, após o procedimento experimental, no 1º, 5º e 10º dia pós-parto. Neste experimento, foram analisados o comportamento da mãe de lamber os filhotes e de amamentação com dorso arqueado. No experimento 2 os ratos machos com aproximadamente 90 dias de idade e que sofreram intervenção neonatal, passaram pela análise comportamental. Foi analisada a exploração a ambientes novos e medo no campo aberto. No experimento 3, foi analisada a resposta da liberação de prolactina após estresse por contenção, também nos ratos machos com cerca de 90 dias de idade que sofreram intervenção neonatal. Os resultados mostram que ratas, cujos filhotes foram manipulados no período neonatal apresentam um aumento na duração do comportamento de lamber em relação aos grupos não manipulado, separado e estimulação tátil com pincel. No campo aberto ocorreu uma redução na latência de entradas no centro do campo aberto, bem como um aumento no tempo de permanência no centro, em ratos que foram separados e manipulados em relação aos demais. Nossos resultados mostram também que todos os grupos apresentaram um aumento na resposta da prolactina plasmática quando submetidos ao estresse após 15 minutos de contenção.

Estudo comportamental, hormonal e histopatológico de animais com perda de peso progressina (SEP) e da variável peso associada a uma nova classificação ontogenética em Callithrix jacchus

The use of non-human primates in scientific research has contributed significantly to the biomedical area and, in the case of Callithrix jacchus, has provided important evidence on physiological mechanisms that help explain its biology, making the species a valuable experimental model in different pathologies. However, raising non-human primates in captivity for long periods of time is accompanied by behavioral disorders and chronic diseases, as well as progressive weight loss in most of the animals. The Primatology Center of the Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN) has housed a colony of C. jacchus for nearly 30 years and during this period these animals have been weighed systematically to detect possible alterations in their clinical conditions. This procedure has generated a volume of data on the weight of animals at different age ranges. These data are of great importance in the study of this variable from different perspectives. Accordingly, this paper presents three studies using weight data collected over 15 years (1985-2000) as a way of verifying the health status and development of the animals. The first study produced the first article, which describes the histopathological findings of animals with probable diagnosis of permanent wasting marmoset syndrome (WMS). All the animals were carriers of trematode parasites (Platynosomum spp) and had obstruction in the hepatobiliary system; it is suggested that this agent is one of the etiological factors of the syndrome. In the second article, the analysis focused on comparing environmental profile and cortisol levels between the animals with normal weight curve evolution and those with WMS. We observed a marked decrease in locomotion, increased use of lower cage extracts and hypocortisolemia. The latter is likely associated to an adaptation of the mechanisms that make up the hypothalamus-hypophysis-adrenal axis, as observed in other mammals under conditions of chronic malnutrition. Finally, in the third study, the animals with weight alterations were excluded from the sample and, using computational tools (K-means and SOM) in a non-supervised way, we suggest found new ontogenetic development classes for C. jacchus. These were redimensioned from five to eight classes: infant I, infant II, infant III, juvenile I, juvenile II, sub-adult, young adult and elderly adult, in order to provide a more suitable classification for more detailed studies that require better control over the animal development

Avaliação clínica-epidemiológica e laboratorial do eixo hipotálamo-hipósise-goodal de pacientes com obesidade classe III

Pós-graduação em Ginecologia, Obstetrícia e Mastologia - FMB