Nome do Projeto
Papel neuroprotetor do ácido gálico em modelos experimentais de mania e de neuroinflamação,
Ênfase
Pesquisa
Data inicial - Data final
01/10/2020 - 01/10/2022
Unidade de Origem
Coordenador Atual
Área CNPq
Ciências Biológicas
Resumo
O transtorno afetivo bipolar (TAB) é uma doença psiquiátrica crônica e altamente debilitante caracterizada por episódios alternados de depressão, mania ou hipomania. A fisiopatologia do TAB ainda não foi elucidada, porém alterações inflamatórias e o estresse oxidativo parecem estar envolvidas na patogênese deste distúrbio. Tendo em vista a complexidade do TAB e as opções de tratamento limitadas, torna-se necessário uma melhor compreensão dos mecanismos neurobiológicos, bem como a busca de novos compostos que possam interagir com alvos mais específicos. O ácido gálico é um polifenol encontrado em vários produtos naturais e tem importantes propriedades farmacológicas tais como ações antioxidantes, anti-inflamatórias e antidepressivas. Assim, o objetivo deste estudo será avaliar os efeitos preventivos do ácido gálico em parâmetros comportamentais e nos níveis de neurotrofinas, citocinas e parâmetros de estresse oxidativo em estruturas cerebrais de animais submetidos a modelos experimentais de mania e neuroinflamação. Espera-se assim que este estudo possa demonstrar o papel neuroprotetor do ácido gálico em episódios maníacos e neuroinflamatórios, os quais estão extremamente associados com a patofisiologia do TAB.

Objetivo Geral

Avaliar os efeitos do ácido gálico em parâmetros comportamentais, bioquímicos e inflamatórios em estruturas cerebrais e soro de animais submetidos a modelos experimentais de mania e de neuroinflamação.

Justificativa

O transtorno afetivo bipolar (TAB) é uma doença psiquiátrica crônica e altamente debilitante, caracterizada por episódios alternados de depressão de depressão e mania, cuja fisiopatologia ainda não é bem esclarecida e as opções de tratamento são limitadas. A neuroinflamação é uma condição que tem sido associada a patogênese de várias doenças neurológicas, incluindo o TAB. Durante a neuroinflamação são produzidos níveis elevados de citocinas inflamatórias e fatores neurotóxicos, o que pode desencadear a disfunção neuronal, afetando a função cognitiva. Levando em consideração que a neuroinflamação está presente em diversas patologias do SNC, estudos mimetizando tal alteração são de suma importância, o que pode resultar em esclarecimentos a respeito deste tão importante mecanismo, bem como na elucidação no potencial terapêutico de vários compostos como por exemplo o ácido gálico. Considerando que nosso grupo de pesquisa nos últimos anos tem focado no estudo do potencial farmacológico de vários compostos naturais onde tem sido demonstrado resultados promissores em vários modelos de doenças neurológicas, o objetivo deste projeto e dar continuidade a estes estudos buscando compostos que possam modular essa inflamação e assim atuarem como neuroprotetores em várias situações patológicas, como por exemplo o TAB.





Metodologia

Protocolo experimental de mania e tratamento com ácido gálico:

Serão utilizados ratos adultos Wistar (250-300g, 60 dias), fornecidos pelo Biotério Central da Universidade Federal de Pelotas (UFPel). O Comitê de Ética e Experimentação Animal da Universidade Federal de Pelotas, aprovou todos os procedimentos envolvendo os animais (CEEA 4609).

Os animais serão divididos em sete grupos (n = 10): I (controle - solução salina), II (ácido gálico 50 mg/Kg), III (ácido gálico 100 mg/ Kg), IV (cetamina 25 mg/kg), V (cetamina 25 mg/kg + ácido gálico 50 mg/kg), VI (cetamina 25 mg / kg + ácido gálico 100 mg/kg) e VII (cetamina 25 mg/kg + ácido gálico 50 mg/kg + carbonato de lítio 45 mg/kg (duas vezes ao dia)). Os animais dos grupos II, III, V, VI e VII receberão o ácido gálico (Sigma 98.5%) por via oral, enquanto os animais do grupo VII também receberão lítio (duas vezes ao dia). Os animais dos grupos I e IV receberão o mesmo volume de solução salina. Do 8º ao 14º dia, os animais dos grupos IV, V, VI e VI também irão receber cetamina, enquanto os grupos I, II e III receberão solução salina por via intraperitoneal. No 15º dia de tratamento, os animais receberão uma única injeção de cetamina ou solução salina. Trinta minutos depois, a atividade locomotora será avaliada em um aparato de campo aberto para verificar a hiperlocomoção dos animais, comprovando assim a indução de episódio tipo maníaco.

Em córtex cerebral, hipocampo, estriado de animais submetidos a um modelo de mania e tratados com ácido gálico serão avaliados:

Parâmetros de estresse oxidativo: Determinação de espécies reativas de oxigênio (ERO) (ALI et al., 1992); níveis de nitrito (Stuehr e Nathan, 1989); determinação de espécies reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS) (ESTERBAUER e CHEESEMAN’S, 1990); conteúdo tiólico total (AKSENOV e MARKESBERY, 2001), atividade das enzimas antioxidantes superóxido dismutase (SOD) (MISRA e FRIDOVICH, 1972); catalase (AEBI, 1984) e gluationa peroxidase (kit comercial da Randox Laboratories (RANSEL®, United Kingdom).

Determinação do fator neurotrófico derivado do cérebro (BDNF) através da técnica de ensaio imunoenzimático (ELISA).

A quantificação será avaliada pela técnica de ensaio imunoenzimático (ELISA) através kits comerciais para IL-1β, IL-6, IL-10 e TNF- α (R&D Systems), de acordo com as instruções do fabricante.

Atividade das enzimas acetilcolinesterase (ELMANN et al., 1961) e Na+, K+ATPase (CARVALHO et al., 2015).

Protocolo experimental de neuroinflamação e tratamento com ácido gálico:

Serão utilizados camundongos machos Swiss (60 dias), fornecidos pelo Biotério Central da Universidade Federal de Pelotas. O Comitê de Ética e Experimentação Animal da instituição aprovou todos os procedimentos envolvendo os animais (CEEA 17187-2020).

Camundongos Swiss serão divididos nos seguintes grupos (n=10): I- controle; II- ácido gálico 50 mg/kg; III- ácido gálico 100 mg/kg; IV- LPS; V- LPS+ ácido gálico 50 mg/kg e VI – LPS + ácido gálico 100 mg/kg. O protocolo experimental de neuroinflamação e tratamento com ácido gálico terá duração de duas semanas, sendo que nos 14 dias os animais receberão água ou ácido gálico nas doses de 50 ou 100 mg/kg por via oral (gavagem). Entre o 8º e o 14º dia os animais dos grupos receberão também veículo (solução salina 0,9%) ou lipopolissacarídeo (LPS) (250 µg/kg) via intraperitoneal. No 13º e 14º os animais serão submetidos aos testes comportamentais e após estes testes, os mesmos serão anestesiados e submetidos a eutanásia e as amostras serão coletadas para os testes bioquímicos. Quanto aos testes comportamentais serão realizados o open field para avaliar a atividade locomotora e o teste de reconhecimento de objetos para avaliar a memória.

Nas estruturas cerebrais e soro dos animais serão avaliados:

Parâmetros de estresse oxidativo: Determinação de espécies reativas de oxigênio (ERO) (ALI et al., 1992); níveis de nitrito (Stuehr e Nathan, 1989); determinação de espécies reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS) (ESTERBAUER e CHEESEMAN’S, 1990); conteúdo tiólico total (AKSENOV e MARKESBERY, 2001), atividade das enzimas antioxidantes superóxido dismutase (SOD) (MISRA e FRIDOVICH, 1972); catalase (AEBI, 1984) e gluationa peroxidase (kit comercial da Randox Laboratories (RANSEL®, United Kingdom).

Determinação do fator neurotrófico derivado do cérebro (BDNF) através da técnica de ensaio imunoenzimático (ELISA).

A quantificação será avaliada pela técnica de ensaio imunoenzimático (ELISA) através kits comerciais para IL-1β, IL-6, IL-10 e TNF- α (R&D Systems), de acordo com as instruções do fabricante.
Atividade das enzimas acetilcolinesterase (ELMANN et al., 1961) e Na+, K+ATPase (CARVALHO et al., 2015) e ectonucleotidases.

Análise histológica e imunohistoquimica de viabilidade neuronal e reatividade astrocitária e microglial.










































































































Indicadores, Metas e Resultados

Espera-se que os resultados deste trabalho sejam muito promissores e importantes na busca de novas alternativas terapêuticas que possam atuar em alvos moleculares mais específicos e assim contribuir para o tratamento ou até mesmo a prevenção de neuroinflamação e episódios maníacos.

Espera-se também que os artigos produzidos a partir dos resultados obtidos deste estudo sejam bem aceitos pelos revisores e editores das revistas para as quais serão submetidos, para que assim possa haver uma maior divulgação do assunto na comunidade científica.

Além disso, o desenvolvimento deste projeto será muito importante para a formação de pessoal com qualificação, uma vez que o projeto fará parte de uma tese de doutorado e terá o auxílio de alunos de mestrado e de iniciação científica para o seu desenvolvimento.

Equipe do Projeto

NomeCH SemanalData inicialData final
ANITA AVILA DE SOUZA
FERNANDA CARDOSO TEIXEIRA
GIOVANA DUZZO GAMARO1
LUIZA SPOHR
MAYARA SANDRIELLY PEREIRA SOARES2
NATHALIA STARK PEDRA
NATÁLIA PONTES BONA
ROSELIA MARIA SPANEVELLO1
VÂNIA MACHADO RECART

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