Nome do Projeto
Avaliação do efeito do tipo antidepressivo da 1-(fenilselanil)-2-(p-tolil)indolizina (MeSeI) em modelo pré-clínico de indução de depressão por separação materna e estresse leve crônico imprevisível em camundongos C57BL/6 machos e fêmeas
Ênfase
Pesquisa
Data inicial - Data final
15/06/2024 - 15/12/2027
Unidade de Origem
Coordenador Atual
Área CNPq
Ciências Biológicas
Resumo
A depressão é uma das doenças mentais mais prevalentes em todo o mundo. Pacientes com doenças
psiquiátricas frequentemente têm uma história de negligência na infância, indicando que experiências
precoces de vida predispõem a doenças psiquiátricas na vida adulta. O estresse no início da vida na forma
de maus cuidados altera profundamente o desenvolvimento de circuitos responsivos ao estresse, levando
a níveis elevados de hormônio do estresse basal e regulação prejudicada do eixo hipotálamo-pituitáriaadrenal (HPA). O engajamento crônico da resposta ao estresse pode afetar o desenvolvimento de circuitos subjacentes à regulação emocional e contribuir para o desenvolvimento posterior de ansiedade e
resultados semelhantes aos depressivos. Como muitos pacientes não respondem de forma ideal aos
antidepressivos convencionais a busca de novos fármacos que consigam atuar na ação moduladora da
resposta ao estresse crônico a nível de SNC em paralelo com a regulação das monoaminas e glutamato
torna-se cada vez mais emergente. As indolizinas apresentam uma ampla gama de propriedades
farmacológicas descritas, tais como, antimicrobiana, antitumoral, antioxidante, aintiinflamtória,
antihistamínica entre outras. Os compostos orgânicos de selênio também se destacam em
aplicações medicinais, entre elas o efeito tipo antidepressivo. Porém, há poucos relatos que demonstram
o papel biológico e o mecanismo de ação de compostos contendo indolizinas e selênio associados. Nesse
sentido, o presente projeto tem como objetivo investigar o efeito do tipo antidepressivo da MeSeI em
modelo pré-clínico de indução de depressão por separação materna (SM) e estresse leve crônico
imprevisível (CUMS) em camundongos machos e fêmeas.
Neste protocolo experimental, os animais serão divididos em dois grandes grupos, um grupo que receberá
a SM e o outro grupo que não sofrerá nenhum estresse (sem SM e CUMS). No grupo SM, os animais serão
submetidos ao estresse de SM por 3 a 7 horas diárias durante os dias 2 a 20 após o nascimento.
Posteriormente, quando os animais atingirem 56 dias, será iniciado o protocolo CUMS, que se estenderá
até o dia 84. Concomitante com o período de execução do CUMS, os animais receberão seus respectivos
tratamentos de acordo com cada grupo (óleo de canola, 10 mg/mL, i.g.; MeSeI, 1 mg/kg,
i.g.; fluoxetina – 10 mg/kg, i.g.) 30 minutos antes de cada estressor. Os animais sem nenhum estressor,
quando estiverem no PN56, receberão seus respectivos tratamentos de acordo com cada grupo (óleo de
canola, 10 mg/mL, i.g.; MeSeI, 1 mg/kg, i.g.). Após os 28 dias da execução do CUMS, os
animais passarão pelos testes comportamentais, tendo um intervalo de 12h entre o último estressor e o
primeiro teste comportamental para evitar efeitos de estresse agudo. Após esse tempo os animais
passarão por 48h de treinamento para o teste de preferência a sacarose (TPS) e após será realizado o TPS
por 1 hora. No dia seguinte os animais realização os seguintes testes: teste do campo aberto (TCA) e o
teste da suspensão pela cauda (TSC). 24 horas após, os animais realização os dois últimos testes
comportamentais: teste do labirinto em Y (TLY) e o teste da borrifagem de sacarose (TBS). Por fim, esses
animais serão eutanasiados e será removido o hipocampo e córtex pré-frontal para análises bioquímicas e
moleculares. Além disso, será realizado a punção cardíaca para a coleta de sangue e análise dos níveis
plasmáticos de corticosterona.
Objetivo Geral
Investigar o efeito do tipo antidepressivo da MeSeI em modelo pré-clínico de indução de depressão por
separação materna e estresse leve crônico imprevisível em camundongos machos e fêmeas.
separação materna e estresse leve crônico imprevisível em camundongos machos e fêmeas.
Justificativa
A depressão é uma doença bastante comum e recorrente que está diretamente associada à redução de
funções vitais, prejudicando a qualidade de vida das pessoas. Segundo a OMS, há cerca de 280 milhões de indivíduos vivendo com depressão em todo o mundo. Essa desordem é uma condição que se caracteriza pela perda de interesse em atividades que antes eram consideradas prazerosas, anedonia, além de outros sintomas como tristeza, alterações no sono e no apetite, e ideação suicida (WHO, 2021; VILLAS BOAS et al., 2019).
Embora tenham sido feitos avanços significativos na compreensão dessa doença multifatorial e
heterogênea, as causas da depressão ainda são pouco compreendidas, e envolvem fatores como alteração do sistema monoaminérgico, neuroinflamação, disfunções hormonais, alterações genéticas e
epigenéticas, dentre outras. No entanto, a exposição a eventos estressores ao longo da vida é considerada um dos principais fatores no desenvolvimento da depressão, afetando o eixo hipotálamo-pituitáriaadrenal (HPA) e o sistema nervoso simpático (FOX; LOBO, 2019; SHAPERO et al., 2019; MALHI; MANN, 2018).
É importante mencionar que a associação de estudos clínicos e pré-clínicos permitiu o conhecimento sobre a relação entre o estresse e outros mecanismos fisiopatológicos da depressão. Os modelos pré-clínicos possibilitam a investigação da depressão causada por agentes estressores que levam à desregulação do eixo HPA e a alterações em circuitos específicos presentes no córtex pré-frontal (CPF), amígdala e hipocampo. Com isso, é possível compreender melhor a fisiopatologia da depressão causada pelo estresse e buscar novos fármacos que atuem nessa via (PLANCHEZ; SURGET; BELZUNG, 2019; WANG et al., 2017; YANG et al., 2015).
Apesar da compreensão das várias causas da depressão, a maioria dos tratamentos atuais concentra-se
em aumentar os neurotransmissores, em linha com a hipótese monoaminérgica. No entanto, cerca de 30%
dos pacientes não respondem bem aos tratamentos medicamentosos, o que resulta em deficiência
funcional, diminuição da qualidade de vida e pensamentos suicidas com alta taxa de recorrência. Portanto,
há uma necessidade urgente de descobrir novos tratamentos mais seguros e eficazes para a depressão
(ZAKARIA et al., 2022; WILLNER; SCHEEL-KRÜGER; BELZUNG, 2013).
Com o intuito de identificar novos fármacos, tem-se estudado as propriedades farmacológicas de
compostos contendo núcleo indolizínico. Dentre as propriedades atribuídas às indolizinas, incluem-se
atividades anti-inflamatória, analgésica, antioxidante, proteína fibrilar amiloide e antidepressiva (GARCIA
et al., 2022; BAUSSANNE et al., 2021; DAWOOD; ABBAS, 2020; SIRINDIL et al., 2019; ZHANG et al., 2020;
SINGH; MMATLI, 2011). Além disso, há um interesse crescente em compostos orgânicos de selênio, que
há muitos anos são alvos de estudos e apresentam ação antidepressiva em diferentes modelos de
depressão (DOMINGUES et al., 2022; PESARICO et al., 2020; CASARIL et al., 2019).
Nesse contexto, o nosso grupo de pesquisa busca elucidar a atividade do tipo-antidepressiva de moléculas contendo selênio (BESCKOW et al., 2020; GALL et al., 2020) e a associação de compostos com núcleo indolizínico contendo selênio (ROCHA et al., 2023; GARCIA et al., 2022). Diante disso, o presente projeto tem como objetivo investigar o efeito antidepressivo da MeSeI em um modelo pré-clínico de indução de depressão por separação materna e estresse crônico em camundongos de ambos os sexos.
funções vitais, prejudicando a qualidade de vida das pessoas. Segundo a OMS, há cerca de 280 milhões de indivíduos vivendo com depressão em todo o mundo. Essa desordem é uma condição que se caracteriza pela perda de interesse em atividades que antes eram consideradas prazerosas, anedonia, além de outros sintomas como tristeza, alterações no sono e no apetite, e ideação suicida (WHO, 2021; VILLAS BOAS et al., 2019).
Embora tenham sido feitos avanços significativos na compreensão dessa doença multifatorial e
heterogênea, as causas da depressão ainda são pouco compreendidas, e envolvem fatores como alteração do sistema monoaminérgico, neuroinflamação, disfunções hormonais, alterações genéticas e
epigenéticas, dentre outras. No entanto, a exposição a eventos estressores ao longo da vida é considerada um dos principais fatores no desenvolvimento da depressão, afetando o eixo hipotálamo-pituitáriaadrenal (HPA) e o sistema nervoso simpático (FOX; LOBO, 2019; SHAPERO et al., 2019; MALHI; MANN, 2018).
É importante mencionar que a associação de estudos clínicos e pré-clínicos permitiu o conhecimento sobre a relação entre o estresse e outros mecanismos fisiopatológicos da depressão. Os modelos pré-clínicos possibilitam a investigação da depressão causada por agentes estressores que levam à desregulação do eixo HPA e a alterações em circuitos específicos presentes no córtex pré-frontal (CPF), amígdala e hipocampo. Com isso, é possível compreender melhor a fisiopatologia da depressão causada pelo estresse e buscar novos fármacos que atuem nessa via (PLANCHEZ; SURGET; BELZUNG, 2019; WANG et al., 2017; YANG et al., 2015).
Apesar da compreensão das várias causas da depressão, a maioria dos tratamentos atuais concentra-se
em aumentar os neurotransmissores, em linha com a hipótese monoaminérgica. No entanto, cerca de 30%
dos pacientes não respondem bem aos tratamentos medicamentosos, o que resulta em deficiência
funcional, diminuição da qualidade de vida e pensamentos suicidas com alta taxa de recorrência. Portanto,
há uma necessidade urgente de descobrir novos tratamentos mais seguros e eficazes para a depressão
(ZAKARIA et al., 2022; WILLNER; SCHEEL-KRÜGER; BELZUNG, 2013).
Com o intuito de identificar novos fármacos, tem-se estudado as propriedades farmacológicas de
compostos contendo núcleo indolizínico. Dentre as propriedades atribuídas às indolizinas, incluem-se
atividades anti-inflamatória, analgésica, antioxidante, proteína fibrilar amiloide e antidepressiva (GARCIA
et al., 2022; BAUSSANNE et al., 2021; DAWOOD; ABBAS, 2020; SIRINDIL et al., 2019; ZHANG et al., 2020;
SINGH; MMATLI, 2011). Além disso, há um interesse crescente em compostos orgânicos de selênio, que
há muitos anos são alvos de estudos e apresentam ação antidepressiva em diferentes modelos de
depressão (DOMINGUES et al., 2022; PESARICO et al., 2020; CASARIL et al., 2019).
Nesse contexto, o nosso grupo de pesquisa busca elucidar a atividade do tipo-antidepressiva de moléculas contendo selênio (BESCKOW et al., 2020; GALL et al., 2020) e a associação de compostos com núcleo indolizínico contendo selênio (ROCHA et al., 2023; GARCIA et al., 2022). Diante disso, o presente projeto tem como objetivo investigar o efeito antidepressivo da MeSeI em um modelo pré-clínico de indução de depressão por separação materna e estresse crônico em camundongos de ambos os sexos.
Metodologia
O protocolo experimental será realizado de acordo com XIA e colaboradores (2020) com modificações.
17 camundongos fêmeas adultas (com ninhadas ajustadas para até 8 filhotes/mãe; 8 machos ou 8
fêmeas) serão utilizados para procriar. Todo o protocolo experimental será realizado em machos e
fêmeas separadamente, ou seja, cada mãe terá uma ninhada composta de 8 filhotes do mesmo sexo
(machos ou fêmeas). Ressalta-se que a separação dos sexos da ninhada ocorrerá apenas para cada mãe,
mas a execução dos protocolos com machos e fêmeas ocorrerá concomitantemente no biotério, sem
separação temporal.
Após o nascimento, os filhotes serão separados em dois grandes grupos, um grupo que receberá a
separação materna (SM) (n = 78; 39 machos ou 39 fêmeas) e outro grupo que não sofrerá nenhum
estresse, ou seja, não passará pela SM e CUMS (n = 52; 26 fêmeas ou 26 machos). Durante a SM, se
houver rejeição dos filhotes pela mãe, os animais serão eutanasiados como medida de ponto final
humanitário, pois não passarão pelo mesmo estresse que os demais animais.
Após o desmame (PN25), o grupo não estressado (sem SM e sem CUMS), será dividido em dois
subgrupos para ambos os sexos (n =13), o subgrupo I que receberá apenas o tratamento com o veículo
da MeSeI (óleo de canola, 10 mL/kg, i.g.) e o subgrupo II receberá apenas a MeSeI na dose de 1 mg/kg,
i.g., durante o PN 56-84. O grupo que sofrerá a SM serão divididos aleatoriamente em três subgrupos
para ambos os sexos (n = 13) que passarão pelo CUMS nos dias pós-natal (PN) 56-84 e receberão
diferentes tratamentos. O subgrupo III passará pela SM e o CUMS associado com o tratamento do
veículo da MeSeI (óleo de canola, 10 mL/kg, i.g.); o subgrupo IV passará pela SM e o CUMS associado
com o tratamento da MeSeI (1 mg/kg, i.g.); e o subgrupo V passará pela SM e o CUMS associado com o
tratamento fluoxetina (10 mg/kg, i.g.). A fluoxetina foi selecionada para validar o protocolo
experimental conforme descrito anteriormente por Zhou e colaboradores (2021) e Taksande e
colaboradores (2013).
Dessa forma, a prole será dividida nos seguintes grupos:
Machos:
I. Grupo controle (sem SM e CUMS + óleo de canola) (n = 13);
II. Grupo MeSeI 1 mg/kg, i.g. (sem SM e CUMS + MeseI) (n = 13)
III. Grupo estresse + óleo de canola 10 mL/kg, i.g. (SM + CUMS + óleo de canola) (n = 13)
IV. Grupo estresse + MeSeI 1 mg/kg, i.g. (SM + CUMS + MeSeI) (n = 13)
V. Grupo estresse + fluoxetina 10 mg/kg, i.g. (SM + CUMS + fluoxetina) (n = 13)
Fêmeas:
I. Grupo controle (sem SM e CUMS + óleo de canola) (n = 13);
II. Grupo MeSeI 1 mg/kg, i.g. (sem SM e CUMS + MeseI) (n = 13)
III. Grupo estresse + óleo de canola 10 mL/kg, i.g. (SM + CUMS + óleo de canola) (n = 13)
IV. Grupo estresse + MeSeI 1 mg/kg, i.g. (SM + CUMS + MeSeI) (n = 13)
V. Grupo estresse + fluoxetina 10 mg/kg, i.g. (SM + CUMS + fluoxetina) (n = 13)
Durante os dias PN56-84, de acordo com o grupo experimental, os animais receberão seus respectivos
tratamentos e serão submetidos ou não ao CUMS. Os animais serão tratados diariamente 30 minutos
antes do estressor, de acordo com cada grupo. Após 28 dias de protocolo do CUMS (PN84), os animais
passarão pelos testes comportamentais, tendo um intervalo de 12h entre o último estressor e o
primeiro teste comportamental para evitar efeitos de estresse agudo. Após esse tempo (PN84-85) os
animais passarão por 48h de treinamento para o teste de preferência a sacarose (TPS) (anedonia) e no
PN86 será realizado o TPS por 1 hora. No dia PN87 os animais realização os seguintes testes: teste do
campo aberto (TCA) (atividade locomotora e exploratória) e o teste da suspensão pela cauda (TSC)
(desespero comportamental). No dia PN88 os animais realização os dois últimos testes
comportamentais: teste do labirinto em Y (TLY) (memória espacial e de trabalho) e o teste da
borrifagem de sacarose (TBS) (apatia). Posteriormente, estes animais serão eutanasiados e será
removido o hipocampo e córtex pré-frontal para análises bioquímicas e moleculares. Além disso, será
realizado a punção cardíaca para a coleta de sangue e análise dos níveis plasmáticos de corticosterona
animal.
17 camundongos fêmeas adultas (com ninhadas ajustadas para até 8 filhotes/mãe; 8 machos ou 8
fêmeas) serão utilizados para procriar. Todo o protocolo experimental será realizado em machos e
fêmeas separadamente, ou seja, cada mãe terá uma ninhada composta de 8 filhotes do mesmo sexo
(machos ou fêmeas). Ressalta-se que a separação dos sexos da ninhada ocorrerá apenas para cada mãe,
mas a execução dos protocolos com machos e fêmeas ocorrerá concomitantemente no biotério, sem
separação temporal.
Após o nascimento, os filhotes serão separados em dois grandes grupos, um grupo que receberá a
separação materna (SM) (n = 78; 39 machos ou 39 fêmeas) e outro grupo que não sofrerá nenhum
estresse, ou seja, não passará pela SM e CUMS (n = 52; 26 fêmeas ou 26 machos). Durante a SM, se
houver rejeição dos filhotes pela mãe, os animais serão eutanasiados como medida de ponto final
humanitário, pois não passarão pelo mesmo estresse que os demais animais.
Após o desmame (PN25), o grupo não estressado (sem SM e sem CUMS), será dividido em dois
subgrupos para ambos os sexos (n =13), o subgrupo I que receberá apenas o tratamento com o veículo
da MeSeI (óleo de canola, 10 mL/kg, i.g.) e o subgrupo II receberá apenas a MeSeI na dose de 1 mg/kg,
i.g., durante o PN 56-84. O grupo que sofrerá a SM serão divididos aleatoriamente em três subgrupos
para ambos os sexos (n = 13) que passarão pelo CUMS nos dias pós-natal (PN) 56-84 e receberão
diferentes tratamentos. O subgrupo III passará pela SM e o CUMS associado com o tratamento do
veículo da MeSeI (óleo de canola, 10 mL/kg, i.g.); o subgrupo IV passará pela SM e o CUMS associado
com o tratamento da MeSeI (1 mg/kg, i.g.); e o subgrupo V passará pela SM e o CUMS associado com o
tratamento fluoxetina (10 mg/kg, i.g.). A fluoxetina foi selecionada para validar o protocolo
experimental conforme descrito anteriormente por Zhou e colaboradores (2021) e Taksande e
colaboradores (2013).
Dessa forma, a prole será dividida nos seguintes grupos:
Machos:
I. Grupo controle (sem SM e CUMS + óleo de canola) (n = 13);
II. Grupo MeSeI 1 mg/kg, i.g. (sem SM e CUMS + MeseI) (n = 13)
III. Grupo estresse + óleo de canola 10 mL/kg, i.g. (SM + CUMS + óleo de canola) (n = 13)
IV. Grupo estresse + MeSeI 1 mg/kg, i.g. (SM + CUMS + MeSeI) (n = 13)
V. Grupo estresse + fluoxetina 10 mg/kg, i.g. (SM + CUMS + fluoxetina) (n = 13)
Fêmeas:
I. Grupo controle (sem SM e CUMS + óleo de canola) (n = 13);
II. Grupo MeSeI 1 mg/kg, i.g. (sem SM e CUMS + MeseI) (n = 13)
III. Grupo estresse + óleo de canola 10 mL/kg, i.g. (SM + CUMS + óleo de canola) (n = 13)
IV. Grupo estresse + MeSeI 1 mg/kg, i.g. (SM + CUMS + MeSeI) (n = 13)
V. Grupo estresse + fluoxetina 10 mg/kg, i.g. (SM + CUMS + fluoxetina) (n = 13)
Durante os dias PN56-84, de acordo com o grupo experimental, os animais receberão seus respectivos
tratamentos e serão submetidos ou não ao CUMS. Os animais serão tratados diariamente 30 minutos
antes do estressor, de acordo com cada grupo. Após 28 dias de protocolo do CUMS (PN84), os animais
passarão pelos testes comportamentais, tendo um intervalo de 12h entre o último estressor e o
primeiro teste comportamental para evitar efeitos de estresse agudo. Após esse tempo (PN84-85) os
animais passarão por 48h de treinamento para o teste de preferência a sacarose (TPS) (anedonia) e no
PN86 será realizado o TPS por 1 hora. No dia PN87 os animais realização os seguintes testes: teste do
campo aberto (TCA) (atividade locomotora e exploratória) e o teste da suspensão pela cauda (TSC)
(desespero comportamental). No dia PN88 os animais realização os dois últimos testes
comportamentais: teste do labirinto em Y (TLY) (memória espacial e de trabalho) e o teste da
borrifagem de sacarose (TBS) (apatia). Posteriormente, estes animais serão eutanasiados e será
removido o hipocampo e córtex pré-frontal para análises bioquímicas e moleculares. Além disso, será
realizado a punção cardíaca para a coleta de sangue e análise dos níveis plasmáticos de corticosterona
animal.
Indicadores, Metas e Resultados
Espera-se com este projeto encontrar um novo composto com efeito do tipo antidepressivo no modelo pré-clínico de depressão induzida por estresse crônico, a fim de desenvolver novas alternativas terapêuticas para essa desordem. Além disso, este projeto contribuirá na formação de alunos de doutorado, mestrado e iniciação científica.
Equipe do Projeto
Nome | CH Semanal | Data inicial | Data final |
---|---|---|---|
CAMILA SIMÕES PIRES | |||
CESAR AUGUSTO BRUNING | 1 | ||
CRISTIANI FOLHARINI BORTOLATTO | 1 | ||
EDER JOAO LENARDAO | 1 | ||
EVELYN MIANES BESCKOW | |||
KELLEN BOHLKE THUROW | |||
KÉTILA TELEKEN GROLLI | |||
MARCELO HEINEMANN PRESA | |||
MARCIA JUCIELE DA ROCHA | |||
NARRYMAN PINTO ZUGE |