Nome do Projeto
VALIDAÇÃO E COMPARAÇÃO DOS MODELOS DE ESTRESSE CRÔNICO PRÉ-REPRODUTIVO E GESTACIONAL NA INDUÇÃO DE COMPORTAMENTO TIPO-DEPRESSIVO E SEUS IMPACTOS NO NEURODESENVOLVIMENTO DA PROLE DE RATOS WISTAR
Ênfase
Pesquisa
Data inicial - Data final
02/07/2025 - 03/07/2028
Unidade de Origem
Coordenador Atual
Área CNPq
Ciências Biológicas
Resumo
Transtorno Depressivo Maior (TDM) afeta cerca de 270 milhões de pessoas no mundo, sendo mais prevalente em mulheres. No Brasil, aproximadamente 10 milhões de pessoas sofrem de TDM, considerada a principal causa de incapacidade global (OMS, 2017). A depressão perinatal (DPN), um subtipo de TDM, afeta 24,7% das mulheres durante a gravidez e até 12 meses pós-parto, acarretando riscos aumentados de complicações para as mães e atrasos no desenvolvimento infantil (QIU et al., 2020; (CAPARROS-GONZALEZ et al., 2021). A etiologia do TDM é multifatorial, envolvendo fatores biológicos e ambientais, com o estresse na gravidez e infância sendo um fator de risco significativo (NATIONAL RESEARCH COUNCIL (US) AND INSTITUTE OF MEDICINE (US) COMMITTEE ON DEPRESSION; ENGLAND; SIM, 2009). Este estudo visa validar um modelo experimental pré-reprodutivo de indução de comportamento tipo-depressivo via estresse crônico, leve e imprevisível (ECLI), compará-lo com o modelo ECLI em ratas gestantes e com um modelo de ECLI sustentado e avaliar os impactos no desenvolvimento da prole em todos os modelos. A pesquisa busca aprofundar a compreensão dos mecanismos do TDM e DPN pré-reprodutiva persistente, contribuindo para intervenções mais eficazes.

Objetivo Geral

Validar os modelos pré-reprodutivo e pré-reprodutivo sustentado de indução de comportamento
tipo-depressivo via ECLI, comparar com modelo ECLI em ratas gestantes e avaliar os impactos no
comportamento materno e no neurodesenvolvimento da prole nos diferentes modelos.
Objetivo específico 1: Induzir modelo tipo-depressivo por ECLI em ratas wistar somente antes do
acasalamento;
Objetivo específico 2: Induzir modelo tipo-depressivo por ECLI em ratas wistar antes do
acasalamento e sustentar estressores durante a gestação;
Objetivo específico 3: Induzir modelo tipo-depressivo por ECLI em ratas wistar durante a gestação;
Objetivo específico 3: Avaliar fertilidade e reprodução;
Objetivo específico 4: Realizar testes confirmatórios de comportamento tipo-depressivo e
tipo-ansioso nas mães após a aplicação dos protocolos de ECLI;
Objetivo específico 5: Comparar os efeitos dos modelos de estresse previamente induzidos;
Objetivo específico 6: Realizar testes de cuidado materno;
Objetivo específico 7: Avaliar marcos de desenvolvimento, memória e comportamento
tipo-ansioso na prole;
Objetivo específico 8: Realizar análises bioquímicas, histológicas e epigenéticas para verificar
possíveis alterações decorrentes dos modelos experimentais na prole e nas mães.

Justificativa

Este estudo justifica-se tendo em vista os dados apontados anteriormente, tornando-se
fundamental considerando a grave carga emocional e social que transtornos como o TDM e a DPN
impõem às famílias e à sociedade em geral (OTTE et al., 2013; QIU et al., 2020). Com uma
incidência alarmante de 270 milhões de pessoas afetadas mundialmente, sem contar com os
indivíduos que não foram diagnosticados, por diversos motivos, o TDM ocupa a terceira posição da
carga mundial de doenças, e tem a projeção de ocupar o primeiro lugar em 2030 (OMS; 2017).
Além disso, a DPN afeta significativamente as mulheres e suas famílias antes, durante e após a
gravidez, impactando não apenas sua saúde mental, mas também o desenvolvimento saudável de
seus filhos (HOWARD; KHALIFEH, 2020). Com uma prevalência global de aproximadamente 24,7%
entre as gestantes, a DPN contribui para complicações como nascimentos prematuros e problemas
de saúde infantil, além de aumentar o risco de desenvolvimento de transtornos emocionais na
prole (RODDY MITCHELL et al., 2023; CAPARROS-GONZALEZ et al., 2021. Diante desse cenário,
torna-se essencial investigar os impactos neurobiológicos e comportamentais do TDM e da DPN,
tanto nas mães quanto em seus filhos, uma vez que esses transtornos podem influenciar
negativamente o desenvolvimento cognitivo e emocional da prole. A compreensão detalhada de
como esses transtornos afetam a fisiologia materna e da prole, bem como o desenvolvimento
infantil, desde o período pré-natal até a infância e adolescência, é fundamental para identificar
fatores de risco e intervenções que possam atenuar essas consequências. Assim, essa pesquisa
poderá contribuir com informações que guiem a formulação de políticas públicas e estratégias de
intervenção mais eficazes, com o intuito de melhorar a saúde mental materna e promover o
desenvolvimento saudável das futuras gerações, minimizando as complicações associadas a esses
transtornos.

Metodologia

Serão utilizados 32 fêmeas e 16 machos de ratos Wistar adultos (70 dias) para o projeto,
sendo que as fêmeas serão divididas em 4 grupos experimentais com n=8 por grupo. Os animais
serão provenientes do Biotério Central da UFPel e mantidos em condições padrão, com água e
ração ad libitum. Os animais serão divididos em 4 grupos experimentais: Controle; Modelo de
estresse pré-reprodutivo; Modelo de estresse pré-reprodutivo sustentado e Modelo experimental
de estresse gestacional. Sendo as mesmas 8 fêmeas utilizadas tanto para os testes
comportamentais quanto para as análises bioquímicas. Já a prole de cada grupo será dividida em machos e fêmeas, totalizando 8 grupos. Para as análises dos filhotes, serão utilizados 14 animais
por grupo, para as avaliações comportamentais e 8 animais por grupo para as avaliações
bioquímicas, totalizando 176 animais.
Procedimentos experimentais
Acasalamento
As fêmeas serão colocadas para coabitação com os machos às 18h, em gaiolas individuais
na proporção macho/fêmea (1:2) para acasalamento. No dia seguinte, entre as 08 e 09h, será
confirmado o acasalamento, utilizando o método de lavagem vaginal não invasiva (EKAMBARAM;
SAMPATH KUMAR; JOSEPH, 2017), através da visualização de espermatozoides. Caso nenhum
espermatozoide seja observado, o coabitação será repetida novamente até que se confirme a
prenhez.
Modelos experimentais de estresse
Modelo experimental de estresse pré-reprodutivo
Após habituação de 7 dias, inicia-se o protocolo de ECLI, que será aplicado somente
durante os 10 dias que antecedem o acasalamento, onde uma variedade de estressores leves serão
aplicados de maneira aleatória nas ratas fêmeas. Os estressores, listados abaixo, são os mesmos
nos três modelos. Neste modelo, são aplicados diariamente durante 10 dias, com a seleção
aleatória feita através do aplicativo “gerador aleatório”, garantindo a imprevisibilidade dos
estressores. Após os 10 dias, os animais serão agrupados para o acasalamento. A partir da
confirmação, o grupo não receberá mais estressores.
Modelo experimental de estresse pré-reprodutivo sustentado
Após habituação de 7 dias, inicia-se o protocolo de ECLI, que será aplicado durante os 10
dias que antecedem o acasalamento, se mantendo durante a gestação, utilizando o mesmo
protocolo descrito anteriormente.
Modelo experimental de estresse gestacional
Após habituação de 7 dias, será iniciado o protocolo de acasalamento. Dada a confirmação,
o protocolo de ECLI será aplicado do 1º ao 21º dia gestacional, utilizando o mesmo protocolo já
descrito.
Estressores
● Restrição de movimentos (30min): Consiste em colocar o animal em um cilindro que
restrinja seus movimentos, limitando sua capacidade de se mover livremente, durante 30
minutos (GRISSOM; KERR; BHATNAGAR, 2008; ZHAO et al., 2022).
Restrição hídrica (24h): Envolve a remoção dos bebedouros de água das gaiolas, deixando
os animais sem acesso à água por um período de 24 horas (FU et al., 2022).
● Retirada de Maravalha (5h): Remoção da maravalha (serragem) da gaiola, deixando o chão
descoberto por 5 horas. Isso causa desconforto, pois a maravalha proporciona conforto
térmico e físico, além de absorver resíduos (FRISBEE et al., 2015).
● Estresse noturno por aglomeração (5 animais por caixa): Consiste em colocar cinco animais
juntos em uma gaiola durante 12 horas, criando um ambiente de superlotação que
provoca estresse social e físico (POSSAMAI-DELLA et al., 2023).
● Ausência de estresse: Considerado estressante devido à expectativa de estressores.
Embora nenhum estressor específico seja aplicado, a antecipação e a incerteza de quando
o próximo estressor ocorrerá leva o animal a um estado de ansiedade (POSSAMAI-DELLA et
al., 2023).
● Ambiente úmido (24h): Envolve borrifar 400 mL de água na maravalha (cama) dos animais,
deixando-os em um ambiente úmido por 5 horas, o que cria desconforto e estresse
térmico (FRISBEE et al., 2015; ZHAO et al., 2022).
Testes comportamentais
Os testes comportamentais serão aplicados nas mães (n=8/grupo) e na prole (n=14/grupo).
Testes comportamentais maternos
Cuidado materno (CM)
A análise de cuidado materno será de acordo com o método utilizado por Deniz e
colaboradores (2018), onde as ratas em suas gaiolas serão gravadas durante 15 minutos após as
avaliações de marcos do desenvolvimento na prole, nos DPN 1, 4, 7 e 10. As variáveis de cuidado
materno a serem observadas por um observador cego incluirão: (1) limpeza dos filhotes (lamber e
limpar); (2) a latência para iniciar o ninho; (3) o tempo alimentando os filhotes; (4) contato com os
filhotes sem amamentar; (5) afastamento dos filhotes.
Campo aberto (CA)
O teste do campo aberto será realizado no DPN 22 da prole, visando avaliar a atividade
locomotora geral do animal. O aparato consiste de um caixa de madeira (50x50x40 cm) dividida em
16 quadrantes iguais. Os animais serão colocados no aparato com o focinho voltado para um dos
cantos e será avaliada a latência para deixar o primeiro quadrante, o número total de quadrantes
percorridos e de avaliações verticais, bem como o tempo gasto na periferia e no centro do aparato
em 5 minutos (DENIZ; CONFORTIM; DECKMANN; MIGUEL; BRONAUTH; DE OLIVEIRA; BARBOSA; et
al., 2018a).
Labirinto em Cruz Elevado (LCE)
O LCE será aplicado no DPN 23 da prole, consistindo em um aparato em forma de cruz com
dois braços em oposição, formando quatro braços, dois deles protegidos por paredes laterais e os
outros dois abertos, a fim de avaliar comportamento tipo-ansioso. No ponto de intersecção dos
dois braços opostos é determinado um quadrante central. Os animais serão colocados no
quadrante central com o focinho voltado para um dos braços fechados e permanecerão no LCE
pelo tempo de cinco minutos. Durante este período, o roedor será observado sempre pelo mesmo
pesquisador, que considerará as seguintes variáveis: número de entradas nos braços abertos,
tempo de permanência nos braços abertos, número de entradas nos braços fechados, número de
avaliações de risco e número de avaliações verticais (LOZANO et al., 2021).
Teste de anedonia com sacarose (AS)
Vinte quatro horas após o LCE será realizado o teste de preferência a sacarose para avaliar
a anedonia nos animais, um dos sintomas característicos de depressão. Os animais serão
adaptados a consumir uma solução de sacarose 1% no primeiro dia. No dia seguinte será realizado
o teste no modelo two-bottle free-choice method em que os animais terão acesso livre a duas
garrafas, uma contendo água filtrada somente e a outra contendo a solução de sacarose 1%. Será
avaliado o volume total consumido em 24 horas (Preferência a sacarose (%) = consumo de
sacarose/(consumo de sacarose+consumo de água)x100) (FATIMA et al., 2019).
Teste do nado forçado (NF)
No DPN 26 será realizado o teste do nado forçado para avaliar o comportamento
tipo-depressivo dos animais, analisado através do tempo de imobilidade dos mesmos (PORSOLT; LE
PICHON; JALFRE, 1977). Nesse teste, os animais foram colocados individualmente em um cilindro
medindo 10 x 25 cm (diâmetro x altura), com água na profundidade de 8 cm e temperatura média
de 25°C. Após 2 minutos de período de habituação (tempo de latência para o primeiro episódio de
imobilidade), o tempo de imobilidade (em segundos) foi observado durante 4 minutos. As fêmeas
serão consideradas imóveis quando deixarem de realizar qualquer movimento, como nadar,
mergulhar e escalar, sendo necessários apenas movimentos para manter a cabeça ou o nariz acima da água. Ao terminar o teste, a água será trocada e cada animal será retirado do cilindro e seco
com toalha.
Testes comportamentais na prole
Marcos do desenvolvimento (MD)
As avaliações de marcos do desenvolvimento foram descritas por Smart e Dobbing (1970),
dividem-se em avaliação somática e avaliação de reflexos e análises neurocomportamentais, sendo
realizadas diariamente do 1º ao 21º dia pós natal (DPN).
A avaliação somática tem finalidade de avaliar o desenvolvimento físico dos filhotes, onde
são observados os seguintes aspectos: descolamento das orelhas (desdobramento das orelhas até
a posição completamente ereta), aparecimento dos dentes incisivos (aparecimento dos dentes
incisivos superiores), abertura dos olhos (qualquer abertura visível das pálpebras) e
desenvolvimento do pelo.
A avaliação de reflexos será feita através dos seguintes testes: flexão palmar,
endireitamento, evitação de penhasco e geotaxia negativa.
Tamém serão realizados na prole os teste do CA, Reconhecimento de Memória (para avaliar memória), AS e LCE.
Após a eutanásia amostras de encéfalo inteiro e hipocampo serão dissecados para avaliação de marcadores de estresse oxidativo (avaliações bioquímicas), perfil inflamatório (ELISA), receptores de corticosterona ( Western Blotting) e avaliação de marcadores celulares por técnicas histológicas.
ANÁLISE ESTATÍSTICA
Os dados serão avaliados por teste de normalidade e homogeneidade. Se os resultados forem
paramétricos, será utilizado análise de ANOVA por uma via seguida pelo teste post hoc de Tukey e
considerados significativos quando P ≤ 0,05. Se resultados não paramétricos, serão utilizados os
Teste de Kruskal-Wallis seguido por Teste de Mann-Whitney.

Indicadores, Metas e Resultados

Além de seu impacto emocional, o TDM e a DPN representam um ônus financeiro considerável
para os sistemas de saúde, empresas e governos, devido aos altos custos associados ao
tratamento, manejo e perda de produtividade. Estima-se que a perda de produtividade apenas
devido à depressão e à ansiedade custe à economia global 1 trilhão de dólares por ano e deverá
atingir 16 trilhões de dólares até 2030. Estudos anteriores dos EUA estimaram que o fardo
econômico da depressão diagnosticada seria de 1,6% do seu Produto Interno Bruto (PIB) TRAUTMANN; REHM; WITTCHEN, 2016). Em termos emocionais, esses transtornos podem
desencadear um ciclo de angústia, isolamento e desespero tanto para os pacientes quanto para
suas famílias, resultando em uma perda significativa de qualidade de vida e bem-estar emocional
(OMS, 2017; APA, 2021). A pesquisa proposta visa não apenas compreender melhor os
mecanismos biológicos subjacentes ao TDM e à DPN, mas também abrir caminho para novas
estratégias terapêuticas que possam oferecer esperança e alívio para aqueles que lutam com essas
condições debilitantes. Investir em pesquisa para validar modelos experimentais que mimetizem
esses transtornos em condições específicas, controladas, e mais fiéis ao cotidiano, como proposto
neste estudo com animais, é essencial para avançar na compreensão dessas condições complexas e
desenvolver intervenções mais eficazes.
Os resultados desse projeto serão divulgados em eventos científicos nacionais e internacionais, bem como serão submetidos para publicação em revistas científicas internacionais de alto impacto.
Ainda comporão uma dissertação de mestrado.

Equipe do Projeto

NomeCH SemanalData inicialData final
BRUNA FERRARY DENIZ2
FERMINA FRANCESCA ALVES VARGAS
JUCIMARA BALDISSARELLI1
LARA VALENTE FARIAS
THIAGO ALVES VARGAS
WILLIAN ROBERTO DA SILVA BOTELHO

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