Nome do Projeto
Avaliação do potencial terapêutico de tiazolidinonas em modelo experimental de amnésia em ratos machos e fêmeas.
Ênfase
Pesquisa
Data inicial - Data final
01/08/2025 - 01/08/2029
Unidade de Origem
Coordenador Atual
Área CNPq
Ciências Biológicas
Resumo
A Doença de Alzheimer (DA) é uma patologia neurodegenerativa, prevalente na população idosa, caracterizada por perda de memória e cognição causando grande sofrimento físico e emocional tanto para o paciente quanto para os familiares. A DA não tem cura, e o arsenal terapêutico é limitado visando apenas aliviar os sintomas. Sendo assim, o objetivo deste trabalho é avaliar o potencial terapêutico de tiazolidinonas sintéticas em um modelo animal de amnésia induzido por escopolamina (SCO) em ratos machos e fêmeas. Serão testados dois derivados de tiazolidin-4-onas: 3-(3-(dietilamino)propil)-2-(4-(metiltio)fenil)tiazolidin-4-ona (DS27) e 2-(4-(metiltio)fenil)-3-(3-(piperidin-1-il)propil)tiazolidin-4-ona (DS12) em dois protocolos: prevenção e reversão dos déficits de memória. Serão utilizados ratos Wistar machos e fêmeas adultos (3 meses) e velhos (10 meses). No protocolo de prevenção, para avaliar a DS27 serão utilizados 60 ratos machos adultos, 60 ratos machos velhos, 60 fêmeas adultas e 60 fêmeas velhas. No protocolo de prevenção para avaliar a DS12 serão utilizados 60 ratos machos adultos, 60 ratos machos velhos, 60 fêmeas adultas e 60 fêmeas velhas. Neste protocolo, os animais serão primeiramente tratados com DS12 ou DS27 (5 e 10 mg/kg) ou com o fármaco padrão Donepezil (5 mg/kg) durante 10 dias por via intragástrica. No 9o dia, os animais receberão uma injeção intraperitoneal (i.p.) de salina (grupo controle) ou SCO (1 mg/kg). Após, serão avaliados parâmetros comportamentais de memória e de locomoção. Vinte e quatro horas após a injeção de SCO os animais serão anestesiados e eutanasiados e as amostras coletadas para os ensaios bioquímicos. No protocolo de reversão, para avaliar a DS27 serão utilizados 60 ratos machos adultos, 60 ratos machos velhos, 60 fêmeas adultas e 60 fêmeas velhas. No protocolo de reversão para avaliar a DS12 serão utilizados 60 ratos machos adultos, 60 ratos machos velhos, 60 fêmeas adultas e 60 fêmeas velhas. Neste protocolo os animais serão tratados com as tiazolidinonas, SCO e o donepezil durante 10 dias. As tiazodininonas e o donepezil serão administradas nos animais por gavagem e trinta minutos depois será administrado por via intraperitoneal a SCO (1mg/kg). No final do período de tratamento serão realizados testes comportamentais para avaliar a memória. Ao final do experimento os animais serão anestesiados com isoflurano e eutanasiados. Será coletado cérebro, sangue, líquor, fígado e rim para análise de parâmetros bioquímicos relacionados ao estresse oxidativo, neurotransmissão e neuroinflamação. Espera-se que os resultados possam demonstrar o potencial terapêutico das tiazolidinonas frente a mecanismos associados a DA.
Objetivo Geral
Avaliar os efeitos do tratamento com tiazolidinonas na memória e em parâmetros neuroquímicos de ratos machos e fêmeas de diferentes idades submetidos a um modelo experimental da Doença de Alzheimer induzido por escopolamina.
Justificativa
A terapia atual de escolha para o tratamento da DA é a utilização de fármacos inibidores da enzima acetilcolinesterase. A inibição desta enzima por estes fármacos proporciona um aumento nos níveis do neutrotransmissor acetilcolina na fenda sináptica causando uma melhora na memória. Embora esses fármacos sejam eficazes no alívio dos sintomas eles possuem muitos efeitos colaterais. A DA é uma doença neurodegenerativa de maior incidência em idosos. Com a progressão da doença o paciente passa a ter perdas importantes de memória e de coordenação motora. Segundo dados da Associação Brasileira de Alzheimer, mais de 900 mil pessoas com mais de 60 anos de idade, sofrem com esta doença, dentre esta população ainda há uma maior prevalência nas mulheres. A patogênese da DA não é totalmente esclarecida, entretanto sabe-se que fatores como redução da atividade colinérgica e estresse oxidativo estão envolvidos no desenvolvimento desta doença. Desta forma estes fatores tornan-se importantes alvos de estudo para avaliar o potencial terapêutico de novos compostos, a fim de descobrir um tratamento mais efetivo para gerar melhor qualidade de vida para os pacientes e familiares.
As tiazolidinonas são compostos químicos que apresentam um motivo principal de anel heterocíclico de cinco membros contendo um átomo de enxofre, um átomo de nitrogênio e um grupo carbonila, e nas demais posições possibilidades de substituição por grupos químicos que concedem ao composto diversos papeis biológicos. Os compostos DS27 e DS12 já foram previamente avaliados pelo nosso grupo de pesquisa. O composto DS27 reduziu a neuroinflamação em cultivo de astrócitos expostos ao lipopolissacarídeo, sem apresentar citotoxicidade em células controles. Quanto ao DS12, nosso grupo também demonstrou que o tratamento durante sete dias, por via oral, foi capaz de prevenir os déficits de memória e alterações neuroquímicas induzidas por um modelo de amnésia induzido por escopolamina (Da Silva et al., 2021). Além disso, um tratamento por vinte dias com o composto DS12 também preveniu os déficits de memória e alterações neuroquímicas em um modelo de DA induzido pela administração intracerebroventricular de estreptozotocina. É importante ressaltar que a administração oral da DS12, nas doses de 5 e 10 mg/kg, não causou nenhum efeito tóxico nos animais, os quais foram comprovados pela ausência sintomas clínicos e alterações em parâmetros hematológicos e bioquímicos séricos.
As tiazolidinonas são compostos químicos que apresentam um motivo principal de anel heterocíclico de cinco membros contendo um átomo de enxofre, um átomo de nitrogênio e um grupo carbonila, e nas demais posições possibilidades de substituição por grupos químicos que concedem ao composto diversos papeis biológicos. Os compostos DS27 e DS12 já foram previamente avaliados pelo nosso grupo de pesquisa. O composto DS27 reduziu a neuroinflamação em cultivo de astrócitos expostos ao lipopolissacarídeo, sem apresentar citotoxicidade em células controles. Quanto ao DS12, nosso grupo também demonstrou que o tratamento durante sete dias, por via oral, foi capaz de prevenir os déficits de memória e alterações neuroquímicas induzidas por um modelo de amnésia induzido por escopolamina (Da Silva et al., 2021). Além disso, um tratamento por vinte dias com o composto DS12 também preveniu os déficits de memória e alterações neuroquímicas em um modelo de DA induzido pela administração intracerebroventricular de estreptozotocina. É importante ressaltar que a administração oral da DS12, nas doses de 5 e 10 mg/kg, não causou nenhum efeito tóxico nos animais, os quais foram comprovados pela ausência sintomas clínicos e alterações em parâmetros hematológicos e bioquímicos séricos.
Metodologia
Serão testados dois derivados de tiazolidin-4-onas: 3-(3-(dietilamino)propil)-2-(4-(metiltio)fenil)tiazolidin-4-ona (DS27) e 2-(4-(metiltio)fenil)-3-(3-(piperidin-1-il)propil)tiazolidin-4-ona (DS12) em dois protocolos: prevenção e reversão dos déficits de memória. Serão utilizados ratos Wistar machos e fêmeas adultos (3 meses) e velhos (10 meses). No protocolo de prevenção, para avaliar a DS27 serão utilizados 60 ratos machos adultos, 60 ratos machos velhos, 60 fêmeas adultas e 60 fêmeas velhas. No protocolo de prevenção para avaliar a DS12 serão utilizados 60 ratos machos adultos, 60 ratos machos velhos, 60 fêmeas adultas e 60 fêmeas velhas. Neste protocolo, os animais serão primeiramente tratados com DS12 ou DS27 (5 e 10 mg/kg) ou com o fármaco padrão Donepezil (5 mg/kg) durante 10 dias por via intragástrica. No 9o dia, os animais receberão uma injeção intraperitoneal (i.p.) de salina (grupo controle) ou SCO (1 mg/kg). Após, serão avaliados parâmetros comportamentais de memória e de locomoção. Vinte e quatro horas após a injeção de SCO os animais serão anestesiados e eutanasiados e as amostras coletadas para os ensaios bioquímicos. No protocolo de reversão, para avaliar a DS27 serão utilizados 60 ratos machos adultos, 60 ratos machos velhos, 60 fêmeas adultas e 60 fêmeas velhas. No protocolo de reversão para avaliar a DS12 serão utilizados 60 ratos machos adultos, 60 ratos machos velhos, 60 fêmeas adultas e 60 fêmeas velhas. Neste protocolo os animais serão tratados com as tiazolidinonas, SCO e o donepezil durante 10 dias. As tiazodininonas e o donepezil serão administradas nos animais por gavagem e trinta minutos depois será administrado por via intraperitoneal a SCO (1mg/kg). No final do período de tratamento serão realizados testes comportamentais para avaliar a memória. Ao final do experimento os animais serão anestesiados com isoflurano e eutanasiados. Será coletado cérebro, sangue, líquor, fígado e rim para análise de parâmetros bioquímicos relacionados ao estresse oxidativo, neurotransmissão e neuroinflamação
Indicadores, Metas e Resultados
Espera-se, com este estudo, demonstrar o potencial terapêutico dos derivados de tiazolidin-4-onas na prevenção de déficits de memória e alterações neuroquímicas em um modelo experimental da doença de Alzheimer. Além disso, almeja-se que o desenvolvimento desta pesquisa resulte na publicação de artigos em periódicos de alto impacto científico na área de neurociências, bem como na formação de recursos humanos qualificados, tanto em nível de graduação quanto de pós-graduação.
Equipe do Projeto
| Nome | CH Semanal | Data inicial | Data final |
|---|---|---|---|
| ANITA AVILA DE SOUZA | |||
| FRANCIELI MORO STEFANELLO | 1 | ||
| KAUANA DE OLIVEIRA KENNE | |||
| KELEN CRISTIANE MACHADO GOULARTE | |||
| MARIANE ORTIZ DE CANTOS | |||
| MAYARA SANDRIELLY PEREIRA SOARES | |||
| RAPHAELA CASSOL PICCOLI | |||
| REJANE GIACOMELLI TAVARES | 1 | ||
| ROSELIA MARIA SPANEVELLO | 2 | ||
| SOLANGE VEGA CUSTODIO | |||
| WILLIAM SANABRIA SIMÕES |