Estudos pré-clínicos para caracterização do ácido ascórbico como uma nova alternativa para o tratamento da depressão

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-graduação em Bioquímica, Florianópolis, 2013A bubectomia olfatória (BO) é um modelo animal de depressão bem estabelecido na literatura capaz de avaliar atividade antidepressiva após tratamento crônico e resulta em alterações comportamentais e bioquímicas que mimetizam vários sintomas de depressão. Tabebuia avellanedae Lorentz ex Griseb é uma planta utilizada na medicina popular da América tropical para o tratamento de sintomas depressivos. No presente estudo foi investigada a habilidade do tratamento repetido (14 dias) via oral (p.o.) do extrato de T. avellanedae de: a) produzir um efeito do tipo-antidepressivo no teste da suspensão da cauda (TSC); b) alterar fosforilação de Akt, GSK-3?, ERK1/2, CREB e o imunoconteúdo de BDNF hipocampal; c) reverter alterações comportamentais (hiperatividade e comportamento anedônico), bioquímicas (Akt, GSK-3?, ERK1/2, CREB e imunoconteúdo de BDNF hipocampal) induzidas pela BO em camundongos. A administração de extrato (10-30 mg/kg) durante 14 dias produziu um efeito do tipo-antidepressivo significativo no TSC. Adicionalmente, o extrato aumentou significativamente os níveis de fosforilação de CREB (Ser133) e GSK-3? (Ser9) (nas doses de 10-30 e 30 mg/kg, respectivamente). A BO causou um aumento de pCREB e pERK1 e do imunoconteúdo de BDNF. O tratamento com extrato preveniu a hiperatividade, anedonia, aumento de pERK1 e do imunoconteúdo de BDNF, de maneira similar à fluoxetina. Fluoxetina preveniu o aumento de pCREB induzido pela BO. Além disso, a fluoxetina causou uma diminuição significativa de pERK2 no grupo BO. Akt (Ser473) não foi alterada em nenhum grupo experimental. Adicionalmente, o presente estudo se propôs a avaliar o envolvimento dos receptores NMDA e da via da L-arginina-NO-GMPc na ação do tipo-antidepressiva do extrato de T. avellanedae no TSC. O efeito anti-imobilidade do extrato (30 mg/kg, p.o.) foi prevenido pelo pré-tratamento dos camundongos com NMDA (0,1 pmol/sítio, i.c.v.), L-arginina (750 mg/kg, i.p., um substrato para a enzima óxido nítrico sintase) e sildenafil (5 mg/kg, i.p., um inibidor da enzima fosfodiesterase 5). Adicionalmente, a combinação de MK-801 (0,01 mg/kg, p.o., um antagonista não competitivo de receptor NMDA), 7-nitroindazol (25 mg/kg, i.p., um inibidor da NO sintase neuronal) e 1H-[1,2,4]oxadiazole[4,3-a]quinoxalin-1-ona (ODQ) (30 pmol/sítio i.c.v., um inibidor da guanilato ciclase solúvel) com uma dose sub-ativa de extrato (1 mg/kg, p.o.) produziu um efeito do tipo-antidepressivo sinérgico no TSC, sem causar nenhuma alteração significante na atividade locomotora dos animais. Em conjunto, os resultados mostram que o efeito tipo-antidepressivo do extrato pode estar associado com a fosforilação de CREB e GSK-3?. Além disso, a habilidade do extrato de prevenir as alterações comportamentais induzidas pela BO parece ser mediada pela via de neuroproteção da ERK1 e BDNF. Adicionalmente, os resultados sugerem que o efeito tipo-antidepressivo do extrato no TSC é dependente do bloqueio da ativação dos receptores NMDA e da inibição da síntese de NO-GMPc, extendendo dados da literatuta sobre a ação do tipo-antidepressiva desta planta, e ainda, reforçando o papel destes alvos para o mecanismo de ação de agentes antidepressivos. Nosso conjunto de resultados indica que esta planta pode se constituir uma estratégia atrativa para o manejo de sintomas de depressão agitada e/ou associada com anedonia.Abstract : Clinical and preclinical data have reported that ascorbic acid has antidepressant properties. The present study investigated the involvement of N-metil D-Aspartate NMDA receptors, L-arginine-NOcGMP pathway and K+ channels in the antidepressant-like effect of ascorbic acid in the tail suspension test (TST). In addition, we evaluated the behavioral and biochemical effects of this compound in two different models of depression induced by stress (restraint stress and chronic unpredictable stress). The anti-immobility effect of ascorbic acid (1 mg/kg, p.o.) in the TST was prevented by the pre-treatment of mice with NMDA (0.1 pmol/site), L-arginine (750 mg/kg) or sildenafil (5 mg/kg). Moreover, the administration of MK-801 (0.001 mg/kg), 7-nitroindazole (25 mg/kg) or 1H-[1,2,4]oxadiazole[4,3-a]quinoxalin-1-ona (ODQ) (30 pmol/site) in combination with a sub-effective dose of ascorbic acid (0.1 mg/kg) produced a synergistic antidepressant effect in the TST. The administration of a sub-effective dose of ascorbic acid (0.1 mg/kg) combined to sub-effective doses of inhibitors of K+ channels (TEA, glibenclamide, charibdotoxin or apamin), elicited synergistic antidepressant-like effect in TST , while the pre-treatment of animals with K+ channel openers (cromakalim and minoxidil) reversed the antidepressant-like effect of an active dose of ascorbic acid (1 mg/kg). Similarly, the administration of cromakalim abolished the synergistic antidepressant effect elicited by the combined treatment with subeffective doses of ascorbic acid and 7-nitroindazole. Exposure of mice to stressors applied acutely (restraint stress - 7 hours) or chronically (chronic unpredictable stress - 14 days) promoted an increase in the immobility time of mice in the forced swimming test and TST, respectively. Besides, the stress protocols cause an oxidative damage in the cerebral cortex and hippocampus of mice, effects which were reversed by ascorbic acid administration (1 mg/kg in the restraint stress protocol and 10 mg/kg in the chronic unpredictable stress protocol). Altogether, our results suggest that the antidepressant effect of ascorbic acid in the TST is dependent on the blockade of NMDA receptors, inhibition of K+ channels and NO/GMPc synthesis. Furthermore, ascorbic acid displays an important antidepressant effect in animal models of depression induced by stress, at least in part, due to its antioxidant properties.Nota: a autora autorizou somente uma versão parcial da tes

"DE ONDE VEM O QUE COMEMOS?": RELATOS DE EXPERIÊNCIA DE ESTÁGIO NA E.B.M PAULINA WAGNER

Partindo de uma proposta de ensino interdisciplinar desenvolvemos a sequência didática “De onde vem oque comemos?”, com enfoque no gênero textual rótulo, em uma turma do 3° ano do ensino fundamental daEscola Básica Municipal Paulina Wagner, Blumenau. O tema surgiu das observações e da intencionalidadede abordar uma temática que dialogue com a realidade das crianças no Estágio III da Licenciatura emPedagogia do IFC - Blumenau. Os rótulos são portadores de textos que cumprem a função de informar,veiculando textos escritos curtos com imagens (Coutinho, 2011), possibilitando a identificação da origemdos alimentos, peso, data de validade, ingredientes etc. Além disso, fazem parte do cotidiano das crianças,que já têm conhecimentos prévios sobre o assunto, podendo contribuir no processo de aquisição da leiturae escrita. Por meio da sequência esperava-se que as crianças conseguissem compreender a origem,produção, circulação e consumo na indústria alimentícia por meio de rótulos de embalagens, como também,ampliar o conhecimento sobre a importância da alimentação saudável. O Estágio III ocorreu por meio deatividades de observação, planejamento e regência, totalizando 105h, em 2023.1. Partindo do pressupostode um trabalho pedagógico interdisciplinar e contextualizado no estágio, elaboramos uma sequênciadidática organizada em 4 encontros de 3 aulas cada, abordando a rotina alimentar por meio de umquestionário, tabulação dos dados e análise em gráfico; a origem dos alimentos por meio da exploração dosrótulos de embalagens de alimentos e uso de mapas em diferentes escalas (municípios, país e estado) e como auxílio da tecnologia (google maps), bem como a produção de uma ficha técnica de um rótulo; sobre ostipos de alimentos e alimentação saudável exploramos com um jogo no wordwall, uma salada de frutascompartilhada e um jogo no formato de circuito com perguntas sobre alimentação saudável e operaçõesmatemáticas. Além disso, usamos três literaturas: A Lagarta Comilona, Abrapracabra Brasil e Quem vaificar com o pêssego? As crianças demostraram interesse e participaram das atividades propostas, trazendoos conhecimentos prévios sobre os temas e refletindo sobre a importância dos cuidados da alimentaçãosaudável, análises sobre a diferença de alimentos naturais e industrializados por meio de jogos didáticos edos rótulos, ressaltando a importância da contextualização do tema de estudo com o cotidiano. ConformeFreire (1989) a leitura do mundo precede a leitura da palavra e os conhecimentos e experiências de vidados estudantes enriquece a prática educativa. Além disso, as estagiárias se desafiaram no processo deelaboração de uma sequência interdisciplinar, na produção dos recursos didáticos, como jogos, atividadese texto

Diminuição dos níveis de BDNF em amígdala e hipocampo após a administração intracerebroventricular de ouabaína

OBJECTIVE: The present study aims to investigate the effects of ouabain intracerebroventricular injection on BDNF levels in the amygdala and hippocampus of Wistar rats. METHODS: Animals received a single intracerebroventricular injection of ouabain (10-3 and 10-2 M) or artificial cerebrospinal fluid and immediately, 1h, 24h, or seven days after injection, BDNF levels were measured in the rat's amygdala and hippocampus by sandwich-ELISA (n = 8 animals per group). RESULTS: When evaluated immediately, 3h, or 24h after injection, ouabain in doses of 10-2 and 10-3 M does not alter BDNF levels in the amygdala and hippocampus. However, when evaluated seven days after injection, ouabain in 10-2 and 10-3 M, showed a significant reduction in BDNF levels in both brain regions evaluated. DISCUSSION: In conclusion, we propose that the ouabain decreased BDNF levels in the hippocampus and amygdala when assessed seven days after administration, supporting the Na/K ATPase hypothesis for bipolar illness.OBJETIVO: O presente estudo tem como objetivo investigar os efeitos da injeção intracerebroventricular de ouabaína sobre os níveis de BDNF na amígdala e no hipocampo de ratos Wistar. MÉTODOS: Os animais receberam uma única injeção intracerebroventricular de ouabaína (10-3 and 10-2 M) ou fluido cerebroespinhal artificial e, imediatamente, 3h, 24h ou sete dias após a injeção, os níveis de BDNF foram mensurados na amígdala e hipocampo dos ratos por ELISA sandwich (n = 8 animais por grupo). RESULTADOS: Quando avaliados imediatamente após a injeção, 3h ou 24h, ouabaína nas doses 10-2 e 10-3 M não alterou os níveis de BDNF em ambas as estruturas avaliadas. Entretanto, quando avaliados sete dias após a injeção, ouabaína nas doses 10-2 e 10-3 M mostrou uma significante redução nos níveis de BDNF em amígdala e hipocampo. CONCLUSÃO: Em conclusão, propõe-se que a administração de ouabaína diminuiu os níveis de BDNF em amígdala e hipocampo quando avaliados sete dias após a injeção, suportando a hipótese da participação da Na/K ATPase no transtorno bipolar

Lithium attenuates behavioral and biochemical effects of neuropeptide S in mice

Neuropeptide S (NPS) and its receptor NPSR comprise a recently deorphaned G-protein-coupled receptor system. There is a body of evidence suggesting the involvement of NPS in wakefulness, anxiety, locomotor activity and oxidative stress damage. Considering that mood stabilizers block the stimulatory effect of psychostimulants in rodents, the present study aimed to investigate the effects of the pretreatment with lithium and valproate on the hyperlocomotion evoked by NPS. Another relevant action induced by lithium and valproate is the neuroprotection against oxidative stress. Thus, aiming to get further information about the mechanisms of action of NPS, herein we evaluated the effects of NPS, lithium and valproate, and the combination of them on oxidative stress damage. Behavioral studies revealed that the pretreatment with lithium (100 mg/kg, i.p.) and valproate (200 mg/kg, i.p.) prevented hyperlocomotion evoked by NPS 0.1 nmol. Importantly, the dose of valproate used in this study reduced mouse locomotion, although it did not reach the statistical significance. Biochemical analyses showed that lithium attenuated thiobarbituric reactive species (TBARS) formation in the striatum, cerebellum and hippocampus. NPS per se reduced TBARS levels only in the hippocampus. Valproate did not significantly affect TBARS levels in the brain. However, the combination of mood stabilizers and NPS blocked, instead of potentiate, the neuroprotective effects of each one. No relevant alterations were observed in carbonylated proteins after all treatments. Altogether, the present findings suggested that mainly the mood stabilizer lithium evoked antagonistic effects on the mediation of hyperlocomotion and protection against lipid peroxidation induced by NPS

estudo do efeito ansiolítico e antidepressivo da vitamina d em camundongos

A ansiedade e a depressão são transtornos psiquiátricos muito prevalentes na população mundial, estando associados a altos índices de incapacitação e baixa qualidade de vida. O tratamento destes transtornos possui limitações, uma vez que traz consigo uma gama de efeitos adversos, além da demora na remissão dos sintomas, o que resulta na baixa adesão dos pacientes ao tratamento. Desta forma, torna-se necessária a pesquisa de novos compostos com potencial ansiolítico e antidepressivo, a fim de promover um tratamento mais eficaz, seguro e com menos efeitos colaterais. Dentre os compostos que possuem potencial ansiolítico e antidepressivo está a vitamina D, a qualpossui propriedades neuroprotetoras, antioxidantes e anti-inflamatórias. Este trabalho teve como objetivo caracterizar os efeitos ansiolíticos e antidepressivos da vitamina D3 em camundongos, além de investigar a participação do sistema serotonérgico nestes efeitos. O tratamento repetido por 7 dias com Vitamina D (100 UI/Kg) por via oral em camundongos Swiss fêmeas promoveu um efeito tipo-antidepressivo no teste de suspensão pela cauda. Este efeito tipo-antidepressivo depende, pelo menos em parte, da ativação do sistema serotonérgico, uma vez que o tratamento dos camundongos com o inibidor da síntese de serotonina p-clorofenilalanina metil éster (PCPA; 100 mg/Kg por 4 dias) aboliu o efeito do tipo-antidepressivo da vitamina D (100 UI/Kg). Por outro lado, o tratamento com diferentes doses desta vitamina (100 UI/Kg, 300 UI/Kg e 1000 UI/Kg, p.o., por 7 dias) não produziu efeito tipo-ansiolítico nos camundongos submetidos ao teste do labirinto em cruz elevado. Nossos resultados acerca do possível efeito tipo-antidepressivo da Vitamina D encorajam novos estudos investigando o potencial desta vitamina como estratégia de manejo dos sintomas depressivos

Novel approaches for the management of depressive disorders

AbstractMajor depressive disorder is a disabling psychiatric condition that causes a significant burden on individuals and society. There is still a lack of a clear understanding of the neuropathological changes associated with this illness and the efficacy of antidepressants is still far from optimal. Research into antidepressant therapies has evolved from serendipitous observation in human trials, but more than 60 years after the first monoaminergic antidepressants emerged they remain the mainstay for treating depression. However, glutamatergic modulators such as ketamine became the forefront of antidepressant exploration, especially for treatment-resistant depression and suicidal ideation. The glutamatergic hypothesis of depression is not new, however other NMDA receptor modulators do not seem to share the rapid and sustained effects of ketamine, suggesting that a unique combination of intracellular targets might be involved in its effect. Interestingly, inflammation can impact the glutamatergic system enhancing excitotoxicity and decreasing neuroplasticity. The points of convergence between the inflammatory and glutamatergic hypotheses of depression are not completely established, especially regarding the effects of fast-acting antidepressants. In this review, we discuss the most recent research surrounding glutamatergic fast-acting antidepressants, capable of modulating cellular plasticity and synaptogenesis and the potential of anti-inflammatory compounds evaluated from a different perspective. The combination of innovative ideas plus improvements on the discoveries made so far might lead to advances in antidepressant research with the promise of finding compounds that are both effective and fast-acting, even in patients who have tried other therapies with limited success

Decreased BDNF levels in amygdala and hippocampus after intracerebroventricular administration of ouabain

OBJECTIVE: The present study aims to investigate the effects of ouabain intracerebroventricular injection on BDNF levels in the amygdala and hippocampus of Wistar rats. METHODS: Animals received a single intracerebroventricular injection of ouabain (10-3 and 10-2 M) or artificial cerebrospinal fluid and immediately, 1h, 24h, or seven days after injection, BDNF levels were measured in the rat's amygdala and hippocampus by sandwich-ELISA (n = 8 animals per group). RESULTS: When evaluated immediately, 3h, or 24h after injection, ouabain in doses of 10-2 and 10-3 M does not alter BDNF levels in the amygdala and hippocampus. However, when evaluated seven days after injection, ouabain in 10-2 and 10-3 M, showed a significant reduction in BDNF levels in both brain regions evaluated. DISCUSSION: In conclusion, we propose that the ouabain decreased BDNF levels in the hippocampus and amygdala when assessed seven days after administration, supporting the Na/K ATPase hypothesis for bipolar illness

Histone deacetylase activity and brain-derived neurotrophic factor (BDNF) levels in a pharmacological model of mania

Objective: In the present study, we aimed to examine the effects of repeated D-amphetamine (AMPH) exposure, a well-accepted animal model of acute mania in bipolar disorder (BD), and histone deacetylase (HDAC) inhibitors on locomotor behavior and HDAC activity in the prefrontal cortex (PFC) and peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) of rats. Moreover, we aimed to assess brain-derived neurotrophic factor (BDNF) protein and mRNA levels in these samples. Methods: We treated adult male Wistar rats with 2 mg/kg AMPH or saline intraperitoneally for 14 days. Between the 8th and 14th days, rats also received 47.5 mg/kg lithium (Li), 200 mg/kg sodium valproate (VPT), 2 mg/kg sodium butyrate (SB), or saline. We evaluated locomotor activity in the open-field task and assessed HDAC activity in the PFC and PBMCs, and BDNF levels in the PFC and plasma. Results: AMPH significantly increased locomotor activity, which was reversed by all drugs. This hyperactivity was associated with increased HDAC activity in the PFC, which was partially reversed by Li, VPT, and SB. No differences were found in BDNF levels. Conclusion: Repeated AMPH administration increases HDAC activity in the PFC without altering BDNF levels. The partial reversal of HDAC increase by Li, VPT, and SB may account for their ability to reverse AMPH-induced hyperactivity