Coffee, caffeine, chlorogenic acid, and the purinergic system

Coffee is a drink prepared from roasted coffee beans and is lauded for its aroma and flavour. It is the third most popular beverage in the world. This beverage is known by its stimulant effect associated with the presence of methylxanthines. Caffeine, a purine-like molecule (1,3,7 trymetylxantine), is the most important bioactive compound in coffee, among others such as chlorogenic acid (CGA), diterpenes, and trigonelline. CGA is a phenolic acid with biological properties as antioxidant, anti-inflammatory, neuroprotector, hypolipidemic, and hypoglicemic. Purinergic system plays a key role inneuromodulation and homeostasis. Extracellular ATP, other nucleotides and adenosine are signalling molecules that act through their specific receptors, namely purinoceptors, P1 for nucleosides and P2 for nucleotides. They regulate many pathological processes, since adenosine, for instance, can limit the damage caused by ATP in the excitotoxicity from the neuronal cells. The primary purpose of this review is to discuss the effects of coffee, caffeine, and CGA on the purinergic system. This review focuses on the relationship/interplay between coffee, caffeine, CGA, and adenosine, and their effects on ectonucleotidases activities as well as on the modulation of P1 and P2 receptors from central nervous system and also in peripheral tissue

Anthocyanins restore behavioral and biochemical changes caused by streptozotocin-induced sporadic dementia of Alzheimer's type

Aims The aim of this study was to analyze if the pre-administration of anthocyanin on memory and anxiety prevented the effects caused by intracerebroventricular streptozotocin (icv-STZ) administration-induced sporadic dementia of Alzheimer's type (SDAT) in rats. Moreover, we evaluated whether the levels of nitrite/nitrate (NOx), Na+,K+-ATPase, Ca2 +-ATPase and acethylcholinesterase (AChE) activities in the cerebral cortex (CC) and hippocampus (HC) are altered in this experimental SDAT. Main methods Male Wistar rats were divided in 4 different groups: control (CTRL), anthocyanin (ANT), streptozotocin (STZ) and streptozotocin + anthocyanin (STZ + ANT). After seven days of treatment with ANT (200 mg/kg; oral), the rats were icv-STZ injected (3 mg/kg), and four days later the behavior parameters were performed and the animals submitted to euthanasia. Key findings A memory deficit was found in the STZ group, but ANT treatment showed that it prevents this impairment of memory (P < 0.05). Our results showed a higher anxiety in the icv-STZ group, but treatment with ANT showed a per se effect and prevented the anxiogenic behavior induced by STZ. Our results reveal that the ANT treatment (100 μM) tested displaces the specific binding of [3H] flunitrazepam to the benzodiazepinic site of GABAA receptors. AChE, Ca+-ATPase activities and NOx levels were found to be increased in HC and CC in the STZ group, which was attenuated by ANT (P < 0.05). STZ decreased Na+,K+-ATPase activity and ANT was able to prevent these effects (P < 0.05). Significance In conclusion, these findings demonstrated that ANT is able to regulate ion pump activity and cholinergic neurotransmission, as well as being able to enhance memory and act as an anxiolytic compound in animals with SDAT

Avaliação da atividade de nucleotidases e parâmetros de estresse oxidativo em pacientes com esclerose múltipla e em modelo experimental de desmielinização em ratos

A esclerose múltipla (EM) é a principal doença desmielinizante do sistema nervoso central (SNC), sendo considerada a principal causa de incapacidade neurológica em adultos jovens. Além das alterações imunes, neurológicas e vasculares que são encontradas na EM, tem sido postulado que o estresse oxidativo pode estar envolvido na patogênese desta doença. Os nucleotídeos ATP, ADP e o nucleosídeo adenosina são importantes moléculas capazes de modular vários processos biológicos incluindo tromboregulação, inflamação e neurotransmissão. O controle dos níveis extracelulares destas moléculas e a conseqüente sinalização purinérgica por elas induzida é realizada por uma variedade de enzimas como as NTPDases (Nucleotídeo Trifosfato Difosfoidrolase), E-NPPs (Ecto-Nucleotídeo Pirofosfatase/Fosfodiesterases), 5'- nucleotidase e a adenosina deaminase (ADA). Sendo assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar a atividade destas ectoenzimas em linfócitos e plaquetas de pacientes com a forma surto remissão da EM (SREM) e o papel da NTPDase e 5'-nucleotidase em sinaptossomas e plaquetas bem como a avaliação de parâmetros de estresse oxidativo em ratos submetidos à desmielinização experimental pelo brometo de etídio (BE) e tratados com vitamina E. Os resultados obtidos demonstraram alterações na atividade das ectoenzimas em linfócitos e plaquetas de pacientes com SREM. Em linfócitos foi observado um aumento na atividade e expressão da NTPDase e uma diminuição na atividade da ADA em pacientes com SREM quando comparados com o grupo controle. Uma diminuição na atividade e expressão da NTPDase, bem como uma diminuição na atividade das enzimas E-NPP, 5'-nucleotidase e ADA foi observada em plaquetas de pacientes com SREM quando comparadas com indivíduos saudáveis. Em relação ao modelo experimental os resultados demonstraram que em ratos submetidos à desmielinização por BE ocorreu um aumento na atividade da NTPDase e 5'-nucleotidase tanto em sinaptossomas quanto em plaquetas. Quando ratos desmielinizados foram tratados com vitamina E este composto foi capaz de reverter o aumento da NTPDase, entretanto a atividade da 5'-nucleotidase permaneceu aumentada em sinaptossomas e plaquetas quando comparado com o grupo controle. Além disso, foi observado também que parâmetros de estresse oxidativo como o conteúdo de TBARS e tióis não protéicos foram encontrados aumentados e a atividade da catalase estava diminuída em ratos desmielinizados pelo BE, sendo que o tratamento com vitamina E foi capaz de reverter estas alterações ao nível do grupo controle. Os resultados descritos aqui sugerem que as ectoenzimas estão envolvidas na modulação de respostas imunes, vasculares e neurológicas possuindo assim um papel relevante tanto na EM quanto em modelos experimentais de desmielinização. Além disso, a vitamina E pode interferir com a hidrólise dos nucleotídeos de adenina bem como o estresse oxidativo durante um evento desmielinizante sugerindo assim, que este composto pode ser importante no tratamento de patologias desmielinizantes com a EM.Multiple sclerosis (MS) is the main demyelinating disease of the central nervous system (CNS). It is the most common cause of neurological disability among young adults. Immune, neurological and vascular alterations are found in MS and it has been postulated that oxidative stress may be involved in the pathogenesis of this disease. The nucleotides ATP, ADP and nucleoside adenosine are important molecules that modulate several biological processes including thromboregulation, inflammation and neurotransmission. The control of extracellular levels of these molecules and consequent purinergic signaling induced by them is controlled by a variety of enzymes such as NTPDases (Nucleotide Triphosphates Diphosphohydrolase), E-NPPs (Ecto-Nucleotide Pyrophosphatase Phosphodiesterases), 5'-nucleotidase and adenosine deaminase (ADA). Therefore, the objective of this study was to evaluate the activity of these ectoenzymes in lymphocytes and platelets of patients with the relapsing - remitting form of MS (RRMS) as well as the role of NTPDase and 5'- nucleotidase in synaptosomes and platelets and oxidative stress parameters in rats subjected to experimental demyelination with ethidium bromide (EB) and treated with vitamin E. The results showed changes in ectoenzyme activities in lymphocytes and platelets of RRMS patients. In lymphocytes, an increase in NTPDase activity and expression along with a decrease in ADA activity was observed in patients with RRMS when compared with the control group. A decrease in NTPDase activity and expression and a decrease in E-NPP, 5'- nucleotidase and ADA activities was observed in platelets of RRMS patients when compared with healthy subjects. As for the experimental model, the results showed that rats subjected to demyelination by EB demonstrated increased NTPDase and 5'-nucleotidase activities in both synaptosomes and platelets. When demyelinated rats were treated with vitamin E this increase in NTPDase was reversed, however 5'-nucleotidase activity remained increased in synaptosomes and platelets when compared with the control group. Furthermore, we observed that oxidative stress parameters such as TBARS content and non-protein thiols were increased and catalase activity was decreased in demyelinated rats and that treatment with vitamin E reversed these changes in the control group. The results reported here suggest that ectoenzymes are involved in the modulation of immune, vascular and neurological responses, thus having an important role both in MS and in experimental models of demyelination. Moreover, vitamin E may interfere with the hydrolysis of adenine nucleotides and oxidative stress during a demyelinating event which suggests that this compound could be important in the treatment of demyelinating diseases such as MS

Avaliação da atividade de nucleotidases e parâmetros de estresse oxidativo em pacientes com esclerose múltipla e em modelo experimental de desmielinização em ratos

A esclerose múltipla (EM) é a principal doença desmielinizante do sistema nervoso central (SNC), sendo considerada a principal causa de incapacidade neurológica em adultos jovens. Além das alterações imunes, neurológicas e vasculares que são encontradas na EM, tem sido postulado que o estresse oxidativo pode estar envolvido na patogênese desta doença. Os nucleotídeos ATP, ADP e o nucleosídeo adenosina são importantes moléculas capazes de modular vários processos biológicos incluindo tromboregulação, inflamação e neurotransmissão. O controle dos níveis extracelulares destas moléculas e a conseqüente sinalização purinérgica por elas induzida é realizada por uma variedade de enzimas como as NTPDases (Nucleotídeo Trifosfato Difosfoidrolase), E-NPPs (Ecto-Nucleotídeo Pirofosfatase/Fosfodiesterases), 5'- nucleotidase e a adenosina deaminase (ADA). Sendo assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar a atividade destas ectoenzimas em linfócitos e plaquetas de pacientes com a forma surto remissão da EM (SREM) e o papel da NTPDase e 5'-nucleotidase em sinaptossomas e plaquetas bem como a avaliação de parâmetros de estresse oxidativo em ratos submetidos à desmielinização experimental pelo brometo de etídio (BE) e tratados com vitamina E. Os resultados obtidos demonstraram alterações na atividade das ectoenzimas em linfócitos e plaquetas de pacientes com SREM. Em linfócitos foi observado um aumento na atividade e expressão da NTPDase e uma diminuição na atividade da ADA em pacientes com SREM quando comparados com o grupo controle. Uma diminuição na atividade e expressão da NTPDase, bem como uma diminuição na atividade das enzimas E-NPP, 5'-nucleotidase e ADA foi observada em plaquetas de pacientes com SREM quando comparadas com indivíduos saudáveis. Em relação ao modelo experimental os resultados demonstraram que em ratos submetidos à desmielinização por BE ocorreu um aumento na atividade da NTPDase e 5'-nucleotidase tanto em sinaptossomas quanto em plaquetas. Quando ratos desmielinizados foram tratados com vitamina E este composto foi capaz de reverter o aumento da NTPDase, entretanto a atividade da 5'-nucleotidase permaneceu aumentada em sinaptossomas e plaquetas quando comparado com o grupo controle. Além disso, foi observado também que parâmetros de estresse oxidativo como o conteúdo de TBARS e tióis não protéicos foram encontrados aumentados e a atividade da catalase estava diminuída em ratos desmielinizados pelo BE, sendo que o tratamento com vitamina E foi capaz de reverter estas alterações ao nível do grupo controle. Os resultados descritos aqui sugerem que as ectoenzimas estão envolvidas na modulação de respostas imunes, vasculares e neurológicas possuindo assim um papel relevante tanto na EM quanto em modelos experimentais de desmielinização. Além disso, a vitamina E pode interferir com a hidrólise dos nucleotídeos de adenina bem como o estresse oxidativo durante um evento desmielinizante sugerindo assim, que este composto pode ser importante no tratamento de patologias desmielinizantes com a EM.Multiple sclerosis (MS) is the main demyelinating disease of the central nervous system (CNS). It is the most common cause of neurological disability among young adults. Immune, neurological and vascular alterations are found in MS and it has been postulated that oxidative stress may be involved in the pathogenesis of this disease. The nucleotides ATP, ADP and nucleoside adenosine are important molecules that modulate several biological processes including thromboregulation, inflammation and neurotransmission. The control of extracellular levels of these molecules and consequent purinergic signaling induced by them is controlled by a variety of enzymes such as NTPDases (Nucleotide Triphosphates Diphosphohydrolase), E-NPPs (Ecto-Nucleotide Pyrophosphatase Phosphodiesterases), 5'-nucleotidase and adenosine deaminase (ADA). Therefore, the objective of this study was to evaluate the activity of these ectoenzymes in lymphocytes and platelets of patients with the relapsing - remitting form of MS (RRMS) as well as the role of NTPDase and 5'- nucleotidase in synaptosomes and platelets and oxidative stress parameters in rats subjected to experimental demyelination with ethidium bromide (EB) and treated with vitamin E. The results showed changes in ectoenzyme activities in lymphocytes and platelets of RRMS patients. In lymphocytes, an increase in NTPDase activity and expression along with a decrease in ADA activity was observed in patients with RRMS when compared with the control group. A decrease in NTPDase activity and expression and a decrease in E-NPP, 5'- nucleotidase and ADA activities was observed in platelets of RRMS patients when compared with healthy subjects. As for the experimental model, the results showed that rats subjected to demyelination by EB demonstrated increased NTPDase and 5'-nucleotidase activities in both synaptosomes and platelets. When demyelinated rats were treated with vitamin E this increase in NTPDase was reversed, however 5'-nucleotidase activity remained increased in synaptosomes and platelets when compared with the control group. Furthermore, we observed that oxidative stress parameters such as TBARS content and non-protein thiols were increased and catalase activity was decreased in demyelinated rats and that treatment with vitamin E reversed these changes in the control group. The results reported here suggest that ectoenzymes are involved in the modulation of immune, vascular and neurological responses, thus having an important role both in MS and in experimental models of demyelination. Moreover, vitamin E may interfere with the hydrolysis of adenine nucleotides and oxidative stress during a demyelinating event which suggests that this compound could be important in the treatment of demyelinating diseases such as MS

Efeito de extrato de mirtilo na expressão de citocinas inflamatórias em córtex cerebral de camundongos submetidos a um modelo experimental de comportamento tipo-depressivo

O objetivo do presente trabalho foi avaliar o efeito do tratamento com extrato de mirtilo na expressão gênica de TNF-α, IL-1β e IL-10 em córtex cerebral de camundongos submetidos ao modelo experimental de comportamento tipo-depressivo induzido por lipopolissacarídeo (LPS)

Investigação do potencial modulador de tiazolidinona sobre o status redox em córtex cerebral de ratos submetidos ao modelo animal de amnésia

A doença de Alzheimer (DA) é uma neuropatologia com fisiopatologia complexa e a etiologia exata ainda não é clara. Entretanto, sabe-se que o estresse oxidativo, está presente ao longo de todas as fases desta patologia causando danos neuronais e morte celular. Os principais fármacos utilizados para o tratamento da DA apresentam muitos efeitos adversos e objetivam apenas o tratamento dos sintomas. Desta forma destaca-se a importância do estudo de novas classes de compostos em busca de melhores terapias que possam beneficiar pacientes DA. As tiazolidinonas são compostos heterocíclicos com várias propriedades terapêuticas descritas na literatura com ação antioxidante. Sendo assim, o presente estudo teve como objetivo investigar os efeitos in vivo da tiazolidinona sintética 2-(4-(metiltio)fenil)-3-(piperidina-1-yl)propil)tiazolindin-4-ona (DS12) sobre o déficit de memória e em parâmetros de estresse oxidativo em córtex cerebral de ratos submetidos a um modelo experimental de amnésia induzida pela administração de escopolamina

Boletín oficial de la provincia de Santander: Número 159 - 1900 Octubre 08

Universidade Federal de PelotasUniversidade Federal do PampaFundação Universidade Federal de Ciências da Saúde de Porto AlegreUniversidade Federal do Rio Grande do SulFarmáciaCiências Básicas da SaúdeDepositad

Efeito citotóxico seletivo de ácido gálico sobre linhagem de glioblastoma multiforme de rato

O Glioblastoma multiforme (GBM) é um tumor cerebral primário altamente invasivo que apresenta múltiplas alterações gênicas (RAMIREZ et al., 2013) e resistência às terapias convencionais (Torres et al., 2017). Os pacientes acometidos pelo GBM têm sobrevida média de um ano (RAMIREZ et. al., 2013), por isso são necessárias novas abordagens terapêuticas capazes de melhorar o prognóstico dos pacientes, reduzindo a malignidade do tumor. Neste sentido, os produtos naturais consistem em uma interessante fonte de compostos bioativos. O ácido gálico (AG), um polifenol encontrado em méis de eucalipto e aroeira (NASCIMENTO, 2016), vinho tinto (LIMA, 2014), morangos (MUSA et al., 2015), exibe diversas propriedades farmacológicas, dentre elas pode-se citar ação antitumoral (LU et al., 2010; LOCATELLI et al., 2013). Considerando o exposto, este trabalho visa avaliar a capacidade ntiproliferativa e citotóxica do AG em linhagem de GBM de rato (C6), assim como seu efeito sobre cultivo primário de astrócitos

Ácido gálico previne estresse oxidativo cerebral induzido pela administração sistêmica de lipopolissacarídeo em camundongos

A neuroinflamação faz parte de um mecanismo da resposta imune inata, a qual gera proteção inicial contra lesões no sistema nervoso central (SNC). Entretanto, a neuroinflamação crônica e desregulada causa neurodegeneração e prejuízo na plasticidade sináptica e por isso tem sido associada ao desenvolvimento e a progressão de várias doenças neurológicas tais como a Doença de Alzheimer e as desordens psiquiátricas (HONG et al., 2016)