Astrócitos artificiais e biológicos em um modelo de estresse crônico: efeitos comportamentais, imunoistoquímicos e eletrofisiológicos

• Processo: 19/26777-8
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2020
• Data de Término da vigência: 30 de junho de 2022
• Área do conhecimento: Ciências Humanas - Psicologia - Psicologia Fisiológica
• Pesquisador responsável: Milena de Barros Viana
• Beneficiário: Milena de Barros Viana
• Instituição Sede: Instituto de Saúde e Sociedade (ISS). Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP). Campus Baixada Santista. Santos , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Ana Maria Ferreira de Sousa Sebastião ; Isabel Cristina Céspedes ; Sandra Cristina Henriques Vaz
• Assunto(s): Neurociências Estresse crônico Depressão Ansiedade Eletrofisiologia Astrócitos Imuno-histoquímica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: ansiedade | astrócitos | depressão | Eletrofisiologia | estresse crônico | Imunoistoquímica | Neurociências

Resumo

O conceito de estresse baseia-se na observação de que diferentes tipos de estímulos (externos ou internos) que possam ameaçar a homeostase do organismo, acarretam um conjunto de alterações fisiológicas denominado "síndrome de adaptação geral". O termo estímulo ou agente estressor corresponde aos eventos ou circunstâncias que são percebidos como aversivos pelo indivíduo, gerando a denominada resposta de estresse ou condição de estresse, envolvendo respostas viscerais, neuroendócrinas e comportamentais. Este conjunto de respostas visa a manutenção da homeostase/alostase corporal, e por si, não são alterações patológicas. Entretanto, quando a estimulação aversiva se dá por período prolongado ou excede a capacidade do organismo de manter a homeostase/alostase, o estresse pode acarretar sequelas patológicas, como por exemplo, ansiedade e depressão, que são entendidas como transtornos psiquiátricos relacionados ao estresse. Está bem estabelecido que o sistema glutamatérgico contribui para a fisiopatologia destes transtornos. Tem sido demonstrado, por exemplo, que a exposição ao estresse, um dos principais fatores precipitantes dos transtornos de ansiedade e da depressão, aumenta a liberação de glutamato, altera a função astrocitária e acarreta danos estruturais ao hipocampo ventral, uma estrutura encefálica importante para a regulação da resposta ao estresse. Nos últimos anos, a biologia sintética tem emergido como um campo terapêutico promissor. Um foco central dessa área consiste na fabricação de micro e nanoestruturas com tamanho, forma, química e atividade biológica ajustáveis, incluindo a montagem de células artificiais, organelas e enzimas, os chamados micro ou nanoreatores. Tem sido demonstrado que algumas dessas substâncias, equipadas com glutamato desidrogenase e glutationa redutase, são capazes de diminuir a excitotoxicidade, consumindo o excesso de glutamato acumulado e gerando glutationa reduzida. Neste sentido, o objetivo geral deste projeto é investigar a atividade desses micro-reatores, administrados intra-hipocampo ventral de animais submetidos ou não ao bloqueio da função astrocitária, e ao modelo do estresse crônico brando e imprevisível (ECBI). Para tanto, ratos Wistar machos serão submetidos ou não ao modelo do ECBI por 14 dias consecutivos e no 15º. dia injetados intra-hipocampo ventral com micro-reatores ou solução veículo. Um grupo de animais também será submetido ao bloqueio da função astrocitária. Cinco dias após as microinjeções, os animais serão testados nos modelos do labirinto em T elevado e campo aberto (modelos animais de ansiedade e atividade motora) e no modelo do nado forçado (modelo animal de depressão). Imediatamente após os testes comportamentais, os animais serão eutanasiados e seus encéfalos processados para a verificação imunoistoquímica de neurônios e células gliais. Um grupo adicional de animais será submetido à avaliação da atividade eletrofisiológica do hipocampo ventral, para que seja possível entender melhor como o estresse crônico e o tratamento com micro-reatores interferem com a eletrofisiologia da estrutura investigada. Finalmente, é importante esclarecer que o presente projeto tem também por objetivo dar continuidade a colaboração já iniciada a partir da realização de um estágio de pesquisa no exterior pela proponente, realizado na Universidade de Lisboa, sob a supervisão da Profa. Dra. Ana Maria Sebastião. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

HIRATA, RAFAEL Y. S.; OLIVEIRA, ROBERTO N.; SILVA, MARIANA S. C. F.; ARMADA-MOREIRA, ADAM; VAZ, SANDRA H.; RIBEIRO, FILIPA F.; SEBASTIAO, ANA MARIA; LEMES, JESSICA A.; DE ANDRADE, JOSE S.; ROSARIO, BARBARA A.; et al. Platinum nanoparticle-based microreactors protect against the behavioral and neurobiological consequences of chronic stress exposure. Brain Research Bulletin, v. 190, p. 11-pg., 2022-11-01. (19/26777-8)