Efeitos da dieta hiperlipídica materna sobre o fator neurotrófico derivado do cérebro, proteínas da via inflamatória e os biomarcadores de estresse oxidativo em hipocampos da prole adulta de camundongos

• Processo: 18/10380-9
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 2019
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2019
• Área de conhecimento: Ciências da Saúde - Nutrição - Desnutrição e Desenvolvimento Fisiológico
• Pesquisador responsável: Cristiano Mendes da Silva
• Beneficiário: Paula dos Santos Gomez
• Instituição Sede: Instituto de Saúde e Sociedade (ISS). Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP). Campus Baixada Santista. Santos , SP, Brasil
• Assunto(s): Neurogênese Hipocampo Fator neurotrófico derivado do encéfalo Desenvolvimento cognitivo Estresse oxidativo Dieta hiperlipídica Inflamação Modelos animais
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Bdnf | dieta hiperlipídica | Estresse oxidativo | Hipocampo | Inflamação | neurogênese | Nutrição, Metabolismo e Neurociência

Resumo

Os efeitos da(s) dieta(s) hiperlipídica(s) (DHL(s)) materna em roedores demonstraram que as proles adultas provindas das mães que consumiram DHL durante os períodos de gestação e lactação apresentaram transtornos neurológicos (Giriko et al, 2013; Mendes-da-Silva et al., 2014). Muitos estudos têm relacionado dietas altamente calóricas com diminuição da memória contextual e espacial em experimentos com camundongos (Valladolid-Acebes et al., 2011; Kosari et al., 2012). Provavelmente o resultado destas alterações de memória pode ser induzido pela ação dietética na plasticidade sináptica do hipocampo (Molteni et al. 2002; Wu et al. 2004). Contudo, embora existam especulações variáveis relativas aos mecanismos dos efeitos de dietas hipercalóricas sobre a memória e o hipocampo, é possível que a DHL e a obesidade possam induzir déficit cognitivos por processos inflamatórios neuronais (Wang et al., 2016). A DHL pode resultar em aumento sistêmico de citocinas pró-inflamatórias, como interleucina 1² (IL-1²), interleucina 6 (IL-6) e o fator de necrose tumoral ± (TNF±, tumor necrosis factor ±), e também aumento da via inflamatória de sinalização nuclear do fator ºB (NFºB, nuclear factor ºB), perifericamente ou no cérebro (Wang et al., 2016). Esse perfil pró-inflamatório parece ser uma causa ou consequência da obesidade (Miller e Spencer, 2014). Ademais, camundongos machos (C57BL/6) com 6 semanas de vida expostos a DHL por ± 3 meses, exibiram regulação negativa ("downregulation") de alguns fatores neurotrópicos, tais como: fator de crescimento neuronal ² ou "neuronal growth factor ² (NGF²)" e o fator neurotrófico derivado do cérebro ou "brain derived neurotrophic factor (BDNF)" (Wang et al., 2016). Segundo estes autores, resultados que podem fornecer pistas potenciais para uma estratégia terapêutica e preventiva do declínio cognitivo induzido por DHLs (Wang et al., 2016). O BDNF é uma proteína neurotrófica com função de promover a sobrevivência, diferenciação e proliferação de células neurais. Estudos também demonstram que o BDNF está envolvido com sinapses de longa duração (Panja e Bramham, 2014), sintomas depressivos (Zhang et al., 2014), neurogênese (Liu e Nusslock, 2018) e a memória associada ao hipocampo (Bekinschtein, Cammarota e Medina, 2014). Ademais, alterações no BDNF hipocampal, na aprendizagem espacial e na memória de trabalho, avaliada através do teste comportamental Morris Water Maze (MWM), são exibidas por roedores expostos a DHL (Kanoski et al., 2007; Kim e Park., 2010; Noble et al., 2014). Estas possíveis alterações comportamentais e dos níveis/expressão de BDNF podem estar correlacionadas a mecanismos inflamatórios e de estresse oxidativo no tecido neural. Neste contexto, estudos com roedores demonstram que o consumo em excesso de DHL pode promover estresse oxidativo hipocampal. Camundongos machos expostos a DHL por 12 semanas apresentaram diminuição da enzima antioxidante "superoxide dismutase"(SOD), aumento do marcador de estresse oxidativo Malondialdeído (MDA) no hipocampo e déficits em comportamentos relacionados à memória espacial e aprendizado, avaliados no MWM (FangFang et al., 2016). Outro estudo recente demonstrou que o consumo de DHL por 4 semanas aumentou os níveis de glutationa oxidada (GSSG), diminuiu os níveis de glutationa reduzida (GSH) e da razão de GSSG/GSH e aumentou os níveis de "Thiobarbituric acid reactive substances" (TBARS) no hipocampo de ratos (Alzoubi et. al, 2018). Essas evidências indicam que o consumo de DHL pode induzir aumento nos níveis de agentes oxidativos e diminuição de agentes antioxidantes comprometendo funções cognitivas relacionadas ao hipocampo. Assim sendo, faz-se necessário investigar os eventuais efeitos de dietas hiperlipídicas durante os períodos de gestação e lactação sobre o desenvolvimento encefálico/cognitivo da prole adulta, averiguando aspectos relacionados ao BDNF, estresse oxidativo e via inflamatória no hipocampo. (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)

CURI, HAIDAR TAFNER; DIAS, CLARISSA TAVARES; MONTEIRO DA LUZ CAMARGO, MARIA LAURA; GOMEZ, PAULA DOS SANTOS; PEREIRA GOMES, MOISES FELIPE; ARAUJO BESERRA-FILHO, JOSE IVO; MEDEIROS, ALESSANDRA; RIBEIRO, ALESSANDRA MUSSI; SIMABUCO, FERNANDO MOREIRA; LAMBERTUCCI, RAFAEL HERLING; et al. Maternal high-fat diet increases anhedonic behavior and modulates hippocampal Mash1 and BDNF expression in adult offspring. Neuroscience Letters, v. 764, NOV 1 2021. (15/08441-1, 18/10380-9, 14/26146-4)