Efeito do consumo crônico de cafeína na dinâmica de redes neuronais da formação hipocampal em modelo animal de envelhecimento acelerado SAMP8.

• Processo: 25/07125-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2025
• Data de Término da vigência: 30 de junho de 2026
• Área de conhecimento: Interdisciplinar
• Pesquisador responsável: Alexandre Hiroaki Kihara
• Beneficiário: Pedro Santos Rosa Muradás
• Instituição Sede: Centro de Matemática, Computação e Cognição (CMCC). Universidade Federal do ABC (UFABC). Ministério da Educação (Brasil). Santo André , SP, Brasil
• Assunto(s): Adenosina Cafeína Envelhecimento Hipocampo Plasticidade neuronal Redes neurais Neurociência computacional
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: adenosina | Cafeína | Envelhecimento | Hipocampo | Plasticidade sináptica | Redes neurais | Neurociência Computacional

Resumo

O envelhecimento é caracterizado pelo declínio progressivo das funções celulares e processos fisiológicos. No sistema nervoso central, esse declínio se manifesta com um aumento da neuroinflamação, senescência celular, acúmulo de resíduo metabólico e disfunções neuronais, comprometendo a plasticidade sináptica e, consequentemente, a comunicação neuronal. Desta forma, o envelhecimento propicia o desenvolvimento de doenças neurodegenerativas e perda de funções cognitivas. O hipocampo, por exemplo, é uma estrutura encefálica central em processos como a consolidação da memória episódica e o aprendizado. Com o envelhecimento, há um declínio na plasticidade hipocampal e exacerbação de processos excitotóxicos, gerando déficits nos processos no qual atua. Outro fator envolvido é a mudança da ação de neuromoduladores importantes para regulação da excitabilidade e da plasticidade sináptica hipocampal, tais como no sistema adenosinérgico. A redução da atividade inibitória dos receptores A1 e um aumento da atividade excitatória dos receptores A2A, possivelmente por um processo compensatório da mudança do regime de excitabilidade, imposta pelo envelhecimento, acarreta em mudanças significativas da comunicação hipocampal. Contudo, a cafeína, ao atuar como um antagonista não seletivo desses receptores, pode atenuar essas alterações, restaurando o balanço excitatório e inibitório de redes hipocampais e evitando as deteriorações decorrentes do envelhecimento. Utilizando um modelo de camundongo com envelhecimento acelerado (SAMP-8) e com o auxílio de matrizes de multieletrodos de alta densidade (HD-MEA) iremos investigar a dinâmica das redes hipocampais alterada com o envelhecimento e o efeito da cafeína sobre essa dinâmica. Desta forma, este estudo visa compreender as mudanças das relações neuronais do hipocampo que originam as alterações cognitivas observados durante o envelhecimento, além de avaliar possíveis agentes estabilizadores dessas redes, tais como a exposição crônica à cafeína.