Avaliação do efeito neuroprotetor da cafeína em modelo experimental de doença de parkinson: um estudo comportamental, neuroquímico e imunohistoquímico

Avaliação do efeito neuroprotetor da cafeína em modelo experimental de doença de parkinson: um estudo comportamental, neuroquímico e imunohistoquímico

Author Machado Filho, Joao Ananias Autor UNIFESP Google Scholar
Advisor Cavalheiro, Esper Abrao Cavalheiro Autor UNIFESP Google Scholar
Institution Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP)
Graduate program Neurologia - Neurociências
Abstract Parkinson's disease (PD) is the second most common neurodegenerative disorder after Alzheimer's disease. The occurrence of clinical symptoms is related to the loss of approximately 80% of striatal dopamine and 50% of nigral neurons. Caffeine (CAF) is a methylxanthine with extensive use in medicines and products such as coffee, tea and chocolates, and being assigned neuroprotective activities. This study evaluated neuroprotective effects of caffeine in an animal model of PD induced by 6 - OHDA through behavioral studies, neurochemical and immunohistochemical studies. The animals, male Wistar rats (250-300g) were subjected to three protocols (P1, P2, P3) of striatal lesion by 6-OHDA, with concentration of 24μg/2μL in P1, and 12μg/2μL in P2 and P3. The preventive and curative treatment was done as follows in the these protocols: P1 - CAF treatment (10 and 20mg/kg) for two weeks after the injury (curative); P2 - CAF treatment (10 and 20mg/kg) for two weeks after the injury (curative); another group was treated with CAF (10 mg/kg) and L-Dopa (10mg/kg) after injury (curative); P3 - treated with CAF (5, 10 and 20mg/kg) for two weeks prior to the injury (prophylactic) and continued for two weeks after the injury (curative). The results demonstrate that the 6- OHDA caused an increase in the number of contralateral rotations induced by apomorphine and reduction of striatal dopamine levels with the degree of lesion probably directly related to the dose of 6-OHDA. These effects were reversed by the administration of CAF (10 and 20mg/kg) in P1 and P2, besides being observed increased neuronal viability and immunohystochemical changes that, together, denote neuroprotective activity of CAF in this model. Co-administration of levodopa (10 mg/kg) and CAF (10mg/kg) showed no effect on striatal dopamine concentrations beyond those already observed in the treatment with isolated CAF. CAF (20mg/kg) produced a significant increase in dopamine levels in sham animals and animals lesioned with 6-OHDA. Preventive treatment with caffeine (P3) showed similar results to curative treatment (P2) as observed in the neurochemical and behavioral assessments. Thus, it was demonstrated the neuroprotective effect of caffeine in this experimental study, presenting itself as a potential substance for the prevention and treatment of Parkinson's disease.

A doença de Parkinson (DP) é o segundo distúrbio neurodegenerativo mais frequente, depois da doença de Alzheimer. A ocorrência de manifestações clínicas está relacionada à perda de aproximadamente 80% da dopamina estriatal e de 50% dos neurônios nigrais. A cafeína é uma metilxantina e antagonista não seletivo de receptores de adenosina que apresenta várias atividades, inclusive neuroprotetora. Esse trabalho avaliou efeitos neuroprotetores da cafeína em um modelo animal da DP induzida por 6-OHDA, através de estudos comportamentais, neuroquímicos e imunohistoquímicos. Ratos Wistar machos (250-300g) foram submetidos a três protocolos de lesão estriatal por 6-OHDA em concentração diferentes, dois curativos (P1, P2) e um preventivo (P3). Após a lesão os animais foram administrados por duas semanas com cafeína (10 e 20mg/kg, P1 e P2) ou durante duas semanas antes da lesão e duas semanas pós-lesão (P3). A cafeína reverteu a diminuição da atividade locomotora e comportamento estereotipado e o aumento de rotações contralaterais induzidas pela apomorfina, alterações observadas no grupo lesionado e não tratado. A cafeína também reverteu a depleção estriatal de dopamina e aumentou a viabilidade neuronal nas áreas CA1 e CA3. Os resultados dos estudos imonuhistoquímicos mostraram que a cafeína reverteu a redução na imunomarcação para tirosina hidroxilase no corpo estriado do grupo lesionado. De modo semelhante, a cafeína reduziu a imunomarcação para iNOS e COX-2 principalmente na área CA1, reduziu a imunomarcação para TNF-α, IL-1β e caspase-3 principalmente nos córtices temporal e piriforme. Já a imunomarcação para GAP-43 no grupo lesionado foi reduzida pelo tratamento com cafeína na substância negra, corpo estriado, giro denteado e córtices temporal e piriforme. A cafeína reduziu também de modo dosedependente a imonumarcação para histona desacetilase no corpo estriado. Esses dados mostram o efeito neuroprotetor da cafeína e a necessidade de translação desses resultados para estudos clínicos para estabelecer de modo mais conclusivo o potencial terapêutico da droga.
Keywords caffeine
parkinson
s disease
parkinsonism
dopamine
neuroprotection
cafeína
doença de parkinson
parkinsonismo
dopamina
neuroproteção
Language Portuguese
Date 2013-12-20
Published in MACHADO FILHO, Joao Ananias. Avaliação do efeito neuroprotetor da cafeína em modelo experimental de doença de parkinson: um estudo comportamental, neuroquímico e imunohistoquímico. 2013. 153 f. Tese (Doutorado) - Escola Paulista de Medicina, Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP), São Paulo, 2013.
Research area Medicina
Knowledge area Ciências da saúde
Publisher Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP)
Extent 153 p.
Origin https://sucupira.capes.gov.br/sucupira/public/consultas/coleta/trabalhoConclusao/viewTrabalhoConclusao.jsf?popup=true&id_trabalho=203565
Access rights Closed access
Type Thesis
URI http://repositorio.unifesp.br/handle/11600/46381

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