PPG - Biologia Estrutural e Funcional
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- ItemEfeito antiapoptótico e antissenescência do açaí liofilizado (Euterpe Oleracea Martius) sobre as células germinativas masculinas(Universidade Federal de São Paulo, 2024-04-15) Mumcu, Merve [UNIFESP]; Vilela, Vanessa Vendramini [UNIFESP]; Gomes, Ana Clara da Costa Nunes [UNIFESP]; https://lattes.cnpq.br/3419372674559999; https://lattes.cnpq.br/7430244790148504; https://lattes.cnpq.br/1795670842574045O açaí (Euterpe oleracea Mart.) possui inúmeras propriedades benéficas à saúde e vem sendo utilizado no tratamento de enfermidades ligadas à síndrome metabólica e ao envelhecimento. O modelo experimental de indução à senescência, utilizando o tratamento de roedores com D-galactose, apresenta características indicativas de comprometimento cognitivo, motor e reprodutivo muito semelhantes àquelas observadas no envelhecimento natural em roedores e tem potencial para mimetizar o perfil de danos que caracterizam a idade paterna avançada. O presente estudo buscou verificar se o açaí protege a integridade da cromatina das células germinativas masculinas, por meio da modulação da expressão de da SIRT1 e ação anti-apoptótica, sob indução à senescência pela D-galactose por 4 semanas de tratamento. Ratos machos (n=24) foram subdivididos em 4 grupos: o grupo DG foi submetido ao tratamento com D-galactose em doses diárias de 200mg/kg de peso corpóreo, por 4 semanas; o grupo DGA recebeu, além do tratamento com a D-galactose, suplementação com 200mg/kg de açaí liofilizado diluído em água destilada, 5 vezes por semana; o grupo controle (C) e açaí (A) receberam, respectivamente, água destilada e açaí. Após os tratamentos, todos os animais foram anestesiados e os órgãos reprodutivos foram coletados e pesados. O tecido testicular foi processado para a quantificação de SIRT1, receptor de leptina, BAX e BCL-2. A quantificação das células germinativas apoptóticas e da qualidade da cromatina dos espermatozóides armazenados na cauda do epidídimo foram verificadas. O monosacarídio D-galactose apresentou acentuado aumento no número de células TUNEL-positivas e redução na qualidade da cromatina, o que foi significantemente revertido pelo açaí. Entretanto a expressão da receptor de leptina, BAX e BCL-2 testiculares, bem como a protaminação do DNA espermático, não apresentaram significância estatística, mas indicaram tendência de alteração para o grupo envelhecido (DG). Nas condições experimentais aqui propostas, a ação antienvelhecimento do açaí, via ativação de SIRT1, apresentou-se como uma tendência, porém, não foi detectada significância estatística quando o grupo suplementado com açaí (DGA) foi comparado ao grupo envelhecido (DG). Os resultados sugerem que o açaí apresenta efeito anti-apoptótico e protetor da qualidade genômica das células germinativas, provavelmente por via de ativação da SIRT1.
- ItemEfeito da melatonina sobre o perfil de miRNA de espermatozoides, regiões do cérebro e cerebelo de ratos Wistar(Universidade Federal de São Paulo, 0015-04-24) Nascimento, Mísia Helena da Silva Ferro [UNIFESP]; Teixeira, Taiza Stumpp [UNIFESP]; Amaral, Fernanda Gaspar [UNIFESP]; http://lattes.cnpq.br/6398402888086154; http://lattes.cnpq.br/1024329256080770Introdução: A melatonina é sintetizada exclusivamente à noite, em diversos organismos. Nos mamíferos, a melatonina se origina nos pinealócitos presentes na glândula pineal. Dentre várias funções associadas a melatonina, a ação e influência do hormônio na espermatogênese é de particular interesse porque os gametas transferem não apenas informações genéticas, mas também epigenéticas para o embrião. Sabe-se que o espermatozoide é rico em miRNAs, que são transferidos para o embrião e podem configurar os mecanismos de herança epigenética paterna. Objetivo: investigar a influência da melatonina afeta a expressão de miRNA nos espermatozoides, regiões do cérebro e cerebelo de ratos. Metodologia: Esse estudo compreendeu três grupos experimentais: PINX, PINX MEL e controle. O primeiro consiste em animais que sofreram remoção da glândula pineal. O grupo PINX MEL foi composto por animais pinealectomizados que tiveram suplementação de melatonina. O grupo controle não sofreu manipulação. Os miRNAs foram extraídos dos espermatozoides, hipotálamo, córtex pré-frontal e cerebelo para análise de sua expressão por RT-qPCR. Foram analisados 8 miRNAs-alvos: miR-18a-5p, miR-34a-5p, miR-106b-5p, miR-132-5p, miR-195-5p, miR-219a-5p, miR-182-5p e Let-7g-5p. Foi realizada também análise de bioinformática buscando compreender as possíveis implicações biológicas das alterações da expressão dos miRNAs analisados. Resultados: Os animais pinealectomizados apresentaram redução da expressão de todos os miRNAs avaliados nos espermatozoides e de alguns desses miRNAs no cérebro e cerebelo. A administração da melatonina exógena levou à restauração da expressão desses miRNAs nos espermatozoides e também em algumas regiões do cérebro. A análise bioinformática indicou que todos os miRNAs analisados estão envolvidos em processos biológicos relacionados a neurogênese, sinapses e ao comportamento. Conclusão: O presente estudo sugere que a deficiência de melatonina afeta de forma significativa a expressão de miRNAs relacionados ao neurodesenvolvimento e à neurofisiologia em espermatozoides de ratos pinealectomizados. Estudos futuros são de grande valia a fim de esclarecer quais os significados biológicos dessas alterações para os animais pinealectomizados e se elas podem ter impacto para sua prole.
- ItemEfeitos da carbamazepina sobre espermatozoides epididimários e a capacidade reprodutiva de ratos adultos e possíveis impactos sobre o desenvolvimento reprodutivo da prole (geração F1)(Universidade Federal de São Paulo, 2024-01-15) Santos, Marina Nunes dos [UNIFESP]; Oliva, Samara Urban [UNIFESP]; Miraglia, Sandra Maria [UNIFESP]; http://lattes.cnpq.br/7489168456011888; http://lattes.cnpq.br/5886968082690915; http://lattes.cnpq.br/7075826792106019INTRODUÇÃO: A carbamazepina (CBZ) é um fármaco amplamente utilizado no controle de convulsões, no tratamento da neuralgia do trigêmeo e de desordens afetivas. Alterações nas características seminais, nos níveis de hormônios sexuais, na espermatogênese e na fertilidade masculina têm sido observadas durante e após tratamentos prolongados com CBZ. Apesar da falta de estudos que evidenciem a ação desse medicamento sobre o epidídimo e o processo de maturação espermática, é importante considerar possíveis efeitos diretos da CBZ nos espermatozoides epididimários, dada sua alta lipossolubilidade. OBJETIVOS: Portanto, este estudo teve como objetivos investigar: a) a possível ação direta da CBZ sobre parâmetros quantitativos, qualitativos e funcionais dos espermatozoides epididimários em ratos adultos; b) os efeitos da CBZ em ratos machos tratados desde a pré-puberdade até a fase adulta sobre o desenvolvimento da genitália externa, qualidade espermática, comportamento sexual e capacidade reprodutiva; c) a possível ocorrência de malformações congênitas na prole de ratos machos tratados com CBZ; d) os efeitos sobre a reprodução masculina em ratos da geração F1. RESULTADOS: Até o momento, nossos resultados indicam impactos substanciais na qualidade espermática e na saúde reprodutiva masculina tanto na exposição aguda quanto na crônica à CBZ. Os espermatozoides epididimários apresentaram uma série de alterações significativas, incluindo redução na motilidade progressiva, deterioração na integridade da cromatina, fragmentação do DNA nuclear e alterações morfológicas, particularmente nas regiões da cabeça e cauda do espermatozoide. Além disso, é importante destacar que, apesar de não terem sido observadas alterações no comportamento sexual dos animais tratados cronicamente com CBZ, foram identificadas alterações placentárias significativas em animais submetidos a essa exposição crônica. Adicionalmente, observou-se a ocorrência de alterações esqueléticas na prole desses animais. CONCLUSÕES: As alterações espermáticas quantitativas e qualitativas observadas em diferentes protocolos de tratamento, níveis de dosagem de CBZ e em grupos etários enfatizam os efeitos multifacetados da CBZ na espermatogênese e maturação espermática.
- ItemModificações do osso subcondral após a terapia com ondas de choque em ratas sob privação estrogênica(Universidade Federal de São Paulo, 2023-12-18) Rodrigues, Isabela Capucho [UNIFESP]; Reginato, Rejane Daniele [UNIFESP]; Mierzwa, Aline Gomes Hidalgo [UNIFESP]; http://lattes.cnpq.br/4700689929330934; http://lattes.cnpq.br/1463941326137952; http://lattes.cnpq.br/2025884418554514Objetivo: Investigar os efeitos da terapia com ondas de choque (ESWT) no osso subcondral de ratas sob privação estrogênica, correlacionando com o grau de osteoartrite. Métodos: Foram utilizadas 30 ratas Wistar adultas (6 meses) ooforectomizadas (OVX) ou Sham-operadas (Sham), que foram divididas em 4 grupos: Sham e OVX: não receberam terapia; Sham+SW e OVX+SW: submetidos à ESWT (única sessão - 500 pulsos - 0,13 mJ/mm2/pulso). A densidade mineral óssea (DMO) foi avaliada no dia da OVX (T0), três meses após a cirurgia (T1) e ao final do experimento (T2), por densitometria óssea. Os animais foram submetidos à eutanásia aos 13 meses de idade e os fêmures foram coletados. Foram realizadas análises hitomorfométicas para avaliação do volume ósseo subcondral, técnica de TRAP (Tartrate Resistant Acid Phosphatase) para quantificação e classificação de osteoclastos, histoquímica de picrosirius para análise das fibras colágenas e imunoistoquímicas para a expressão de TNF-α, caspase-3 clivada, Anexina A1 (AnxA1), Fpr1 e Fpr2. Análises de bioinformática foram realizadas utilizando dados de transcriptomas disponibilizados publicamente. As análises estatísticas foram ANOVA, ANOVA medidas repetidas, Teste T, Teste Exato de Fisher e Correlação de Pearson. Resultados: Diminuição de DMO foi observada nos animais ooforectomizados 3 meses após a cirurgia (T1). Em T2, Sham e Sham+SW apresentaram maior DMO e maior volume ósseo subcondral que OVX, e ambos os grupos apresentaram aumento de DMO ao longo do experimento (T0 vs. T1 e T0 vs. T2). O volume ósseo subcondral e a DMO foram negativamente correlacionados com o grau de osteoartrite, porém foi observada correlação positiva entre esses dois parâmetros. Sham+SW apresentou maior número de osteoclastos e, tanto Sham+SW quanto OVX+SW apresentaram maior superfície de reabsorção que Sham. A maior porcentagem de osteoclastos inativos foi observada em Sham, e houve similaridade na porcentagem de osteoclastos mononucleados e multinucleados entre os grupos. Sham+SW e OVX+SW exibiram maior birrefringência esverdeada. Houve diminuição de osteócitos positivos para TNF-α no osso subcondral no grupo OVX+SW. Além disso, Sham, Sham+SW e OVX+SW apresentaram menos osteócitos positivos para caspase-3, comparados ao OVX. A maior porcentagem de osteócitos positivos para AnxA1 foi observada em OVX+SW, e OVX foi maior do que Sham. Os grupos Sham+SW e OVX apresentaram maior porcentagem de osteócitos positivos para Fpr1 que Sham, e maior quantidade de Fpr1 do que Fpr2. As análises de transcriptomas demonstraram maior expressão de Fpr2 em vértebras de camundongos fêmeas OVX, e maior expressão de Fpr1 no osso acetabular de mulheres com idade de 43 a 80 anos. Conclusão: A ESWT provocou mudanças no osso subcondral compatíveis com o mecanismo de remodelação óssea em ratas OVX. Essas modificações foram mais pronunciadas quando não houve a privação estrogênica, com aumento na quantidade de osteoclastos, na superfície de reabsorção e na deposição de novas fibras colágenas, além da diminuição da morte de osteócitos e do aumento da expressão de Fpr1. No entanto, mesmo na ausência do hormônio, a terapia acelerou a remodelação óssea subcondral, evidenciada pela organização do colágeno, aumento da superfície de reabsorção, diminuindo TNF-α e a morte de osteócitos, aumentando AnxA1 e prevenindo a perda de DMO e volume ósseo subcondral. Além disso, o presente estudo demonstrou que a cirurgia de OVX está relacionada ao aumento de AnxA1 no osso subcondral e que o receptor Fpr1 está presente em maior quantidade neste tecido. Sendo assim, nossos resultados demonstraram o grande potencial da ESWT no tratamento da osteoartrite.
- ItemCloridrato de metilfenidato e herança paterna: da genotoxicidade às células germinativas às implicações para o perfil epigenético de blastocistos(Universidade Federal de São Paulo, 2023-11-10) Gomes, Ana Clara da Costa Nunes [UNIFESP]; Vilela, Vanessa Vendramini [UNIFESP]; http://lattes.cnpq.br/7430244790148504; http://lattes.cnpq.br/3419372674559999O Cloridrato de metilfenidato (MPH) é o fármaco de primeira linha no tratamento do Transtorno de Déficit de Atenção e Hiperatividade (TDAH), especialmente em crianças e adolescentes. Classificado como psicoestimulante, o MPH atua aumentando a biodisponibilidade de neurotransmissores, como dopamina e noradrenalina, e tem sido amplamente utilizado indevidamente como potencializador do desempenho cognitivo. O seu uso prolongado tem sido associado a alterações no neurodesenvolvimento, além de sugerir efeitos colaterais na fertilidade masculina em estudos com animais experimentais. No entanto, os mecanismos subjacentes a esses efeitos e suas implicações futuras ainda não são completamente compreendidos. O presente estudo avaliou os efeitos genotóxicos e epigenotóxicos do MPH sobre as células germinativas masculinas de ratos Wistar pré-púberes, e as repercussões para o desenvolvimento embrionário inicial. Aos 38 dias de idade, os animais foram tratados por gavagem com água destilada (C) ou MPH, na dose de 5 mg/kg durante 30 dias consecutivos (protocolo subcrônico) ou de 20 mg/kg em dose única (protocolo agudo). Foram analisados biomarcadores de estresse oxidativo, integridade do acrossoma e qualidade da cromatina espermática, bem como a população de células germinativas foi estimada, por citometria de fluxo. Os efeitos da contribuição paterna sobre o desenvolvimento embrionário (2,5, 4,5 e 20 dias pós-coito) e sobre o perfil de marcas epigenéticas nos blastocistos (H3K4me3, H3K9me3 e H4K20me3) também foram avaliados. Os resultados sugerem que o MPH não é citotóxico, mas causa danos genéticos às células germinativas masculinas independente da presença de estresse oxidativo, provocando queda na qualidade de embriões em clivagem, alterações na morfologia e no perfil epigenético de blastocistos, reduzindo a viabilidade da prole.