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Alteração diferencial nos astrócitos radiais do hipocampo e neurogênese em aves marinhas com rotas migratórias constantes
(Universidade Federal do Pará, 2019-08-17) LIMA, Camila Mendes de; MAGALHÃES, Nara Gyzely de Morais; http://lattes.cnpq.br/2519507561210918; DINIZ, Cristovam Wanderley Picanço; http://lattes.cnpq.br/2014918752636286; https://orcid.org/0000-0001-6611-6880
Pouco se sabe sobre as influências ambientais nas células radiais α semelhantes à glia (astrócitos radiais) e sua relação com a neurogênese. Como a glia radial participa da neurogênese e da astrogênese em adultos, iremos investigar essa questão em duas aves marinhas migratórias que completam sua migração outonal usando rotas migratórias contrastantes. Antes de seus voos para a América do Sul, as aves fazem escala na Baía de Fundy, no Canadá, e a partir daí o maçarico semipalmado (Calidris pusilla) atravessa o Oceano Atlântico em um voo sem escalas de 5 dias, enquanto a tarambola semipalmada (Charadrius semipalmatus) voa principalmente sobre o continente, com escalas para descanso e alimentação. Usando análise hierárquica de cluster e discriminante de características morfométricas para classificar células reconstruídas tridimensionalmente, encontramos dois morfotipos diferentes de glia radial designados Tipo I e Tipo II. Estas células foram afetadas diferencialmente pelo processo migratório com alterações morfológicas mais intensas no morfotipo Tipo I do que no Tipo II em ambas as espécies. Nós também comparamos o número de neurônios marcados com duplacortina (DCX) com características morfométricas de células semelhantes às glias radiais α na região V do hipocampo do C. pusilla e C. semipalmatus antes e depois da migração no outono. Descobrimos que, em comparação com as aves migratórias, a superfície do convex hull dos astrócitos radiais nas aves invernais aumentou significativamente em C. semipalmatus e C. pusilla e isso parece correlacionado com um aumento do número total de neurônios jovens imunomarcados para DCX em aves invernantes. Apesar das diferenças filogenéticas a diminuição da complexidade morfológica dos astrócitos radiais no maçarico semipalmado e seu aumento na tarambola semipalmada, uma espécie que provavelmente depende mais da informação visuoespacial para a navegação, pode ter implicações funcionais importantes. O voo migratório da tarambola semipalmada, com paradas para alimentação e repouso, versus o voo sem parada do maçarico semipalmado, parece afetar diferencialmente a morfologia e a neurogênese dos astrócitos radiais.
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Alterações morfo-funcionais em córtex isquêmico de animais tratados com transplante autólogo de células mononucleares da medula óssea
(Universidade Federal do Pará, 2015-10-08) BARBOSA JUNIOR, Mário Santos; PEREIRA JÚNIOR, Antônio; http://lattes.cnpq.br/1402289786010170; BAHIA, Carlomagno Pacheco; http://lattes.cnpq.br/0910507988777644
Dados estatísticos apontam AVE como a segunda maior causa de morte e primeira causa de incapacidade dentre todas as demais doenças no mundo. O AVE isquêmico (AVEi) é responsável por cerca de 87% de incidência dos casos de acidentes vasculares encefálicos. No curso isquêmico, a inflamação atua na contenção do infarto ocasionado pelo AVEi, e em contrapartida a intensidade da resposta inflamatória influencia na neurodegeneração e consequentemente na perda funcional. A terapia celular autóloga, com células mononucleares da medula óssea, promove modulação na neuroinflamação, sendo oportuna durante um evento isquêmico para diminuição de perda tecidual e funcional. No presente trabalho, utilizamos um modelo experimental de AVEi focal para avaliar os efeitos morfofuncionais do implante autólogo de células mononucleres da medula óssea (CMMOs) sobre as alterações morfofuncionais relacionadas ao AVEi. Demonstramos, neste estudo, que os transplantes autólogos de CMMO em períodos agudo ou agudo e subagudo, de evento isquêmico, promoveram neuroproteção e modulação inflamatória capazes de repercutirem em preservação e recuperação funcional em atividades especificas. Demonstramos, também, que o tratamento reforçado em período subagudo, do evento isquêmico, foi capaz de promover aumento das melhoras morfofuncionais promovidas pelo transplante autólogo em período agudo.
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Análise cinemática do mecanismo ação-percepção em seres humanos
(Universidade Federal do Pará, 2018-08-31) SANTOS, Narrery Silva dos; GOMES, Bruno Duarte; http://lattes.cnpq.br/4932238030330851; PEREIRA JÚNIOR, Antônio; http://lattes.cnpq.br/1402289786010170
Utilizamos um paradigma motor de apontar com a mão em dois experimentos para testar a hipótese de que o controle motor de movimento dos braços é lateralizado. No primeiro experimento, comparamos a cinemática dos movimentos de alcance realizados pelo braço direito e esquerdo. A captura de dados cinemáticos foi realizada com uma câmera Microsoft Kinect enquanto os participantes permaneciam sentados e apontavam para uma barra de metal localizada em frente em um paradigma de múltiplo alcance e redundância de alvo. No segundo experimento, os participantes deveriam estimar a localização do final da trajetória de alcance do braço de uma terceira pessoa realizando a mesma tarefa de alcance do primeiro experimento em um vídeo com a terça parte do movimento ocluída, em um paradigma de simulação mental de movimento. Participaram desta pesquisa 14 indivíduos de ambos os sexos (destros, sinistros e ambidestros) com idade média de 24,6±3,9 anos. Os resultados corroboram a teoria de especialização hemisférica do controle do movimento dos membros superiores, com o hemisfério esquerdo estando associado com movimentos de precisão e o hemisfério direito com movimentos de apoio, mais sensíveis à influência da aceleração da gravidade. De maneira importante, essa diferença também se reflete na simulação de movimento com os braços.
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Análise citogenética como bioindicador para pacientes com diagnóstico sugestivo de Alzheimer
(Universidade Federal do Pará, 2013-08-02) NEGRÃO, Igor Patrick Ramos; BAHIA, Carlomagno Pacheco; http://lattes.cnpq.br/0910507988777644; PEREIRA JÚNIOR, Antônio; http://lattes.cnpq.br/1402289786010170
A doença de Alzheimer (DA) é uma doença neurodegenerativa que provoca morte neuronal e consequente perda progressiva das funções cognitivas, reduzindo as capacidades de trabalho, interferindo na relação social e no comportamento do paciente. Entre as doenças causadoras de demência, a DA é a mais incidente que as de cunho vascular, numa proporção de 4:1, respectivamente. Além das terapias farmacológicas, os métodos diagnósticos auxiliam na identificação precoce da doença auxiliando o tratamento prévio, assim diminuído a progressão da doença. Atualmente estudos citogenéticos vêm demonstrando alterações cromossômicas em portadoras da DA e podem auxiliar no diagnósticos da doença. O objetivo desse trabalho foi verificar o potencial da análise cariotípica de linfócitos do sangue periférico como bioindicador diagnostico da doença de Alzheimer. Para a realização deste trabalho, utilizamos dois grupos de mulheres com 65 anos ou mais, sendo um grupo com (10) portadoras de DA e outro grupo (10) normais. Cada indivíduo foi submetida ao questionário socioeconômico, teste de rastreio cognitivo (MEEM) e à coleta de sangue venoso para cultura de linfócitos e análise cromossômica. Nossos resultados demonstram que o grupo de mulheres portadoras da DA apresentaram elevada taxa de monossomia e trissomia em relação às mulheres normais. Através de estudo de anamnese via questionário, verificamos o estilo de vida de ambos os grupos. Quando comparado a relação das alterações cromossômicas com o nível cognitivo do grupo DA, nós evidenciamos uma tendência inversamente proporcional entre o número de monossomia/trissomia e o desempenho cognitivo. Outro aspecto de nossas análises foi o papel de cada cromossomo ligado à DA. Os cromossomos 1, 14 e 21 não apresentaram trissomia e na verificação da frequência de monossomia, cada cromossomo possui frequência abaixo de 3 % de aneuploidia, ou seja, os cromossomos estudados não possuem uma grande representatividade nas alterações cromossômicas encontradas no estudo.
Acesso aberto (Open Access)
Análise comparativa dos padrões neurodegenerativos da substância cinzenta em diferentes áreas corticais de ratos adultos submetidos à lesão isquêmica focal
(Universidade Federal do Pará, 2012-09-27) SANTOS, Enio Maurício Nery dos; LEAL, Walace Gomes; http://lattes.cnpq.br/2085871005197072
O acidente vascular encefálico (AVE) pode ocorrer em qual região do Sistema Nervoso Central (SNC), sendo o córtex cerebral é uma das regiões mais frequentemente afetadas por essa desordem neural aguda, embora inexistam investigações que tenham comparado o padrão lesivo em diferentes regiões corticais após isquemia focal de mesma intensidade. O objetivo desta investigação foi avaliar o padrão degenerativo de diferentes áreas corticais após lesão isquêmica focal. Para isso, induziu-se isquemia focal por microinjeções estereotáxicas de endotelina-1 (ET-1) nos córtices somestésico, motor e de associação de ratos adultos (N=45). Nos animais controle injetou-se o mesmo volume de solução salina estéril (N=27). Os animais foram perfundidos 1, 3, e 7 dias após o evento isquêmico. O encéfalo foi removido, pós-fixado, crioprotegido e seccionado em criostato. A histopatologia geral foi avaliada em secções de 50 coradas pela violeta de cresila. Secções de 20μm foram submetidas à imunoistoquímica para marcação de astrócitos (anti-GFAP), micróglia/macrófagos ativados (anti-ED1) e microglia em geral (anti-Iba1). Avaliou-se os padrões lesivos qualitativamente (por inspeção em microscópio óptico) e quantitativamente (pela contagem do número de células nos lados ipsi e contralateral à lesão), pela estatística descritiva e comparações intra e intergrupos com análise de variância com correção a posteriori de Tukey. Os animais isquêmicos apresentaram conspícua perda tecidual, ativação microglial e astrocitose entre 3 e 7 dias após a indução isquêmica, o que não foi observado nos animais controle. A perda tecidual e a ativação de células gliais foram mais intensas no córtex somestésico, depois no córtex motor, com intensidade reduzida na área de associação, o que foi confirmado por análise quantitativa. Os resultados sugerem que uma lesão isquêmica de mesma intensidade induz um padrão diferencial de perda tecidual e neuroinflamação, dependendo da área cortical, e que as áreas sensoriais primárias e motoras são mais susceptíveis ao processo isquêmico do que áreas de associação.
Acesso aberto (Open Access)
Análise comportamental e histológica de um modelo animal da doença de Parkinson em camundongos suíços
(Universidade Federal do Pará, 2011-12-29) GARCEZ, Daniela Rosa; YAMADA, Elizabeth Sumi; http://lattes.cnpq.br/7240314827308306
A Doença de Parkinson (DP) é uma das doenças neurodegenerativas mais comuns relacionadas com a idade, e apresenta sintomatologia com alterações motoras clássicas que estão relacionadas com a degeneração dos neurônios dopaminérgicos da SNpc e a diminuição de dopamina no estriado. Modelos animais da DP são instrumentos importantes utilizados por pesquisadores para uma maior compreensão de mecanismos patológicos envolvidos na doença e para a avaliação de possíveis intervenções terapêuticas. Tais modelos devem mimetizar algum aspecto da doença, como a degeneração dos neurônios dopaminérgicos nigrais. Neste contexto, o modelo da DP induzido pela injeção da neurotoxina 6- hidroxidopamina (6-OHDA) já se encontra bem estabelecido em ratos, mas necessita ainda de melhor caracterização das alterações comportamentais e lesões no sistema nigro-estriatal em camundongos de diferentes linhagens a fim de que haja interpretações confiáveis quando o modelo for usado em testes terapêuticos. O presente estudo teve como objetivo melhorar a caracterização do modelo unilateral da DP com 6-OHDA em camundongos suíços, avaliando alterações comportamentais e o efeito sobre os neurônios dopaminérgicos da SNpc. Nesta investigação utilizou-se uma única injeção intraestriatal unilateral de 6-OHDA, em duas diferentes concentrações da toxina: 5µg/µl e 10µg/µl. Os nossos resultados mostraram que ambas as concentrações utilizadas causaram perda severa de neurônios dopaminérgicos na SNpc, com uma média de 74,5% e 89,5% de per da, respectivamente. Esta perda apresentou uma correlação alta com o comportamento rotatório induzido por apomorfina e uma correlação baixa com a ambulação no teste do campo aberto. Desta forma, injeções intraestriatais de 5µg/µl ou 10µg/µl de 6-OHDA, em camundongos suíços, reproduzem de forma efetiva o modelo animal unilateral da DP com 6-OHDA, podendo ser utilizadas de forma confiável em experimentos que visem a investigação de terapias farmacológicas, celulares e/ou de neuroproteção para a DP.
Acesso aberto (Open Access)
Análise quantitativa de neurônios imunomarcados para parvalbumina no hipocampo e núcleo magnocelular do istmo em Actitis macularius no período de invernada
(Universidade Federal do Pará, 2020-02) GUERREIRO, Luma Cristina Ferreira; DINIZ, Cristovam Wanderley Picanço; http://lattes.cnpq.br/2014918752636286; DINIZ, Daniel Guerreiro; http://lattes.cnpq.br/3269424921125406; https://orcid.org/0000-0001-7369-2165
Já se sabe que os neurônios parvalbuminérgicos (PV) têm seu número modificado em face de estímulos sociais, multissensoriais e cognitivos, tanto em mamíferos quanto em aves. No entanto, nada se sabe sobre sua plasticidade em aves costeiras migratórias de longa distância durante o período de inverno. Aqui investigamos em quatro janelas temporais distintas do período de invernada, a plasticidade dos neurônios fotovoltaicos de duas áreas cerebrais do maçarico- manchado (Actitis macularius), que inclui em sua jornada migratória várias escalas para alimentação e repouso. Utilizamos a PV como marcador de uma subpopulação de neurônios inibitórios e os contamos na formação hipocampal (FH) e no núcleo magnocelular do istmo tectal (IMC). Com base em evidências anteriores de que a FH está envolvida no aprendizado, na memória e na interação social, e o IMC é essencial para o controle dos movimentos de cabeça e pescoço e olhos, testamos a hipótese de que os neurônios da PV aumentariam na FH e permaneceriam inalterados no IMC. Para isso, usamos o fracionador óptico para estimar o número de células. Os cérebros foram processados para imunocoloração PV, seguidos por estimativas do número de neurônios PV nas áreas de interesse. Em comparação com o repouso migratório 1, as estimativas dos neurônios fotovoltaicos mostraram aumento significativo na formação hipocampal do grupo de pré-migração. Sugerimos que a proliferação de neurônios parvalbuminérgicos seja parte das mudanças adaptativas dos circuitos hipocampais envolvidos no processo migratório de volta aos nichos reprodutivos do hemisfério norte.
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Aspectos morfológicos comparativos entre neurônios da camada I do córtex visual de duas espécies de roedores: Cavia porcellus e Rattus norvegicus
(Universidade Federal do Pará, 2014-08-20) MOREIRA, Thayana de Nazaré Araújo; SILVA FILHO, Manoel da; http://lattes.cnpq.br/2032152778116209
A camada I tem como característica principal a baixa quantidade de neurônios e uma alta densidade de fibras nervosas. A morfologia dos neurônios da camada I ainda é pouco estudada, tanto que nos estudos que avaliaram a morfologia desses neurônios não se chegou ainda a um consenso sobre as formas e funções desses neurônios. Este estudo avaliou a morfologia dos neurônios da camada I do córtex visual de duas espécies de roedores: Cavia porcellus, popularmente conhecido no Brasil como porquinho-da-índia e Rattus norvegicus, que é o rato e foi utilizada a linhagem Wistar, comumente usado nas pesquisas científicas. O porquinho-da-índia é um modelo animal muito estudado, utilizado em diversos segmentos da ciência. Apesar dessa espécie ser bem estudada, trabalhos na camada I desse animal são relativamente raros, especialmente em relação à morfologia e eletrofisiologia dos neurônios dessa região cortical. Pesquisas em ratos sobre os neurônios da camada I são mais frequentes, tanto em relação a morfologia quanto a eletrofisiologia. Para discriminar as possibilidades de diferenças na morfologia dos neurônios da camada I do córtex visual do porquinho-da-índia e do rato, este estudo classificou esses neurônios de acordo com a trajetória de seus dendritos e analisou as medidas dendríticas utilizando a técnica de injeção intracelular de biocitina. Após a classificação dos neurônios as comparações foram feitas entre os mesmos tipos celulares de cada roedor. Foram utilizados 35 porquinhos-da-índia da variedade Dunkin-Hartley de pêlo curto de ambos os sexos com idades de 4 a 5 dias de vida pós-natal. Quanto aos ratos, foram utilizados 30 ratos da variedade Wistar, de ambos os sexos com idades de 14 a 21 dias de vida pós-natal. Os animais foram anestesiados e tiveram seus encéfalos removidos, hemisférios separados e foram realizados cortes no plano coronal na região occipital onde se localiza a área visual dos roedores. As fatias foram mantidas em líquido cérebro-espinhal artificial e em seguida levadas ao microscópio para injeção de biocitina e posteriormente foram fixadas e tratadas para montagem em lâmina e contracoradas com Nissl para melhor visualização. Os neurônios encontrados foram classificados como: horizontais, ascendentes, descendentes e radias. Foram analisadas as seguintes medidas dendríticas: área do campo receptor, comprimento dendrítico total e médio, área total do corpo celular, número de dendritos, distância da pia-máter e análise da distribuição de Sholl. Dos resultados obtidos os mais notáveis foram o alcance dos ramos dendríticos e o tamanho do corpo celular dos neurônios da camada I do porquinho-da-índia quando comparados aos do rato. Isso sugere que, nessa espécie, um maior número de microcircuitos neurais podem ser estabelecidos, e por conseguinte maior taxa metabólica, justificada pelo maior tamanho do corpo celular.
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Ativação microglial, perda neuronal e astrocitose em um modelo experimental de epilepsia do lobo temporal
(Universidade Federal do Pará, 2011-05-12) FERREIRA, Elane de Nazaré Magno; LEAL, Walace Gomes; http://lattes.cnpq.br/2085871005197072
A epilepsia é uma condições neurológicas crônicas graves mais prevalentes no mundo inteiro. A Organização Mundial de Saúde (OMS) estima que em cada 100.000 habitantes, 45 a 50 apresentam a doença em países desenvolvidos, subindo para 122 a 190, nos países em desenvolvimento, como o Brasil. Não há fatores de risco em relação a sexo, raça ou idade, mas acredita-se que algumas mutações gênicas estejam relacionadas com o aumento do risco de se apresentar a doença. A fisiopatologia da epilepsia envolve fatores complexos, como perda de inibição e aumento da excitabilidade neuronal em diversas regiões encefálicas, principalmente o hipocampo. Defeitos de canais iônicos e transportadores e receptores para neurotransmissores podem contribuir para a patogênese da doença. A resposta inflamatória possui um papel importante na fisiopatologia da epilepsia. Evidências recentes sugerem um papel fundamental da ativação microglial para a exacerbação das crises convulsivas. Nesta dissertação, descrevemos os padrões gerais de ativação microglial, astrocitária e perda neuronal nas regiões CA1, CA3 e hilo do giro denteado do hipocampo e nos córtices motor, peririnal, entorrinal lateral e complexo amigdaloide na primeira semana após Status Epilépticus (SE) induzido por injeção de pilocarpina. Inibiu-se a ativação microglial com minociclina. Realizou-se imunohistoquímica para a marcação de neurônios (anti-NeuN), micróglia em geral (anti-Iba1), micróglia/macrófagos ativados (anti-ED1), astrócitos (anti-GFAP). Quantificou-se o número de neurônios e micróglia ativada em regiões hipocampais. Houve intensa ativação microglial e astrocitária nas diversas regiões motoras e límbicas estudadas, principalmente entre 3 e 7 dias após a indução de SE. O tratamento com a minociclina diminui significativamente ativação microglial no hipocampo nos tempos acima citados (p<0,05), mas não influenciou a astrocitose. A inflamação foi considerável nas regiões extrahipocampais, onde teve o ápice nos tempos de sobrevida precoces. Não houve perda de neurônios hipocampais na primeira semana após SE, apesar de alterações neuronais esporádicas terem sido observadas. Estes resultados sugerem que a resposta inflamatória é um evento generalizado e precoce, afetando diversas áreas motoras e límbicas, após SE induzido injeções de pilocarpina, mesmo na ausência de perda célular evidente. Os padrões de ativação microglial e astrocitária podem ser usados como marcadores do comprometimento tecidual progressivo em modelos experimentais de epilepsia.
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Atividade antiproliferativa e antineoplásica de flavonóides da espécie Brosimum acutifolium em modelo de glioblastoma in vitro
(Universidade Federal do Pará, 2013-05-24) MAUÉS, Luis Antônio Loureiro; NASCIMENTO, José Luiz Martins do; http://lattes.cnpq.br/7216249286784978
Dentre os tumores que acometem o sistema nervoso, o glioblastoma multiforme (GBM), destaca-se por seu alto grau de agressividade e baixo prognóstico, apresentando em média uma sobrevida de 15 meses a partir do diagnóstico. O presente estudo objetivou investigar a atividade antiproliferativa e antineoplásica de quatro flavonoides isolados da espécie Brosimum acutifolium (Huber), duas flavanas: 4’-hidroxi-7,8-(2”,2”-dimetilpirano) flavana (BAS-1) e 7,4’-dihidroxi-8,(3,3-dimetilalil)-flavana, (BAS-4); e duas chalconas: 4,2’-dihidroxi-3’,4’-(2”,2”-dimetilpirano)-chalcona (BAS-6) e 4,2’,4’-trihidroxi-3’-(3,3-dimetilalil)-chalcona (BAS-7), em glioblastoma C6 de rato in vitro. Nossos resultados mostraram boa atividade citotóxica para as flavanas (BAS-1, -4) e para a chalcona BAS-7, com IC50 menor que 100 μM em teste de viabilidade pelo MTT, já a chalcona BAS-6, não demonstrou atividade citotóxica nas concentrações testadas. Estes flavonoides mostram ser menos citotóxico para célula não neoplásica (glia), com grau de segurança maior para a BAS-4 e BAS-7, uma vez que apresentaram menor efeito citotóxico à célula não neoplásica e menores índices hemolíticos. A análise de migração celular mostrou que o tratamento com BAS-1, BAS-4 e BAS-7 em baixas concentrações foi efetivo em promover inibição da migração celular. Estes três flavonoides também foram muito promissores em inibir a formação e o crescimento de colônia, além de promover parada no ciclo celular, com substancial aumento na população SubG0 para o tratamento com BAS-1 e BAS-4 com 100 μM. As flavanas BAS-1 e BAS-4 também mostraram maior capacidade de promover a perda na integridade do potencial de membrana mitocondrial (ΔΨm) e aumento para marcação com anexina V, indicativo de que estas drogas promovem morte por apoptose. No entanto a análise por microscopia eletrônica demonstrou marcantemente no tratamento com a BAS-4 a presença de vacúolos autofágicos, sugestivo que o processo de morte neste tratamento ocorre tanto por apoptose quanto autofagia. Com base nestes resultados pode-se concluir que dos flavonoides testados a BAS-1, BAS-4 e BAS-7 possuem potencial como agente antineoplásico na terapia do GBM, sendo a BAS-4 a mais promissora de todas.
Acesso aberto (Open Access)
Aumento da ativação neuronal e de marcação de BDNF após degradação das redes perineuronais em modelo experimental de privação sensorial
(Universidade Federal do Pará, 2016-09-23) AGUIAR, Gisele Priscila Soares de; PEREIRA JÚNIOR, Antônio; http://lattes.cnpq.br/1402289786010170; BAHIA, Carlomagno Pacheco; http://lattes.cnpq.br/0910507988777644
O sistema nervoso central (SNC) tem a capacidade de processar e armazenar informações colhidas do ambiente e, em virtude disso, modificar-se para se adequar à diversidade de estímulos ambientais. Entretanto, o SNC possui baixa capacidade regenerativa após lesão ou doença neurodegenerativa. Diversos trabalhos estão demonstrando os mecanismos celulares e moleculares que atuam em sua plasticidade, como as moléculas de glicosaminoglicanas de sulfato de condroitina (GAGs-SC), importantes componentes da matriz extracelular do tecido nervoso responsáveis pela estabilização sináptica, concentração de fatores de crescimento e íons próximos aos neurônios. A degradação destas GAGs-SC do tecido nervoso possui o potencial de (re)abrir uma (nova) janela para plasticidade do SNC. O objetivo de nosso trabalho foi avaliar a influência da degradação destas GAGs-SC na atividade neuronal, demonstrada via marcação de cFos,e nos níveis de marcação de BDNF, em modelo experimental de privação sensorial durante o período crítico de plasticidade. Para isso, utilizamos 18 Rattus novergicus, da linhagem Wistar, submetidos à vibrissectomia da face direita desde o primeiro dia de vida (P0) até o fim do período crítico de plasticidade (P30). Os animais privados com 40 dias de vida receberam implantes epidurais de polímero Elvax, previamente saturado com condroitinase ABC (para degradação da matriz extracelular) ou com albumina de soro bovino (controle), no campo de barris do hemisfério cerebral contralateral à privação sensorial (esquerdo). Após 10 (P50) ou 20 dias (P60) de implante do polímero, nossos resultados demonstram que os animais submetidos a privação sensorial e à degradação das GAGs-SC apresentaram alteração na característica de maturidade das redes perineuronais (PNNs) em relação aos animais sem privação. Estes animais também apresentam aumento no número de células cFos positivas (principalmente na camadas granular de S1) e de imunomarcação para BDNF no PMBSF privado após o implante de elvax saturado com ChABC. Desta forma, concluímos que a degradação das GAGs-SC induziu a plasticidade local, provocando mudanças na atividade cortical e na expressão de BDNF no PMBSF privado, mesmo 30 dias após o fim do período crítico de plasticidade de S1.
Acesso aberto (Open Access)
Avaliação in vitro do efeito genotóxico e neurotóxico da rotenona em populações neuronais de encéfalo de ratos
(Universidade Federal do Pará, 2011-12-28) LIMA, Geovanny Braga; YAMADA, Elizabeth Sumi; http://lattes.cnpq.br/7240314827308306
A doença de Parkinson (DP) é uma doença neurodegenerativa, que afeta principalmente neurônios dopaminérgicos da substância negra que projetam para o estriado. A rotenona, um composto amplamente usado como pesticida, pode estar relacionada a influências ambientais que aumentam o risco do aparecimento da DP. Estudo com análise de danos no DNA, como o ensaio em eletroforese do cometa foi introduzido neste trabalho para uma melhor compreensão de efeitos neurotóxicos da rotenona em modelo experimental da DP. O teste do cometa foi aplicado em neurônios provenientes de culturas mesencefálicas mistas de ratos expostas a diferentes concentrações em dois tempos de exposição, 24 e 48 horas. A média do índice de dano dos cometas mostrou-se, segundo análise estatística, significativamente diferente em relação ao grupo controle em todas as concentrações de rotenona testadas e nas duas durações analisadas. No entanto, na análise comparativa do índice de dano considerando o tempo de exposição para concentrações equivalentes, somente 20 e 30 nano molares demonstraram diferença significativa entre 24 e 48 horas de exposição. Este trabalho demonstrou que, nas condições empregadas, o teste do cometa detectou danos no material genético sem alteração detectável no teste de viabilidade celular pelo MTT (5 nM de rotenona por 24h), sugerindo que alterações genotóxicas podem anteceder alterações de viabilidade celular em neurônios expostos à rotenona. Entretanto, não é possível afirmar se tais alterações possuem caráter irreversível ou não.
Acesso aberto (Open Access)
Caracterização da injúria no córtex motor de ratos em um modelo de exposição crônica ao metilmercúrio (MeHg)
(Universidade Federal do Pará, 2016-12-21) SANTANA, Luana de Nazaré da Silva; LIMA, Rafael Rodrigues; http://lattes.cnpq.br/3512648574555468
O mercúrio é um contaminante ambiental que representa um grande risco para a saúde humana. A exposição à este metal tóxico ocorre principalmente através de uma dieta contaminada por Metilmercúrio (MeHg), em baixas concentrações e por um longo período de tempo. Desta forma, neste estudo propomos uma avaliação dos efeitos do MeHg sobre o córtex motor em um modelo animal de exposição crônica e em baixa dose, semelhantemente a exposição alimentar em áreas de grande toxicidade ambiental por mercúrio. Ratos adultos foram expostos ao MeHg durante 60 dias, com uma dose de 0,04 mg/kg/dia, enquanto o grupo controle recebeu apenas o veículo. Após este período, foram submetidos a ensaios comportamentais com intuito de se avaliar o desempenho motor após exposição mercurial, sendo então sacrificados e avaliados por parâmetros bioquímicos oxidantes (alteração na concentração de Nitritos - NO, Peroxidação Lipídica - LPO e Capacidade Antioxidante Total) assim como avaliação dos depósitos totais de mercúrio no córtex motor e alterações da densidade celular de neurônios e astrócitos. Os dados foram tabulados e avaliados estatisticamente pelo teste t-Student (p<0,05). Foi possível observar depósitos de mercúrio total no córtex motor, além de déficit nos parâmetros motores, com a redução na locomoção total, no equilíbrio e aumento no número de quedas, aliados à um significativo aumento nos níveis de NO e LPO e diminuição da capacidade antioxidante total dos animais expostos, com redução da população de astrócitos e neurônios, quando comparados aos animais controle esses achados sugerem que a exposição de animais adultos ao MeHg, mesmo em baixa dose e cronicamente, promove alterações no córtex motor com danos em suas funções.
Acesso aberto (Open Access)
Caracterização dos efeitos comportamentais, teciduais e bioquímicos da administração intermitente e episódica de EtOH em ratas da adolescência à fase adulta
(Universidade Federal do Pará, 2016-10-18) FERNANDES, Luanna de Melo Pereira; MAIA, Cristiane do Socorro Ferraz; http://lattes.cnpq.br/4835820645258101
O consumo do etanol (EtOH) tem aumentado principalmente no púbico feminino adolescente. A ingestão de EtOH na forma intermitente e episódica possui frequência de consumo em torno de 3 vezes por semana. Os efeitos tóxicos dessa forma de consumo são especialmente perigosos em detrimento ao consumo contínuo de EtOH devido às altas doses ingeridas seguidas de abstinência, acarretando maiores alterações no sistema nervoso central (SNC) em maturação em pouco tempo de consumo. Considerando a relevância epidemiológica e as consequências nocivas do EtOH sobre o balanço oxidativo, produção hormonal e de neurotrofina no SNC em maturação, o objetivo deste estudo foi investigar as respostas comportamentais, teciduais e bioquímicas derivadas do consumo intermitente e episódico de EtOH em ratas na fase de adolescência à idade adulta. Ratos Wistar fêmeas adolescentes (n=80) receberam, por gavagem, água destilada ou EtOH (3 g/kg/dia) durante 3 dias consecutivos por semana. Os animais foram avaliados sete horas e meia após o último dia de administração em 1, 4 e 8 semanas de episódios de binge drinking (37, 58 e 86 DPN, respectivamente), além disso, foi adicionado um período de 14 dias de abstinência após 8 BD (100 DPN) a fim de avaliar a habilidade do SNC em reverter danos gerados sobre ele. A bateria de testes comportamentais foi constituída de atividade locomotora espontânea, reconhecimento de objetos, labirinto em cruz elevado, pole test, beam walking e rotarod. Os animais foram sacrificados e as amostras de sangue coletadas para avaliação dos níveis de corticosterona, de malondialdeído, atividade da catalase, atividade da superóxido-dismutase e conteúdo de glutationa. Por conseguinte, o hipocampo foi dissecado para quantificação do imunoconteúdo de BDNF. A administração de EtOH alcançou concentração sanguínea média de 197,4 mg/dL e no período de 7,5 horas após a última administração de EtOH em binge agudo, a concentração sanguínea foi de 0,7 mg/dL. Dessa forma, os animais realizaram os ensaios comportamentais pós-consumo de EtOH, não sob efeito da droga. O consumo de EtOH em binge não alterou o ganho de peso dos animais da adolescência à vida adulta, no entanto, reduziu a atividade locomotora exploratória, prejuízo na coordenação motora, equilíbrio e aprendizado motor associado à bradicinesia, assim como, prejuízo no processo mnemônico e aumento do comportamento relacionado à ansiedade. Estes prejuízos foram acompanhados de elevação hormonal de corticosterona, redução dos níveis de BDNF hipocampal e desequilíbrio no balanço oxidativo sistêmico. Dessa forma, foi possível identificar que os prejuízos encontrados sobre o comportamento semelhante à ansiedade, memória de curta duração, bradicinesia e atividade locomotora espontânea apareceram desde o pós-consumo de EtOH por três dias consecutivos, no entanto, não apresentaram recuperação nem piora do dano após repetidos episódios. Em contrapartida, houve recuperação da memória de curta duração na tarefa de reconhecimento do objeto associado ao retorno dos níveis normais de BDNF na idade adulta. Além disso, demonstrou piora no aprendizado motor na fase adulto jovem seguido de recuperação gradual e parcial após período prolongado de retirada da droga, mesmo assim, o prejuízo da coordenação motora e equilíbrio permaneceram na fase adulta.
Acesso aberto (Open Access)
Classificação de perfis de produtividade usando redes neurais artificiais a partir de registros eletroencefalográficos: uma aplicação na Mineradora Vale S.A., Complexo S11D Eliezer Batista
(Universidade Federal do Pará, 2024-01) BASTOS, Caio de Oliveira; PEREIRA JUNIOR, Antonio; http://lattes.cnpq.br/1402289786010170; https://orcid.org/0000-0002-0808-1058; GOMES, Bruno Duarte; http://lattes.cnpq.br/4932238030330851
Resultados e métodos da neurociência já podem ser aplicados em escala rotineira. De fato, a neurociência aplicada já é usada para, por exemplo, medir e estudar a atividade cerebral sob alta demanda usando eletroencefalografia (EEG). A produtividade em certos ambientes é função direta da atividade cerebral. A atividade intensa de algumas funções cognitivas como atenção sustentada e memória de trabalho influenciam a produtividade diretamente. O ambiente de trabalho em companhias de mineração, onde trabalhadores são muito exigidos física e mentalmente, é um exemplo. O presente trabalho fez parte de um projeto maior chamado “Usando Treinamento Cognitivo para o Desenvolvimento de Operadores de Alto Desempenho” da empresa Vale S. A. e, portanto, todos os operadores que participaram do estudo trabalham para a empresa Vale S. A. e fazem essa simulação de escavação como parte de sua rotina de treinamento. Usamos o EEG para medir produtividade em uma tarefa sem restrições por controle em laboratório. Para isso criamos um algoritmo de aprendizado de máquina para analisar os registros de EEG de operadores de escavadeira de alta capacidade (com 37 ± 7 anos de idade) durante a simulação da escavação, processo usado para treinamento desses operadores, e estimar a produtividade desses operadores durante a simulação, usando somente os dados de EEG coletados em repouso antes e após a operação simulada. Esses dados foram pré-processados usando um filtro passa-banda de 0,5-100 Hz e uma filtragem usando ICA (Independent Component Analysis). Para classificar esses operadores, de acordo com sua produtividade estimada, foi utilizada uma rede neural artificial do tipo inception responsável por extrair as características dos dados de EEG e reduzir sua dimensionalidade. Os parâmetros dessa rede, como o número de camadas da rede e o número de neurônios por camada foram otimizados usando a otimização bayeziana. Essas características foram então inseridas em 13 classificadores diferentes e os que tiveram a melhor performance foram escolhidos para compor o algoritmo final e validá-lo. Foi utilizada uma validação hold-out para testar a acurácia do algoritmo final, com 20% dos dados disponíveis. Já os 80% restantes foram usados para treinar o algoritmo usando uma validação cruzada. O algoritmo final foi testado em uma classificação com 4 classes e uma classificação binária a partir dos mesmos dados de EEG e teve uma acurácia de classificação bem alta, mesmo usando os dados da validação hold-out, chegando a 91,35%, com um classificador Random Forest, usando 4 classes e 95,05% na classificação binária, cujo melhor classificador foi um Extra trees. Nossos resultados mostram que nosso algoritmo foi bem sucedido e está pronto para ser usado em em campo, uma vez que os dados usados nele foram coletados com quase nenhuma alteração nos processos rotineiros dos operadores. Temos, portanto, um protótipo patenteável.
Acesso aberto (Open Access)
Correlação entre medidas quantitativas de espessura retiniana, concentração de metabólitos encefálicos e funções neuropsicológicas de pacientes com transtornos neurocognitivos
(Universidade Federal do Pará, 2017-10-17) WAN-MEYL, Fabio da Silva; TEIXEIRA, Cláudio Eduardo Corrêa; http://lattes.cnpq.br/7448998858430931; BURBANO, Rommel Mario Rodriguéz; http://lattes.cnpq.br/4362051219348099
Atualmente, com o aumento na expectativa de vida das populações humanas, as doenças neurodegenerativas, de comum ocorrência com o avançar da idade, tornaram-se fonte de serias preocupações. Deste modo, tem sido fomentado em todo o mundo a investigação de novos meios de diagnóstico precoce de transtornos neurocognitivos associados a doenças como a de Alzheimer e de Parkinson, assim como a melhoria do entendimento dos métodos de diagnóstico clinico neurológico atualmente disponíveis. Neste sentido, este trabalho propõe investigar a existência de possíveis correlações entre os resultados de exames utilizados na investigação clínica neurológica de pacientes diagnosticados com transtorno neurocognitivo associado a essas importantes doenças neurodegenerativas (doenças de Alzheimer e Parkinson). Os resultados mostram que a medida da espessura da camada de fibras nervosas da retina perimacular, realizada por tomografia de coerência óptica, é um parâmetro que pode não diferir de modo relevante entre grupos de pacientes e sujeitos saudáveis. Por outro lado, a medida da amplitude dos sinais espectroscópicos gerados por metabólitos encefálicos, realizada por espectroscopia de prótons em ressonância magnética, revela alterações encefálicas que variam de região para região. Além disso, a medida neuropsicológica de funções cognitivas, realizada pela aplicação da bateria automatizada CANTAB, revela que diversos aspectos dessas funções estão prejudicados nesses pacientes. Finalmente, a Análise de Componente Principal mostra que, considerando o conjunto de variáveis obtidos pelas medidas tomográficas e neuropsicológicas, é possível observar uma correlação entre várias dessas variáveis. Deste modo, conclui-se que correlacionando os resultados obtidos por diferentes abordagens pode agregar potencial na interpretação dessa casuística, o que não seria possível se considerarmos tais dados de modo isolado.
Acesso aberto (Open Access)
Correlação entre parâmetros estimados pelos testes Colour Assessment and Diagnosis e Cambridge Colour Test na avaliação da discriminação de cores
(Universidade Federal do Pará, 2015-03-31) FARIAS, Letícia Miquilini de Arruda; SOUZA, Givago da Silva; http://lattes.cnpq.br/5705421011644718
Os testes Colour Assessment and Diagnosis (CAD) e Cambridge Colour Test (CCT) têm sido amplamente utilizados em pesquisas básicas e clínicas, devido à alta sensibilidade e especificidade de seus resultados. Estes testes utilizam diferentes paradigmas de estimulação para estimar os limiares de discriminação de cor. Pouco se sabe sobre a relação de cada paradigma na avaliação da discriminação de cor nesses testes. Sendo assim, este trabalho objetiva comparar os parâmetros de avaliação da discriminação de cor estimados pelos testes CAD e CCT em sujeitos tricromatas e com discromatopsia congênita. Foram avaliados 59 sujeitos tricromatas e 38 sujeitos discromatópsicos (16 protans, 22 deutans) com idade média de 26,32 ± 8,9 anos. Foram testados 66 sujeitos nos testes CAD e CCT, 29 sujeitos no teste CAD e 2 sujeitos no teste CCT. O fenótipo da visão de cores de todos os sujeitos foi determinado através de uma bateria de testes psicofísicos e a estimativa dos limiares de discriminação de cor foi avaliada pelos testes CAD e CCT. Os dados de limiares de discriminação de cor foram ajustados a funções de elipse. Os critérios analisados para cada sujeito foram: a área da elipse, o ângulo de rotação e tamanho dos vetores protan, deutan e tritan. Para cada um dos parâmetros foi realizada: estatística descritiva, análise da dispersão dos parâmetros entre os testes CAD e CCT e dos parâmetros em conjunto, razão entre os parâmetros, correlação dos parâmetros a três modelos matemáticos e análise de concordância. Os parâmetros de área e tamanho dos vetores deutan e tritan do subgrupo tricromata; área e tamanho do vetor tritan do subgrupo protan; e tamanho dos vetores protan e tritan do subgrupo deutan apresentaram equivalência entre os resultados de ambos os testes. Os parâmetros de área, ângulo de rotação e tamanho dos vetores protan e tritan apresentaram concordância de medidas entre os testes CAD e CCT. Fatores como as localizações distintas das coordenadas centrais dos testes CAD e CCT e a disposição espacial dos vetores no espaço de cor da CIE 1976 no teste CCT podem ter influenciado na determinação de limiares de discriminação cromática de ambos os testes. Apesar de utilizarem paradigmas distintos na configuração da estimulação, os testes CAD e CCT são equiparáveis.
Acesso aberto (Open Access)
Desenvolvimento de aplicativo para realização do finger tapping test e a influência do sexo e da dominância manual no desempenho do finger tapping test baseado em smartphone
(Universidade Federal do Pará, 2023-11) BRITO, Felipe André da Costa; SOUZA, Givago da Silva; http://lattes.cnpq.br/5705421011644718; https://orcid.org/0000-0002-4525-3971
O Finger Tapping Test (FTT) é um teste neuropsicológico clássico que avalia o funcionamento motor e recentemente tem sido utilizado por meio de smartphones. Nos protocolos clássicos, observou-se que o sexo e a dominância manual influenciam o desempenho durante o teste. Ao avaliar a influência do sexo e da dominância manual no teste, é possível ajustar as medições de desempenho para garantir a validade dos resultados do teste e evitar viés relacionado ao sexo e à dominância manual. O presente estudo teve como objetivo avaliar a influência do sexo e da dominância manual no desempenho de participantes em protocolos de FTT baseado em smartphones. Foi desenvolvido um aplicativo Android para a realização do FTT e recrutou-se 40 homens e 40 mulheres para realizar três protocolos com diferentes desenhos espaciais (protocolos I, II e III). O desempenho dos participantes foi medido usando os parâmetros globais, temporais e espaciais do FTT. Foi observado que, para o desempenho no protocolo I, a dominância manual teve uma influência significativa nas variáveis globais e temporais, enquanto a interação entre dominância manual e sexo teve uma influência maior nas variáveis espaciais. Para os protocolos II e III, observamos que a dominância manual teve uma influência significativa nas variáveis globais, temporais e espaciais em comparação com outros fatores. Conclui-se que o teste baseado em smartphone é parcialmente influenciado pela dominância manual e pelo sexo e esses fatores devem ser considerados durante a avaliação do FTT baseado em smartphone.
Acesso aberto (Open Access)
Dispositivo para avaliação postural em ambiente tridimensional
(Universidade Federal do Pará, 2018-07-17) NASCIMENTO, Nathalya Ingrid Cardoso do; SILVA FILHO, Manoel da; http://lattes.cnpq.br/2032152778116209
A postura humana pode ser definida como o equilíbrio entre estruturas ósseas e musculares do corpo humano, através dela é possível diagnosticar e tratar diversas patologias, por isso à ciência esta em busca de métodos quantitativos e precisos para sua análise. Uma postura ereta correta é considerada um bom marcador de saúde, tornando imprescindível a avaliação para um prognóstico terapêutico favorável. Em virtude disso, é necessária a elaboração de novas ferramentas de avaliação postural com menores erros matemáticos e metodológicos para obtenção de resultados precisos e confiáveis para a clínica e pesquisa. O objetivo desta pesquisa é apresentar uma nova ferramenta de avaliação postural, baseada em um braço eletromecânico que permite medir pontos no universo tridimensional. O protótipo foi desenvolvido e aperfeiçoado a fim de reduzir os erros no momento da coleta dos dados, para isto foi utilizado um sensor de efeito Hall. O programa permite avaliar 24 relações entre os pontos, além da coluna vertebral analisando a distância em milímetros e o ângulo em graus entre um acidente anatômico e outro nas vistas anterior, lateral direita, posterior e lateral esquerda. Os testes iniciais foram realizados nos eixos X e Y em um modelo angular, desenhado em ângulos de 10 em 10 graus e obteve baixa variabilidade em suas medidas, enfatizando a alta precisão do sistema de medição do protótipo. Dessa forma, foi possível desenvolver um novo método de avaliação postural com baixo custo, alta precisão em seus resultados para a utilização na prática clínica, na pesquisa e posteriormente a inserção no sistema único de saúde.
Acesso aberto (Open Access)
Efeito antineoplásico do composto 4,2´,3´,4´-tetrametoxi chalcona em linhagem de neuroblastoma B103 de rato
(Universidade Federal do Pará, 2014-03-28) COSTA, José Elierson Barros; SILVA, Anderson Manoel Herculano Oliveira da; http://lattes.cnpq.br/8407177208423247
Neuroblastoma é a neoplasia mais frequentemente diagnosticada na infância. O termo é comumente usado para se referir a uma ampla variedade de tumores neuroblásticos, incluindo os neuroblastomas, ganglioneuroblastomas e ganglioneuromas. Estimativas mostram que 8 milhões de crianças até 15 anos de idade por ano são atingidas por esta neoplasia, onde 80% dos casos são acometidos em até 4 anos de idade, o tumor é derivado de células malignas embrionárias advindas de células neuronais primordiais, desde gânglios simpáticos até medula adrenal e outros pontos. Neste estudo, foi avaliado o potencial citotóxico do composto 4,2´,3´,4´ tetrametoxi chalcona em modelo in vitro de neuroblastoma B103 de rato. Foram preparadas soluções estoques da droga a 50mM em dimetilsulfóxido (DMSO) e armazenadas a -20ºC para o preparo de novas concentrações (150μM, 100 μM, 75 μM e 50 μM). A viabilidade celular foi testada a partir de cultura de células da glia do córtex de rato e de neuroblastoma b103. Ensaios de migração celular e formação de colônias também foram realizados. Para a análise estatística foi realizado a análise de variância um critério (ANOVA) seguido pelo teste de Tukey, utilizando-se o programa BioEstat 5.0. Na avaliação do efeito citotóxico das chalconas, foi observado que o tratamento com o composto 4,2`3`4´- tetrametoxi chalcona não demonstrou nenhum efeito citotóxico contra células normais do córtex de rato para as concentrações testadas, enquanto que em culturas de células de neuroblastoma B103 foi demonstrado que esta droga promove a morte celular de forma significativa.