Navegando por Assunto "Matriz extracelular"

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Acesso aberto (Open Access)
Curso temporal da degradação e restauração de redes perineuronais após a ação da enzima chabc entregue via implante de biomembrana no córtex cerebral de ratos
(Universidade Federal do Pará, 2020-03-18) REIS, Rafaela Martins; BAHIA, Carlomagno Pacheco; http://lattes.cnpq.br/0910507988777644; https://orcid.org/0000-0003-3794-4710
Os proteoglicanos de sulfato de condroitina (PSGs) são componentes especializados da matriz extracelular (MEC) do tecido nervoso relacionados à restrição da neuroplasticidade, à estabilização sináptica e a concentração de fatores de essenciais à fisiologia cellular. Quando condensados, formam as redes perineuronais (RPNs) e seu surgimento coincide com o fim do período crítico de plasticidade e redução do potencial de reorganização sináptica no sistema nervoso central (SNC). A degradação das RPNs, pela enzima condroitinase ABC (ChABC), vem sendo usada como ferramenta para ―reabertura‖ da neuroplasticidade no SNC adulto. Neste trabalho, analisamos a dinâmica temporal de degradação e ressurgimento das RPNs no córtex somestésico primário (S1) após degradação pela enzima ChABC em modelo experimental in vivo usando um veículo para entrega focal e sem lesionar o tecido nervoso. Deste modo, utilizamos Rattus novergicus da linhagem Wistar adultos que foram submetidos ao implante da biomembrana feita com etileno vinil-acetato saturada com a enzima ChABC no hemisfério cerebral esquerdo (HE). Os tempos de vida pós-implante foram 1, 3 e 7 dias, utlizando hemisfério cerebral não implantado (hemisfério direito – HD) como controle. Nossos resultados demonstraram que a degradação das RPNs via implante da biomembrana saturada com ChABC aconteceu a partir do dia 1 pós-implante com redução do número total de células com RPNs maduras no hemisfério implantado (HE). Também houve aumento significativo no número total de células com RPNs imaturas no HD 7 dias após o implante. Não houve processo neuroinflamatório ou ativação glial, mas a retirada de componentes da MEC alterou a imunomarcação das células nervosas 7 dias após o implante da biomembrana com a ChABC. Portanto, a biomembrana de polímero de etileno-vinil-acetato foi eficiente para entrega focal da enzima ChABC e promoveu degradação das RPNs na área S1 de ratos adultos, não provocou lesão mecânica no tecido nervoso, nem ativou reatividade glial e a área de degradação enzimática diminui com o passar do tempo (de 1 para 7 dias).
Acesso aberto (Open Access)
Efeito combinado do exercício físico e da degradação da matriz extracelular na plasticidade do córtex cerebral após isquemia
(Universidade Federal do Pará, 2014-04-14) CASTRO, Ketlin Jaquelline Santana de; BAHIA, Carlomagno Pacheco; http://lattes.cnpq.br/0910507988777644; PEREIRA JÚNIOR, Antônio; http://lattes.cnpq.br/1402289786010170
O acidente vascular cerebral (AVC) é a maior causa de mortes e incapacidades neurológicas no Brasil, e mais de 80% deles são decorrentes de evento isquêmico. Os sobreviventes de AVC apresentam uma variedade de déficits motores, cognitivos e sensoriais, que prejudicam suas atividades de vida diária, limitando assim sua independência. Portanto, torna-se cada vez mais necessário elaborar estratégias terapêuticas que promovam a recuperação funcional de pacientes acometidos por AVC. Após isquemia do tecido nervoso, ocorre no meio extracelular a super expressão de moléculas inibitórias a regeneração neuronal e à plasticidade sináptica, como os proteoglicanos de sulfato de condroitina (PGSCs), o principal componente das redes perineuronais (RPNs). A remoção destas moléculas com a ação da enzima condroitinase ABC (ChABC) tem sido usada como estratégia para induzir a plasticidade neuronal. Outro fator que tem sido utilizado para estimular a neuroplasticidade é o exercício físico específico para o membro afetado após AVC. O exercício físico está relacionado à liberação de neurotrofinas, importantes para a regeneração do sistema nervoso. Portanto, a remoção dos PGSCs junto com o exercício físico pode potencializar a indução da plasticidade cerebral e recuperação funcional após lesão isquêmica experimental na área sensório-motora de ratos. Para testar nossa hipótese, utilizamos n=16 ratos (Ratus norvergicus) da linhagem Wistar, divididos nos seguintes grupos experimentais (todos com sobrevida de 21 dias após AVC isquêmico): Grupo Controle ou BSA (Isquemia experimental, implante de Elvax saturado com BSA); Grupo Exercício (Isquemia experimental, implante de Elvax saturado com BSA + exercício físico específico); Grupo ChABC (Isquemia experimental, implante de Elvax saturado com ChABC); e Grupo ChABC + Exercício (Isquemia experimental, implante de Elvax saturado com ChABC + exercício físico específico). A lesão isquêmica foi induzida através de microinjeções do vasoconstritor Endotelina-1 (ET-1) no córtex sensório-motor, na representação da pata anterior. Logo em seguida foi implantado uma microfatia de polímero de Etileno vinil acetato saturado com ChABC (grupos ChABC e ChABC + Exercício) ou BSA (grupos Controle e Exercício). Foram avaliadas a área de lesão e a degradação dos PGSCs, além da recuperação funcional da pata afetada através do teste da exploração vertical e do teste da escada horizontal. Avaliamos a área de lesão (mm2) com auxílio do programa ImageJ (NIH, USA), delimitando a área com palor celular e também marcada com azul de colanil que estava presente na solução de injeção do peptídeo vasoconstritor ET-1 e verificamos que não houve diferença significativa no tamanho da área de lesão entre os grupos Controle (0,48±0,12), Exercício (0,46±0,05), ChABC (0,50±0,18) e ChABC + Exercício (0,55±0,05) (ANOVA, pós-teste de Tukey, ***p<0,001; **<0,01; *p<0,5). Animais que foram submetidos à remoção enzimática dos PGSCs apresentaram imunomarcação para o anticorpo anti-condroitin-4-sulfato (C4S) na área de lesão ao final da sobrevida, não havendo evidencias de degradação de PGSCs nos grupos Controle e Exercício. Verificamos ainda no teste do cilindro que a indução da lesão isquêmica não provocou perda funcional ampla, não alterando o comportamento exploratório, nem a frequência de uso da pata anterior afetada dos animais após a lesão (grupo Controle: pré-lesão ou baseline (0,33±0,10), 3 (0,29±0,17), 7 (0,30±0,10), 14 (0,29±0,16) e 21 (0,27±0,13) dias após a lesão; grupo Exercício: pré-lesão ou baseline (0,30±0,12), 3 (0,32±0,24), 7 (0,19±0,37), 14 (0,31±0,10) e 21 (0,32±0,09) dias após a lesão; grupo ChABC: pré-lesão ou baseline (0,34±0,07), 3 (0,20±0,11), 7 (0,23±0,07), 14 (0,33±0,14) e 21 (0,39±0,16) dias após a lesão; grupo ChABC + Exercício: pré-lesão ou baseline (0,34±0,04), 3 (0,20±0,09), 7 (0,26±0,04), 14 (0,18±0,08) e 21 (0,27±0,04) dias após a lesão) (ANOVA, pós-teste de Tukey, ***p<0,001; **<0,01; *p<0,5). O grupo que teve apenas a remoção dos PGSCs apresentou um melhor desempenho motor no teste da escada horizontal, mantendo sua frequência de acertos quando comparado aos demais grupos, sendo que ao final da sobrevida de 21 dias, os grupos Controle e ChABC + Exercício alcançaram uma recuperação espontânea (equivalente ao teste pré-lesão), se aproximando do grupo ChABC. Apenas o grupo tratado somente com Exercício não alcançou a recuperação espontânea, apresentando um desempenho motor significativamente inferior aos demais grupos em todos os momentos de reavaliação (grupo Controle: pré-lesão ou baseline (7,70±0,54), 3 (5,30±0,71), 7 (5,4±1,14), 14 (5,20±0,37) e 21 (6,70±0,48) dias após a lesão; grupo Exercício: pré-lesão ou baseline (8,40±0,28), 3 (4,30±0,48), 7 (4,75±0,50), 14 (5,35±0,41) e 21 (5,05±0,67) dias após a lesão; grupo ChABC: pré-lesão ou baseline (7,65±0,97), 3 (6,90±0,65), 7 (7,80±0,37), 14 (7,15±0,87) e 21 (7,45±0,32) dias após a lesão; e grupo ChABC + Exercício: pré-lesão ou baseline (8,10±0,22), 3 (3,65±1,48), 7 (4,95±1,06), 14 (7,35±0,37) e 21 (6,70±0,48) dias após a lesão (ANOVA, pós-teste de Tukey, ***p<0,001; **<0,01; *p<0,5). Portanto, a remoção dos PGSCs, o exercício físico forçado precoce e sua associação não influenciaram no tamanho da área de lesão após isquemia focal no córtex sensório-motor. Porém, apenas a remoção dos PGSCs das redes perineuronais melhorou precocemente o desempenho motor do membro afetado após isquemia focal no córtex sensório-motor. Enquanto que a remoção dos PGSCs associada ao exercício físico melhorou o desempenho motor do membro afetado após a lesão, porém essa melhora foi tardia. E o exercício físico aplicado precocemente após isquemia focal no córtex sensório-motor prejudicou o desempenho motor do membro afetado.
Acesso aberto (Open Access)
Efeito do óleo da espécie vegetal Caryocar villosum em linhagem de células vero in vitro
(Universidade Federal do Pará, 2024-08) LOPES, Izabella Carla Silva; NASCIMENTO, José Luiz Martins do; http://lattes.cnpq.br/7216249286784978; https://orcid.org/0000-0003-3647-9124
Os fibroblastos são células que participam de diferentes processos no organismo sendoindispensáveis no desenvolvimento e homeostase dos tecidos. São importantes agentes noprocesso de cicatrização, estando presentes nas fases inflamatória, proliferativa e deremodelação. Essas células produzem biomoléculas que compõe a matriz extracelular, comoo colágeno, as quais dão o suporte necessário para uma cicatrização saudável. Contudo acicatrização é um processo complexo e está sujeito a falhas, diante disto é importante investigar alternativas terapêuticas para produzir tratamentos mais efetivos em casos onde o processo de cicatrização não é eficaz. Produtos naturais oriundos de plantas são amplamente usados como formas terapêuticas para a cicatrização tendo em vista seus menores efeitos colaterais, baixo custo, aliado ao conhecimento tradicional tornam-se atrativo a estudos que priorizam valorizara biodiversidade. O Caryocar villosum (Cv), fruto nativo da região amazônica, é uma fonte notável de compostos bioativose com potencial terapêutico que possuem aplicações cosméticas e farmacêuticas. Neste trabalho foi investigado a ação do óleo de Cv (OCv) em células da linhagem VERO (like fibroblastos). As células foram tratadas com 75, 125 e 250 µg/ml por 24h. Foram realizados os ensaios de citotoxicidade, microscopia óptica, proliferação celular, análise morfológica e análises de componentes da matriz extracelular, como marcação com faloidina e imunofluorescência para anticorpo colágeno tipo III. Nenhuma citotoxicidade foi observada nas células após o tratamento do OCv. O tratamento do OCv induziu alterações morfológicas e fisiológicas nas células indicando ativação celular. A microscopia de fluorescência revelou maior espalhamento celular, rearranjo de filamentos de actina e aumento na exposição da superfície celular em comparação com células não tratadas. Além disso, este estudo sugere que as células tratadas com OCv são ativados através do rearranjo do citoesqueleto, aumento da superfície celular, proliferação e aumento da síntese de colágeno. Esses achados indicam que o OCv pode ser uma boa estratégia terapêutica para gerar produtos, a partir da biodiversidade da amazônia, com o objetivo de atuar no processo de cicatrização.
Acesso aberto (Open Access)
Expressão de metalotioneína e sua influência no comportamento biológico in vitro do carcinoma mucoepidermoide
(Universidade Federal do Pará, 2017-02-22) AQUIME, João Rafael Habib Souza; PINHEIRO, João de Jesus Viana; http://lattes.cnpq.br/1365260779826770
O carcinoma mucoepidermoide (CME) é a neoplasia maligna de glândula salivar mais prevalente, demonstrando índices relevantes de recorrência e metástases à distância, em virtude da elevada capacidade invasiva de suas células, provavelmente favorecida pela atuação da metalotioneína (MT), uma proteína armazenadora de zinco, responsável em fornecer esse elemento para a atuação de proteases e para a ocorrência da síntese de proteínas e ácidos nucléicos. Dessa forma, objetivou-se caracterizar uma linhagem celular derivada dessa neoplasia, assim como correlacionar a expressão de MT com o Fator de Crescimento Transformador-α (TGF-α), com o Fator de Necrose Tumoral-α (TNF-α) e com as Metaloproteinases da Matriz (MMPs). O ensaio de imunofluorescência indireta foi realizado para detectar a expressão de marcadores epiteliais e mesenquimais na linhagem. Adicionalmente, uma análise citogenética foi feita para verificar as alterações cromossômicas celulares. A diminuição na expressão do gene metalotioneína-2A foi alcançada por RNA de interferência, e posteriormente, realizou-se Western Blot para correlacionar o silenciamento da metalotioneína com a expressão dos fatores de crescimento e MMPs. A linhagem derivada de CME expressou as citoqueratinas 19 e AE1/AE3, fibronectina, vimentina e α-actina-músculo liso. Avaliação citogenética evidenciou diversas alterações estruturais e numéricas, dentre as quais a translocação t(11;19) (q21;p13), característica do CME. Após RNA de interferência, visualizou-se uma expressão diminuída de TGF-α e MMP-9, enquanto que o TNF-α tornou-se mais expresso e a MMP-2 manteve sua expressão inalterada. Com os resultados, sugerimos que a MT apresenta papel relevante na invasão tumoral do CME, visto que interfere na expressão de proteínas envolvidas nesse mecanismo.
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Indução de plasticidade cerebral por remoção da matriz extracelular após lesão isquêmica no córtex sensório-motor de ratos
(Universidade Federal do Pará, 2012-12-14) SOARES, Soanne Chyara da Silva; BAHIA, Carlomagno Pacheco; http://lattes.cnpq.br/0910507988777644; PEREIRA JÚNIOR, Antônio; http://lattes.cnpq.br/1402289786010170
O acidente vascular cerebral (AVC) é a terceira maior causa de mortalidade e incapacidade no mundo e a principal causa de mortes no Brasil. Após a lesão isquêmica, pela capacidade limitada do Sistema Nervoso Central (SNC) se regenerar, os déficits funcionais geralmente são incapacitantes e permanentes. A incapacidade de regeneração decorre, dentre outros fatores, do acúmulo de proteoglicanos de sulfato de condroitina (PGSC) no local da lesão, inibindo a plasticidade no microambiente extracelular. A enzima condroitinase ABC (ChABC) tem se mostrado eficiente para degradar os PGSC, proporcionando plasticidade. Esta pesquisa se propõe a avaliar o efeito da remoção de PGSC após uma lesão isquêmica no córtex sensório-motor primário de ratos. Para tal, utilizou-se 20 ratos Wistar, em 4 grupos experimentais, controle e tratado, com tempo de sobrevida de 7 e 14 dias. Induziu-se uma lesão isquêmica através de microinjeções do vasoconstritor ET-1 (Endotelina-1) no córtex sensório-motor, implantou-se um polímero de Etileno vinil acetato saturado com ChABC (tratado) ou BSA (controle). Morfologicamente, avaliamos a área de lesão, que se mostrou sem diferença estatística entre grupo controle 7 dias (média de 1653,8 ± 162,57mm²), tratado 7 dias (média de 2067,3 ± 235,42mm²), controle 14 dias (média de 1267,16 ± 280,6mm²), tratado 14 dias (média de 1323,8 ± 297,05mm²) após lesão; a quantidade de astrócitos, que também se mostrou sem diferença estatística entre grupo controle 7 dias (média de 16,6±4,67 células/campo), tratado 7 (média de 21,07±1,87 células/campo) e controle 14 (média de 17,46±0,80 células/campo), tratado 14 (média de 18,51±2,60 células/campo) dias após lesão; e a expressão de controitin degradado, que qualitativamente foi mais expresso nos ratos tratados 7 e 14 dias após lesão. Comportamentalmente, no teste do cilindro, animais tratados tiveram índice de assimetria menor já em 7 dias após lesão, com diferença significativa entre os grupos. No teste da escada horizontal, os animais tratados tiveram menor diferença intragrupo que os controles. Em 7 dias após lesão, já estavam com o mesmo desempenho funcional que seu pré-cirúrgico. Os dados comportamentais demonstram que a ChABC foi eficaz na melhora do desempenho funcional de maneira precoce, o que significa que a degradação das PGSC abre uma janela plástica na lesão isquêmica cortical, sem influenciar no tamanho da lesão e quantidade de astrócitos na cicatriz glial, porém com melhora do desempenho funcional de maneira precoce. Novos estudos devem ser realizados, associando a ChABC a terapêuticas adjuvantes no tratamento de lesões isquêmicas experimentais.
Acesso aberto (Open Access)
Plasticidade aumentada no córtex pré-frontal de ratos com a remoção de redes perineuronais
(Universidade Federal do Pará, 2016-11-01) RODRIGUES, Klebson de Jesus Araujo; BAHIA, Carlomagno Pacheco; http://lattes.cnpq.br/0910507988777644; PEREIRA JÚNIOR, Antônio; http://lattes.cnpq.br/1402289786010170
No processo de envelhecimento, há uma diminuição natural na plasticidade no Sistema Nervoso Central (SNC). Algumas regiões cerebrais podem ser particularmente afetadas pelo envelhecimento, como o córtex pré-frontal (CPF), que possui um papel fundamental nas funções executivas, incluindo atenção, flexibilidade cognitiva, memória de trabalho, tomada de decisão, etc. O declínio na plasticidade do CPF e do SNC como um todo pode ser atribuído principalmente pelo aparecimento de estruturas chamadas redes perineurais (RPNs) que envelopam o corpo celular e dendritos de classes específicas de neurônios. As RPNs são estruturas de matriz extracelular consistindo de proteoglicanos de sulfato de condroitina, ácido hialurônico, proteínas de ligação e tenascina, e estão envolvidos no controle da plasticidade cortical e também no encerramento do período crítico. Contudo, têm-se mostrado que a degradação das RPNs pela enzima Condroitinase ABC (ChABC) restaura formas juvenis de plasticidade no cérebro adulto por liberar os freios da plasticidade. O objetivo do presente trabalho é caracterizar o curso temporal da formação e desenvolvimento das RPNs no córtex pré-frontal medial (CPFm) de ratos. As RPNs foram marcadas com a lecitina Vicia villosa, que se liga a cadeias de glicosaminoglicanos presentes nas RPNs. Além disso, verificamos se a digestão localizada das RPNs no CPFm através da injeção de ChABC é capaz de abrir um novo período crítico de plasticidade e facilitar o desempenho em testes de função executiva (memória operacional). Os resultados mostraram que as RPNs no CPFm começam a surgir aos 20 DPN e amadurecem progressivamente até os 75-90 DPN. Formas exclusiamente maduras de RPNs foram observadas em animais com 5 meses de idade. Além disso, os resultados mostraram que a remoção enzimática das RPNs com ChABC promoveu melhoras no aprendizado dos testes de função executiva.