Dados do Trabalhos de Conclusão

UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA
CIÊNCIA ANIMAL NOS TRÓPICOS (28001010036P7)
Efeito dos extratos de semente de Amburana cearensis em culturas de células neurais submetidas a excitotoxicidade do glutamato
ERICA PATRICIA LIMA PEREIRA
TESE
15/06/2016

Diante da crescente expectativa de vida nas sociedades modernas, tem aumentado o impacto das doenças degenerativas na saúde das populações e consequente a busca por novas alternativas terapêuticas com potencial neuroprotetor a partir da biodiversidade regional. A Amburana cearensis, é uma planta endêmica da caatinga do nordeste brasileiro, que apresenta diversas aplicações medicinais, dentre elas anti-inflamatória e antioxidante. No entanto, sua utilização carece de comprovação experimental e investigação em processos patológicos do sistema nervoso central. O objetivo deste estudo foi investigar o perfil químico dos extratos etanólico (ETAC), hexânico (EHAC), diclorometano (EDAC) e acetato de etila (EAAC) obtidos a partir de sementes de A.cearensis, bem como avaliar a citotoxicidade e o efeito neuroprotetor em culturas de células neurais em condições normais e submetidas ao dano excitotóxico induzido pelo glutamato. Além disso, a propriedade antioxidante do extrato ETAC foi investigada através da medida de parâmetros da função de mitocôndrias isoladas de encéfalos de ratos submetidas a estresse oxidativo e produção de EROs. O perfil cromatográfico detectou 14 metabólitos entre eles ácidos graxos e cumarinas, que aparecem mais concentrados no extrato EDAC. Culturas de células neuronais da linhagem PC12 e culturas primárias de células neurais do cerebelo foram tratadas com os extratos (ETAC, EAAC, EDAC e EHAC) em concentrações crescentes, ou tratadas com o glutamato e após 6 ou 4 h tratadas com os extratos. Os extratos obtidos a partir de sementes de A. cearensis não apresentaram toxicidade às culturas de células PC12 e as culturas primárias de células do cerebelo nas concentrações testadas por 24 e 72 h, com exceção do extrato EHAC que apresentou toxicidade, na maior concentração testada, após 72 h de tratamento. Os extratos, principalmente o EDAC, demonstraram um efeito neuroprotetor, reduzindo o processo de degeneração neural induzido pelo glutamato. O extrato ETAC, foi capaz de reduzir o potencial de membrana, o inchamento mitocondrial, a produção de ROS e o influxo de cálcio em mitocôndrias isoladas do encéfalo de ratos submetidas a estresse oxidativo. Esses resultados sugerem que os extratos de sementes de A. cearensis não induzem toxicidade nas concentrações testadas e apresentam efeito neuroprotetor contra a excitotoxicidade induzida pelo glutamato em células neurais bem como apresentam efeito antioxidante com proteção a danos mitocondriais. O extrato EDAC apresentou maior concentração de compostos ativos com conhecida atividade antioxidante, como as cumarinas, e maior efeito neuroprotetor contra a degeneração neuronal induzida pelo glutamato. Estes achados colocam os extratos de A. cearensis e seus compostos como possíveis alvos de agentes terapêuticos, para o tratamento e prevenção de doenças neurodegenerativas.

Amburana cearensis;Glutamato;Excitotoxicidade;Neuroproteção;estresse oxidativo
Given the increasing life expectancy in modern societies has increased the impact of degenerative diseases on the health of populations and consequently the search for new therapeutic alternatives with potential neuroprotective from the regional biodiversity. The Amburana cearensis, is an endemic plant of the savanna of northeastern Brazil, which has several medicinal applications, and anti-inflammatory and antioxidant activity. However, its use lacks experimental verification and research in pathological processes of the central nervous system. The objective of this study was to investigate the chemical profile of extracts ethanol (ETAC) hexane (EHAC) dichloromethane (EDAC) and ethyl acetate (EAAC) A.cearensis and to evaluate the cytotoxicity and the neuroprotective effect on neuronal cell cultures in normal and subjected to excitotoxic damage induced by glutamate conditions. In addition, it analyzed the antioxidant effect of ETAC extract in mitochondrias isolated from the brain of rats, and submitted to oxidative stress. The chromatographic profile found 14 metabolites, including fatty acids and coumarin, which appear more concentrated in EDAC extract. Neuronal Cultures of PC12 cell line and primary cultures of cerebellar neuronal cells were treated with the extracts (ETAC, EAAC, EHAC and EDAC) in increasing concentrations, or treated with glutamate and after 4 or 6 h treated with the extracts. The extracts obtained from A. cearensis seeds showed no toxicity to PC12 and cerebellar cells at the tested concentrations after 24 and 72 h, with the exception of EHAC extract, which showed toxicity at the highest concentration tested, after 72 h of treatment. Extracts, especially EDAC demonstrated a neuroprotective effect reducing the neuronal degeneration induced by the excess of glutamate. The extracts also increased expression of the protein glutamine synthetase, related to detoxification, protein acid fibril glial, the protein β-III tubulin, specific differentiated neurons, and protein iba 1, indicating greater preservation of glial and neuronal cells after injury glutamate compared to untreated controls. The ETAC extract was able to reduce the membrane potential, mitochondrial swelling, production of ROS and calcium influx into mitochondria isolated from the brain of rats subjected to oxidative stress. These results suggest that A. cearensis seed extracts are free from toxicity and have neuroprotective effects against excitotoxicity induced by glutamate in nerve cells and antioxidant effect, protecting the mitochondrial damage. EDAC extract showed higher concentration of active compounds with known activity antioxidant such as coumarin and greater effect neuroprotective against glutamate-induced neuronal degeneration. These findings place the extracts of A. cearensis and its compounds as potential therapeutic agents for the treatment and prevention of neurodegenerative diseases in general.
Amburana cearensis;Glutamate;Excitotoxicity;Neuroprotection;oxidative stress
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PORTUGUES
UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA
O trabalho possui divulgação autorizada

Contexto

SAÚDE ANIMAL
PRODUTOS E PROCESSOS BIOTECNOLÓGICOS
-

Banca Examinadora

SILVIA LIMA COSTA
DOCENTE - PERMANENTE
Sim
Nome Categoria
REJANE CONCEICAO SANTANA Participante Externo
ELISABETE FREIRE SANTOS Participante Externo
EDSON DE JESUS MARQUES Participante Externo
GYSELLE CHRYSTINA BACCAN Participante Externo

Financiadores

Financiador - Programa Fomento Número de Meses
FUNDACAO DE AMPARO A PESQUISA DO ESTADO DA BAHIA - Programa de Bolsas FAPESB - Cota Institucional 42

Vínculo

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Instituição de Ensino e Pesquisa
Ensino e Pesquisa
Sim