EFEITOS DA CAFEÍNA SOBRE OS COTRANSPORTADORES DE CLORETO NA RETINA EM DESENVOLVIMENTO

• Ano de defesa: 2025
• Autor(a) principal: Nascimento, Amanda Alves
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Retina; Isquemia; Cotransportadores; GABA; Neuroquímica; Ischemia; Cotransporters
• Link de acesso: https://app.uff.br/riuff/handle/1/36412

A visão desempenha um papel vital na interação humana com o ambiente, sendo a retina crucial para detectar energia luminosa e transmitir sinais visuais ao cérebro. O estabelecimento deste tecido complexo e importante depende de um desenvolvimento estritamente regulado, por mecanismos intrínsecos e extrínsecos como fatores de transcrição, neurotransmissores e fatores tróficos, respectivamente. Em fases precoces do desenvolvimento, neurônios imaturos respondem ao neurotransmissor GABA de forma diferente devido ao padrão de expressão dos cotransportadores de íons de cloreto, NKCC1 e KCC2, que estabelecem o gradiente de cloreto através da membrana. A ação despolarizante do GABA no início do desenvolvimento está relacionada à regulação de muitos processos de maturação do SNC, como proliferação, neuritogênese e sobrevivência. Muitos fatores podem modular os níveis e a atividade desses transportadores, ajustando a resposta ao GABA, para despolarizante ou hiperpolarizante, afetando, assim, o desenvolvimento do tecido nervoso. A cafeína, um agente psicoativo presente em alimentos e bebidas, que age como antagonista de receptores de adenosina, impacta o desenvolvimento do sistema nervoso. Na retina imatura, este composto modula a expressão de neurotransmissores e vias de sobrevivência. Este estudo visa caracterizar em maior detalhe os cotransportadores de cloreto durante o desenvolvimento da retina de galinha, além de analisar o efeito da cafeína nos cotransportadores de cloreto e vias de sinalização que modulam sua expressão e atividade, durante o desenvolvimento em culturas mistas de retina e em culturas corticais de embriões de rato. Para uma compreensão mais aprofundada, utilizamos também inibidores desses cotransportadores (VU0240551 e Bumetanida). Nossos resultados indicam que o NKCC1 tende a diminuir sua expressão com o desenvolvimento, enquanto o KCC2 tende a aumentar. Além disso, observamos que a exposição à cafeína em culturas de células da retina protege essas células de um evento de privação de glicose e oxigênio (OGD). Observamos um aumento de fosfo-CREB, importante sinalizador de sobrevivência no desenvolvimento retiniano, porém uma diminuição na expressão de ERK e Akt. Também foi possível observar uma diminuição da expressão total do cotransportador KCC2 e um aumento de NKCC1. Por ensaio de biotinilação, observamos que a cafeína diminuiu em 60% a expressão de KCC2 na membrana plasmática. Ao analisarmos vias relacionadas a modulação desses cotransportadores, observamos um aumento de BDNF e calpaína, mas não observamos alteração de PP1. Curiosamente, esse efeito modulador da cafeína nos cotransportadores não parece ser exclusivo da retina, uma vez que observamos resultados semelhantes em culturas de neurônios corticais, juntamente com alterações eletrofisiológicas na presença da cafeína, tais como aumento na amplitude de pico e na frequência e redução na meia-largura. Adicionalmente, o inibidor de KCC2, VU0240551, demonstrou resultados semelhantes aos observados com a cafeína em relação a expressão do cotransportador KCC2 e opostos nas vias de sinalização analisadas e por biotinilação, com aumento em 30% na expressão de KCC2, enquanto o inibidor de NKCC1, bumetanida, também apresentou resultados similares na expressão dos cotransportadores, embora com discrepâncias nas vias neuroquímicas associadas à sobrevivência celular: diminuição da expressão de Akt e não alteração de CREB e ERK; e à modulação dos cotransportadores, com diminuição da expressão de PP1. Dessa forma, nossos dados sugerem um efeito neuroprotetor da cafeína evidenciado pela proteção contra OGD, possivelmente relacionado à modulação das vias de sobrevivência e dos cotransportadores de cloreto.