Investigação do papel da curcumina na neuroinflamação induzida por lipopolissacarídeo - Seady, Marina Pedra (2023)
A neuroinflamação é uma característica central de doenças neurodegenerativas, como as doenças de Alzheimer e Parkinson. No sistema nervoso central (SNC), a resposta inflamatória é realizada por células da glia, com destaque aos astrócitos e a microglia. Os astrócitos, além de responsáveis pela manutenção da barreira hematoencefálica (BHE), homeostase iônica, metabolismo energético, metabolismo glutamatérgico e proteção antioxidante em condições fisiológicas, atuam como protagonistas na resposta inflamatória. Durante a neuroinflamação, os astrócitos, modulam o fluxo sanguíneo, diminuem o suporte trófico aos neurônios, aumentam a infiltração de células imunes e amplificam as respostas inflamatórias por meio da regulação positiva da produção de citocinas. Diversas moléculas têm sido propostas para atenuar a resposta inflamatória no contexto de doenças cerebrais, com destaque aos compostos bioativos. Na busca por compostos bioativos candidatos a exercer um papel anti-inflamatório que poderiam agir tanto de uma forma protetora, ou seja, em conjunto com hábitos de vida saudáveis para reduzir riscos de saúde futuros, quanto como alvo da tecnologia farmacêutica para dar origem a novos medicamentos, se destaca a curcumina. A curcumina é um polifenol presente na Curcuma longa, com capacidade anti-inflamatória e antioxidante bem descrita em tecidos periféricos, mas pouco explorada em células do SNC. Apesar de sua baixa biodisponibilidade, a curcumina é capaz de atravessar a BHE. Por esse motivo, o primeiro objetivo desta tese foi caracterizar os efeitos da curcumina e da piperina, uma molécula presente na pimenta preta, com possível efeito sinérgico à curcumina, em culturas primárias de astrócitos em condições basais e inflamatórias. O segundo objetivo foi investigar os efeitos da administração oral de curcumina em um modelo de neuroinflamação em ratos, induzido por uma injeção de lipopolissacarídeo (LPS) intracerebroventricular, para avaliar se os efeitos encontrados em astrócitos seriam reprodutíveis em modelo animal. Nossos resultados mostraram que a curcumina foi capaz de modular funções de astrócitos mesmo em condições basais, aumentando o conteúdo de GSH e GFAP, além de reduzir a secreção de S100B. Em condições inflamatórias provocadas por LPS, tanto a curcumina quanto a piperina reduziram a secreção de TNF-α, mostrando um importante efeito anti-inflamatório. Apenas a piperina reverteu o aumento de GFAP causado pelo LPS, enquanto a curcumina potencializou o efeito do LPS no que diz respeito à secreção de S100B. Nossos resultados em um modelo animal de neuroinflamação demonstraram que a curcumina foi capaz de atenuar o déficit locomotor causado pelo LPS, mesmo não reduzindo a perda de peso, redução do consumo hídrico e anedonia observados no modelo. Além disso, a curcumina reduziu a sinalização inflamatória através da redução do conteúdo de IL-1β e imunoconteúdo de COX-2 e Iba-1 no tecido hipocampal, reforçando o efeito anti-inflamatório observado no modelo in vitro. Por fim, a curcumina administrada via oral foi capaz de reduzir o conteúdo de S100B no líquido cefalorraquidiano e reestabelecer a proteção antioxidante através do aumento do conteúdo de GSH, ambos parâmetros afetados pela administração central de LPS. Nossos resultados reforçam o efeito anti-inflamatório da curcumina e o potencial terapêutico desta molécula. Além disso, destacamos que os astrócitos são parte importante da ação da curcumina, portanto, novos estudos investigando alvos moleculares da curcumina em astrócitos devem ser realizados, especialmente no que diz respeito à sinalização da proteína S100B.