Avaliação da remodelação celular em culturas de astrócitos hipotalâmicos

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Cioccari, Matheus Sinhorelli
• Orientador(a): Quincozes-Santos, André
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Astrócitos; Células cultivadas; Hipotálamo; Envelhecimento
• Palavras-chave em Inglês: Aging; Astrocytes; Astrocyte cultures; Cell remodeling; Hypothalamus
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/267111

Os astrócitos são células gliais extremamente versáteis, que possuem diversas funções no sistema nervoso central (SNC), como por exemplo: manutenção da homeostase iônica, captação e liberação de diversos neurotransmissores, como o glutamato e o ácido gama-aminobutírico (GABA), liberação de mediadores inflamatórios, participação nos sistemas de defesa antioxidante, bem como fazem parte da barreira hematoencefálica, entre outras funções. Para caracterizar propriedades bioquímicas, farmacológicas e morfológicas das células gliais, frequentemente utiliza-se a metodologia de cultura de células. Neste sentido, astrócitos de animais neonatos e adultos respondem de formas diferentes a estímulos, sendo que astrócitos no cérebro adulto são mais organizados e possuem conexões bem estabelecidas, enquanto os astrócitos de neonatos são extremamente plásticos e possuem um baixo grau de diferenciação, além de serem bastante sensíveis a estímulos tóxicos e/ou protetores. Com base nisso, culturas de animais em diferentes idades e estágios de maturação ajudam a elucidar o papel dos astrócitos nos processos do envelhecimento cerebral e/ou da fisiologia do cérebro adulto. O hipotálamo é uma região fundamental responsável pela termorregulação e atividades homeostáticas, como o balanço energético. Assim, inúmeros estudos têm mostrado o importante papel que os astrócitos possuem nas funções do hipotálamo, tais como suporte metabólico e trófico aos neurônios, defesa imunológica e detecção de nutrientes. O processo de envelhecimento caracteristicamente pode perturbar a homeostase do organismo, envolvendo respostas inflamatórias e, consequentemente, possui relação com as disfunções dos astrócitos hipotalâmicos. A remodelação astrocitária corresponde a modificações celulares, fazendo com que a célula mude suas características metabólicas e funcionais, a partir disso, avaliamos a possível remodelação astrocitária em culturas de astrócitos hipotalâmicos provenientes de ratos Wistar neonatos e adultos, mediante a troca de meio extracelular entre elas, com foco em possíveis alterações funcionais, celulares e moleculares nestas células. Nossos resultados mostraram alterações significativas em parâmetros metabólicos e mitocondriais, como liberação de lactato e expressão da enzima citrato sintase (CS), bem como na resposta inflamatória, particularmente em relação à liberação e expressão do fator de necrose tumoral α (TNF-α), interleucina-1 beta (IL-1β) e interleucina-10 (IL-10). Outros efeitos modulatórios também foram identificados na expressão de ciclo-oxigenase 2 (COX-2), fator eritroide nuclear 2 relacionado ao fator 2 (Nrf2), heme oxigenase 1 (HO-1), sirtuína 1 (SIRT1), proteína cinase ativada por AMP (AMPK) e coativador-1 alfa do receptor gama ativado por proliferador de peroxissomo (PGC-1α), tal como no marcador de senescência p21. Com base nisso, concluímos que a troca de meio extracelular entre as culturas de astrócitos hipotalâmicos provenientes de animais neonatos e adultos pode modular diferentes parâmetros neuroquímicos, celulares e moleculares relacionados ao processo de envelhecimento. Esta possível remodelação astrocitária pode contribuir no entendimento dos processos de envelhecimento no SNC e para o desenvolvimento de futuras estratégias protetoras.