Exercício físico materno como estratégia neuroprotetora na Doença de Alzheimer

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: Klein, Caroline Peres
• Orientador(a): Matté, Cristiane
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Doença de Alzheimer; Modelos animais de doenças; Exercício; Gravidez; Metabolismo energético; Neuroproteção
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/210774

O período perinatal de desenvolvimento de um organismo é conhecido como janela crítica de susceptibilidade ou oportunidade, onde o fenótipo é estabelecido sob a influência do ambiente intrauterino ou da lactação. Dessa forma, o ambiente oferecido pelo estilo de vida materno influencia o desenvolvimento ao programar o metabolismo fetal. O exercício físico promove adaptações metabólicas, mesmo durante o período de gravidez, promovendo benefícios para o feto e contribuindo para a prevenção de doenças crônicas na vida adulta. Nesse sentido, o exercício materno afeta positivamente o metabolismo cerebral da prole, conferindo resistência às condições adversas no período pós-natal. No entanto, os mecanismos adaptativos envolvidos na determinação fenotípica do metabolismo da prole em resposta ao exercício materno ainda precisam ser determinados. A doença de Alzheimer é a principal doença neurodegenerativa associada com o envelhecimento, caracterizada por demência e declínio cognitivo. Bioquimicamente, o peptídeo β-amiloide tem papel relevante na neurotoxicidade característica da doença de Alzheimer. Em adição, o estresse oxidativo e a disfunção mitocondrial são algumas das características patofisiológicas dessa doença neurodegenerativa. A investigação de mecanismos envolvidos nesse processo é essencial para elucidar a origem e a evolução da doença, considerando o desafio do diagnóstico pré-clínico e o desenvolvimento de novas estratégias de tratamento. Na presente tese, foi investigado o papel neuroprotetor do exercício materno antes e durante a gestação contra as modificações neuroquímicas e comportamentais na prole adulta submetida à injeção intracerebroventricular de oligômeros de peptídeo β-amiloide, em um modelo animal da doença de Alzheimer. Inicialmente, avaliamos e descrevemos o comportamento materno, qualitativo e quantitativo, das ratas exercitadas (30 min/dia, 5 vezes/semana), bem como parâmetros de aparecimento das características físicas, dos reflexos motores e do desenvolvimento locomotor da prole. Além disso, investigamos algumas vias de sinalização associadas aos efeitos adaptativos do exercício materno no cérebro da prole aos 7 dias de vida pós-natal. Por fim, avaliamos o potencial do exercício materno em prevenir as alterações comportamentais, relacionadas às tarefas de aprendizado e memória, e neuroquímicas, relacionadas ao estado redox, função mitocondrial e função sináptica, induzidas pela neurotoxicidade de oligômeros de peptídeos β-amiloide 1-42 no córtex pré-frontal, hipocampo e cerebelo da prole adulta. Na presente tese, foi demonstrado que o exercício físico materno antes e durante a gestação não altera o comportamento materno, porém aumenta a frequência do comportamento exploratório da prole. A via da Akt-GSK-3β e as sirtuínas 1 e 3 são moduladas positivamente pelo exercício materno no cerebelo da prole. Interessantemente, o exercício materno preveniu diversas alterações neuroquímicas provocadas pela infusão de peptídeo β-amiloide1-42 oligomérico, como a redução de sinaptofisina e o aumento de Drp1 no hipocampo, o aumento dos níveis de espécies reativas, o aumento do imunoconteúdo da enzima óxido nítrico sintase e da proteína tau fosforilada no cerebelo da prole. Por fim, nossos resultados evidenciam o potencial efeito protetor do exercício físico materno contra prejuízos na memória induzidos pela infusão de peptídeo β-amiloide1-42 oligomérico na prole adulta ao modular positivamente a função mitocondrial. Os resultados apresentados ressaltam o potencial efeito neuroprotetor do exercício materno em um modelo animal, e essa abordagem baseada na mudança do estilo de vida pode ser extrapolada para a área clínica oferecendo a vantagem de prevenir o desenvolvimento de doenças crônicas na vida adulta.