Isolamento social na pré-puberdade como fator programador do metabolismo e interação com alimento confortante - Krolow, Rachel (2013)
Fatores ambientais em períodos precoces do desenvolvimento podem levar a alterações persistentes no sistema nervoso central e no sistema endócrino-metabólico. O período pré-púbere é uma fase crítica do desenvolvimento, quando o encéfalo passa por diversos processos fundamentais, e intervenções ambientais durante essa fase de intensa maturação cerebral podem influenciar a susceptibilidade a doenças ou a resiliência na idade adulta. O estresse por isolamento social destaca-se como um dos mais potentes estressores durante o desenvolvimento e pode levar a alterações a longo-prazo no comportamento social e cognitivo. O estresse também pode prejudicar o metabolismo oxidativo. Outro fator ambiental importante são os alimentos ricos em carboidratos simples, os quais, por um lado, são “alimentos confortantes”, ou seja, redutores dos efeitos do estresse, mas também podem desencadear alterações no metabolismo periférico e celular neural. Com base no exposto acima, o objetivo desta tese foi investigar os efeitos do estresse por isolamento social com acesso ou não a um alimento palatável no período pré-púbere (durante o 21-28 dia pós-natal) sobre aspectos metabólicos e neuroquímicos, e investigar memória espacial e possíveis alterações celulares no córtex pré-frontal e no hipocampo de ratos juvenis e adultos. Para alcançar esse objetivo, foram avaliados consumo calórico, parâmetros metabólicos, e o neuropeptideo Y hipotalâmico em ratos jovens e adultos, verificando possíveis mudanças sexo-específicas. Também foram analisados parâmetros do metabolismo energético, do estresse oxidativo, índice de fragmentação do ADN celular e morte celular no hipocampo e no córtex pré-frontal de ratos machos juvenis e adultos. A fim de tentar verificar se as alterações encontradas no metabolismo celular poderiam afetar o comportamento, foram avaliadas a memória espacial e a atividade motora apenas de ratos adultos. Os resultados mostraram que as fêmeas, mesmo antes da puberdade, foram mais propensas a utilizar alimentos confortantes quando expostas ao estresse. Já ratos machos foram mais propensos à programação metabólica a longo-prazo, induzida pela exposição precoce ao alimento palatável, possivelmente relacionada à hipoadiponectinemia. Ambas as estruturas encefálicas estudadas, apresentaram uma programação no metabolismo celular neural a longo-prazo. O isolamento social induziu desequilíbrio entre os sistemas antioxidantes, e induziu uma redução da atividade da enzima Na+,K+-ATPase no córtex pré-frontal. A exposição precoce à dieta palatável não foi capaz de prevenir esses efeitos a longo-prazo. No hipocampo de ratos jovens, o isolamento social induziu desequilíbrio oxidativo, aumentou o potencial mitocondrial, o índice de fragmentação ao ADN e a apoptose. Diferentemente dos achados no córtex pré-frontal, o consumo da dieta palatável aumentou atividade de enzimas antioxidantes e preveniu diversos dos efeitos do estresse no hipocampo de ratos jovens. Nos ratos adultos, o isolamento social aplicado no período pré-púbere levou ao desequilíbrio oxidativo a longo-prazo. Houve também, um aumento no número de células necróticas no hipocampo desses animais. A ingestão de alimento palatável durante a exposição ao estresse atenuou alguns efeitos do estresse, incluindo as alterações nas atividades dos complexos respiratórios, no índice de fragmentação do ADN celular e no número de células necróticas. Esses efeitos podem estar relacionados com o aumento no imunoconteúdo de receptores de glicocorticoides no hipocampo, que observamos ter sido induzido pela dieta palatável. No entanto, a essa dieta induziu algumas alterações no metabolismo celular neural, per se, aumentando o índice de fragmentação ao ADN celular, o número de células em apoptose inicial e diminuindo o número de células vivas. De modo interessante, não houve diferenças com relação à memória espacial ou à atividade motora. De uma forma geral, esta tese mostrou que intervenções precoces durante o desenvolvimento do animal podem programar o metabolismo ao longo da vida. Os machos foram mais susceptíveis aos efeitos induzidos pelo consumo precoce de alimento palatável quando avaliados parâmetros do metabolismo a longo-prazo. Com relação aos achados no metabolismo neural, diferenças em resposta à exposição ao estresse e à dieta palatável foram observadas no hipocampo e no córtex pré-frontal. O hipocampo mostrou-se mais susceptível a influências de fatores ambientais precoces. Houve claros efeitos sobre o equilíbrio oxidativo e a função mitocondrial mesmo na idade adulta, muito tempo após as intervenções terem cessado; a dieta palatável foi capaz de prevenir vários dos efeitos do estresse no período pré-púbere.