Estudo dos efeitos da fotobioestimulação sobre a neuropatia diabética periférica.

Bibliographic Details
Main Author: Rocha, Igor Rafael Correia
Publication Date: 2023
Format: Doctoral thesis
Language: por
Source: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
Download full: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/42/42138/tde-23082023-162950/
Summary: O dano celular primário oriundo das células de Schwann em situação de hiperglicemia é um aspecto em grande parte esquecido em termos de neuropatia diabética periférica (NDP). Em contrapartida, os mecanismos pelos quais a fotobioestimulação (FBE) gera seus efeitos promissores ainda é campo de extensa investigação. Pouco se sabe sobre os efeitos da FBE sobre a NDP. A partir disso, o objetivo deste estudo foi investigar os possíveis mediadores envolvidos no efeitos anti-hiperalgésico / anti-inflamatório da FBE em ratos com NDP induzida por estreptozotocina (STZ), assim como, os efeitos da FBE sobre a respiração celular de células de Schwann. Os experimentos foram aprovados pela Comissão de Ética no Uso de Animais (CEUA/ICB-USP), protocolo 2269190619. Ratos Wistar, machos, 200-250 g, 8-9 semanas, receberam dose única de STZ (85 mg/kg) ou veículo (salina) por via intraperitoneal (i.p). O diabetes tipo I foi determinado por glicemia 250 mg/dL. Os animais foram submetidos ao teste de von Frey eletrônico 72 horas após a injeção de STZ ou veículo (salina) e em dias alternados ao tratamento com a FBE. Ratos diabéticos hiperalgésicos foram submetidos à FBE (AsGa, 904 nm; 6 J; 45 mW; 18 s) aplicada sobre a região do nervo isquiático. As células de Schwann foram cultivadas em meio fisiológico e hiperglicêmico de glicose (5.5 e 55 mM) e a partir da passagem 3 foram submetidas à FBE (AsGa, 904 nm; 6 J; 45 mW; 18 s). Os ratos foram eutanasiados e foram coletados: nervo isquiático, gânglios da raiz dorsal (GRD) e adicionalmente, medula espinal e córtex anterior cingular para experimentos de Western blot. As células de Schwann foram submetidas a ensaios de viabilidade celular por MTT e aos ensaios de respiração celular. A FBE reverteu a hiperalgesia mecânica nos ratos com NDP. A FBE atuou de forma significativa na modulação de citocinas pró e antiinflamatórias no nervo isquiático e GRD de ratos diabéticos, assim como modulou o produto de glicação avançada carboximetilisina (CML) e seu receptor (RAGE) nos referidos tecidos. Foi observado também que a FBE foi capaz de modular o fator de transcrição nuclear kappa B (NFKB) no nervo isquiático e GRD de ratos diabéticos. Quanto a dinâmica mitocondrial, a FBE modulou de maneira expressiva os processos de fusão e fissão mitocondrial no nervo isquiático e GRD de ratos diabéticos. A FBE também atuou na modulação de proteínas relacionadas a dor e aos processos de excitação e inibição no sistema nervoso central (medula espinal e córtex anterior cingular) dos ratos diabéticos. A FBE aumentou a viabilidade celular das células de Schwann assim como, melhorou a respiração celular quando em meio hiperglicêmico (55 mM). Estes resultados podem ser influentes para o desenvolvimento de novas formas de terapias complementares que visem à restauração do sistema nervoso periférico em condição de hiperglicemia.
id USP_b37f1ea72ff60b563eb951d9008c5fb0
oai_identifier_str oai:teses.usp.br:tde-23082023-162950
network_acronym_str USP
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
repository_id_str 2721
spelling Estudo dos efeitos da fotobioestimulação sobre a neuropatia diabética periférica.Study of the Photobiostimulation Effects on Peripheral Diabetic Neuropathy.CitocinasCytokinesDiabetesDiabetesEstreptozotocinaNeuropathyNeuropatiaRatRatoStreptozotocinO dano celular primário oriundo das células de Schwann em situação de hiperglicemia é um aspecto em grande parte esquecido em termos de neuropatia diabética periférica (NDP). Em contrapartida, os mecanismos pelos quais a fotobioestimulação (FBE) gera seus efeitos promissores ainda é campo de extensa investigação. Pouco se sabe sobre os efeitos da FBE sobre a NDP. A partir disso, o objetivo deste estudo foi investigar os possíveis mediadores envolvidos no efeitos anti-hiperalgésico / anti-inflamatório da FBE em ratos com NDP induzida por estreptozotocina (STZ), assim como, os efeitos da FBE sobre a respiração celular de células de Schwann. Os experimentos foram aprovados pela Comissão de Ética no Uso de Animais (CEUA/ICB-USP), protocolo 2269190619. Ratos Wistar, machos, 200-250 g, 8-9 semanas, receberam dose única de STZ (85 mg/kg) ou veículo (salina) por via intraperitoneal (i.p). O diabetes tipo I foi determinado por glicemia 250 mg/dL. Os animais foram submetidos ao teste de von Frey eletrônico 72 horas após a injeção de STZ ou veículo (salina) e em dias alternados ao tratamento com a FBE. Ratos diabéticos hiperalgésicos foram submetidos à FBE (AsGa, 904 nm; 6 J; 45 mW; 18 s) aplicada sobre a região do nervo isquiático. As células de Schwann foram cultivadas em meio fisiológico e hiperglicêmico de glicose (5.5 e 55 mM) e a partir da passagem 3 foram submetidas à FBE (AsGa, 904 nm; 6 J; 45 mW; 18 s). Os ratos foram eutanasiados e foram coletados: nervo isquiático, gânglios da raiz dorsal (GRD) e adicionalmente, medula espinal e córtex anterior cingular para experimentos de Western blot. As células de Schwann foram submetidas a ensaios de viabilidade celular por MTT e aos ensaios de respiração celular. A FBE reverteu a hiperalgesia mecânica nos ratos com NDP. A FBE atuou de forma significativa na modulação de citocinas pró e antiinflamatórias no nervo isquiático e GRD de ratos diabéticos, assim como modulou o produto de glicação avançada carboximetilisina (CML) e seu receptor (RAGE) nos referidos tecidos. Foi observado também que a FBE foi capaz de modular o fator de transcrição nuclear kappa B (NFKB) no nervo isquiático e GRD de ratos diabéticos. Quanto a dinâmica mitocondrial, a FBE modulou de maneira expressiva os processos de fusão e fissão mitocondrial no nervo isquiático e GRD de ratos diabéticos. A FBE também atuou na modulação de proteínas relacionadas a dor e aos processos de excitação e inibição no sistema nervoso central (medula espinal e córtex anterior cingular) dos ratos diabéticos. A FBE aumentou a viabilidade celular das células de Schwann assim como, melhorou a respiração celular quando em meio hiperglicêmico (55 mM). Estes resultados podem ser influentes para o desenvolvimento de novas formas de terapias complementares que visem à restauração do sistema nervoso periférico em condição de hiperglicemia.The primary cellular damage arising from Schwann cells in hyperglycemia is a largely overlooked aspect in terms of diabetic peripheral neuropathy (DPN). Furthermore, the mechanisms by which photobiostimulation (PBS) generates its promising effects is still a field of extensive investigation. Little is known about the mechanisms of PBS effects on DPN. The aim of this study was to investigate the mechanisms involved in antihyperalgesic / anti-inflammatory effects of PBS in rats with streptozotocin (STZ) induced DPN, as well as the effects of PBS Schwann cells respiration. The experiments were approved by the Animal Ethics Commission (CEUA/ICB-USP), protocol 2269190619. Male Wistar rats, 200-250 g, 4-8 weeks old, received a single dose of STZ (85 mg/kg) or vehicle (saline) intraperitoneally (i.p). Type I diabetes was determined by blood glucose 250 mg/dL. The animals were submitted to the electronic von Frey test 72 hours after the injection of STZ or vehicle (saline) and on days interspersed with the treatment with PBS. Hyperalgesic diabetic rats were submitted to PBS (AsGa, 904 nm; 6 J; 45 mW; 18 s) applied over the region of the sciatic nerve. Schwann cells were cultured in physiological and hyperglycemic glucose medium (5.5 and 55 mM) and from passage 3 onwards they were subjected to PBS (AsGa, 904 nm; 6 J; 45 mW; 18 s). The rats were euthanized and the sciatic nerve, dorsal root ganglia (DRG) and, additionally, spinal cord and anterior cingular cortex were collected for Western blot experiments. Schwann cells were subjected to MTT cell viability assays and cell respiration assays. PBS reversed mechanical hyperalgesia in DPN rats. PBS modulated pro and anti-inflammatory cytokines in the sciatic nerve and DRG of diabetic rats, as well as modulated the advanced glycation end product carboxymethyl lysine (CML) and its receptor (RAGE) in those tissues. It was also observed that PBS was able to modulate nuclear transcription factor kappa B (NFKB) in the sciatic nerve and DRG of diabetic rats. PBS significantly modulated mitochondrial fusion and fission processes in the sciatic nerve and DRG of diabetic rats. PBS also modulated proteins related to pain and excitation and inhibition processes in the central nervous system (spinal cord and anterior cingulate cortex) of diabetic rats. PBS increased Schwann cells viability as well as improved cellular respiration when in hyperglycemic medium (55 mM). These results may be influential for the development of new forms of complementary therapies aimed at restoring the peripheral nervous system in hyperglycemic conditions.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPChacur, MaruciaRocha, Igor Rafael Correia2023-05-23info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/42/42138/tde-23082023-162950/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPReter o conteúdo por motivos de patente, publicação e/ou direitos autoriais.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2024-08-23T13:36:02Zoai:teses.usp.br:tde-23082023-162950Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212024-08-23T13:36:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false
dc.title.none.fl_str_mv Estudo dos efeitos da fotobioestimulação sobre a neuropatia diabética periférica.
Study of the Photobiostimulation Effects on Peripheral Diabetic Neuropathy.
title Estudo dos efeitos da fotobioestimulação sobre a neuropatia diabética periférica.
spellingShingle Estudo dos efeitos da fotobioestimulação sobre a neuropatia diabética periférica.
Rocha, Igor Rafael Correia
Citocinas
Cytokines
Diabetes
Diabetes
Estreptozotocina
Neuropathy
Neuropatia
Rat
Rato
Streptozotocin
title_short Estudo dos efeitos da fotobioestimulação sobre a neuropatia diabética periférica.
title_full Estudo dos efeitos da fotobioestimulação sobre a neuropatia diabética periférica.
title_fullStr Estudo dos efeitos da fotobioestimulação sobre a neuropatia diabética periférica.
title_full_unstemmed Estudo dos efeitos da fotobioestimulação sobre a neuropatia diabética periférica.
title_sort Estudo dos efeitos da fotobioestimulação sobre a neuropatia diabética periférica.
author Rocha, Igor Rafael Correia
author_facet Rocha, Igor Rafael Correia
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Chacur, Marucia
dc.contributor.author.fl_str_mv Rocha, Igor Rafael Correia
dc.subject.por.fl_str_mv Citocinas
Cytokines
Diabetes
Diabetes
Estreptozotocina
Neuropathy
Neuropatia
Rat
Rato
Streptozotocin
topic Citocinas
Cytokines
Diabetes
Diabetes
Estreptozotocina
Neuropathy
Neuropatia
Rat
Rato
Streptozotocin
description O dano celular primário oriundo das células de Schwann em situação de hiperglicemia é um aspecto em grande parte esquecido em termos de neuropatia diabética periférica (NDP). Em contrapartida, os mecanismos pelos quais a fotobioestimulação (FBE) gera seus efeitos promissores ainda é campo de extensa investigação. Pouco se sabe sobre os efeitos da FBE sobre a NDP. A partir disso, o objetivo deste estudo foi investigar os possíveis mediadores envolvidos no efeitos anti-hiperalgésico / anti-inflamatório da FBE em ratos com NDP induzida por estreptozotocina (STZ), assim como, os efeitos da FBE sobre a respiração celular de células de Schwann. Os experimentos foram aprovados pela Comissão de Ética no Uso de Animais (CEUA/ICB-USP), protocolo 2269190619. Ratos Wistar, machos, 200-250 g, 8-9 semanas, receberam dose única de STZ (85 mg/kg) ou veículo (salina) por via intraperitoneal (i.p). O diabetes tipo I foi determinado por glicemia 250 mg/dL. Os animais foram submetidos ao teste de von Frey eletrônico 72 horas após a injeção de STZ ou veículo (salina) e em dias alternados ao tratamento com a FBE. Ratos diabéticos hiperalgésicos foram submetidos à FBE (AsGa, 904 nm; 6 J; 45 mW; 18 s) aplicada sobre a região do nervo isquiático. As células de Schwann foram cultivadas em meio fisiológico e hiperglicêmico de glicose (5.5 e 55 mM) e a partir da passagem 3 foram submetidas à FBE (AsGa, 904 nm; 6 J; 45 mW; 18 s). Os ratos foram eutanasiados e foram coletados: nervo isquiático, gânglios da raiz dorsal (GRD) e adicionalmente, medula espinal e córtex anterior cingular para experimentos de Western blot. As células de Schwann foram submetidas a ensaios de viabilidade celular por MTT e aos ensaios de respiração celular. A FBE reverteu a hiperalgesia mecânica nos ratos com NDP. A FBE atuou de forma significativa na modulação de citocinas pró e antiinflamatórias no nervo isquiático e GRD de ratos diabéticos, assim como modulou o produto de glicação avançada carboximetilisina (CML) e seu receptor (RAGE) nos referidos tecidos. Foi observado também que a FBE foi capaz de modular o fator de transcrição nuclear kappa B (NFKB) no nervo isquiático e GRD de ratos diabéticos. Quanto a dinâmica mitocondrial, a FBE modulou de maneira expressiva os processos de fusão e fissão mitocondrial no nervo isquiático e GRD de ratos diabéticos. A FBE também atuou na modulação de proteínas relacionadas a dor e aos processos de excitação e inibição no sistema nervoso central (medula espinal e córtex anterior cingular) dos ratos diabéticos. A FBE aumentou a viabilidade celular das células de Schwann assim como, melhorou a respiração celular quando em meio hiperglicêmico (55 mM). Estes resultados podem ser influentes para o desenvolvimento de novas formas de terapias complementares que visem à restauração do sistema nervoso periférico em condição de hiperglicemia.
publishDate 2023
dc.date.none.fl_str_mv 2023-05-23
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/42/42138/tde-23082023-162950/
url https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/42/42138/tde-23082023-162950/
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv
dc.rights.driver.fl_str_mv Reter o conteúdo por motivos de patente, publicação e/ou direitos autoriais.
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv Reter o conteúdo por motivos de patente, publicação e/ou direitos autoriais.
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.coverage.none.fl_str_mv
dc.publisher.none.fl_str_mv Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
publisher.none.fl_str_mv Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
dc.source.none.fl_str_mv
reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
instname:Universidade de São Paulo (USP)
instacron:USP
instname_str Universidade de São Paulo (USP)
instacron_str USP
institution USP
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)
repository.mail.fl_str_mv virginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.br
_version_ 1826319048898510848