dc.creator | Nascimento, Alexandre Seixas | |
dc.date.accessioned | 2023-11-06T11:32:24Z | |
dc.date.available | 2023-11-06T11:32:24Z | |
dc.date.issued | 2023-09-29 | |
dc.identifier.uri | http://repositorio.ufsm.br/handle/1/30425 | |
dc.description.abstract | Traumatic brain injury (TBI) affects about 69 million people worldwide and is the major cause
of post-traumatic epilepsy (PTE), a structural acquired type of epilepsy where acute seizures
onset can influence the pathophysiology progress of this disease. The blood-brain barrier
disruption after TBI promotes the extravasation of thrombin, a serine protease from clotting
pathway to brain parenchyma, which can promote PAR1 hyperactivation, leading to neuronal
excitability, pro-inflammatory cytokines production and aberrant cell proliferation in central
nervous system, facilitating seizure onset. In this meaning, the present study aimed to evaluate
the effect of a previous long-term physical exercise protocol in acute post-traumatic seizure
onset thought thrombin modulation in an experimental model. For that, male Wistar rats were
divided in experiment 1, where Naïve and Sham animals were compared to animals submitted
to a severe TBI thought lateral fluid percussion injury (3.0 atm), monitored though
electroencephalogram (EEG) recording and 6h following trauma were euthanized to
neurochemical analysis, and experiment 2, where animals went through a swimming training
protocol and were injected (i.p.) with a PAR1 antagonist before TBI and then were EEG
monitored and euthanized 6h following TBI to neurochemical analyses. Data from experiment
1 showed increase in epileptiform activity after TBI, as well as increased thrombin, PAR1,
albumin, PKC, P70S6K, GFAP, TNF-α and IL-1β immunocontent in hippocampal samples.
Also, TBI promoted decrease of GAD67 immunocontent as well as increase in CaMKII
expression and Na+, N+-ATPase α1 activity, suggesting increase in BBB permeability,
activation of cell proliferation mechanism, pro-inflammatory state, and neuronal gradient
impairment. In addition, preventive physical exercise as well as PAR1 antagonism were capable
of prevent the increased epileptic EEG parameters post-TBI, likely to thrombin/PAR1
upregulation, BBB breakdown, PKC/P70S6K activation, pro-inflammatory (TNF-α and IL-1β)
cytokines production, modulation of CaMKII-mediated Na+, N+-ATPase α1 activity as well as
GAD67 decrease. This data elucidates the mechanisms of chronic physical exercise
prophylactic effects in post-traumatic seizure onset, although caveats about thrombin/PAR1
influence on seizure incidence must be considered, demanding more studies of this scope. | eng |
dc.description.sponsorship | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES | por |
dc.language | por | por |
dc.publisher | Universidade Federal de Santa Maria | por |
dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International | * |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ | * |
dc.subject | TCE | por |
dc.subject | Epilepsia pós-traumática | por |
dc.subject | Exercício físico | por |
dc.subject | Trombina | por |
dc.subject | Traumatic brain injury | eng |
dc.subject | Post-traumatic epilepsy | eng |
dc.subject | Physical exercise | eng |
dc.subject | Thrombin | eng |
dc.title | Efeito do exercício físico sobre o desenvolvimento de crises convulsivas pós-traumáticas em ratos: o papel da trombina | por |
dc.title.alternative | Effect of physical exercise on post-traumatic seizures onset: the role of thrombin/par1 signaling | eng |
dc.type | Dissertação | por |
dc.description.resumo | O traumatismo cranioencefálico (TCE) atinge cerca de 69 milhões de pessoas em todo
mundo, e é a principal causa de epilepsia pós-traumática (EPT), um tipo de epilepsia estrutural
adquirida onde as crises agudas pós trauma influenciam diretamente a progressão da doença. Os
danos vasculares assim como as alterações na permeabilidade da barreira hematoencefálica (BHE)
induzidos pelo TCE levam ao extravasamento de proteases do sangue como a trombina que através
do seu receptor PAR-1 pode induzir a ativação de vias inflamatórias e de toxicidade nas células do
SNC, provocando o surgimento de crises epilépticas pós-traumáticas. Uma vez que o exercício
físico (EF) pode influenciar positivamente o microambiente extracelular e promover processos de
reparo neural, é importante elucidar o seu envolvimento em previnir o desenvolvimento de crises
epilépticas após o TCE e sua relação com o sistema neurovascular. Desta forma, o presente trabalho
visa elucidar os mecanismos os quais a trombina pode induzir as crises convulsivas após o TCE,
bem como, investigar se o EF previne o desenvolvimento dessas crises após um traumatismo
craniano agudo. Deste modo, foram utilizados ratos Wistar machos submetidos a um TCE grave
(3,0 atms) pelo modelo de percussão de fluídos, que foram divididos em 2 experimentos. O
“experimento 1” objetiva avaliar e caracterizar o efeito comportamental/eletroencefalográfico
(EEG) e bioquímico do TCE após 6 horas. No “experimento 2”, um grupo de animais é submetido
a um protocolo prévio de 4 semanas de EF de natação e outro grupo é sedentário. Posteriormente,
os animais foram submetidos as mesmas análises do experimento 1. Em outro momento os animais
(grupo exercício e grupo sedentário) recebem um antagonista do receptor PAR1 ou salina antes do
TCE, com o objetivo de avaliar se o efeito protetivo do exercício físico ocorre por esta via de
sinalização. Os resultados obtidos mostraram que o TCE induziu crises convulsivas espontâneas
em 6 horas após o trauma, bem como, aumentou a expressão dos marcadores inflamatórios (TNF-
α e IL-1β), trombina, PAR1, PKC, P70S6K e GFAP. As análises estatísticas também revelaram
que o TCE aumentou a expressão de CaMKII, diminuiu a expressão da enzima Na+, K+-ATPase e
aumentou sua atividade na subunidade alfa-1, assim como, reduziu a expressão da GAD67 no
hipocampo dos animais. Adicionalmente, o EF e o antagonista PAR1 previniram o aparecimento
de pontas/polipontas agudas no registro EEG, a quebra da BHE, o aumento da expressão dos
marcadores inflamatórios, trombina, GFAP, CAMKII e P70S6K, bem como, a redução da
expressão da GAD67 e modulação da subunidade da enzima Na+, K+-ATPase no hipocampo.
Considerando os dados apresentados, podemos sugerir que o exercício físico protegeu contra a
neuroinflamação e a ativação da via da trombina, através de seu receptor PAR1, reduzindo a
excitabilidade cerebral dos animais e contribuindo para evitar o desenvolvimento das crises
convulsivas após 6 horas do TCE. | por |
dc.contributor.advisor1 | Fighera, Michele Rechia | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/8583392747509231 | por |
dc.contributor.advisor-co1 | Royes, Luiz Fernando Freire | por |
dc.contributor.referee1 | Oliveira, Mauro Schneider | |
dc.contributor.referee2 | Arida, Ricardo Mario | |
dc.creator.Lattes | http://lattes.cnpq.br/8637431296693227 | por |
dc.publisher.country | Brasil | por |
dc.publisher.department | Bioquímica | por |
dc.publisher.initials | UFSM | por |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Ciências Biológicas: Bioquímica Toxicológica | por |
dc.subject.cnpq | CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::BIOQUIMICA | por |
dc.publisher.unidade | Centro de Ciências Naturais e Exatas | por |