O efeito neuroprotetor da Espermina em condições de inflamação ocorre via BDNF, ativação do receptor TrkB, CREB e alteração na neurogênese
Resumo
É bem descrito que o lipopolissacarídeo (LPS) promove a neuroinflamação e piora a memória e a neurogênese. A espermina, uma poliamina natural no sistema nervoso central, protege contra os déficits de memória induzido por LPS por um mecanismo que envolve a subunidade GluN2B do receptor NMDA. Porém não se sabe quais mecanismos pós-receptor NMDA estão envolvidos nesse efeito. Portanto, o objetivo do presente estudo foi determinar se o fator neurotrófico derivado do encéfalo (BDNF), o receptor de tropomiosina cinase B (TrkB) e a proteína ligante do elemento responsivo ao cAMP (CREB) estão envolvidos no efeito protetor da espermina sobre o déficit de memória induzido por LPS. Outro objetivo é investigar os efeitos da espermina em condições de neuroinflamação sobre a proliferação e diferenciação das células tronco neurais e níveis de BDNF in vitro. Camundongos Swiss machos adultos receberam, imediatamente após o treino na tarefa de reconhecimento de objetos, solução salina ou LPS (250 μg/kg, i.p.); 5 min mais tarde receberam salina ou espermina (0,3 mg/kg, i.p.) e, quando especificado, 5 min depois solução salina ou o antagonista do receptor TrkB, ANA-12 (0,5 mg/kg, i.p.). Os animais foram testados 24 h após o treino. Em outro grupo de animais, determinou-se a imunorreatividade de BDNF, CREB e fosfo-CREB no hipocampo e no córtex cerebral 4 h após a injeção de espermina. Para os estudos in vitro, as células tronco neurais foram tratadas com LPS (100 nM) e/ou espermina (1-100 nM) analisando-se a migração celular (24 h de diferenciação neural), neuritogênese (3 dias de diferenciação neural), diferenciação neural (neurogênese e gliogênese – 7 dias de diferenciação neural), bem como os níveis de BDNF. A espermina protegeu do déficit de memória induzido por LPS e esse efeito protetor foi bloqueado pelo ANA-12. A espermina reverteu a diminuição dos níveis de BDNF maduro induzido por LPS, tanto no córtex cerebral, quanto no hipocampo. Além disso, a espermina aumentou a fosfo-CREB e a razão fosfo-CREB/CREB-total no córtex cerebral em camundongos tratados com LPS. Aliado a isso, os experimentos in vitro demonstraram que a espermina aumentou a migração celular, bem como o número e o comprimento dos neuritos; preveniu os danos sobre a neurogênese, e o aumento da gliogênsese induzidos por LPS. Ainda a espermina preveniu a diminuição dos níveis de BDNF induzida por neuroinflamação em células tronco neurais. Portanto os resultados deste trabalho indicam que o efeito protetor da espermina sobre a memória em condições de neuroinflamação depende da ativação do receptor TrkB e é acompanhado pela restauração dos níveis e BDNF maduro no hipocampo e no córtex cerebral, bem como o aumento da fosforilação da CREB no córtex cerebral. Além disso, a espermina pode restabelecer o equilíbrio entre a neurogênese e a gliogênese, possivelmente por recuperar os níveis de BDNF em um processo inflamatório, o que representa uma nova perspectiva para a neuro-restauração.
Coleções
Os arquivos de licença a seguir estão associados a este item: