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Doctoral Thesis
DOI
10.11606/T.9.2017.tde-17072017-175123
Document
Author
Full name
Thaísa Meira Sandini
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2017
Supervisor
Committee
Spinosa, Helenice de Souza (President)
Felicio, Luciano Freitas
Mori, Claudia Madalena Cabrera
Camargo, Esther Lopes Ricci Adari
Kirsten, Thiago Berti
Title in Portuguese
Avaliação dos efeitos da exposição prolongada às isoflavonas em ratas na senescência: aspectos comportamentais, bioquímicos e anatomopatológicos
Keywords in Portuguese
Comportamento
Envelhecimento
Fitoestrógenos
Memória
Menopausa
Neurotransmissor
Abstract in Portuguese
O envelhecimento é um processo acompanhado por uma série de mudanças físicas, fisiológicas e psicológicas, além de ser caracterizado pelo declínio de diferentes funções motoras e cognitivas, que afetam a independência do idoso. Particularmente na mulher, um acompanhante inevitável do envelhecimento é a menopausa. Desse modo, é natural o interesse em medidas terapêuticas que possam ser utilizadas para minimizar os sintomas da menopausa, bem como o prejuízo motor e cognitivo. Assim, o presente estudo teve como objetivo (i) avaliar o efeito da idade nos aspectos comportamentais, neuroquímicos e de ácidos graxos poli-insaturados em ratas jovens (3 meses de idade), de meia-idade (12 meses de idade) e senescentes (18 meses de idade); e, (ii) avaliar os efeitos da administração prolongada (90 dias) de diferentes doses (50, 100 e 200 mg/kg/dia) de isoflavonas (ISOs) no perfil comportamental, na análise bioquímica sérica e de estradiol, na quantificação dos níveis de neurotransmissores encefálicos e achados anatomopatológicos em ratas de meia-idade. Os resultados da primeira etapa mostraram que: ratas com 12 e 18 meses de idade apresentaram: 1) diminuição da frequência de levantar e de grooming no campo aberto; 2) aumento do comportamento tipo-ansioso no labirinto em cruz elevado e na caixa claro-escuro; 3) prejuízo na memória espacial observada no labirinto de Barnes; 4) diminuição, sobretudo, nos níveis de dopamina e de seus metabólitos no córtex pré-frontal (CPF), no hipotálamo, no hipocampo e no estriado; 5) diminuição dos níveis dos hidróxidos 12 e 15/14 do ácido araquidônico (AA) no CPF de ratas com 18 meses de idade. Esses dados em conjunto evidenciam prejuízo motor e cognitivo, aumento do comportamento tipo-ansioso, bem como redução nos níveis de monoaminas e dos hidróxidos do AA com o avanço da idade das ratas. Em relação ao tratamento prolongado com diferentes doses de ISOs em ratas de meia-idade, os resultados mostraram que: 1) não houve alterações motoras e no comportamento tipo-ansioso; 2) evidenciou melhora no desempenho cognitivo espacial; 3) mostrou aumento nos níveis séricos de estradiol e 4) promoveu aumento nos níveis de glutamato e de GABA no CPF e no hipotálamo. Esses achados sugerem que o tratamento prolongado com diferentes doses de ISOs em ratas de meia-idade, foi capaz de melhorar a performance cognitiva espacial e esse efeito pode ser associado ao aumento dos níveis de estrógeno, bem como ao aumento dos níveis de glutamato e de GABA no córtex pré-frontal e no hipotálamo, evidenciando também um possível efeito neuroprotetor das ISOs em ambas regiões.
Title in English
Evaluation of the effects of prolonged isoflavones exposure in rats on senescence: behavioral, biochemical and anatomopathological aspects
Keywords in English
Aging
Behavior
Memory
Menopause
Neurotransmitter
Phytoestrogens
Abstract in English
Aging is a process accompanied by a series of physical, physiological and psychological changes, besides being characterized by the decline of different motor and cognitive functions, which affect the independence of the elderly. Specifically, in women, an inevitable companion of aging is menopause. Therefore, it is of high interest therapeutic procedures that can be used to reduce the symptoms of menopause, as well as motor and cognitive impairment. Thus, the present study aimed to (i) evaluate the effect of age on behavioral, neurochemical and polyunsaturated fatty acids aspects in young (3 months old), middle-aged (12 months old) and senescent (18 months of age) female rats; and (ii) to evaluate the effects of prolonged (90 days) administration of different doses (50, 100 and 200 mg/kg/day) of isoflavones (ISOs) in the behavioral profile, biochemical and estradiol serum analysis, brain neurotransmitters levels and anatomopathological findings in middle-aged rats. Our first results showed that rats at 12 and 18 months of age: 1) presented a decrease in rearing and grooming frequency in the open field; 2) increase of anxiety-like behavior in the elevated plus maze and light-dark box; 3) spatial memory impairment observed in the Barnes maze; 4) a decrease mainly in the levels of dopamine and its metabolites in the prefrontal cortex (PFC), hypothalamus, hippocampus and striatum; 5) decreased levels of 12 and 15/14 arachidonic acid (AA) hydroxides in the PFC in 18-month old rats . These data altogether show motor and cognitive impairment, increase in anxiety-like behavior, as well as reductions in monoamine levels and AA hydroxides as the rat age progresses. Regarding the prolonged treatment with different doses of ISOs in middle-aged rats, the results showed that: 1) there were no motor or anxiety-like behavior alterations; 2) there was an improvement in spatial cognitive performance; 3) increase in serum estradiol levels and 4) increase in glutamate and GABA levels in the PFC and hypothalamus. These findings suggest that prolonged treatment with different doses of ISOs could improve spatial cognitive performance and that this effect may be associated with increased estrogen levels, as well as increased levels of glutamate and GABA in the prefrontal cortex and hypothalamus, evidencing a possible neuroprotective effect of ISOs in both regions.
 
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Publishing Date
2017-07-27
 
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