Efeitos do Canabidiol sobre parâmetros mitocondriais e apoptóticos em hipocampo de ratos tratados com ferro no período neonatal

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: Silva, Vanessa Kappel da
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul; Escola de Ciências; Brasil; PUCRS; Programa de Pós-Graduação em Biologia Celular e Molecular
• Palavras-chave em Português: Ferro; Mitocôndria; Apoptose; Doenças Neurodegenerativas; Canabidiol; CIENCIAS BIOLOGICAS::BIOLOGIA GERAL
• Link de acesso: http://tede2.pucrs.br/tede2/handle/tede/7949

O acúmulo de ferro no cérebro tem sido observado tanto no envelhecimento normal quanto em muitas doenças neurodegenerativas. Nossos estudos anteriores mostraram que a sobrecarga de ferro cerebral resulta em déficits de memória persistentes, acompanhados por estresse oxidativo. A elevada taxa metabólica do sistema nervoso torna as mitocôndrias essenciais para células nervosas. Essas organelas têm como função o controle da homeostasia do ferro em seu interior e o gerenciamento das espécies reativas de oxigênio. Uma vez que ocorre desregulação nessas atividades, o funcionamento das mitocôndrias fica comprometido, resultando em falhas no aporte energético principalmente para as sinapses. O funcionamento inadequado de circuitos neurais pode culminar na ativação de vias de morte celular, uma característica bastante associada às doenças neurodegenerativas. No presente trabalho analisamos os efeitos da sobrecarga de ferro neonatal sobre as deleções no complexo I do DNA mitocondrial; sobre os mecanismos de metilação e hidroximetilação do DNA mitocondrial; sobre proteínas envolvidas no metabolismo de ferro mitocondrial (Ferritina mitocondrial e Mitoferrina 2), sobre a atividade enzimática da Succinato desidrogenase e Creatina quinase, envolvidas no aporte energético para as células; e sobre proteínas envolvidas nas vias apoptóticas, como a Caspase 8, Caspase 9, Caspase 3, Citocromo c, APAF1 e PARP em hipocampos de ratos adultos. Além disso, investigamos os efeitos do canabidiol (CBD), principal componente não psicotrópico da Cannabis sativa, na reversão dos efeitos induzidos pelo ferro sobre todos os parâmetros analisados. Ratos machos receberam veículo ou ferro carbonila (30 mg/kg) do 12º ao 14º dia pós-natal e na idade adulta foram tratados com veículo ou CBD (10 mg/kg) durante 14 dias. O tratamento com ferro induziu o aumento das deleções do DNA mitocondrial e das proteínas envolvidas na via intrínseca da apoptose, enquanto induziu a redução de metilação e hidroximetilação no DNA mitocondrial, bem como da atividade enzimática e da ferritina mitocondrial, proteína de armazenamento de ferro. O CBD reverteu os efeitos induzidos pelo ferro, recuperando os níveis de hidroximetilação, de ferritina mitocondrial, da atividade da Succinato dehidrogenase, e das proteínas apoptóticas Caspase 3, Caspase 9, PARP e APAF1 a níveis comparáveis com o controle. Os resultados sugerem que o ferro pode afetar mecanismos de funcionamento mitocondrial e desencadear vias de morte celular por apoptose. A reversão de alguns desses efeitos pelo CBD indica o seu potencial neuroprotetor.