Modulação da neurotransmissão colinérgica como resposta aos efeitos causados pela exposição a nanopartículas de óxido de ferro revestidas com dextran-aminado utilizando zebrafish (Danio rerio) como modelo de estudo

• Ano de defesa: 2013
• Autor(a) principal: Oliveira, Giovanna Medeiros Tavares de
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul; Faculdade de Biociências; BR; PUCRS; Programa de Pós-Graduação em Biologia Celular e Molecular
• Palavras-chave em Português: BIOLOGIA MOLECULAR; BIOQUÍMICA; NEUROBIOLOGIA; NEUROTRANSMISSORES; TOXICOLOGIA; PEIXES - PESQUISAS; CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::BIOLOGIA GERAL
• Link de acesso: http://tede2.pucrs.br/tede2/handle/tede/5475

Nanopartículas superparamagnéticas de óxido de ferro (SPIONs) são de grande interesse na nanomedicina, devido à sua capacidade para agir, simultaneamente, como um agente de contraste em imagem por ressonância magnética e como um sistema de entrega de fármacos específicos, possuindo boa biocompatibilidade. Atualmente, uma das maiores preocupações com a utilização de SPIONs permanece em torno da sua toxicidade e, por esta razão, é importante estabelecer um limite de segurança para sua utilização. Neste estudo, SPIONs revestidas com dextran-aminado (CLIO-NH2) foram sintetizados pelo método de co-precipitação e caracterizadas por microscopia eletrônica de transmissão (MET) e dinâmica de espalhamento de luz. A análise da composição elementar da solução no final da síntese foi também realizada. O tamanho do núcleo de magnetite foi de 5,5 ± 1,4 nm, com uma concentração de 10 mg Fe-NPs/ml. Foram avaliados o efeito de diferentes doses de CLIO-NH2 (20, 50, 100, 140 e 200 mg/kg), após a exposição de CLIO-NH2 (em uma, 16, 24 e 48 h), sobre a atividade de AChE e sobre a expressão de ache em cérebro de peixe-zebra. Nas concentrações testadas, apenas os animais expostos a 200 mg/kg, testados 24 h após a administração das nanopartículas, demonstraram diminuição da atividade da AChE. Quarenta e oito horas após exposição a CLIO-NH2 os valores voltaram aos níveis controle, indicando um efeito tóxico transitório. Os resultados de RT-qPCR sugerem que a inibição da AChE no cérebro não está diretamente relacionada com o controle da transcrição e que esta relacionada com a modulação de eventos pós-transcricionais. Uma vez que a ACh é reconhecida por desempenhar um papel importante na regulação do controle locomotor, foram avaliados parâmetros da atividade da natação do peixe-zebra. CLIO-NH2, à 200 mg/kg, após 24 h de tratamento, também prejudicou todos os parâmetros testados de comportamento de nado, ocorrendo diminuição da distância percorrida, velocidade, número de cruzamentos de linha e ângulo de virada. Ainda foi analisado o acúmulo de ferro no cérebro de peixe-zebra, por ICP-MS, onde um nível significativamente maior de ferro férrico foi encontrado nos cérebros de peixe-zebra expostos a CLIO-NH2 nas mesmas condições experimentais (200 mg/kg e 24 h de exposição). Concluindo, os resultados apresentados fornecem evidências de que doses elevadas de nanopartículas de óxido de ferro, revestidas com dextran-aminado, podem produzir neurotoxicidade transitória, coincidente com níveis cerebrais elevados de ferro, bem como as alterações comportamentais.