Avaliação dos efeitos da administração crônica de nanopartículas de ouro sobre parâmetros moleculares e bioquímicos em modelo de demência em ratos

Abstract

Com o aumento progressivo da expectativa de vida e consequentemente do envelhecimento populacional, doenças crônicas degenerativas, em particular os quadros demenciais como a Doença de Alzheimer (DA), se tornaram cada vez mais prevalentes. As alterações histopatológicas características da DA são placas neuríticas (senil) formadas pelo peptídeo β-Amilóide 40/42 (Aβ 40/42) e os emaranhados neurofibrilares composta por agregados de proteína TAU hiperfosforilado (fosfo-TAU). Também ocorre distrofia de neurônios, gliose e perda neuronal. Um crescente corpo de evidências implica deficiências na via de sinalização da insulina no cérebro com o desenvolvimento de β-Amilóide e hiperfosforilação de tau. Além disso, alguns estudos demonstram que a insulina apresenta ação neuroprotetora contra os efeitos deletérios da neuroinflamação e estresse oxidativo no SNC. O modelo de resistência cerebral à insulina via administração intracerebroventricular (ICV) de estreptozotocina (STZ) replica alguns achados bioquímicos em pacientes com DA como diminuição da glicose cerebral, do metabolismo energético, redução do fluxo sanguíneo cerebral, estresse oxidativo e disfunção colinérgica. As Nanopartículas de Ouro (GNP) possui efeito anti-inflamatório e antioxidante e têm sido utilizado em pesquisas com ótimos resultados em modelo animal de Diabetes Mellitus, porém seu mecanismo de ação ainda não está totalmente esclarecido. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos da administração crônica de GNP sobre parâmetros moleculares e bioquímicos após injeção ICV de STZ em cérebro de ratos jovens. Os animais foram distribuídos randomicamente em 6 grupos experimentais: “G1” – Sham; “G2” - STZ; “G3” – STZ + GNP 24h; “G4” – STZ + GNP 48h; “G5” - Sham + GNP 24h e “G6” – Sham + GNP 48h. Os animais foram anestesiados e logo após foi realizado injeções ICV bilaterais de STZ (3mg/kg). O tratamento com GNP foi realizado por injeção intraperitoneal na dose de 2,5 mg/L com tamanho de partícula de 20 nm. A frequência de administração de GNP foi a intervalos de 24h para os grupos G3 e G5 e 48h para os grupos G4 e G6 durante 21 dias. Após este período foi realizado a cirurgia estereotáxica e posterior análises. A distribuição de GNP no tecido cerebral, hepático e muscular foi similar em todos os grupos, porém a concentração cerebral foi maior nos grupos G3 e G4. Ocorreu um aumento dos níveis de NF-κB e IL-1β no grupo STZ em relação ao Sham e uma redução significativa de NF-κB no grupo STZ + GNP 48h. O grupo STZ induziu um aumento na produção de espécies reativas de oxigênio e nitrogênio, aumento nos níveis de danos oxidativos e uma diminuição na atividade das enzimas antioxidantes e nos níveis de Glutationa (GSH) em relação ao Sham, entretanto, o grupo STZ + GNP 48h reverteu essas alterações. Além disso, o percentual de sobrevida foi de 25%, 35% e 65% para os grupos 2, 3 e 4 respectivamente. Os resultados obtidos por este estudo apontam à GNP como um promissor tratamento da Doença de Alzheimer, contudo, mais estudos devem ser direcionados para melhor compreensão do papel das GNP.