Efeito neuroprotetor da fração acetato de etila de Trichilia catigua em ratos submetidos a isquemia cerebral global e transitória

Abstract

RESUMO: Introdução: Preparações populares de Catuaba (Trichilia catigua Juss.) tem sido utilizadas no Brasil. Estudos in vitro têm demonstrado sua potente atividade antioxidante e neuroprotetora no tecido cerebral isquêmico. Utilizando o modelo in vivo de isquemia cerebral global e transitória (ICGT) de oclusão de 4 vasos (4-VO) foi investigado neste estudo, a possibilidade da fração acetato de etila (FAE) de T. catigua em atenuar (I) o prejuízo de memória, (II) a neurodegeneração, (III) o estresse oxidativo e a (IV) neuroinflamação causada pela ICGT em ratos. Métodos: Em um primeiro experimento a FAE ou veículo foram administrados por 7 dias, sendo a primeira dose administrada 30 minutos antes da indução da isquemia. A memória retrograda foi avaliada até 21 dias após a ICGT sendo expressa por três parâmetros: (I) latência para completar o teste, (II) número de erros de memória de referência e (III) número de erros de memória operacional. Após o teste comportamental, os cérebros foram processados para análise histológica do hipocampo e córtex cerebral. Em um segundo experimento, a FAE foi administrada 30 minutos antes e uma hora após a ICGT, e sua atividade antioxidante foi avaliada 24 horas após a isquemia. Por fim, analisou-se a ação anti-inflamatória da FAE por meio da atividade da mieloperoxidase (MPO) e por meio da da imunorreatividade para os anticorpos OX- 42 e GFAP, a fim de examinar o efeito do extrato sobre a infiltração leucocitária e resposta das células gliais após a ICGT. Neste experimento a FAE foi administrada por 5 dias, sendo a primeira dose fornecida 30 minutos antes da indução da isquemia. Em todos os experimentos a FAE foi administrada oralmente, na dose total diária de 400 mg?kg. Este protocolo foi aprovado pelo cômite de ética no uso de animais (CEUA N 4952280814/2014). Resultados: comparado com o grupo controle (Sham) a ICGT fez com que os ratos demorassem mais tempo (latência) para completar o teste comportamental, e cometessem mais erros de memória de referência e operacional indicando que os animais esqueceram o teste aprendido antes da isquemia. O tratamento com FAE de T. catigua reduziu significativamente os três parâmetros, comprovando um efeito memória-protetor. Este efeito antiamnesico ocorreu na ausência de neuroproteção histológica. Na análise do estresse oxidativo, a ICGT reduziu os níveis de enzimas antioxidantes, aumentou o estado oxidado cerebral e elevou a concentração de proteínas carboniladas e lipoperóxidos. A FAE foi capaz de reestabelecer os níveis das enzimas antioxidantes, prevenir a oxidação proteica e restaurar o estado reduzido no cérebro. O tratamento com FAE também diminuiu a atividade da MPO, reduziu a imunorreatividade para OX-42 e GFAP, as quais foram elevadas pela isquemia. Conclusão: Estes achados sugerem que a FAE de Trichilia catigua pode ser útil para aliviar o comprometimento cognitivo após a ICGT e, este efeito pode ser associado com a inibição do estresse oxidativo e neuroinflamação

ABSTRACT: Introduction: Popular preparations of Catuaba (Trichilia catigua Juss.) has been used in Brazil. In vitro studies have demonstrated potent antioxidant and neuroprotective activity in ischemic brain tissue. Using the in vivo 4-VO model of transient, global cerebral ischemia (TGCI), here we investigated whether the ethyl-acetate fraction (EAF) of T. catigua can attenuate (i) the loss of memory, (ii) neurodegeneration, (iii) oxidative stress, and (iv) neuroinflammation triggered by TGCI. Methods: In a first experiment, the EAF or vehicle was administered for 7 days being the first dose given at 30 min prior to ischemia. Retrograde memory was assessed up to 32 days after TGCI and expressed by three parameters: (i) latency to complete the task, (ii) number of reference memory errors and (iii) number of working memory errors. After behavioral testing, the brain was processed for histological examination of hippocampus and cerebral cortex. In a second experiment, EAF was administered 30 minutes prior to and 1 h after TGCI, and the antioxidant status was assessed 24 h after ischemia. Finally, the anti-inflammatory action of EAF was analyzed by myeloperoxidase activity (MPO) and immunoreactivity for OX-42 and GFAP antibodies, in order to examine the effect of the extract on leukocyte infiltration and cell response after TGCI. This protocol had the approval of ethics committee on the use of animals (CEUA N 4952280814/2014). Results: Compared with sham operation, TGCI caused the rats to spent more time (latency) to complete the task, and to commit more reference and working memory errors, indicating they forgot the task that was learned prior to ischemia. The treatment with the T. catigua EAF significantly decrease all the three behavioral parameters, indicating a memory-protective effect. This antiamnesic effect of EAF of T. catigua occurred in the absence of histological neuroprotection. In oxidative stress analysis, TGCI reduced the levels of antioxidant enzymes, increased the brain oxidized state and lipoperoxides and increased the concentration of carbonylated proteins and lipoperoxidation. EAF was able to reestablish the levels of antioxidant enzymes and prevented protein oxidation and restore reduced brain state. The treatment with EAF also decreased the MPO activity and reduced OX-42 and GFAP immunoreactivity that was exacerbated by TGCI. Conclusion: These findings suggest that the EAF of Trichilia catigua may be useful to alleviate the cognitive impairment after TGCI, and effect that may be associated to the inhibition of oxidative stress and neuroinflammation