AVALIAÇÃO DOS EFEITOS DA LIRAGLUTIDA E/OU NANOPARTÍCULAS DE OURO EM PARÂMETROS BIOQUÍMICOS EM RATOS COM DOENÇA DE ALZHEIMER

Prévia do material em texto

AVALIAÇÃO DOS EFEITOS DA LIRAGLUTIDA E/OU 
NANOPARTÍCULAS DE OURO EM PARÂMETROS 
BIOQUÍMICOS EM RATOS COM DOENÇA DE 
ALZHEIMER 
Lara Stoeberl e Natalie de Lima Nascimento 
Orientação por Gabriela Kozuchovski Ferreira 
01/2020 
Introdução 
A doença de Alzheimer (DA) tem sido associada à deficiência da sinalização de 
insulina no cérebro, e, alguns medicamentos que aumentam a sinalização e podem 
desenvolver potencial terapêutico, são alvo de estudos, como é o caso da Liraglutida 
(VILSBOLL, 2009). 
O estresse oxidativo causado pela DA, inicia uma resposta inflamatória e interfere na 
sobrevivência neuronal (PRÁ, 2018). A nano partícula de ouro vem se mostrando 
eficiente como anti-inflamatório. 
Diante da grande ocorrência, agressividade e letalidade da DA somado a falta de 
tratamentos e resistências dos fármacos, se embasa presente pesquisa, utilizando 
fármaco Liraglutida complexado a AuNPs. Além disso, o progresso de fármacos 
contra o Alzheimer é particularmente longo e de alto custo, o que torna a reposição de 
fármacos promissora para novos tratamentos (WÜRTH et al., 2016). 
 
Objetivos 
OBJETIVO PRIMÁRIO 
 Avaliar o efeito da Liraglutida e/ou das nanopartículas de ouro sob o 
processo inflamatório do SNC, metabolismo e atividade anti e pro-oxidante cerebral 
após indução do modelo de demência com ácido ocadaico. 
Objetivos 
OBJETIVOS SECUNDÁRIOS 
 Verificar os efeitos da Liraglutida e/ou nanoouro na memória de reconhecimento de 
cobaias dementes; 
 Avaliar a memória espacial pelo teste de Labirinto de Barnes de cobaias dementes; 
 Averiguar os efeitos da Liraglutida e/ou nanoouro nos efeitos histopatológicos na 
membrana mitocondrial e hidratação; 
 Apurar os efeitos da Liraglutida e/ou nanoouro nos níveis séricos, do hipocampo e 
córtex cerebral de interlucinas 1, 6, TNF-α e NFKB pelo método de elisa de cobaias 
dementes; 
 Pesquisar os efeitos da Liraglutida e/ou nanoouro sob immunoconteúdo pelo método de 
Westen Bloting em hipocampo e córtex cerebral das cobaias; 
 Analisar os efeitos da Liraglutida e/ou nanoouro sob o protocolo de estresse oxidativo. 
Metodologia 
 Para a realização da presente pesquisa, serão utilizados ratos Wistar na avaliação as 
respostas anti-inflamatórias, antioxidantes e neuroprotetoras da Liraglutida complexada 
a nanopartículas de ouro. Serão avaliados os efeitos da Liraglutida complexada a 
nanopartículas de ouro sobre o protocolo de estresse oxidatido da UNESC: 
 Ânion Superóxido, Diclorofluoresceína – 
DCFH-DA; Indicador da Formação de 
Oxido Nítrico (NO); 
 Conteúdo de proteínas oxidadas; 
 Carbonilação de Proteínas; 
 Superóxido Dismutase (SOD); 
 Atividade da Glutationa Peroxidase 
(GPX); Atividade da Catalase (CAT); 
 Glutationa (GSH); 
 Conteúdo de proteínas e marcadores 
pró-inflamatórios; 
 Também serão realizadas análises dos 
níveis de peroxido de hidrogênio e 
potencial de membrana mitocondrial, 
análises dos níveis de proteínas e de 
fosforilação por Western blotting. 
Metodologia 
RATOS WISTAR 
 Esses animais são caracterizados pelas 
orelhas alongadas, cabeça grande e 
comprimento da cauda sempre menor que o 
comprimento corporal. A gestação dura de 20 a 
22 dias e o desmame ocorre com 17 a 19 dias 
de idade. São considerados animais dóceis, de 
fácil manipulação e têm boa capacidade de 
aprendizado. Apresentam, em geral, baixa 
incidência tumoral e a alopecia, algumas vezes 
temporária, é uma característica comum. 
Metodologia 
COBAIAS 
Indução da patogênese tipo DA 
Para induzir características da patogênese tipo DA nas cobaias, será utilizado o Ácido 
Ocadaico injetado na concentração de 100 µg unilateral no ventrículo direito, de acordo 
com o atlas do cérebro de Paxinos e Watson (1982), 
 
Tratamento Experimental 
O tratamento será aplicado uma vez ao dia, ou seja, a cada 24 horas por um período de 7 
dias. Da mesma forma serão administrados solução salina em cobaias controles. O 
protocolo empregado nesse estudo foi adaptado a partir de estudos prévios de Salles e 
colaboradores (2013) e Cardoso e colaboradores (2014). 
Metodologia 
COBAIAS 
 As cobaias (ratos Wistar) serão mantidos em gaiolas com 4 em cada caixa, num 
ciclo de exposição a luz, e ausência de luz de 12 horas (06h às 18h), e receberão comida e 
água ad libitum. O ambiente será mantido na temperatura de 20 ± 2 ºC. As cobaias serão 
distribuídas randomicamente em 5 (cinco) grupos experimentais (15 ratos Wistar em cada 
grupo): 
Grupo 1 – Controle 
Grupo 2 – Ácido Ocadaico + Salina 
Grupo 3 – Ácido Ocadaico + Liraglutida 
Grupo 4 – Ácido Ocadaico + Nano Ouro 
Grupo 5 – Ácido Ocadaico + Liraglutida + Nano Ouro 
Metodologia 
COBAIAS 
Teste das Cobaias 
Após 7 dias de tratamento as cobaias serão submetidas a teste comportamental de Barnes 
Maze para avaliação de cognição e memória. Um dia após o teste de memória de Barnes 
Maze as cobaias serão mortas por decapitação, e terão seus cérebros removidos, para 
avaliação do córtex e hipocampo. 
Metodologia 
APLICAÇÃO 
 Posteriormente a aquisição dos 
resultados, os dados serão alcançados por 
meio de análises estatísticas. Este projeto será 
realizado entre 08/20 a 12/20, sendo avaliado 
pelo Comitê de Ética no Uso de Animais 
(CEUA) da Universidade do Extremo Sul 
Catarinense – UNESC e respeitará 
estritamente os princípios éticos na 
experimentação animal. 
Desenvolvimento 
O avanço da idade faz com que mudanças morfológicas e funcionais 
acometam as árvores de dendritos e sinapses, neurotransmissão, circulação e 
metabolismo, alterando o sistema motor e sensorial, de memória e 
aprendizado (CARDOSO. COZZOLINO, 2009); 
O Alzheimer ainda não tem sua origem definida, diversos fatores que podem 
levar a doenças degenerativas como o Alzheimer; 
Diferentes hipóteses a respeito das bases moleculares da DA têm sido 
levantadas, modificando-se gradualmente devido aos diversos avanços 
tecnológicos ocorridos ao longo do tempo. 
Desenvolvimento 
O cérebro observado do ponto de 
vista metabólico, pode ser 
considerado um dos órgãos mais 
ativos do organismo; 
Baseando-se quase que 
exclusivamente na utilização de 
glicose (FERREIRA, 2014). 
Desenvolvimento 
Evidências experimentais suportam a 
ideia de que os efeitos tóxicos de Aβ 
podem promover resistência à insulina 
(FELICE, 2014); 
Resultados sugerem o desenvolvimento 
de uma retroalimentação positiva na 
neurodegeneração progressiva (FELICE, 
2014; FERREIRA, 2011). 
Desenvolvimento 
 Uma análise mais recente propôs o 
desenvolvimento de novas estratégias 
terapêuticas com base em agentes 
antidiabéticos e/ou anti-inflamatórios, 
apontando, porém, para a necessidade de 
mais estudos voltados para desvendar os 
mecanismos implicados na inflamação do 
cérebro e sinalização desregulada da 
insulina na DA (FELICE, 2014). 
Desenvolvimento 
Observando os tratamentos pré-
existentes, se faz necessário ampliar as 
pesquisas em torno dos mecanismos 
fisiopatológicos da DA (FERREIRA, 
2016); 
A Fim de investigar e aprimorar para 
um tratamento visando a reposição de 
fármacos complexados. 
 
Desenvolvimento 
A Liraglutida exerce sua função 
provocando a secreção de insulina 
de modo dependente à glicose 
(VILSBOLL, 2009); 
Podendo alcançar uma meia vida de 
até 20 horas devido as suas ligações 
não covalentes à albumina o que 
possibilitaria que o composto 
medicamentoso fosse ingerido 
diariamente. (RUSSELLJONES, 
2009); 
O que sugere uma boa desenvoltura 
para pesquisas no tratamento de 
DA. 
Figura 1 – Estrutura Química da Liraglutida 
Fonte: Adaptado de Diabetes, obesidad y síndrome metabólico. 
Un abordaje multidisciplinario 
Desenvolvimento 
As nanopartículas de ouro (AuNPs) 
apresentam-se resistente a corrosão, dúctil e 
maleável. 
Esta partícula associada é muito visada pois 
apresenta propriedades em destaque como o 
seu tamanho, forma, morfologia e 
funcionalidade. 
A principal vantagem da sua utilização está nofato da sua biocompatibilidade quando 
utilizada em pequenas porções (SILVA, 
2016). 
Além de apresentar características anti-
inflamatórias. 
Figura 2 - Diferentes cores das soluções de ouro 
coloidal em função do tamanho das nanopartículas 
Fonte: Conceitos básicos do ouro. 
Conclusão 
 Por se tratar de um estudo que ainda demanda de muita pesquisa e visando a 
realização de um trabalho inovador, bem como em exercer uma das principais 
funções do biomédico que é a área da pesquisa, espera-se que com a execução deste 
projeto obtenham-se resultados promissores que possam contribuir na área médica 
com mais um tratamento alternativo para a doença de Alzheimer. 
 
Agradecimentos 
A todos os mestres que contribuíram com a nossa formação acadêmica e 
profissional durante a minha vida. 
À Universidade UNISOCIESC e todos os seus professores que sempre 
proporcionaram um ensino de alta qualidade. 
À nossa orientadora Gabriela Kozuchovski Ferreira por sua dedicação e paciência 
durante o projeto. Seus conhecimentos fizeram grande diferença no resultado final 
deste trabalho. 
À nossa co-orientadora Adiajnye Estorillo por sua dedicação e paciência durante a 
revisão e orientação de escrita. 
Referências 
CARDOSO, BR; COZZOLINO, SMF. Oxidative stress in Alzheimer’s disease: the role of vitamins 
C and E. Nutrire: rev. Soc. Bras. Alim. Nutr. = J. Brazilian Soc. Food Nutr,São Paulo, v. 34, p. 249-
259, Dez 2009. 
Conceitos básicos de ouro. maisunifra. Disponível em: http://maisunifra.com.br/wp-
content/uploads/img_nan_conceitos-basicos_ouro.jpg. Acesso em: 15 Jul. 2020. 
DE FELICE, Fernanda G; LOURENCO, Mychael V; FERREIRA, Sergio T. How does brain insulin 
resistance develop in Alzheimer's disease?. Disponível em:https://doi.org/10.1016/j.jalz.2013.12.004. 
Acesso em: 21 Abr. 2020. 
DE LA MONTE, S.M et al. Brain Insulin Resistance and Deficiency as Therapeutic Targets in 
Alzheimer's Disease. Curr Alzheim Res, v. 9, p. 35-66, 2012 
DTAPEP - Biotério Central. Produtos e Serviços Oferecidos pelo Centro de Bioterismo ROE - 
Wistar. Medicina USP. Disponível em: 
https://www.biot.fm.usp.br/index.php?mpg=03.00.00&tip=rato&id_ani=17&caract=sim. Acesso em: 
15 Jul. 2020. 
FALCO, Anna et al. Doença De Alzheimer: Hipóteses Etiológicas e Perspectivas de Tratamento. 
Quim. Nova, Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro, v. 39, p. 63-80, 2016. 
Referências 
FEMMINELLA, Grazia Daniela et al. Evaluating the effects of the novel GLP-1 analogue liraglutide 
in Alzheimer’s disease: study protocol for a randomised controlled trial (ELAD study).. Disponível 
em:https://trialsjournal.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13063-019-3259-x. Acesso em:21 Abr. 
2020. 
FERREIRA, Ana Paula Moreira et al. Doença de Alzheimer. Mostra Interdisciplinar. Curso de 
Enfermagem, v. 2, Dez 2016. 
FERREIRA, S. T.; Klein, W. L.; Neurobiol. Learn. Mem. 2011, 96, 529. DOI: 
http://dx.doi.org/10.1016/j.nlm.2011.08.003 PMID: 21914486 
FERREIRA, ST et al. Inflammation, defective insulin signaling, and neuronal dysfunction in 
Alzheimer's disease. Alzheimer's & Dementia, p. 76-83, 2014. 
Lamoreabio: Educação em Saúde. RESISTÊNCIA PERIFÉRICA A INSULINA. Lamoreabio. 2017. 
Disponível em: http://lamoreabio2.blogspot.com/2012/01/resistencia-periferica-insulina.html. Acesso 
em: 15 Jul. 2020. 
PRÁ, Morgana. Efeitos Do Tratamento Com Nanopartículas De Ouro Na Adiposidade, Resposta 
Inflamatória E Parâmetros Bioquímicos Em Camundongos Submetidos A Obesidade. Tubarão, 2018. 
Tese (Programa De Pós-Graduação Em Ciências Da Saúde) - Universidade do Sul de Santa Catarina. 
 
Referências 
RUSSELL-JONES, D. Molecular, pharmacological and clinical aspects of liraglutide, a 
once-daily human GLP-1 analogue. Molecular and Cellular Endocrinology, v. 297, p. 137–
140, 2009. 
SILVA, Andressa Alves da. Síntese e Estabilização de Nanopartículas de Ouro Para Fins 
Biotecnológicos e Cosméticos. Dissertação () - Universidade de São Paulo, São Paulo, 
2016. 
VILSBOLL, T. he effects of glucagon-like peptide-1 on the beta cell. Diabetes Obes Metab, 
2009. 
WÜRTH, R et al. Drug-repositioning opportunities for cancer therapy : Novel molecular 
targets for known compounds Drug-repositioning opportunities for cancer therapy : novel 
molecular targets for known compounds. Drug Discovery Today, 2016.