Resumo: O diabetes mellitus (DM) é uma desordem metabólica caracterizada porhiperglicemia resultante de um déficit na secreção e/ou ação da insulina, que está associada com alteração, disfunção e/ou falência de vários órgãos, como coração, olhos, rins e sistema nervoso central (SNC). Uma das complicações crônicas do diabetes é a encefalopatia diabética que pode ser associada com alterações estruturais do cérebro e déficits de aprendizagem e memória. Muitas evidências mostram que o estresse oxidativo desempenha papel importante na encefalopatia diabética. O óxido nítrico (NO) é reconhecido como uma substância transmissora atípica do SNC, podendo desempenhar funções fisiológicas e/ou toxicológicas. Durante o envelhecimento ou condições patológicas, tais como doenças neurodegenerativas e injúria cerebral, ocorre um aumento nos níveis de NO, o que resulta em efeitos deletérios na função neuronial. O NO é formado pela oxidação do grupo guanidina da L-arginina por ação de enzimas denominadas sintases do óxido nítrico (NOS). Em animais diabéticos, alterações na expressão da sintase do óxido nítrico neuronal, ou nNOS, são descritas em várias estruturas cerebrais como, núcleo paraventricular do hipotálamo (PVH), núcleo supra-óptico (SON) e substância cinzenta periaquedutal dorsolateral (DLPAG). No hipocampo ou formação hipocampal, déficits de aprendizagem estão correlacionados com uma expressão diminuída da nNOS. Estudos em ratos diabéticos demonstram que o tratamento com antioxidantes, como a vitamina E, pode melhorar parâmetros bioquímicos e prevenir o desenvolvimento da encefalopatia diabética, através da proteção contra os efeitos diretos e/ou indiretos da ação dos radicais livres sobre os neurônios. O objetivo deste trabalho foi investigar o efeito do tratamento crônico com vitamina E sobre os neurônios produtores de NO do SNC de ratos diabéticos. Utilizamos a histoquímica para a NADPH-diaforase, para avaliar o número e a área de neurônios produtores de NO nas seguintes estruturas cerebrais: estriado, PVH, SON e DLPAG. O teste do labirinto em cruz elevado (LCE) Trial ½ foi utilizado para a avaliação da ansiedade e memória. Cinqüenta ratos Wistar machos de 90 dias foram divididos nos grupos: normoglicêmicos (N), normoglicêmicos tratados com vitamina E (NVE), diabéticos tratados com veículo (DV), e diabético tratado com vitamina E (DVE). O DM foi induzido nos animais dos grupos DV e DVE através da injeção endovenosa de estreptozootocina (35 mg/Kg). Os animais receberam tratamento oral por gavagem de veículo ou vitamina E 100 mg/Kg durante 7 semanas. Após esse período os animais foram sacrificados e os cérebros foram retirados e submetidos às técnicas de imunohistoquímica para detecção da nNOS e de histoquímica para NADPHdiaforase, técnica esta que permite identificar neurônios produtores de NO em tecidos fixados com formaldeído. A glicemia dos animais foi medida no início e ao fim do experimento, e somente animais com glicemia superior a 500 mg/dl foram considerados diabéticos. Animais do grupo NVE apresentaram ganho de peso na sétima semana de tratamento com vitamina E. Animais diabéticos submetidos ao LCE Trial 1/ 2 apresentaram significativa redução da atividade locomotora e prejuízo no desempenho cognitivo, sendo o último parâmetro melhorado com o tratamento com vitamina E. A análise quantitativa dos neurônios NADPH-diaforase positivos revelou um significativo aumento no número de neurônios no estriado e DLPAG de ratos diabéticos. Já a análise morfométrica revelou um aumento na área do soma neuronial de ratos diabéticos em todas as estruturas analisadas: estriado, PVH, SON e DLPAG. O tratamento com vitamina E reverteu o aumento das áreas neuroniais apenas no PVH e SON. É possível que as alterações celulares observadas no presente experimento possam contribuir para déficits na atividade locomotora e na cognição de ratos diabéticos.
Abstract: In the present study, we investigated the effect of chronic vitamin E administration on nitric oxide (NO)-producing neurons in the brain of streptozotocin (STZ)-induced diabetic rats. We further evaluated the effect of diabetes and vitamin E treatment on experimentally anxiety and memory processes using the elevated plus maze (EPM) Trial 1/2 protocol. Fifty adult Wistar rats were divided into four groups: normoglycemics (N), normoglycemics treated with vitamin E (NVE), diabetics (D) and diabetics treated with vitamin E (DVE). Diabetes mellitus was induced by a single intravenous injection of STZ (35 mg/kg). VE (100 mg/Kg) or vehicle, were administered by oral route (gavage, 1 ml/Kg) everyday during 7 weeks. After behavioral testing, the brains of the animals were removed and the striatum, paraventricular nucleus of hypothalamus (PVN), supraoptic nucleus (SON) and dorsolateral periaqueductal grey matter (DLPAG) were analysed for NADPHdiaphorase histochemistry. STZ-diabetic rats presented a decreased locomotor activity and cognitive impairments when compared to its normoglycemic controls in the EPM Trial 1/2 test. A significant increase in the soma area of NADPH-d positive neurons was detected in the striatum, PVN, SON and DLPAG while the number of NADPH-d positive neurons was increased only in the striatum and PAG of STZdiabetic rats. Vitamin E chronic treatment decreased the soma area of NADPH-d neurons in the PVN and SON. It also improved the cognitive deficits observed in STZ-diabetic rats. |