Efeitos da Cipura paludosa nos déficits comportamentais de ratos adultos expostos ao etanol e/ou metilmercúrio durante o desenvolvimento do SNC

Abstract

A exposição fetal ao etanol (EtOH) e metilmercúrio (MeHg) ocorre em uma frequência elevada em todo o mundo. Até, então, não há uma terapia eficaz para tratar as consequências comportamentais produzidas por ambos os neurotoxicantes. Visto que plantas da medicina tradicional têm sido usadas pelo homem para aliviar uma variedade de doenças, estas também podem ser investigadas como alternativa para aquele problema de saúde. Portanto, o objetivo deste trabalho foi investigar os efeitos do extrato etanólico (EE) obtido dos bulbos da Cipura paludosa na locomoção e nos comportamentos de ansiedade, depressão e memória de curta e longa duração, em ratos adultos expostos ao EtOH e/ou MeHg, durante o desenvolvimento do sistema nervoso central (SNC). Adicionalmente, foram medidos em tecidos cortical, hipocampal, cerebelar e de fígado, enzimas antioxidantes como a catalase (CAT) e a glutationa peroxidase dependente de selênio (Se-GPx) e os níveis de peroxidação lipídica, pelos métodos de substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS) e pelo alaranjado de xilenol. Ratas grávidas Wistar receberam água de torneira ou 6,5 g/kg de EtOH (22,5% p/v) durante a gravidez e amamentação. No 15o dia de gravidez, os animais de cada grupo foram subdivididos em dois outros para receberem 8 mg/kg de MeHg ou continuarem recebendo água de torneira. Todos os experimentos foram realizados com as proles adultas. Cada grupo recebeu EE da C. paludosa (1, 10 ou 100 mg/kg, v.o.) ou salina, administrados cronicamente durante 14 dias. O tratamento com todas as doses do EE melhorou a memória social de curta duração, bem como, na dose de 100 mg/kg, facilitou a retenção da memória de curta e longa duração, em ratos submetidos ao teste da esquiva inibitória. O EE demonstrou efeitos do tipo antidepressivos e ansiolíticos, sem alterar a atividade locomotora. Além disso, o EE reduziu o comportamento de ansiedade nos grupos de EtOH e MeHg, bem como o comportamento tipo depressivo induzido pelo MeHg e EtOH+MeHg. O EE também mostrou uma melhora na memória social nos animais expostos prenatalmente ao MeHg e/ou EtOH+MeHg além de facilitar a retenção da memória de curta e longa duração nos grupos de EtOH, MeHg ou EtOH+MeHg. Além disso, a exposição aos neurotoxicantes diminuiu os níveis de CAT no tecido cortical dos animais do grupo do MeHg e esse efeito foi revertido pelo tratamento crônico com todas as doses do EE da C. paludosa. Os níveis de CAT também foram diminuídos no tecido de fígado dos animais do grupo do MeHg, sendo este efeito revertido pelo EE. Uma diminuição significativa dos níveis de Se-GPx foi observada nos tecidos cortical e cerebelar do grupo do EtOH e no tecido cerebelar do grupo do MeHg, sendo esse efeito revertido pelo EE da C. paludosa. Os resultados apresentados mostraram um aumento nos níveis de TBARS no grupo EtOH no tecido hipocampal e no tecido cerebelar nos grupos EtOH, MeHg e EtOH+MeHg. Resultado semelhante foi observado no ensaio de alaranjado de xilenol, exceto no grupo EtOH+MeHg que não apresentou diferença significante. Além disso, a exposição ao neurotoxicantes diminuiu os níveis de CAT no tecido cortical dos animais do grupo do MeHg e esse efeito foi revertido pelo tratamento crônico com todas as doses do EE da C. paludosa. Em conjunto, estes resultados sugerem que a intoxição de EtOH e/ou MeHg durante o desenvolvimento do SNC pode ser um risco para a homeostase celular e consequentemente à funções neurocognitivas. Os dados também indicaram que o EE apresenta componentes com propriedades ansiolíticas, antidepressivas, mnemônicas e antioxidantes, cujos mecanismos pelos quais ele produz esses efeitos precisam ser mais bem investigados e devem ser considerados para pesquisas futuras. Assim, os dados deste trabalho confirmam a utilização popular da C. paludosa e mostra a potencialidade terapêutica desta planta como um possível fitoterápico. _________________________________________________________________________________ ABSTRACT

Fetal exposure to ethanol (EtOH) and methylmercury (MeHg) occurs at a high frequency worldwide. So far, there is no effective therapy to treat the behavioral consequences produced by both neurotoxicants. Since traditional medicine has been used by humans to alleviate a variety of diseases, it can be investigated as an alternative for this health issue. The aim of this study is to investigate the effects of ethanolic extract (EE) obtained from bulbs of C. paludosa on locomotion and on anxiety, depression-like behaviors and short- and long-term memory of rats exposed to EtOH and/or MeHg during central nervous system (CNS) development. Additionally, the antioxidant enzymes antioxidantes catalase (CAT) and selenium-glutathione peroxidase (Se-GPx) and lipid peroxidaction levels, by assayed as thiobarbituric acid reactive substances –TBARS) and xylenol orange complex methods, were measured in cortical, hippocampal, cerebellar, and kidney tisues. Pregnant Wistar female rats received tap water or 6.5 g/kg of EtOH (22.5% w/v) during pregnancy and breast-feeding. On the 15th day of pregnancy, half of each group received tap water or 8 mg/kg of MeHg. Adult offspring were used in the experiment. Each group received EE of C. paludosa (1, 10 or 100 mg/Kg, p.o.) or saline administered chronically for fourteen days. The EE demonstrated anxiolytic- and antidepressive-like effects without changing the locomotor activity. Moreover, EE reduced the anxious behavior in EtOH or MeHg groups, and the depressive behavior in MeHg or EtOH+MeHg groups. The EE also improved the short-term social memory in MeHg or EtOH+MeHg groups and facilitated the retention of short- and long-term memory in EtOH, MeHg or EtOH+MeHg groups. Moreover, the CAT levels were dimuished in MeHg group in the cortical tissue and this effect was reversed by chronical treatment with all doses of the EE of C. paludosa. The CAT levels were also diminuished in the liver tissue in MeHg group and this effect was reversed by EE. A decreased in the Se-GPX levels were observed in EtOH group (cortical), EtOH, MeHg and EtOH+MeHg (cerebellar) tissues. However, in cortical and cerebellar tissues was observed an increase in EtOH+MeHg group. Our results showed increased lipid peroxidation (TBARS) in EtOH group in the hipocampal tissue and in the EtOH, MeHg and EtOH+MeHg groups in the cerebellar tissue compared to control. A same result was observed in the xylenol orange assay, except to EtOH+MeHg group that did not have significant difference compared to control. Taken together, the results suggest that EtOH and/or MeHg exposure during CNS development may be a risk for cellular homeostasis and consequently for neurocognitive functions. Our results also demonstrated that EE of C. paludosa improved the same behavioral consequences produced by EtOH and/or MeHg contamination. They also indicated that EE components have anxiolytic, antidepressant and mnemonic-like properties, whose mechanisms by which such effects are produced need to undergo investigation and should be considered for future researches. Thus, data from this study confirm the popular use of C. paludosa and shows the therapeutic potential of this plant as a possible herbal medicine.