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Title: Efeito da doxiciclina na melhora cognitiva de animais com sepse polimicrobiana : papel da metaloproteinase cerebral na regulação das vias neuro inflamatórias e oxidativas.
Authors: Castro, Maria Laura da Cruz
metadata.dc.contributor.advisor: Costa, Daniela Caldeira
Calsavara, Allan Jefferson Cruz
Keywords: Estresse oxidativo
Camundongos C57BL/6
Septicemia
Cognição
Bioquímica
Issue Date: 2023
metadata.dc.contributor.referee: Costa, Daniela Caldeira
Calsavara, Allan Jefferson Cruz
Barichello, Tatiana
Santos, Orlando David Henrique dos
Gomes, Sílvia de Paula
Citation: CASTRO, Maria Laura da Cruz. Efeito da doxiciclina na melhora cognitiva de animais com sepse polimicrobiana: papel da metaloproteinase cerebral na regulação das vias neuro inflamatórias e oxidativas. 2023. 99 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Biológicas) - Núcleo de Pesquisas em Ciências Biológicas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2022.
Abstract: Indivíduos que sobrevivem à sepse podem apresentar sequelas neurológicas com diminuição da função cognitiva. Um dos mecanismos responsáveis por esta diminuição da função cognitiva é o aumento da atividade das metaloproteinases da matriz (MMPs). A doxiciclina é um antibiótico da classe das tetraciclinas e um potente inibidor de MMPs. Assim, o objetivo desse trabalho foi avaliar o efeito da doxiciclina (um inibidor de MMPs) na possível melhora cognitiva de camundongos com sepse polimicrobiana e os seus mecanismos subjacentes. Foram utilizados 183 camundongos isogênicos C57BL/6 machos, com 8 a 12 semanas de idade distribuídos em cinco grupos: Grupo 1: animais submetidos à cirurgia branca e tratados com soro fisiológico 0,9% (SHAM) (n=27); Grupo 2: animais submetidos à cirurgia de ligadura e perfuração do ceco (CLP) e tratados com soro fisiológico 0,9% (n=49); Grupo 3: CLP tratados com doxiciclina (20 mg/kg/dia) (DOX20) (n=38); Grupo 4: CLP tratados com doxiciclina (40 mg/kg/dia) (DOX40) (n=32); Grupo 5: CLP tratados com ceftriaxona (400 mg/kg/dia) (CTX) (n=37). Os tratamentos foram realizados por meio de uma injeção subcutânea diária durante o período de cinco dias. No quarto dia de tratamento os animais foram submetidos aos testes cognitivos. O tratamento com a doxiciclina foi capaz de reduzir os níveis de TNF e VEGF no córtex cerebral, inibir MMP-9, melhorar o perfil redox, por meio do aumento da atividade de SOD e catalase e diminuição do dano oxidativo lipídico, além de aumentar os níveis de BDNF no hipocampo e melhorar a cognição dos animais. Além disso, a doxiciclina interagiu de maneira mais efetiva com a MMP-9 do que a ceftriaxona no estudo de modelagem molecular. Portanto, nossos resultados sugerem que a doxiciclina por meio da sua capacidade de inibir MMPs e dos seus mecanismos imunomoduladores e antioxidantes é um potencial fármaco para o tratamento do déficit cognitivo em indivíduos que sobrevivem à sepse.
metadata.dc.description.abstracten: Individuals who survive sepsis may have neurological sequelae with decreased cognitive function. One of the mechanisms responsible for this decrease in cognitive function is the increased activity of matrix metalloproteinases (MMPs). Doxycycline is an antibiotic of the tetracycline class and a potent inhibitor of MMPs. Therefore, the aim of this work was to evaluate the effect of doxycycline on the possible cognitive improvement of mice with polymicrobial sepsis and its underlying mechanisms. 183 isogenic male C57BL/6 mice, aged 8 to 12 weeks, were divided into five groups: Group 1: animals submitted to white surgery and treated with 0.9% saline (SHAM) (n=27); Group 2: animals submitted to cecum ligation and puncture surgery (CLP) and treated with 0.9% saline (n=49); Group 3: CLP treated with doxycycline (20 mg/kg/day) (DOX20) (n=38); Group 4: CLP treated with doxycycline (40 mg/kg/day) (DOX40) (n=32); Group 5: CLP treated with ceftriaxone (400 mg/kg/day) (CTX) (n=37). The treatments were carried out through a daily subcutaneous injection for 05 days. On the 4th day of treatment, the animals were submitted to cognitive tests. Treatment with doxycycline was able to reduce TNF and VEGF levels and MMP-9 activity in the cerebral cortex, improve the redox profile by increasing SOD and catalase activity and decreasing lipid oxidative damage, increase BDNF levels in the hippocampus, and improve cognition in the animals. Furthermore, doxycycline interacted more effectively with MMP-9 than ceftriaxone in the molecular modeling study. Therefore, our results suggest that doxycycline, through its ability to inhibit MMPs and its immunomodulatory and antioxidant mechanisms, is a potential drug for the treatment of cognitive deficit in individuals who survive sepsis.
Description: Programa de Pós-Graduação em Ciências Biológicas. Núcleo de Pesquisas em Ciências Biológicas, Pró-Reitoria de Pesquisa de Pós Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto.
URI: http://www.repositorio.ufop.br/jspui/handle/123456789/16367
metadata.dc.rights.license: Autorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo(a) autor(a) em 06/03/2023 com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0 que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho, desde que sejam citados o autor e o licenciante. Não permite o uso para fins comerciais nem a adaptação.
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