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Type: Dissertação de Mestrado
Title: Substratos neurais envolvidos nos efeitos mnemônicos dos hormônios femininos
Authors: Cristina dos Santos Fonseca
First Advisor: Grace Schenatto Pereira
First Referee: Antonio Lucio Teixeira Junior
Second Referee: Raphael Escorsim Szawka
Abstract: O envelhecimento da população parece ter um efeito drástico em mulheres, provavelmente devido à menopausa, que provoca uma redução significativa nos níveis dos esteróides ovarianos por volta dos cinquenta anos de idade. A menopausa está associada com a perda da memória, e estudos têm demonstrado que a terapia estrogênica pode proteger contra essa piora da cognição. Na tentativa de esclarecer os efeitos dos estrogênios na cognição, este trabalho avaliou o efeito da diminuição de 17-estradiol circulante, através da remoção dos ovários, na memória de reconhecimento de objetos, bem como na ativação de áreas do cérebro como hipocampo, amígdala e córtex perirrinal. Além disso, também foi avaliado o efeito da reposição hormonal, feita após longo período de privação hormonal, sobre a memória e ativação dos mesmos substratos neurais. Foram utilizados camundongos fêmeas de dois meses de idade submetidas à falsa cirurgia (sham) ou a cirurgia de ovariectomia (OVX). Utilizamos a tarefa de reconhecimento de um novo objeto para avaliar o desempenho cognitivo das mesmas uma, seis e doze semanas após o procedimento cirúrgico. Para avaliar o efeito da reposição hormonal, após doze semanas da cirurgia, os animais OVX foram divididos em dois grupos: um que recebeu o implante de cápsulas subcutâneas contendo óleo, e o outro que recebeu o implante de cápsulas subcutâneas contendo 0,18mg de 17-estradiol. Após cinco semanas, os animais foram submetidos à tarefa de reconhecimento de um novo objeto. Para avaliar a ativação neuronal em resposta ao aprendizado na tarefa de reconhecimento de um novo objeto, utilizamos o marcador c-Fos, cuja expressão foi avaliada no hipocampo, córtex perirrinal e amígdala. No primeiro protocolo, osanimais foram divididos em dois grupos, sham e OVX. Doze semanas pós-cirurgia, cada grupo foi sub-dividido em dois: (1) caixa, onde os camundongos exploraram uma caixa vazia, denominada contexto e (2) onde os animais exploraram dois objetos iguais, dentro do mesmo contexto. Uma hora e meia após, os mesmos foram perfundidos e os cérebros processados para a realização da imunohistoquímica e marcação de c-Fos. No segundo protocolo, todos os animais foramovariectomizados e doze semanas após divididos em dois grupos: (1) que recebeu implante de óleo e (2) que recebeu implante de 17b-estradiol. Após cinco semanas, os dois grupos foram subdivididos exatamente como no primeiro protocolo anteriormente explicado. Nossos resultados mostraram que animais OVX apresentam déficit de memória após doze semanas de privação hormonal e a reposição com 17-estradiol foi capaz de reverter parcialmente este déficit. Nãohouve diferença entre os grupos sham e OVX quanto à expressão de c-Fos no hipocampo, córtex perirrinal e núcleos lateral e basolateral da a observamos uma correlação positiva entre o tempo de exploração dos objetos e a expressão de c-Fos em todas as regiões acima citadas, porém, apenas no grupo sham. Além disso, houve maior expressão de c-Fos no núcleo central da amígdala de animais OVX expostos ao contexto quando comparados ao grupo sham caixa. A reposição hormonal aumentou a expressão de c-Fos em todos os substratosneuronais analisados e ainda foi capaz de induzir um aumento no grupo de animais que exploraram os objetos, no córtex perirrinal e no núcleo central da amígdala. Em conjunto, nossos resultados sugerem que os estrogênios são capazes de modificar a ativação de substratos neurais importantes para a memória declarativa, como o córtex perirrinal, além de áreas importantes para respostas neurovegetativas, comoo núcleo central da amígdala. Logo, parte dos déficits e benefícios cognitivos atribuídos às flutuações nos níveis de estrogênios podem ser explicados pela sua habilidade em modificar a ativação de substratos neurais necessários para a consolidação, bem como, para a modulação de memórias declarativas.
Abstract: Aging has a drastic effect on women due to menopause that occurs around the age of fifty and causes a significant reduction of ovarian steroids. Menopause is associated with memory loss and studies demonstrate that estrogen therapy can protect against this decrease in cognition. In an attempt to enlighten the effects of estrogens in cognition, this study evaluates the effect of reduced circulating 17- estradiol, through the removal of the ovary, in object recognition memory, andactivation of brain areas such as the hippocampus, amygdala and perirhinal cortex of the brain. Moreover, the effect of hormonal replacement was evaluated, after long period of deprivation, on memory and activation of the same neuronal substrates. Were used two month old female mice subjected to fake surgery (sham) or ovariectomy surgery (OVX). The novel recognition task was used to evaluate thecognition performance of mice one, six and twelve after the surgical procedure. To evaluate the effect of hormonal replacement after twelve weeks of surgery, the animals were divided into two groups: one that received subcutaneous capsules with oil, and other that received capsules containing 0.18 mg of 17-estradiol. After five weeks, the animals were subjected to the novel object recognition task. To assessneuronal activation in response to learning due to the task, was used c-Fos expression in the hippocampus, perirhinal cortex and amygdala. In the first protocol, the animals were divided in two groups: sham and OVX. Twelve weeks after the surgery, each group was sub-divided in to two groups: (1) box, mice that explored an empty box, named context and (2) animals that explored two equal objects, inside the same context. One hour and a half after, the animals were transcardially perfused and the brains were processed to perform a immunohistochemical procedure and determine the expression of c-Fos. In the second protocol, all the animals were ovariectomized and after twelve weeks split in to two groups: (1) animals that received subcutaneous capsules with oil, and (2) animals that received capsules containing 0.18 mg of 17-estradiol. After five weeks, the two groups were subdivided as described at the first protocol. Results show that OVX animals display memory loss after twelve weeks of hormonal deprivation and that hormonal replacement with 17-estradiol is able to partially revert this deficit. No significantdifferences were observed in the expression of c-Fos in the hippocampus, perirhinal cortex, basolateral and lateral amygdala for groups sham and OVX. However, a positive correlation was observed between exploration time of the objects and the expression of c-Fos in all above referred regions just for sham group. Moreover, there was a grater expression of c-Fos in the central nucleus of the amygdala for OVX animals exposed to the empty box compared to the sham group exposed to the same context. The hormonal replacement increased the expression of c-Fos in all the analyzed neural substrates and was able to induce an increase of c-Fos expression in the perirhinal cortex and central nucleus of the amygdala for animals that explored the box with objects. Altogether, the results suggest that estrogens are capable ofmodifying the activation of declarative memory relevant neural substrates, as the perirhinal cortex, and also important areas for neurovegetative answers, as the central nucleus of the amygdala. Therefore, part of the cognitive benefits and deficits related to the fluctuations of the estrogens levels can be explained by its ability to modify the activation of neural substrates required for consolidation and modulation of declarative memories.
Subject: Hormônios Efeito fisiológico
Fisiologia
Estradiol
language: Português
Publisher: Universidade Federal de Minas Gerais
Publisher Initials: UFMG
Rights: Acesso Aberto
URI: http://hdl.handle.net/1843/BUOS-8DNH3N
Issue Date: 2-Dec-2010
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