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A5-AVALIAÇÃO MORFOMÉTRICA DO PERICÁRIO E NÚCLEO DE
NEURÔNIOS MIOENTÉRICOS DO ÍLEO DE RATOS DIABÉTICOS
SUPLEMENTADOS COM ACETIL-L-CARNITINA (ALC)
MOREIRA1, Cássio Rafael; FERRARI1, Fernanda; LOPES2, Cláudia Regina
Pinheiro; SILVA3, Helaine Maruska Vieira; FREGONESI3, Cristina Elena Prado
Teles; ALVES3, Eder Paulo Belato; BUTTOW 3, Nilza Cristina; DEFANI3, Marli
Aparecida; ALVES3, Ângela Maria Pereira.
E-mail: [email protected]
1-Graduandos em Medicina, Universidade Estadual de Maringá (UEM), Maringá,
PR
2-Doutoranda em Biologia Celular, Universidade Estadual de Maringá (UEM),
Maringá, PR
3-Doutores em Biologia Celular, Universidade Estadual de Maringá (UEM),
Maringá, PR
Resumo
O plexo mioentérico pode ser comprometido em decorrência das alterações
crônicas e degenerativas características do diabetes. Nos mecanismos
envolvidos nas neuropatias diabéticas, destaca-se a depleção de L-carnitina
que é importante para a respiração e metabolismo celular. O presente
trabalho objetivou avaliar a morfometria do pericário e núcleo de neurônios
mioentéricos NADH-diaforase positivos (NADH-dp) do íleo de ratos
diabéticos induzidos por estreptozootocina (35mg/Kg de peso corporal) e
suplementados com acetil-L-carnitina (ALC) na dose de 200 mg/Kg no
período de 105 a 210 dias de idade. Para tal, foram utilizados quatro grupos
(n=5): C (normoglicêmico), CC (normoglicêmico suplementado com ALC), D
(diabético) e DC (diabético suplementado com ALC). Após eutanásia, o íleo
coletado foi submetido aos procedimentos rotineiros para evidenciar
neurônios pelo método da NADH-d. Os preparados de membrana foram
analisados ao microscópio de luz e programa computadorizado de análise
de imagens para a realização da análise morfométrica. Constatou-se
diminuição na área do corpo celular e aumento do núcleo (P < 0,0001) dos
neurônios no grupo D em relação aos demais grupos. Nos ratos do grupo
DC houve aumento na área do corpo celular (P < 0,0001) sem concomitante
aumento proporcional do núcleo. Concluímos que a ALC previne a
diminuição da área do corpo celular e equipara aos ratos normoglicêmicos o
tamanho de neurônios mioentéricos NADH-dp, sugerindo um efeito
neuroprotetor e neurotrófico da ALC.
Palavras-chave: Diabetes mellitus, Neurônios mioentéricos, Acetil-Lcarnitina
Introdução
Anormalidades no metabolismo dos ácidos graxos, correlacionadas
com o desenvolvimento de neuropatias diabéticas, têm sido relatadas por
diversos autores, estando essas relacionadas com redução nos níveis de Lcarnitina1. Embora o mecanismo preciso da deficiência de L-carnitina em
tecidos diabéticos ainda permaneça obscuro, estudos têm demonstrado que
a suplementação oral com esta substância previne ou reverte a elevação
dos níveis plasmáticos de triglicerídeos, por aumentar a velocidade de
degradação destes lipídeos2.
A L-carnitina é uma amina quaternária (ácido 3-hidroxi-4-Ntrimetilbutírico) que pode ser sintetizada no organismo humano a partir de
aminoácidos essenciais (lisina e metionina) num processo dependente de
vitaminas hidrossolúveis como o ascorbato, a niacina e a piridoxina3. Esta
substância é responsável pelo transporte de ácidos graxos de cadeia longa
para dentro da mitocôndria a fim de que esses possam sofrer a β-oxidação4;
possui, também, um papel depurador, permitindo o transporte de fragmentos
acilados provenientes da β-oxidação para fora da mitocôndria e um papel
regulador da relação acil-Coenzima A /Coenzima A livre3.
Vários estudos têm demonstrado as conseqüências da deficiência da
L-carnitina bem como os efeitos da sua suplementação sobre determinadas
patologias. Aplicações clínicas sugerem que a L-carnitina tem atuação
marcante no melhoramento do desempenho durante exercício, em certas
desordens musculares, síndromes de deficiência genética de L-carnitina,
doenças renais, desordens hepáticas, doenças cardiovasculares,
hiperlipidemias e DM5. Considerando as condições fisiopatológicas
decorrentes do diabetes e sua repercussão no trato gastrintestinal, objetivouse neste trabalho avaliar a morfometria do pericário e núcleo de neurônios
mioentéricos do íleo de ratos diabéticos suplementados com ALC.
Material e métodos
Ratos machos da linhagem Wistar (Rattus norvegicus) com 105 dias
de idade (n = 5) foram reunidos nos grupos C (normoglicêmico), CC
(normoglicêmico suplementado com ALC), D (diabético) e DC (diabético
suplementado com ALC). Aos 210 dias de idade, após eutanásia, foi obtido o
íleo o qual foi submetido aos procedimentos rotineiros para evidenciar
neurônios pelo método da NADH-d. Por meio de microdissecção ao
estereomicroscópio obtiveram-se preparados de membrana que foram
analisados ao microscópio de luz e programa computadorizado de análise
de imagens (Image-Pro-Plus versão 3.0.1) para mensuração das áreas do
pericário (PP) e núcleo (N) de 500 neurônios por grupo. Os dados obtidos
foram avaliados por análise de variância e teste de Tukey, todos com nível
de significância de 5%. Os dados são apresentados como média + desvio
padrão.
Resultados e Discussão
As áreas dos corpos neuronais dos ratos do grupo D foram menores
que aquelas encontradas nos demais grupos (Tabela 1). Nos ratos
diabéticos sem suplementação com ALC a redução foi mais pronunciada na
área do corpo celular do que na área do núcleo, de forma que a
porcentagem da área total ocupada pelo núcleo sofreu um aumento
significativo.
A redução do perfil neuronal pode ser ocasionada pelo maior
desgaste celular e redução generalizada do metabolismo provocado pela
aceleração do envelhecimento verificada no diabetes que faz sentir-se no
plexo mioentérico6, e em outras regiões do sistema nervoso em que
ocorreriam diminuições nas áreas do núcleo e ou do citoplasma de
neurônios atribuídas a alterações na taxa de transcrição e translação de
biomoléculas e da atividade elétrica, bem como à desidratação celular7,8.
Observamos aumento significante na área do corpo celular dos ratos
diabéticos suplementados com ALC em relação aos demais grupos. No
entanto, a área do núcleo não acompanhou o aumento observado para o
corpo celular (Tabela 1).
O expressivo aumento na área do corpo celular observado nos ratos
diabéticos suplementados com ALC pode indicar uma contribuição deste
suplemento para elevar o metabolismo dos neurônios NADH-dp de animais
diabéticos e mantê-los neste nível por períodos prolongados, contribuindo
para o corpo celular apresentar-se com área maior que a verificada nos
animais do grupo C, enquanto nos animais diabéticos não suplementados
esta área é reduzida. O fato de o tamanho nuclear não ter equiparado-se
proporcionalmente ao tamanho celular pode estar relacionado ao fato de que
a ação da ALC esteja mais inerentemente comprometida com a manutenção
da função normal das mitocôndrias9 o que é notado pelo aumento do
metabolismo evidenciado pela marcação da NADH-dp.
Tabela 1 – Áreas dos corpos celulares e dos núcleos dos neurônios mioentéricos do íleo de
ratos dos grupos C (normoglicêmico), CC (normoglicêmico suplementado com ALC), D
(diabético) e DC (diabético suplementado com ALC).
Grupos
Área do corpo
Neuronal (µm2)
Área do núcleo (µm2)
C
CC
D
DC
228,9 ± 3,59
227,5 ± 3,48
186,1 ± 2,39*
274,2 ± 3,90♯
94,55 ± 1,20
101,2 ± 0,92
99,40 ± 0,89**
116,3 ± 1,01
% Área corpo
neuronal ocupada
pelo núcleo
43,85 ± 0,67
47,63 ± 0,53
55,92 ± 0,46***
44,96 ± 0,40
* p<0,001 quando comparado aos demais grupos.
** p<0,001 quando comparado aos grupos C e DC.
*** p<0,001 quando comparado aos demais grupos.
♯ p<0,001 quando comparado aos demais grupos.
Conclusões
A suplementação com L-carnitina foi capaz de amenizar os danos
gerados em decorrência do diabetes promovendo um efeito neuroprotetor e
neurotrófico sobre os neurônios NADH-dp.
Referências
1 GIUDICE, P. L. et al. Autonomic neuropathy in streptozotocin diabetic rats:
effect of acetyl-L-carnitine. Diabetes Res. Clin. Pract. v. 56, n. 3, p.173-180,
2002.
2 NAKAMURA, J. et al. Polyol pathway hyperactivity is closely related to
carnitine deficiency in the pathogenesis of diabetic neuropathy of
streptozotocin-diabetic rats. The Journal of
Pharmacology and
Experimental Therapeutics, v. 287, n. 3, p. 897-902, 1998.
3 GOBB, J. I. F.; SAMPAIO, L. M. M. Complementação e suplementação de
nutrientes. DÂMASO, A. Nutrição e exercício na prevenção de doenças.
Rio de Janeiro: Medsi. p. 363-406, 2001.
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7 KNIEL, P.C. et al. Varied effects of experimental diabetes on the autonomic
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9 WAINWRIGHT, M. S. et al. Carnitine treatment inhibits increases in
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