Atividade antitumoral da melatonina sobre o tumor de ehrlich implantado em camundongos swiss / Melatonin antitumor activity on Ehrlich tumor implanted in Swiss mice

Introdução: Um mecanismo proposto para a ação oncostática da melatonina no tumor de mama é a inibição do hormônio liberador das gonadotrofinas (GnRH), dificultando assim a liberação dos hormônios luteinizante (LH) e folículo estimulante (FSH) e, consequentemente, reduzindo a produção ovariana de estradiol. Objetivo: Avaliar a atividade antitumoral da melatonina sobre o tumor de Ehrlich em camundongos fêmeas Swiss, através de sua interação com o aparelho reprodutor. Método: Foram utilizados 56 camundongos fêmeas Swiss (Mus musculus), de 60 dias de idade, divididas em sete grupos experimentais (n = 8 animais/ grupo): A- Pinealectomizados tratados com melatonina; B- Shampinealectomizados tratados com melatonina; C- Pinealectomizados sem tratamento; D- Sham-pinealectomizados sem tratamento; EPinealectomizados tratados com veículo da melatonina; F- Shampinealectomizados tratados com veículo da melatonina; G- Controle. Resultados e Discussão: Alterações ovarianas foram significativas entre os grupos, observando-se um aumento no peso dos ovários e no número de folículos ovarianos dos animais pinealectomizados, enquanto os animais sham-pinealectomizados apresentaram um maior número de corpos lúteos. Os animais pinealectomizados apresentaram maior taxa de crescimento tumoral quando comparados aos animais tratados com melatonina, tendo estes últimos apresentado também uma percentagem de inibição tumoral. Conclusão: A análise destes resultados nos permite concluir que a melatonina, através de sua atuação no ovário, interfere nos mecanismos regulatórios dos processos de crescimento do tumor de Ehrlich. Pode-se conjecturar que eventuais alterações nos padrões de ritmicidade endógena para a melatonina pode predispor os organismos a uma maior incidência de tumor.

Introduction: A proposed mechanism for the oncostatic action of melatonin in breast tumors is the inhibition of gonadotropinreleasing hormone (GnRH), thus hindering the release of luteinizing hormones (LH) and stimulating follicle (FSH) and, consequently, reducing ovarian estradiol production. Objective: This study aim was to evaluate the melatonin antitumor activity on the Ehrlich tumor in female Swiss mice, through its interaction with the reproductive system. Method: we used 56 female Swiss mice (Mus musculus), 60 days of age, were divided into seven experimental groups (n = 8 animals/group): A- Pinealectomized melatonin treated; B- Shampinealectomized melatonin treated; C- Pinealectomized no treated; D- Sham-Pinealectomized no treated; E- Pinealectomized melatonin vehicle treated; F- Sham-pinealectomized melatonin vehicle treated; G- Control. Results and discussion: Ovarian changes were significant between the groups, observing an increase in ovarian weight and follicles number in pinealectomized animals, whereas the sham-pinealectomized animals exhibited greater numbers of corpus luteum. The pinealectomized animals had higher rate of tumor growth than melatonin treated animals, the last having also presented a percent inhibition of the tumor. Conclusion: Analysis of these results allows us to conclude that melatonin, through its actions in the ovary interfere with regulatory mechanisms of the processes of Ehrlich tumor growth. May conjecture that any changes in the patterns of endogenous rhythmicity for melatonin, can predispose organisms to a higher incidence of tumor.

Controladores del tiempo y el envejecimiento: núcleo supraquiasmático y glándula pineal / Aging process entrainment: suprachiasmatic nucleus and pineal gland

El núcleo supraquiasmático (NSQ) es el principal reloj biológico de los mamíferos y sincroniza la actividad de la glándula pineal al ciclo luz-oscuridad a través de una vía polisináptica. El efecto de asa de retroalimentación neuroendocrina se lleva a cabo por la melatonina. El presente trabajo pretende demostrar que la glándula pineal modula la sensibilidad a la luz en el NSQ. Se utilizaron ratas Wistar, y se asignaron a 3 grupos: grupo A (falsa pinealectomía -sham-, sin luz), grupo B (falsa pinealectomía -sham- + luz) y grupo C al cual se le realizó la pinealectomía + luz, después de la manipulación se sacrifican para realizar inmunohistoquímica para c-Fos y al final conteo celular por técnica de estereología. Se obtuvo una reducción del 46,8% del promedio de células inmunorreactivas a c-Fos en el grupo C en comparación del grupo B. Este trabajo muestra que la sensibilidad a la luz está modulada por la actividad de la glándula pineal.

The suprachiasmatic nucleus (SCN) is the main and major biological clock in mammals and is responsible for the synchronization of the pineal gland to the light/darkness cycle through a polysynaptic pathway. The neuroendocrine feedback loop effect is carried out by melatonin. This study was carried out to demonstrate that the pineal gland adjusts the sensibility to light in the suprachiasmatic nucleus. Wistar rats were allocated in 3 groups: Group A (sham pinalectomy, without light), group B (sham pinealectomy + light) and group C which underwent real pinalectomy + light. After the intervention the animals were slain to perform immunohistochemistry for c-Fos and cell counting by stereology technique. A 46.8% average reduction in c-Fos immunoreactive cells was achieved in-group C as compared with group B. The present work shows that sensibility to the light is modulate by the activity of the pineal gland.

Effect of photoperiod and melatonin on volume and cellular parameters of testis in pinealectomized rats / Efecto del fotoperiodo y la melatonina sobre el volumen y parámetros celulares de los testículos en ratas pinealectomizadas

Mammalian reproductive axis is regulated by the combination of three fundamental tissues of neuroendocrine system including hypothalamus, hypophysis and gonads. In recent years, pineal gland has been included in this axis. The aim of the present study was to investigate the effect of 12L (Light):12D (Dark) photoperiod and melatonin administration (0.5 mg/kg/day; subcutaneously) on testicular volume and cellular parameters of testis at the pinealectomized (PE) rats. For this aim, twelve adult rats were firstly pinealectomized and then divided into two groups as GI and GII randomly. The GI rats served as control group and received only normal saline, whereas GII rats were the melatonin administered group. It was found that the total testicular volume, diameter and epithelial height of seminiferous tubules and number and nuclear diameter of the interstitial cells of the testes were increased in the GII. However, increase in the interstitial cell number was not found statistically significant among groups. In conclusion, it was observed that the 12L:12D photoperiod and doses of melatonin given increased the investigated parameters in PE rats.

El eje reproductivo de los mamíferos está regulado por la combinación de tres tejidos fundamentales del sistema neuroendocrino, incluyendo el hipotálamo, hipófisis y las gónadas. En los últimos años, la glándula pineal se ha incluido en este eje. El objetivo fue investigar el efecto del fotoperíodo 12L (Luz):12O (oscuridad) y la administración de melatonina (0,5 mg/kg/día, vía subcutánea) sobre el volumen testicular y los parámetros celulares del testículo en ratas pinealectomizadas (RP). Doce ratas adultas fueron pinealectomizadas y divididas en dos grupos, GI y GII de manera aleatoria. Las ratas del GI sirvieron como grupo de control y recibieron sólo solución salina normal, mientras que a las ratas del GII se les administró melatonina. Se encontró que el volumen total, diámetro y altura del epitelio de los túbulos seminíferos de los testículos, y el número y diámetro nuclear de las células intersticiales se incrementaron en el GII. Sin embargo, el aumento en el número de las células intersticiales no fue significativo entre los grupos. En conclusión, se observó que el fotoperíodo 12L:12O y la dosis administrada de melatonina aumentan los parámetros investigados en RP.

Effect of aerobic physical exercise in pinealectomized animals submitted to the pilocarpine model of epilepsy

OBJECTIVE: To better clarify the positive effects of physical exercise in the epilepsy, we analyzed the effect of the pinealectomy in animals with temporal lobe epilepsy (TLE) induced by pilocarpine submitted to an aerobic physical program. MATERIAL AND METHODS: Forty adults Wistar rats were used: 1) PX + CHRONIC - Pinealectomized animals (PX) with TLE (CHRONIC) without exercise (n = 9); 2) PX + CHRONIC + EXERCISE - submitted to an aerobic physical exercise program (n = 5); 3) CHRONIC - without exercise (n = 8); 4) CHRONIC + EXERCISE (n = 8); 5) CTRL - control without exercise (n = 5); 6) CTRL + EXERCISE (n = 5). The physical exercise program consisted of 1 hour of treadmill, 5 days/week, during 30 days, at 60 percent VO2max. The Nissl and neo-Timm methods were used. RESULTS: The pinealectomy increased the frequency of seizures in animals with epilepsy. It was observed a reduction of the neuronal death and mossy fiber sprouting in the animals with epilepsy submitted to an aerobic physical exercise program. However, the physical exercise program did not modify the frequency of the seizures in the pinealectomized animals.

OBJETIVO: Buscando elucidar os efeitos positivos do exercício físico aeróbio na epilepsia, analisamos a influên-cia da pinealectomia em animais com epilepsia do lobo temporal (ELT) induzida por pilocarpina e submetidos a um programa de exercício físico. MATERIAL E MÉTODOS: Quarenta ratos Wistar adultos foram usados: 1) PX + CRÕNICO - pinealectomizados (PX) com ELT (CRÕNICO) sem exercício (n = 9); 2) PX + CRÕNICO + EXERCíCIO - submetidos a um programa de exercício físico aeróbio (n = 5); 3) CRÕNICO - sem exercício (n = 8); 4) CRÕNICO + EXERCíCIO (n = 8); 5) CTRL - controle sem epilepsia, sem exercício (n = 5); 6) CTRL + EXERCíCIO (n = 5). O programa de exercício físico consistiu de corrida em esteira, 5 dias/semana (30 dias) a 60 por cento VO2max. Os métodos de Nissl e neo-Timm foram utilizados. RESULTADOS: A pinealectomia aumentou a freqüência de crises em animais com epilepsia. Foi observada uma diminuição da morte neuronal e do brotamento de fibras musgosas em animais com epilepsia, submetidos ao programa de exercício físico. Entretanto, este programa não alterou a freqüência de crises em animais pinealectomizados.