Memory impairments and increased GFAP expression in hippocampal astrocytes following hypercaloric diet in rats / Prejuízos de memória e expressão aumentada de GFAP em astrócitos hipocampais após dieta hipercalórica em ratos

ABSTRACT Objective: Hypothalamic inflammation and glial fibrillary acidic protein (GFAP) overexpression in astrocytes are well described in obese animals, as are some cognitive and memory deficits. As the hippocampus plays important roles in the consolidation of information, this investigation aimed to observe the memory function and the astrocyte expression of GFAP in the hippocampus of rats that received either a hypercaloric or a normocaloric diet. Methods: Adult male Wistar rats received a high-fat (cafeteria) or a standard diet for 60 days. On the 61st day, the rats were submitted to the novel object recognition (NOR) test at three and 24 hours after the first contact with objects, to assess short-term and long-term memory, respectively. Thereafter, the rats were euthanized and their brains were collected for GFAP immunohistochemical investigation in the hippocampus (CA1, CA2, CA3 areas) and hypothalamus (periventricular and arcuate nuclei). Astrocytic reactivity was assessed by morphometry. Different white adipose tissue depots and brown adipose tissue were weighed to calculate the adiposity index. Results: The hypercaloric diet increased body weight gain, adiposity index, white adipose tissue weight (epididymal, subcutaneous and retroperitoneal) and brown adipose tissue weight. Rats fed with the hypercaloric diet showed short-term and long-term memory impairments in the NOR test, as well as increased GFAP expression in astrocytes from all analyzed hypothalamic and hippocampal areas. Conclusion: This astrogliosis suggests that the neuroinflammatory response also occurs in the hippocampus and may be involved in the memory losses observed in obese/overweight animals.

RESUMO Objetivo: A inflamação hipotalâmica e a superexpressão da proteína glial fibrilar ácida (GFAP) em astrócitos são bem descritas em animais obesos, assim como déficits cognitivos e de memória. Como o hipocampo desempenha importante papel na consolidação de informações, esta investigação teve como objetivo observar a função da memória e a expressão astrocitária da GFAP no hipocampo de ratos que receberam dieta hipercalórica ou normocalórica. Métodos: Ratos Wistar machos adultos receberam dieta rica em gordura (cafeteria) ou dieta padrão por 60 dias. No 61º dia, os ratos foram submetidos ao teste de reconhecimento de objetos (NOR) 3 e 24 horas após o primeiro contato com os objetos, para avaliação da memória de curto e de longo prazo, respectivamente. Após, os ratos foram eutanasiados e os encéfalos coletados para pesquisa imuno-histoquímica da expressão astrocitária de GFAP no hipocampo (áreas CA1, CA2 e CA3) e no hipotálamo (núcleos periventricular e arqueado). A reatividade astrocitária foi avaliada por morfometria. Diferentes depósitos de tecido adiposo branco e marrom foram pesados para calcular o índice de adiposidade. Resultados: A dieta hipercalórica aumentou o ganho de peso corporal, o índice de adiposidade, o peso do tecido adiposo branco (epididimal, subcutâneo e retroperitoneal) e marrom. Ratos alimentados com dieta hipercalórica apresentaram prejuízos na memória de curto e longo prazo no teste NOR e aumento da expressão de GFAP em astrócitos de todas as áreas hipotalâmicas e hipocampais analisadas. Conclusão: Esta astrogliose sugere que a resposta neuroinflamatória também ocorre no hipocampo, podendo estar envolvida nas perdas de memória observadas em animais obesos/com sobrepeso.

Effect of astaxanthin and fish oil on enzymatic antioxidant system and ?-amylase activity of salivary glands from rats

Salivary glands contribute to oral health. It is therefore of interest to study therapies that may favor their function and protection. AIM: To evaluate the effect of astaxanthin, fish oil and association of them on enzymatic antioxidant system and functional parameters of salivary glands. METHODS: Healthy rats (n=32) were divided into 4 groups: untreated-control, astaxanthin-treated (1 mg/kg body weight- BW), fish oil-treated (10 mg EPA/kg BW and 7 mg DHA/kg BW), and fish oil plus astaxanthin-treated. A prophylactic dose was administered in each group daily by gavage, for 45 days. Superoxide dismutase (SOD), catalase, glutathione peroxidase, reductase, and α-amylase activities were determined in salivary glands and compared by ANOVA and Tukey post-test (p<0.05). RESULTS: Parotid gland presented increased catalase and glutathione system and unaffected SOD activity after astaxanthin and astaxanthin plus fish oil treatment (p<0.05). Fish oil stimulated only glutathione peroxidase activity of parotid gland (p<0.05). Submandibular gland presented stimulated SOD and catalase, and reduced glutathione reductase activities after fish oil and fish oil plus astaxanthin treatment (p<0.05). SOD and glutathione reductase activities were reduced by astaxanthin treatment in submandibular gland (p<0.05). Parotid gland presented increased α-amylase activity in all groups supplemented and submandibular glands presented no changes (p<0.05). CONCLUSIONS: Astaxanthin, fish oil and combination of them stimulated the antioxidant system and functional parameter of salivary glands, which could be beneficial to oral health.

Efeito do gênero (masculino e feminino) sobre a cárie dentária e parâmetros salivares de crianças / Effect of gender on dental caries and salivary parameters of children

Objetivo: avaliar o índice de cárie dentária e parâmetros salivares comparando meninos e meninas.Métodos: a saliva total estimulada mecanicamente com parafilm foi coletada de 46 crianças saudáveis, com quatro a seis anos de idade, sendo 24 meninos e 22 meninas. As crianças foram divididas em subgrupos de acordo com o gênero (meninos e meninas) e presença de cárie dentária (cavidades de cárie, CC; livres de cárie, CF). A cárie dentária foi avaliada usando os critérios da OMS e Kappa=0,87. O grupo CC foi definido pela presença de no mínimo três superfícies com necessidade de restauração e o grupo CF pela ausência de dentes com lesões de cárie clinicamente detectáveis (ceo-s=o). Os parâmetros salivares avaliados foram o fluxo salivar, a concentração de proteína total e a atividade enzimática da peroxidase. Os resultados foram comparados por teste t de Student e Análise de Variância e teste de Tukey para contraste de média (p≤0,05). Resultados: crianças com cárie dentária apresentaram redução de 33% do fluxo salivar comparadas com crianças sem cárie dentária (p≤0,05). Entre as crianças com cárie dentária, as meninas apresentaram maior índice de cárie dentária comparadas com os meninos (98%, p≤0.05). As meninas apresentaram diferenças salivares mais pronunciadas comparados aos meninos, com maior concentração de proteína total e menor fluxo salivar e atividade da peroxidase (p≤0,05). Conclusão: o estudo sugere que o gênero pode influenciar o desenvolvimento de cárie dentária e parâmetros salivares de crianças...

Objective: To evaluate the dental caries index and salivary parametersin boys and girls. Method: Whole stimulated saliva by chewing Parafilm® was collected from 46 healthy children (24 boys and 22 girls) aged 4 to 6 years. The children were assigned to subgroups according to gender (boys andgirls) and dental caries (CC û caries cavities; CF û caries free). Dentalcaries was evaluated using the WHO criteria and kappa=0.87. The CC group was defined by the presence of at least three surfaces requiring restoration while the CF group was characterized by the absence of clinically detectable caries (ceo-s=0). The following salivary parameters were evaluated: salivary flow, total protein concentration andperoxidase enzymatic activity. The results were compared by theStudentÆs t-test, ANOVA and TukeyÆs multiple-comparison test (p≤0.05).Results: Children with dental caries presented a 33% reduction of salivary flow compared to the caries-free children (p≤0.05). Among the children with dental caries, the girls had a greater caries index than the boys (98%, p≤0.05). The girls presented more accentuated salivary parameters than boys, with greater total protein concentration, lower salivary flow and lower peroxidase activity (p≤0.05).Conclusion: This study suggests that gender might influence the development of dental caries and the salivary parameters in children...

Influência de três intervalos entre series sobre o desempenho neuromuscular no treinamento com pesos / Influence of three intervals between series on neuromuscular performance in weight training

o intervalo de repouso (IR) entre as séries e exercícios pode afetar a resposta aguda hormonal, metabólica, cardiovascular e neuromuscular ao treinamento com pesos (TP). Objetivo: comparar a influência de três diferentes IR entre as séries no desempenho neuromuscular no supino reto e leg press 45º durante quatro séries consecutivas em mulheres atletas de handebol. Métodos: foram avaliadas sete atletas (17,29 + 0,76 anos; massa corporal 69,7 + 10,5kg; estatura 168,6 + 10,3cm) com experiência prévia no TP. Todas as atletas participaram de seis sessões experimentais de treinamento separadas por 48 horas de intervalo durante 4 semanas. Inicialmente, foi realizado o três de 1RM nos exercícios de supino reto e leg press 45º separados por 48 horas de intervalo. Durante cada teste, quatro séries de supino reto e leg press 45º foram executas até a exaustão a 75% de 1RM. O IR entre as séries foi de um, três e cinco minutos divididos aleatoriamente durante os testes. O número total de repetições (RT) completadas e a sustentabilidade das repetições (SR) foram comparados entre as condições de IR e exercícios. A análise estatística foi Análise de Variância Fatorial (ANOVA) 3x4 de medidas repetidas (p<0,05). Resultados: Para o supino reto, os resultados evidenciaram declínio significativo na SR entre a primeira e a quarta séries com um e três minutos de IR. O intervalo de cinco minutos resultou em TR significativamente maior durante quatro séries comparado a intervalo de um minuto. Entretanto, SR não foi afetada durante as quatro séries com cinco minutos de IR. Nenhuma diferença significativa foi encontrada para o leg press 45º. Conclusão: Dados indicam que o desempenho neuromuscular no supino reto foi menor com IR menor entre séries. IR entre três e cinco minutos em TP mantem o volume da sessão de treinamento para o exercício de supino reto. Por outro lado, IR menor que três minutos promovem redução do número de repetições no leg press 45º.

Background: the length of rest interval (RI) between sets and exercises may affect hormonal, metabolic, cardiovascular and neuromuscular response on acute resistance training. Purpose: to compare the influence of three different RI conditions on bench press and leg press 45º performance over four consecutive sets in female handball players. Methods: we evaluated seven healthy female handball players (17.29 + 0.76 years old; body mass 69.7 + 10.5Kg; body height 168.6 + 10.3cm) with resistance training experience. All subjects performed six session of tests with 48 hours interval over a period of four weeks. During each test session, four sets of the bench press and leg press 45º were performed until exhaustion with 75% of 1 repetition maximum (1RM). The RI among sets was one minute; three minutes and five minutes by random assessment. The total repetitions (TR) completed and the sustainability of repetitions (SR) was compared among rest conditions and between exercises. Statistical analysis was the Two Way ANOVA for repeated measures (p<.05) for exercises and RI. Methods: we evaluated seven healthy female handball players (17.29 + 0.76 years old; body mass 69.7 + 10.5Kg; body height 168.6 + 10.3cm) with resistance training experience. All subjects performed six session of tests with 48 hours interval over a period of four weeks. During each test session, four sets of the bench press and leg press 45º were performed until exhaustion with 75% of 1 repetition maximum (1RM)...Conclusion: data presented that neuromuscular response in bench press was lower with shorter RI length between sets. RI between three and five minutes keeps the totalsession volume in bench press exercise. On the other hand the RI shorter than three minutes will reduce the number of repetitions on leg press 45º.