Memory deficit associated with increased brain proinflammatory cytokine levels and neurodegeneration in acute ischemic stroke / Déficit de memória associado ao aumento dos níveis cerebrais de citocinas pró-inflamatórias e neurodegeneração na isquemia cerebral aguda

ABSTRACT

The present study aimed to investigate behavioral changes and neuroinflammatory process following left unilateral common carotid artery occlusion (UCCAO), a model of cerebral ischemia. Post-ischemic behavioral changes following 15 min UCCAO were recorded 24 hours after reperfusion. The novel object recognition task was used to assess learning and memory. After behavioral test, brains from sham and ischemic mice were removed and processed to evaluate central nervous system pathology by TTC and H&E techniques as well as inflammatory mediators by ELISA. UCCAO promoted long-term memory impairment after reperfusion. Infarct areas were observed in the cerebrum by TTC stain. Moreover, the histopathological analysis revealed cerebral necrotic cavities surrounded by ischemic neurons and hippocampal neurodegeneration. In parallel with memory dysfunction, brain levels of TNF-a, IL-1b and CXCL1 were increased post ischemia compared with sham-operated group. These findings suggest an involvement of central nervous system inflammatory mediators and brain damage in cognitive impairment following unilateral acute ischemia.

RESUMO

O presente estudo teve como objetivo investigar alterações comportamentais e processos inflamatórios na isquemia cerebral induzida pela oclusão unilateral da carótida comum esquerda (UCCAO) em camundongos. As alterações comportamentais foram avaliadas após 15 minutos de isquemia e 24 horas de reperfusão. O teste de reconhecimento de objetos foi utilizado para avaliação da memória e do aprendizado. Em seguida, os animais foram mortos e os encéfalos foram coletados e processados para avaliação das alterações patológicas pelas técnicas de TTC e H&E, assim como da dosagem de mediadores inflamatórios por ELISA. A UCCAO promoveu alterações de memória após a reperfusão. Foram visualizadas áreas de infarto cerebral pela coloração de TTC e cavidades necróticas circundadas por neurônios isquêmicos no cérebro e neurodegeneração hipocampal. A UCCAO causou aumento dos níveis encefálicos de TNF-a, IL-1b e CXCL1. Estes achados demonstraram o envolvimento dos mediadores inflamatórios no sistema nervoso central e da neurodegeneração no déficit cognitivo após isquemia cerebral aguda.