Avaliação do efeito da rutina em um modelo in vitro de privação de oxigênio e glicose

Abstract

A isquemia cerebral está entre as principais causas de mortalidade e morbidade em países desenvolvidos e, apesar dos constantes estudos, ainda não existe um tratamento realmente eficaz para a recuperação tecidual e funcional do cérebro após o episódio isquêmico. Frente a isso, nossos objetivos foram investigar o efeito neuroprotetor da rutina, um flavonoide que apresenta como principais propriedades as atividades antioxidante e hipolipidêmica, e avaliar os possíveis mecanismos de ação em um modelo in vitro de isquemia cerebral em culturas organotípicas de hipocampo de ratos. O tratamento com rutina diminuiu significativamente a morte celular induzida pela privação de oxigênio e glicose. Nas culturas submetidas à isquemia foi observado um aumento na produção de espécies reativas, que foi diminuída com o tratamento com rutina no período de recuperação de 24 horas. Não observamos nenhuma alteração significativa na massa mitocondrial e no potencial de membrana mitocondrial. A análise por Western blotting revelou que a neuroproteção exercida pela rutina está associada à modulação da via de sobrevivência PI3K/Akt e um de seus substratos, a GSK-3β. Em conjunto, nossos resultados sugerem um efeito neuroprotetor promissor da rutina contra os danos causados pela privação de oxigênio e glicose, dando suporte à ideia de que esse flavonoide poderia ser considerado como uma estratégia terapêutica no tratamento dos danos causados pela isquemia cerebral.

Cerebral ischemia is one of the major causes of mortality and morbidity in developed countries and, in spite of constant studies, there is still no accurately effective treatment for tissue and functional recovery of the brain after the ischemic episode. In view of this, our objectives were to investigate the neuroprotective effect of rutin, a flavonoid that presents antioxidant and hypolipidemic activities, on an in vitro model of cerebral ischemia, performed in organotypic cultures of rat hippocampus. We also verified some of the possible mechanisms of rutin action. Treatment with rutin significantly decreased cell death induced by oxygen and glucose deprivation. In cultures subjected to ischemia, it was observed an increase in production of reactive species, which was decreased by rutin treatment in the recovery period of 24 hours. No significant alterations were observed in mitochondrial mass and mitochondrial membrane potential. Analysis by Western blotting revealed that the neuroprotection exerted by rutin is associated with modulation of the PI3K/Akt pathway for survival and its substrates GSK-3β. In conjunction, our results suggest that rutin has promising neuroprotective effect against damage caused by deprivation of oxygen and glucose, supporting the idea that this flavonoid could be considered as a therapeutic strategy in the treatment of damage caused by cerebral ischemia.