Modulação da via da Akt por desidroepiandrosterona (DHEA) no sistema nervoso central de ratos em diferentes modelos experimentais

Abstract

A desidroepiandrosterona (DHEA) é um esteróide produzido pelas suprarenais humanas. Este esteróide também está presente em altas concentrações no encéfalo de diversas espécies e é sintetizado de novo no Sistema Nervoso Central (SNC), sendo, portanto, classificado como um neuroesteróide. A DHEA está envolvida em diversas atividades funcionais no SNC, tais como o crescimento de neuritos, comportamento, neuroproteção contra danos induzidos por aminoácidos excitatórios, estresse oxidativo, isquemia-reperfusão e hiperglicemia. Por apresentar efeitos cardioprotetores, antidiabéticos e antienvelhecimento, foi sugerido que este poderia ser um hormônio “da juventude”. Tais efeitos poderiam estar relacionados com suas ações indiretas nas células neuronais e gliais pela sua conversão em esteróides androgênicos e estrogênicos. Por outro lado, sabe-se que a DHEA pode interagir com receptores de membrana, tais como GABAA, NMDA, sigma e receptores acoplados à proteína G. Todavia, seus mecanismos moleculares de ação não são completamente conhecidos. Além disso, o efeito neuroprotetor da DHEA pode ocorrer pela modulação de vias intracelulares relacionadas com a promoção do crescimento e da sobrevivência celular, como, por exemplo, a via da proteína cinase B (Akt). Dessa forma, o objetivo deste estudo foi investigar o efeito da administração de DHEA sobre a modulação da proteína Akt no hipotálamo e no hipocampo de ratos em diferentes modelos experimentais, os quais envolvem maior ou menor dano ao SNC. Para isso, foram utilizados ratos Wistar machos com 3, 13, 18 e 21 meses de idade (n=3-5/grupo). O tratamento agudo foi realizado em ratos com 3 meses de idade, com uma injeção intraperitoneal de DHEA nas doses 1, 5, 10 ou 50mg/kg e os ratos foram decapitados 6 ou 24 horas após o tratamento. Para investigar o efeito do tratamento crônico com DHEA, ratos com diferentes idades (3, 13, 18 e 21 meses) e diabéticos (3 meses) receberam uma injeção subcutânea de DHEA (10mg/kg) por semana durante 5 semanas. A diabete foi induzida por estreptozotocina (70 mg/kg). Após o término de cada experimento, os ratos foram decapitados, os encéfalos foram removidos e o hipocampo e o hipotálamo foram dissecados. Após homogeneização, centrifugação e quantificação de proteínas, as amostras foram preparadas para a técnica de Western blot para análise da expressão da proteína Akt total e fosforilada. A imunorreatividade foi revelada por quimiluminescência (ECL) e a quantificação realizada em analisador de imagem (Image Master VDS). Realizando-se uma curva de dose (tratamento agudo), a DHEA aumentou a fosforilação da Akt tanto no hipocampo como no hipotálamo. No hipocampo, o tratamento com DHEA na maior dose testada (50mg/kg) aumentou a fosforilação da Akt após 6 horas, mantendo-se após 24 horas. Além disso, a Akt total também aumentou após 24 horas na mesma dose. No hipotálamo, houve um aumento da fosforilação da Akt apenas após 24 horas de tratamento e também na dose de 50mg/kg. O tratamento crônico com DHEA em animais adultos (3 meses) não modificou a relação Akt fosforilada/Akt total, bem como a expressão da Akt total e da sua fosforilação em ambas as estruturas analisadas. Com relação ao efeito do envelhecimento sobre a via da Akt, os resultados foram distintos entre as idades, assim como entre as estruturas. No hipocampo de animais com 13,18 e 21 meses, houve uma redução da fosforilação da Akt comparando-se com seus respectivos grupos controle (3 meses). Porém, a Akt total aumentou apenas aos 13 meses e diminuiu aos 21 meses em relação aos seus grupos controle. No hipotálamo, embora não tenha sido encontrada diferença significativa na Akt total e na sua fosforilação, houve uma redução na relação Akt fosforilada/Akt total comparando-se o grupo 13 meses e 21 meses com seus grupos controle. Tanto no hipotálamo, como no hipocampo, o tratamento com DHEA em animais com 13 meses de idade reduziu a fosforilação da Akt assim como a sua relação com Akt total, em comparação com o grupo da mesma idade não tratado. Apenas no hipocampo, o tratamento com DHEA aumentou a Akt total aos 13, 18 e 21 meses. Em animais diabéticos, houve uma redução da relação Akt fosforilada/Akt total, assim como da fosforilação da Akt comparando-se com animais não-diabéticos em ambas as estruturas analisadas. Porém, o tratamento com DHEA reverteu estas reduções apenas no hipotálamo. Os resultados deste estudo contribuem para o esclarecimento das vias intracelulares reguladas pela DHEA, sugerindo que a DHEA realmente modula a via da Akt em diferentes protocolos de tratamento. O conhecimento sobre estes mecanismos podem acrescentar dados importantes para sua utilização terapêutica e para o desenvolvimento de protocolos adequados de tratamento com DHEA no envelhecimento e na diabete, nos quais os processos de neurodegeneração estão presentes em diferentes graus.