MicroRNA-27b expression in rats submitted to physical exercise and experimental cerebral ischemia / Expresión de MicroRNA-27b en ratas sometidas a ejercicio físico e isquemia cerebral experimental

SUMMARY: Cerebral ischemia has not only a high mortality rate, which is the second leading cause of death worldwide, but is also responsible for severe disabilities in working age individuals, generating enormous public expending for treatment and rehabilitation of the affected individuals. The role of microRNAs in the pathophysiology of cerebral ischemia has been highlighted in current investigations. In addition, recent studies have also highlighted physical exercise as a possible protective factor both in the prevention and in the effects of cerebral ischemia, placing it as an important study resource. Thus, we investigated the role of physical exercise in experimental cerebral ischemia associated with the expression of microRNA-27b. 16 animals were used, divided into four experimental groups: Control, Physical Exercise, Cerebral Ischemia and Cerebral Ischemia associated with Physical Exercise. The real-time PCR methodology was used to analyze the expression of microRNA-27b. Although there were no statistically significant differences in the expression of microRNA-27b between the groups studied, the increased expression of microRNA-27b in the Physical Exercise group indicates its neuroprotective role in the pathophysiology of cerebral ischemia.

RESUMEN: La isquemia cerebral no solo tiene una alta tasa de mortalidad y es la segunda causa principal de muerte en todo el mundo, sino también es la causa de enfermedades invalidantes en personas en edad laboral, lo que genera un gasto público enorme para el tratamiento y la rehabilitación de las personas afectadas. El papel de los microARN en la fisiopatología de la isquemia cerebral se ha destacado en las investigaciones actuales. Además, estudios recientes también han destacado el ejercicio físico como un posible factor protector tanto en la prevención como en los efectos de la isquemia cerebral, situándolo como un importante recurso de estudio. Por lo tanto, investigamos el papel del ejercicio físico en la isquemia cerebral experimental asociada con la expresión del microARN-27b. Se utilizaron 16 animales, divididos en cuatro grupos experimentales: Control, Ejercicio Físico, Isquemia Cerebral e Isquemia Cerebral asociada al Ejercicio Físico. Se utili- zó la metodología de PCR en tiempo real para analizar la expresión de microARN-27b. Aunque no se observaron diferencias estadísticamente significativas en la expresión de microARN-27b entre los grupos estudiados, la mayor expresión de microARN-27b en el grupo de Ejercicio Físico indica su papel neuroprotector en la fisiopatología de la isquemia cerebral.

Morphometric analysis and pattern of protein and gene expression of apoptosis in focal cerebral ischemia in rats and the neuroprotetive action of hypothermia and ketoprofen / Análisis morfométrico y modelo de expresión de proteína y genes de apoptosis en isquemia cerebral focal en ratas y la acción neuroprotectora de hipotermia y ketoprofeno

This study aimed to investigate the morphometric and the pattern of protein and gene expression related to the extrinsic apoptotic pathway in experimental focal cerebral ischemia and the hole of neuroprotection with hypothermia and ketoprofen. For this analysis, 120 rats were randomly divided into 3 groups (20 animals each): control - no surgery (20 animals); sham - simulation of surgery (20 animals); ischemic - focal ischemia for 1 hour, without reperfusion (80 animals) and divided into four subgroups with 20 animals each: ischemic + intraischemic hypothermia; ischemic + previous intravenous ketoprofen, and ischemic + hypothermia and ketoprofen. The infarct volume was measured using morphometric analysis of infarct areas defined by triphenyl tetrazolium chloride and the patterns of expression of the apoptosis genes (Fas, c-Flip, caspase-8 and caspase-3) and the apoptosis protein caspase-3 were evaluated by quantitative real-time PCR and immunohistochemistry, respectively. Hypo expression of genes of extrinsic pathway of apoptosis was observed: Fas receptor, c-Flip and caspase-8 in the ischemics areas. Increases in the gene and protein caspase-3 in the ischemic areas were also observed, and these increases were reduced by hypothermia and ketoprofen, also noted in the morphometric study. The caspases-3 increase suggests that this gene plays an important role in apoptosis, probably culminating in cell death and that the neuroprotective effect of hypothermia and ketoprofen is involved.

Este estudio tuvo como objetivo investigar la morfometría y el patrón de expresión de proteínas y genes relacionados con la vía apoptótica extrínseca en la isquemia cerebral focal experimental y el agujero de neuroprotección con hipotermia y ketoprofeno. Se dividieron aleatoriamente 120 ratas en 3 grupos (20 animales cada uno): control - sin cirugía (20 animales); simulación - simulación de cirugía (20 animales); isquemia isquemia focal durante 1 hora, sin reperfusión (80 animales) y dividida en cuatro subgrupos con 20 animales cada uno: isquemia + hipotermia intraisquémica; isquemia + ketoprofeno intravenoso previo, e isquemia + hipotermia y ketoprofeno. El volumen del infarto se midió utilizando un análisis morfométrico de áreas de infarto definidas por cloruro de trifenil tetrazolio y los patrones de expresión de los genes de apoptosis (Fas, c-Flip, caspase-8 y caspase-3) y la proteína de apoptosis caspase-3 fueron evaluados por PCR cuantitativa en tiempo real e inmunohistoquímica, respectivamente. Se observó hipoexpresión de genes de la vía extrínseca de la apoptosis: receptor Fas, c-Flip y caspasa-8 en las áreas isquémicas. También se observaron aumentos en el gen y la proteína caspasa-3 en las áreas isquémicas y estos aumentos se redujeron por hipotermia y ketoprofeno, también observado por estudio morfométrico. El aumento de caspasas-3 sugiere que este gen tiene un papel importante en la apoptosis, y probable causa de muerte celular, involucrando el efecto neuroprotector de la hipotermia y el ketoprofeno.

Apoptosis in bone defect of diabetic rats treated with low intensity laser: radiological and immunohistochemical approach / Apoptosis en ratones diabéticos con defecto oseo tratados con láser de baja intensidad: evaluación radiológica e inmunohistoquímica

The aim of this study is evaluate the efficacy of 904 nm laser diode in bone regeneration in the bone defect in diabetic rats. Six groups of 10 male Wistar rats and 2 mm bone defects drilled on the left and right tibia were used. The diabetic animals were treated with streptozotocin (40 mg/kg, i.v.). We compared the diode laser doses of treatment of bone defects 50 w ­ 4 J/cm and 100 w ­ 4J/. The right tibia was used for immunohistochemical analysis with the apoptosis markers XIAP and Caspase-3 and the left tibia was submitted to computer tomography (CT). Caspase-3 marker showed greater amount of apoptosis in all the untreated groups compared to both laser treatments. There was no statistical significance for XIAP marker. CT scan showed improvement of bone defect area and volume in both laser treated groups, control and diabetic. Therefore the low intensity laser therapy was effective in accelerating bone repair in both, control and diabetic groups. It was evidenced in our study that diabetes influences bone repair negatively.

Los objetivos de este estudio fueron evaluar la eficacia del láser diodo de 904 nm en la regeneración ósea del defecto óseo en ratas diabéticas. Se utilizaron seis grupos de 10 ratas Wistar macho y se generó un defecto óseo de 2 mm en las tibias izquierda y derecha de los animales. El animal diabético fue generado con estreptozotocina (40 mg / kg, i.v.). Se compararon las dosis de tratamiento de los defectos óseos con láser de diodo de 50 w - 4 J / cm y 100w - 4 J /. La tibia derecha fue utilizada para el análisis inmunohistoquímico con los marcadores de apoptosis XIAP y Caspasa-3 y la tibia izquierda fue sometida a tomografía computarizada. El marcador caspasa-3 mostró mayor cantidad de apoptosis en todos los grupos no tratados en comparación con ambos tratamientos con láser. No hubo significación estadística para el marcador XIAP. La tomografía computarizada mostró una mejoría del área y el volumen de los defectos óseos en ambos grupos tratados con láser, control y diabéticos. Por lo tanto, la terapia con láser de baja intensidad fue eficaz en la aceleración de la reparación ósea tanto en los grupos control como en los diabéticos. Se evidenció en nuestro estudio que la diabetes afecta negativamente la reparación ósea.

Uma nova pinça regulável para a produção de lesões por esmagamento do nervo ciático do rato / A new adjustable pinch designed for producing crush nerve injuries in the sciatic nerve of rats

OBJETIVO: Foi nosso objetivo, desenvolver uma pinça regulável que permite produzir uma lesão com carga conhecida, num segmento de 5 mm de comprimento do nervo isquiático de ratos. MÉTODOS: O material escolhido para confecção da pinça foi o aço inoxidável, pela sua maior durabilidade e possibilidade de esterilização com soluções anti-sépticas, quase sempre corrosivas. A carga de esmagamento da pinça é regulável, pelo aumento ou diminuição da tensão da mola que a aciona, por meio de um parafuso de regulagem de calibração, feita com uma célula de carga. RESULTADO: A pinça foi utilizada em investigações experimentais e mostrou-se tão eficiente quanto as máquinas de ensaio e de peso morto anteriormente utilizadas. CONCLUSÃO: A pinça desenvolvida apresenta vantagens de ser portátil, de fácil manuseio, baixo custo e permite padronização da carga aplicada.

OBJECTIVE: A new adjustable pinch has been developed for producing a crush injury, with a previously known load of 5 kg, on a 5 mm-long segment of the nerve. METHODS: Stainless steel was the material selected for building the pinch due its durability and possibility of sterilization with anti-septic substances, which are often corrosive. The crushing load of the pinch is adjustable by increasing or decreasing the tension of the spring by means of a screw used for calibration, which is performed by a load cell. RESULT: This pinch has been used in a few experimental investigations and was shown to be as efficient as both the universal testing machine and the dead weight machine, previously used. CONCLUSION: The developed pinch has the advantages of being portable and user-friendly. In addition, the pinch is cheap and allows for the standardization of the applied load.