Efeitos da intoxicação etanólica durante a gestação e a lactação sobre o citoesqueleto de células neurais do hipocampo de ratos em desenvolvimento

Abstract

O consumo de bebidas alcoólicas durante a gestação e lactação pode provocar uma série de efeitos adversos no feto. Por exemplo, a síndrome alcoólica fetal (SAF) causada pelo consumo de bebidas alcoólicas durante a gestação e é caracterizada por déficits de crescimento, dismorfia facial e evidências de anormalidades no sistema nervoso central (SNC). No presente estudo, nós investigamos os efeitos da exposição ao etanol administrado cronicamente em ratas durante a gestação e lactação sobre a homeostase do citoesqueleto de neurônios e astrócitos das progenitoras, no final da lactação, e da prole aos 9 e aos 21 dias de idade. Nossos resultados mostraram que os filhotes de ratas expostas ao etanol durante a gestação e lactação apresentaram, aos 21 dias de idade no hipocampo, um aumento na fosforilação das subunidades de baixo e médio peso molecular dos neurofilamentos (NF-L e NF-M) e da proteína glial fibrilar ácida (GFAP) de neurônios e astrócitos, respectivamente. Este efeito foi mediado pela proteína quinase ativada por sinal extracelular (ERK1/2) que pertence à família das proteínas quinases ativadas por mitógenos (MAPK). No entanto, esse mesmo efeito não ocorreu no córtex e hipocampo dos filhotes dessa idade. Nas progenitoras, no final do período de amamentação, e na prole aos 9 dias pós-natal não houve uma alteração na homeostase dos filamentos intermediários (FIs) do córtex, hipocampo e cerebelo. Esses dados reforçam a idéia que algumas regiões cerebrais são mais susceptíveis aos efeitos danosos do álcool e, também, que há uma janela de vulnerabilidade para esses danos. Sabendo-se que as crianças com SAF possuem déficits de aprendizado e memória e que o hipocampo está relacionado com essas funções, nossos resultados sugerem que uma alteração no citoesqueleto pode contribuir com os danos hipocampais relacionados à SAF.

Maternal drinking during pregnancy and lactation can cause a number of adverse effects on the fetus. For example, the fetal alcohol syndrome (FAS) caused by prenatal exposure to alcohol is characterized by growth deficiency, facial dysmorphology and central nervous system (CNS) disorders. In the present study we investigated the effects of exposure to alcohol chronically administered to rats during pregnancy and lactation on the homeostasis of the cytoskeleton of neurons and astrocytes from dams at the end of lactation, and the offspring at 9 and at 21 days postpartum. Results showed that exposure to ethanol during pregnancy and lactation lead to increased phosphorylation of low and medium molecular weight neurofilament subunits (NF-L and NF-M) and of glial fibrillary acidic protein (GFAP) in astrocytes and neurons in the hippocampus of 21-day-old pups. This effect was mediated by extracellular signal regulated protein kinases (ERK1/2) which belongs to the family of mitogen-activated protein kinases (MAPK). However, this effect was not observed in the cerebral cortex and hippocampus of these animals. In dams at the end of the nursing period, and in 9-day-old pups the homeostasis of the intermediate filaments (IFs) of the cerebral cortex, hippocampus and cerebellum was not altered. These data reinforce the idea that some brain regions are more susceptible to the harmful effects of alcohol and reinforces the window of vulnerability of the hippocampus of immature brain. The children with FAS have deficits in learning and memory and the hippocampus is related to these functions, therefore it is feasible that an disruption of the homeostasis of the cytoskeleton can contribute to hippocampal damage related to ethanol exposure during pregnancy and lactation.