Uma banca de QUALIFICAÇÃO de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: NIVIANE DE MATOS NASCIMENTO
DATA: 21/09/2018
HORA: 10:00
LOCAL: Miniauditório do CCBS, UFS - Campus de São Cristóvão
TÍTULO: Avaliação computacional dos efeitos do acúmulo da proteína beta-amilóide nas propriedades elétricas dos neurônios piramidais da região CA1 do hipocampo.
PALAVRAS-CHAVES: Alzheimer, beta-amilóide, piramidal CA1, eletrofisiologia, modelagem computacional.
PÁGINAS: 60
GRANDE ÁREA: Ciências Biológicas
ÁREA: Fisiologia
RESUMO:

Atualmente, a doença de Alzheimer é o tipo de demência mais comum em idosos, e suaincidência tende a aumentar cada vez mais devido ao aumento dessa faixa etária no mundo.Existe uma dificuldade para diagnosticar esse transtorno nos seus estágios inciais, devido àsemelhança dos sintomas com outras diversas comorbidades. A busca constante pela curadessa doença tem levado a compreender melhor como ela afeta o organismo, em especial océrebro que sofre as consequências diretas do acometimento da proteína beta amiloide,considerado hoje o principal fator para o desenvolvimento da doença de Alzheimer. Não existeuma cura para essa doença, no entanto, diversos estudos estão em andamento. Dentre osestudos, a modelagem computacional tem sido introduzida nas pesquisas pela busca dacompreensão desse transtorno devido sua praticidade, custo e capacidade de simular aocorrência dessa comorbidade em regiões de difícil acesso do cérebro, como é o caso dohipocampo. Esta pesquisa simulou em um modelo computacional de um neurônio baseado emcondutâncias as alterações eletrofisiológicas e estruturais que os neurônios piramidais daregião CA1 do hipocampo sofrem devido ao acúmulo do peptídeo beta- amiloide. A forma comoforam modeladas essas alterações foi reduzindo gradativamente as condutâncias de todos osíons (Na+, K+ e Ca2+), assim como reduzindo o diâmetro dos dendritos e número de espinhosdendríticos, começando no soma e estendendo essas alterações em 100 e 200 μm do soma.Os efeitos dessas alterações no comportamento elétrico do neurônio foram mensuradosusando oito medidas que caraterizam o potencial de membrana tanto em condições sublimiares(rheobase, chronaxie, resistência de entrada e tempo de membrana) quanto supralimiares(amplitude do spike, largura do spike, taxa de disparo e intervalo inter-spike). Os resultadosmostram a maneira como o acúmulo da beta- amiloide pode comprometer a condutância dosíons Na+ e Ca2+ tipo N, e a estrutura morfológica (diâmetro). Para o Na+ e o diâmetroobservou-se alterações em todas as propriedades sublimiares e supralimiares, já as alteraçõesfeitas na condutância de Ca2+ tipo N alteraram apenas as medidas supralimiares (taxa dedisparo e intervalo inter-spike). Quando foram simuladas simultaneamente as alterações nascondutâncias de Na+ e no tamanho do diâmetro foi visto interações significativas nas medidasde amplitude, largura, taxa de disparo e intervalo. Uma caraterística a ser destacada dosresultados das simulações é o fato de que as alterações nas medidas eletrofisiológicascomeçam aparecer quando a porcentagem de redução da condutância ou redução do diâmetroé muito alta (acima do 50%). Outro fator interessante é a maneira como a redução daespessura do neurônio provoca alterações eletrofisiológicas contrárias as observadas pelaredução da condutância do Na+. Esses dois aspectos contribuem na dificuldade do diagnósticoprecoce, pelo fato de que o acúmulo do peptídeo Aβ provoque efeitos contrários naeletrofisiologia do neurônio. Já no que diz respeita à obtenção de informações referentes apossíveis alvos terapêuticos, as simulações parecem apontar a que a manutenção do influxode Na+ seja a peça chave para manter o comportamento eletrofisiológico do neurônio, nãoobstante, existem algumas outras correntes (canais iônicos com permeabilidade específicapara certos íons) que precisam ser inseridas no modelo, como é o caso da corrente h, quedeverão ser estudadas para ter um quadro maior ao respeito do comportamento elétrico doneurônio. É também desejável, explorar outros protocolos de estimulação que simulemcondições mais similares as encontradas no cérebro, usando sinapses, e conectando oneurônio numa rede para poder observar os possíveis efeitos das reduções das condutâncias edos diâmetros num contexto de redes e circuitos neurais. Nesse sentido, este é um primeiropasso na implementação e consolidação de uma abordagem computacional para o estudo dasalterações provocadas por distúrbios como a doença de Alzheimer.

MEMBROS DA BANCA:
Externo ao Programa - 2026275 - JULIA GUIMARAES REIS DA COSTA
Presidente - 2693741 - VALTER JOVINIANO DE SANTANA FILHO
Externo ao Programa - 1222004 - VANESSA PEREIRA TORTELLI