Efeitos da suplementação de benfotiamina, um análogo sintético da vitamina B1, sobre o metabolismo energético neuronal e progressão da neurodegeneração em um modelo experimental de doença de Alzheimer (2020)
- Authors:
- Autor USP: MORAES, RUAN CARLOS MACÊDO DE - ICB
- Unidade: ICB
- Sigla do Departamento: BMB
- DOI: 10.11606/T.42.2020.tde-15102021-215546
- Subjects: RATOS WISTAR; DOENÇAS NEURODEGENERATIVAS; VITAMINAS; METABOLISMO ENERGÉTICO; DOENÇA DE ALZHEIMER; INSULINA; METABÓLITOS
- Keywords: doenças neurodegenerativas; Estreptozotocina; neurodegenerative diseases; Streptozotocin; Thiamine; Tiamina
- Language: Português
- Abstract: Estudos sugerem que distúrbios no metabolismo energético e na sinalização da insulina cerebral estão associados com a progressão da doença de Alzheimer (DA) e o déficit cognitivo. A tiamina é um co-fator enzimático limitante para a atividade das piruvato e alfa-cetoglutarato desidrogenases, sendo ambas críticas para a eficiência do metabolismo de glicose na mitocôndria. Na DA, estas enzimas têm sua atividade reduzida. Nesse sentido, a utilização de Benfotiamina (BFT), um composto capaz de aumentar a disponibilidade de tiamina no cérebro tem-se mostrado uma potencial alternativa de tratamento da DA, podendo melhorar o metabolismo de glicose e atividade mitocondrial. Estudos recentes também sugerem que a benfotiamina está associada a melhoras em proteínas da via de sinalização de insulina. Assim, o objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos da benfotiamina nas alterações comportamentais, na função mitocondrial e na sinalização de insulina em um modelo experimental de AD induzido por estreptozotocina (STZ). Para tal, induzimos ratos wistar a um modelo experimental de DA por injeção intracerebroventricular (ICV) de STZ e tratamos por 30 dias com Benfotiamina, dividindo em quatro grupos: animais que receberam citrato de sódio ICV (veículo) tratados com carboximetilcelulose (CMC, veículo) (Controle = CTL); animais que receberam STZ ICV tratados com CMC (STZ); animais que receberam citrato de sódio ICV tratados com BFT (CTLB); animais que receberam STZ ICV tratados com Benfotiamina (STZB).Após o período de suplementação, foi coletado no cérebro o hipocampo, córtex entorrinal e hipotálamo, para dosagem de tiamina, expressão proteica das proteínas relacionadas à sinalização de insulina, transporte de tiamina, astrogliose, e apoptose. Além disso, avaliamos a atividade hipocampal de piruvato desidrogenase e citocromo c oxidase. Em um segundo experimento, avaliamos os efeitos da STZ ICV e do tratamento com BFT no metabolismo, e as alterações provocadas pela STZ no metabolismo celular de uma cultura de neurônios hipotalâmicos. Os resultados demonstraram que apesar de não haver uma diminuição marcante da quantidade de tiamina e seus metabólitos no grupo STZ, observou-se aumentos no córtex entorrinal e no hipocampo do grupo CTLB e no hipocampo do grupo STZB, provocados pela suplementação de benfotiamina. O tratamento também foi capaz de melhorar as alterações na via de sinalização de insulina resultantes da injeção de STZ, além de diminuir marcadores de inflamação e resultar em uma reversão dos distúrbios observados nos testes comportamentais. Além de melhoras cognitivas, a BFT também foi capaz de provocar melhoras metabólicas no modelo experimental. Estes resultados foram complementados com estudos in vitro, que mostraram um aumento da sensibilidade à insulina e melhora na respiração mitocondrial em neurônios hipotalâmicos quando submetidos à toxicidade da STZ na presença de benfotiamina. Os dados demonstram que o tratamento com benfotiamina melhora a capacidade de absorção de tiamina, alterando não só a atividade mitocondrial, mas também resultando em efeitos na sinalização de insulina, revertendo o déficit cognitivo no modelo experimental proposto
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- Data da defesa: 16.10.2020
- Status:
- Artigo publicado em periódico de acesso aberto (Gold Open Access)
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- Versão publicada (Published version)
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-
ABNT
MORAES, Ruan Carlos Macêdo de. Efeitos da suplementação de benfotiamina, um análogo sintético da vitamina B1, sobre o metabolismo energético neuronal e progressão da neurodegeneração em um modelo experimental de doença de Alzheimer. 2020. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2020. Disponível em: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/42/42137/tde-15102021-215546/. Acesso em: 01 abr. 2026. -
APA
Moraes, R. C. M. de. (2020). Efeitos da suplementação de benfotiamina, um análogo sintético da vitamina B1, sobre o metabolismo energético neuronal e progressão da neurodegeneração em um modelo experimental de doença de Alzheimer (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://teses.usp.br/teses/disponiveis/42/42137/tde-15102021-215546/ -
NLM
Moraes RCM de. Efeitos da suplementação de benfotiamina, um análogo sintético da vitamina B1, sobre o metabolismo energético neuronal e progressão da neurodegeneração em um modelo experimental de doença de Alzheimer [Internet]. 2020 ;[citado 2026 abr. 01 ] Available from: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/42/42137/tde-15102021-215546/ -
Vancouver
Moraes RCM de. Efeitos da suplementação de benfotiamina, um análogo sintético da vitamina B1, sobre o metabolismo energético neuronal e progressão da neurodegeneração em um modelo experimental de doença de Alzheimer [Internet]. 2020 ;[citado 2026 abr. 01 ] Available from: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/42/42137/tde-15102021-215546/ - Oral benfotiamine reverts cognitive deficit and increase thiamine diphosphate levels in the brain of a rat model of neurodegeneration
- Benfotiamine ameliorates streptozotocin-induced Alzheimer’s disease in rats by modulating neuroinflammation, oxidative stress, and microglia
- Benfotiamine protects against hypothalamic dysfunction in a STZ-induced model of neurodegeneration in rats
- Exploring the therapeutic potential of benfotiamine in a sporadic Alzheimer's-Like Disease rat model: insights into insulin signaling and cognitive function
- Activation of the adipose tissue NLRP3 inflammasome pathway in cancer cachexia
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