Navegando por Autor "Sequerra, Eduardo Bouth"

Agora exibindo 1 - 20 de 31

Adult neural stem cells: plastic or restricted neuronal fates?
(2013) Sequerra, Eduardo Bouth; Costa, Marcos Romualdo; Menezes, João R. L.; Hedin-Pereira, Cecilia
During embryonic development, the telencephalon is specified along its axis through morphogenetic gradients, leading to the positional-dependent generation of multiple neuronal types. After embryogenesis, however, the fate of neuronal progenitors becomes more restricted, and they generate only a subset of neurons. Here, we review studies of postnatal and adult neurogenesis, challenging the notion that fixed genetic programs restrict neuronal fate. We hypothesize that the adult brain maintains plastic neural stem cells that are capable of responding to changes in environmental cues and generating diverse neuronal types. Thus, the limited diversity of neurons generated under normal conditions must be actively maintained by the adult milieu.
Análise in silico de potenciais alvos do fator de transcrição zenk em um modelo de aprendizado vocal
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2021-09-17) Andrade, Abraão Lucas Pereira de; Velho, Tarciso André Ferreira; http://lattes.cnpq.br/8194534389725093; http://lattes.cnpq.br/3930478652421758; Sequerra, Eduardo Bouth; http://lattes.cnpq.br/2028204211415978; Coelho, Diego Marques; http://lattes.cnpq.br/2074007934768692
A formação da memória requer a expressão gênica desencadeada pela atividade neuronal. Esta resposta inclui uma série de genes dependentes de atividade, tidos como mediadores das mudanças necessárias para a consolidação e manutenção da memória. Entre esses genes, o zenk (também conhecido como egr1) foi um dos primeiros exemplos de gene regulado pelo comportamento e, desde então, foi associado à formação da memória em roedores. No entanto, o papel desse gene no aprendizado vocal, o exato comportamento no qual foi descoberto como dependente de atividade pela primeira vez, permanece indefinido. Como o zenk codifica um fator de transcrição que deve exercer seus efeitos através da regulação de alvos a jusante, no presente trabalho procuramos identificar computacionalmente seus locais de ligação putativos no genoma do mandarim diamante (Taeniopygia guttata). Para isso, usamos uma ferramenta de varredura de motivo, chamada FIMO (Find Individual Motif Occurrences), para identificar milhares de sites-alvo potenciais em regiões promotoras. Em seguida, restringimos a lista de genesalvo a genes regulados durante o canto em uma região que é central para o aprendizado e produção vocal, o HVC. Nossos resultados mostram que, dentro dessa lista restrita, os sítios de ligação de ZENK estavam presentes em 64% dos genes, o maior enriquecimento entre todos os 122 fatores de transcrição analisados. Além disso, observamos uma sobreposição significativa entre os alvos putativos de ZENK e dois outros fatores de transcrição, KLF4 e NR2C2, levantando a possibilidade de interações até então desconhecidas entre eles. Ao todo, nossos resultados in silico indicam que ZENK tem o potencial de ser um regulador chave na resposta transcricional em neurônios de controle do canto. É importante ressaltar que essas descobertas guiarão experimentos futuros para determinar e, consequentemente, validar os alvos do ZENK in vivo.
Análises in silico do polimorfismo de nucleotídeo único (SNP) da versão atualizada do MIR137HG que caracteriza a homozigose (T/T) em pacientes esquizofrênicos
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2016-12-05) Campanelli, Stephany Esmaile; Sequerra, Eduardo Bouth; Oliveira, Jonas Ivan Nobre
Os microRNAs são RNAs não-codantes de versátil regulação epigenética, transcricional e traducional. Muitos estão envolvidos, seja por superexpressão ou repressão, em etapas cruciais da diferenciação celular, cânceres, transtornos metabólicos e psiquiátricos. Um microRNA chamado miR-137 vem se destacando por ter sua expressão majoritariamente reprimida em diversos cânceres, por estimular a diferenciação celular de células- tronco neurais em cérebro adulto e por ter uma variante com SNP (single nucleotide polymorphism) na sua região genômica MIR137HG diretamente associada ao agravamento dos sintomas da esquizofrenia quando em homozigose (T/T) e à redução da expressão do gene miR-137. Entretanto, dados in silico dessa região atualmente se encontram escassos e praticamente não há evidências e hipóteses acerca de alterações das características moleculares dessa porção do DNA com e sem SNP. Com base em predições in silico da região do gene humano MIR137HG, os resultados obtidos indicam que a presença de um fator de transcrição, PBX1, somente ocorrente na sequência com SNP, possivelmente se associa com a repressão na expressão do gene miR-137 nos casos graves de esquizofrenia por homozigose T/T.
Association between brain morphology and electrophysiological features in Congenital Zika Virus Syndrome: a cross-sectional, observational study
(Elsevier, 2020-08) Sequerra, Eduardo Bouth; Rocha, Antonio Jhones Lima da; Medeiros, Galtieri Otavio Cunha de; Moreira Neto, Manuel; Maia, Claudia Rodrigues Souza; Arrais, Nívia Maria Rodrigues; Bezerra, Mylena Taíse Azevedo Lima; Jeronimo, Selma Maria Bezerra; Barros Filho, Allan Kardec Duailibe; Sousa, Patrícia S; Melo, Aurea Nogueira de; Queiroz, Claudio Marcos Teixeira de
Background: Intrauterine infection with the Zika virus (ZIKV) has been connected to severe brain malformations, microcephaly, and abnormal electrophysiological activity. Methods: We describe the interictal electroencephalographic (EEG) recordings of 47 children born with ZIKV-derived microcephaly. EEGs were recorded in the first year of life and correlated with brain morphology. In 31 subjects, we tested the association between computed tomography (CT) findings and interictal epileptiform discharges (IED). In eighteen, CTs were used for correlating volumetric measurements of the brainstem, cerebellum, and prosencephalon with the rate of IED. Findings: Twenty-nine out of 47 (62%) subjects were diagnosed as having epilepsy. Those subjects presented epileptiform discharges, including unilateral interictal spikes (26/29, 90%), bilateral synchronous and asynchronous interictal spikes (21/29, 72%), and hypsarrhythmia (12/29, 41%). Interestingly, 58% of subjects with clinical epilepsy were born with rhombencephalon malformations, while none of the subjects without epilepsy showed macroscopic abnormalities in this region. The presence of rhombencephalon malformation was associated with epilepsy (odds ratio of 34; 95% CI: 2 - 654). Also, the presence of IED was associated with smaller brain volumes. Age-corrected total brain volume was inversely correlated with the rate of IED during sleep. Finally, 11 of 44 (25%) subjects presented sleep spindles. We observed an odds ratio of 0·25 (95% CI: 0·06 - 1·04) for having sleep spindles given the IED presence. Interpretation: The findings suggest that certain CT imaging features are associated with an increased likelihood of developing epilepsy, including higher rates of IED and impaired development of sleep spindles, in the first year of life of CZVS subjects
Atividade anticrise de fitocomplexos derivados de Cannabis spp. e do canabidiol em um modelo de status epilepticus em camundongos
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2022-12-26) Sales, Igor Rafael Praxedes de; Queiroz, Cláudio Marcos Teixeira de; http://lattes.cnpq.br/3384801391828521; https://orcid.org/0000-0003-3804-0713; http://lattes.cnpq.br/6097105449108794; Mendes, Fulvio Rieli; Silva, Bagnólia Araújo da; Koike, Bruna Del Vechio; Sequerra, Eduardo Bouth; http://lattes.cnpq.br/2028204211415978
Ensaios clínicos controlados por placebo mostram que o canabidiol (CBD) reduz a frequência de crises, tanto convulsivas como não convulsivas, em pacientes com epilepsia de difícil controle. Parte desse efeito depende de interações farmacocinéticas uma vez que nesses estudos, os pacientes continuam o tratamento anticrise convencional. Além disso, o mecanismo pelo qual o CBD atenua a frequência de crises ainda é desconhecido, especialmente considerando sua afinidade por receptores do sistema endocanabinoide. Outros fitocanabinoides, como o tetra-hidrocanabinol (THC), também modificam o sistema endocanabinoide, alterando a transmissão sináptica e a excitabilidade neuronal. Assim, a presente tese avaliou o potencial anticrise de extratos de Cannabis spp. com distintos perfis de fitocanabinoides (fitocomplexos) sobre o status epilepticus (SE), comparando suas respostas com aquelas observadas após o CBD. Trabalhamos com a hipótese de que fitocomplexos derivados de Cannabis spp., por conter uma diversidade de metabólitos secundários, seriam mais eficazes no controle da hiperexcitabilidade neuronal que um fitocanabinoide puro (CBD). Para isso, utilizamos registros eletrofisiológicos e comportamentais de camundongos submetidos ao modelo do SE induzido pela administração intra-hipocampal de pilocarpina. Curvas dose-resposta de dois extratos, um com uma razão de concentração de CBD:THC maior que 1 (XT-CBD) e outro com uma razão CBD:THC menor que 1 (XT-THC), foram comparadas com tratamentos convencionais (CBD e diazepam). Os animais receberam o composto experimental por via intraperitoneal (i.p.) trinta minutos antes da pilocarpina. Utilizamos a ambulação entre as duas administrações como indicador de possíveis efeitos sedativos causados pelos extratos. Nossos resultados mostram que o XT-CBD reduziu a duração e a gravidade do SE comportamental em todas as doses avaliadas (4, 36 e 360 mg/kg; n=6-9/grupo) em comparação ao grupo veículo (solução de óleo de milho estéril, 10 mL/kg; n=24, p<0,05, teste de Mann-Whitney). O tratamento com XT-THC apresentou um efeito bifásico: a dose de 10 mg/kg (n=7) aumentou a proporção de animais com crises generalizadas enquanto doses mais altas (450 e 1000 mg/kg; n=6-9/grupo) diminuiram a gravidade das crises. Porém, as altas doses de XT-THC produziram forte sedação. Comparativamente, a diminuição da gravidade do SE nas doses altas do XT-CBD e XT-THC foi semelhante à observada nos grupos tratados com diazepam (5 mg/kg; n=6; p>0,05; teste de MannWhitney) e com CBD (dose de 200 mg/kg, n=11). Surpreendentemente, o tratamento com CBD, XT-THC e XT-CBD não alterou a expressão eletrofisiológica da crise, considerando latência, duração e energia dos paroxismos eletrográficos. Nossos resultados demonstram que fitocomplexos são eficazes em modular a expressão comportamental do SE induzido farmacologicamente, sendo que fitocompostos ricos em CBD são mais eficazes que fitocompostos ricos em THC. Experimentos futuros serão necessários para compreender a dissociação entre a expressão comportamental e eletrográfica dos fitocanabinoides sobre o SE induzido pela administração intra-hipocampal de pilocarpina. Desse modo, esse estudo contribuiu para um melhor entendimento a respeito do uso de fitocanabinoides no tratamento de crises.
Avaliação da expressão de c-Fos em diferentes modelos de indução de crise
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2023-07-14) Santos, Aryel Nayara dos; Queiroz, Claudio Marcos Teixeira de; http://lattes.cnpq.br/3384801391828521; http://lattes.cnpq.br/8484349719105274; Sequerra, Eduardo Bouth; http://lattes.cnpq.br/2028204211415978; Araújo, John Fontenele; http://lattes.cnpq.br/3347815035685882
O principal fenômeno na vida de pessoas com epilepsia é a recorrência de crises epilépticas. As crises são episódios transitórios caracterizados por sinais e/ou sintomas causados por atividade neuronal anormal e excessiva. Compreender quais estruturas neurais participam dos diferentes tipos de crise foi o objetivo do presente trabalho. Para isso, utilizamos três modelos animais de crise: o pentilenotetrazol (PTZ, que bloqueia a neurotransmissão GABAérgica), a pilocarpina (PIL, agonista muscarínico) e o ácido caínico (KAI, agonista de receptores glutamatérgicos). Nosso interesse foi avaliar o padrão de ativação neuronal, por meio da presença de um gene de expressão imediata - o c-fos, em crises induzidas por diferentes sistemas de neurotransmissão. A proteína c-Fos é rapidamente produzida em resposta à atividade neuronal e sua expressão é localizada e transitória. Assim, avaliamos a quantidade de células c-Fos+ no hipocampo, córtex, tálamo, hipotálamo e amígdala. Os resultados mostraram diferenças significativas entre os modelos de crises induzidas, com aumento significativo de células c-Fos+ nas sub-regiões do hipocampo (em especial o giro denteado), amígdala, córtex piriforme e núcleos hipotalâmicos. Os grupos PIL e KAI apresentaram um maior número de células c-Fos+ nessas áreas, em ambos os hemisférios, quando comparado ao grupo PTZ. De fato, os animais do grupo PTZ tiveram crises mais breves e menos graves que os animais PIL e KAI. O pré-tratamento com Diazepam aboliu a ocorrência de crises e a presença de células c-Fos+ após o PTZ. Animais do grupo controle (tratados com salina) não apresentaram expressão de c-Fos significativa. Em conjunto, nossos resultados sugerem uma forte associação entre a intensidade / gravidade da crise e a expressão de c-Fos em regiões corticais e subcorticais. Estudos futuros com um maior número de animais e um detalhamento dos tipos neuronais envolvidos nas crises serão necessários para melhor compreensão das redes neurais associadas à gênese, propagação, manutenção e término das crises.
Avaliação da resposta imune materna contra alvos no cérebro fetal durante a origem de microcefalias derivadas da infecção pelo vírus zika
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2022-11-21) Maia, Sara do Nascimento; Sequerra, Eduardo Bouth; Jerônimo, Selma Maria Bezerra; http://lattes.cnpq.br/2028204211415978; http://lattes.cnpq.br/7520226696373251; Maranhão, Andréa Queiroz; Leao, Emelie Katarina Svahn
Durante a gravidez, o sistema imune da mãe passa por diversas modificações fisiológicas que induzem a sua tolerância às células do embrião. Como o embrião possui metade do genoma do seu pai, a quebra de tolerância pode induzir a produção de anticorpos maternos contra antígenos fetais. Dentre as variáveis que podem induzir a quebra de tolerância estão as infecções por patógenos. A infecção congênita por vírus zika (ZIKV) leva à malformação do sistema nervoso central (SNC) em grande parte dos casos, o que foi chamado de síndrome congênita do vírus zika (SCZ). Em alguns casos, o paciente nasce sem nenhuma sequela clara e desenvolve microcefalia pós-natal, o que sugere uma inflamação persistente do SNC. Assim, nesse projeto testamos a hipótese de que além do dano direto causado pela infecção viral, os pacientes podem passar por uma resposta autoimune materna. Aqui mostramos que mães de crianças com SCZ possuem níveis mais altos de anticorpos contra Engrailed 1, uma proteína expressa pelo rombencéfalo em desenvolvimento. O nível de anticorpos contra Engrailed 1 se correlaciona com o nível de expressão de anticorpos contra ZIKV que cada mãe expressa. No entanto, os níveis de anticorpos contra Engrailed1 não se correlacionam com a ocorrência de epilepsias ou malformações de rombencéfalo. Nós ainda testamos se o soro das mães de crianças SCZ reagem com fatias de hipocampo adulto ou telencéfalo de embriões de roedor, um método empregado para detectar autoanticorpos neurais. O soro dessas pacientes não reage contra esses tecidos ou ainda contra fatias de organóides de cérebros humanos. Assim, esse trabalho sugere que a infecção de ZIKV durante a gravidez estimula a produção de anticorpos maternos contra um alvo expresso no SNC embrionário. No entanto, essa produção não reflete na gravidade do caso, sendo essa provavelmente mais dependente da infecção direta pelo vírus.
Avaliação dos efeitos do canabigerol e do canabinol nas crises agudas induzidas pelo pentilenotetrazol em camundongos
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2024-06-21) Lamartine, Adriana Freire; Takahashi, Daniel Yasumasa; http://lattes.cnpq.br/4659230362946311; http://lattes.cnpq.br/9243894383609211; Sequerra, Eduardo Bouth; Menezes, João Ricardo
Fitocanabinoides, metabólitos secundários produzidos por plantas do gênero Cannabis, modulam a excitabilidade celular e apresentam efeitos promissores no tratamento adjuvante anticrise em epilepsias de difícil controle. O tetrahidrocanabinol (THC) e o canabidiol (CBD), os dois fitocanabinoides com maior concentração em inflorescências de Cannabis sp., possuem massa e estrutura molecular similares, porém distintos efeitos farmacológicos: o THC tem um evidente efeito psicotrópico e pró-convulsivante, enquanto o CBD não afeta o comportamento ou a percepção, apesar de notável atividade anticrise em estudo clínicos e pré-clínicos. Por outro lado, pouco se conhece a respeito dos efeitos farmacológicos de outros fitocanabinoides, como o canabigerol (CBG, molécula precursora do THC e CBD) e o canabinol (CBN, resultado da degradação do THC e CBD). O CBG e o CBN interagem com diferentes alvos moleculares, como receptores do sistema endocanabinoide (CB1), porém seus efeitos farmacológicos sobre a hiperexcitabilidade neuronal são desconhecidos. Neste trabalho, avaliamos o efeito anticrise do CBG e do CBN em um modelo de crise aguda induzida quimicamente pelo pentilenotetrazol (PTZ) em camundongos (CEUA/UFRN #043/2022). A administração de PTZ (60 mg/Kg, s.c.) produziu espasmos, abalos mioclônicos e, em alguns animais, crises límbicas generalizadas. O pré-tratamento (1 h antes do PTZ) com CBG ou CBN, nas doses de 3, 30 ou 300 mg/Kg (i.p.) não modificou a latência, a quantidade ou a gravidade dos comportamentos ictais induzidos pelo PTZ, quando comparado ao grupo controle (CTR, animais que receberam veículo, i.e., óleo de milho; p>0,05, ANOVA). Por outro lado, o pré-tratamento com diazepam (5 mg/Kg, tradicional fármaco anticrise, usado aqui como controle positivo) aumentou a latência para o primeiro espasmo e a primeira mioclonia, além de reduzir significativamente o número de eventos quando comparados ao grupo controle (p<0,05, teste t não-pareado). Surpreendentemente, o prétratamento com CBG ou CBN aumentou a proporção de animais apresentando crises límbicas, independente da dose. A proporção de animais com crise no grupo CTR foi de 2/16 (13%), enquanto que no grupo CBG foi de 8/17 (47%, CTR vs CBG, chi-quadrado=4,66, p=0,031) e no grupo CBN foi de 5/16 (31%, CTR vs CBN, chi-quadrado=1,65, p>0,05). Nossos resultados demonstram que o CBG e o CBN não possuem atividade anticrise no modelo de crise aguda induzida pelo PTZ e sugere que, de fato, esses fitocanabinoides favorecem a expressão de crises límbicas. Acreditamos que esse estudo expande nossa compreensão do potencial e das limitações do sistema endocanabinoide no controle da excitabilidade neuronal.
"Clock dial pattern", a radiologic clue to neuro-chikungunya diagnosis: a case series
(Georg Thieme Verlag KG, 2024-01) Fraiman, Pedro Henrique Almeida; Freire, Mariana; Fernandes, Bruno; Mangueira, Felipe Palitot Alves; Mota, Nathalia Louise Gomes do Rosario Alves da; Sequerra, Eduardo Bouth; Santos, Glauco Igor Viana dos; Dourado Junior, Mario Emilio Teixeira; Godeiro Júnior, Clécio de Oliveira; Moreira-Neto, Manuel
Background: Chikungunya is a mosquito-borne disease caused by the chikungunya virus (CHIKV) and can lead to neurological complications in severe cases. Objective: This study examined neuroimaging patterns in chikungunya cases during two outbreaks in Brazil to identify specific patterns for diagnosis and treatment of neuro-chikungunya. Methods: Eight patients with confirmed chikungunya and neurological involvement were included. Clinical examinations and MRI scans were performed, and findings were analyzed by neuroradiologists. Data on age, sex, neurological symptoms, diagnostic tests, MRI findings, and clinical outcomes were recorded. Results: Patients showed different neuroimaging patterns. Six patients exhibited a "clock dial pattern" with hyperintense dotted lesions in the spinal cord periphery. One patient had thickening and enhancement of anterior nerve roots. Brain MRI revealed multiple hyperintense lesions in the white matter, particularly in the medulla oblongata, in six patients. One patient had a normal brain MRI. Conclusion: The "clock dial pattern" observed in spinal cord MRI may be indicative of chikungunya-related nervous system lesions. Isolated involvement of spinal cord white matter in chikungunya can help differentiate it from other viral infections. Additionally, distinct brainstem involvement in chikungunya-associated encephalitis, particularly in the rostral region, sets it apart from other arboviral infections. Recognizing these neuroimaging patterns can contribute to early diagnosis and appropriate management of neuro-chikungunya
Cyclic alternation of quiet and active sleep states in the octopus
(Elsevier BV, 2021-03-25) Medeiros, Sylvia Lima de Souza; Paiva, Mizziara Marlen Matias de; Lopes, Paulo Henrique; Blanco, Wilfredo; Lima, Françoise Dantas de; Oliveira, Jaime Bruno Cirne de; Medeiros, Inácio Gomes; Sequerra, Eduardo Bouth; Souza, Sandro José de; Leite, Tatiana Silva; Ribeiro, Sidarta Tollendal Gomes
Previous observations suggest the existence of ‘Active sleep’ in cephalopods. To investigate in detail the behavioral structure of cephalopod sleep, we video-recorded four adult specimens of Octopus insularis and quantified their distinct states and transitions. Changes in skin color and texture and movements of eyes and mantle were assessed using automated image processing tools, and arousal threshold was measured using sensory stimulation. Two distinct states unresponsive to stimulation occurred in tandem. The first was a ‘Quiet sleep’ state with uniformly pale skin, closed pupils, and long episode durations (median 415.2 s). The second was an ‘Active sleep’ state with dynamic skin patterns of color and texture, rapid eye movements, and short episode durations (median 40.8 s). ‘Active sleep’ was periodic (60% of recurrences between 26 and 39 min) and occurred mostly after ‘Quiet sleep’ (82% of transitions). These results suggest that cephalopods have an ultradian sleep cycle analogous to that of amniotes
Diferenças e semelhanças nas culturas de canto em populações isoladas de bico-de-lacre (Estrilda astrild)
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2025-07-08) Lobo, Lux de Lucca Drugowich da Gama; Velho, Tarciso Andre Ferreira; http://lattes.cnpq.br/8194534389725093; https://orcid.org/0009-0001-0782-8375; http://lattes.cnpq.br/2069068602212037; Ger, Kemal Ali; http://lattes.cnpq.br/0949406269847477; Sequerra, Eduardo Bouth; http://lattes.cnpq.br/2028204211415978
A evolução de culturas de canto pode revelar pistas sobre os estágios iniciais da especiação. A variação em certos fenótipos indica caminhos possíveis de divergência. Já a permanência de outros sugere limites genéticos à variação dentro da espécie. O canto aprendido das aves pode divergir entre populações isoladas, gerando dialetos. Estrilda astrild (bico-de-lacre), nativa da África, foi introduzida nos séculos anteriores no Brasil e sul da Europa, formando grupos geograficamente isolados. Este estudo compara os cantos dessas populações para investigar efeitos do isolamento na cultura vocal. Para isso, foram analisadas 63 gravações de canto provenientes de cada localidade, segmentadas manualmente em motivos e analisadas com base em cinco parâmetros acústicos extraídos via Sound Analysis Pro. Os dados foram submetidos a análises estatísticas univariadas e multivariadas, como PERMANOVA, PCA e clusterização hierárquica. Observou-se conservação da estrutura geral do canto entre populações, com variações significativas associadas à localização geográfica. Os agrupamentos revelaram separação parcial entre os grupos, com maior proximidade entre Brasil e África. Esses padrões indicam diferenciação vocal ligada ao longo período de isolamento geográfico, embora limitada por restrições intrínsecas à espécie.
Os efeitos antidepressivos da ayahuasca, suas bases neurais e relação com a experiência psicodélica
(2017-07-28) Fontes, Fernanda Palhano Xavier de; Araújo, Dráulio Barros de; http://lattes.cnpq.br/7818012155694188; http://lattes.cnpq.br/5303845192389002; Tort, Adriano Bretanha Lopes; Sequerra, Eduardo Bouth; http://lattes.cnpq.br/2028204211415978; Winkler, Anderson Marcelo; http://lattes.cnpq.br/3158613415305645; Abreu, José Neander Silva; http://lattes.cnpq.br/1020328026365974
Ensaios clínicos recentes têm sugerido o potencial antidepressivo de alguns psicodélicos serotonérgicos, como a ayahuasca e a psilocibina. A ayahuasca é uma substância utilizada há centenas de anos por povos indígenas da bacia amazônica. Essa bebida é geralmente preparada a partir de duas plantas, uma contendo a triptamina psicodélica N,Ndimetiltriptamina, um agonista de receptores serotonérgicos e sigma-1. A outra planta contém potentes inibidores reversíveis da monoamina oxidase A, como a harmina, harmalina e tetrahidroharmina. Em um ensaio clínico recente, 17 pacientes com depressão resistente ao tratamento foram submetidos a uma única sessão com a ayahuasca, e a severidade dos sintomas avaliados por escalas clínicas para a depressão, nesse caso a Escala de Avaliação de Depressão de Montgomery-Åsberg (MADRS) e a escala de Hamilton (HAM-D). Os resultados sugerem melhora significativa já nas primeiras horas após a ingestão, efeito esse mantido por 21 dias. Apesar de promissor, esse estudo não controlou o efeito placebo, que é alto, chegando a alcançar 40%, em ensaios clínicos para depressão. Esta tese faz parte de um ensaio clínico duplo-cego randomizado placebo-controlado em 35 pacientes com depressão unipolar resistente ao tratamento. Um grupo de voluntários controles saudáveis também foi avaliado. Os pacientes receberam uma única dose de ayahuasca ou placebo. Um dia antes e um dia depois da administração da substância, os pacientes participaram de uma série de testes e avaliações, incluindo escalas psicométricas e imagem por ressonância magnética funcional (fMRI), realizados no decurso de uma sessão experimental de quatro dias. A severidade da depressão foi aferida por duas escalas clínicas: MADRS e HAM-D. As avaliações foram realizadas um dia antes (linha de base), e um, dois e sete dias após a sessão de tratamento. Observamos efeitos antidepressivos significativos da ayahuasca quando comparados ao placebo em todos os instantes de tempo avaliados (D1, D2 e D7). Os escores da MADRS foram significativamente menores no grupo da ayahuasca, em comparação com o placebo. Da mesma forma, as pontuações da HAM-D foram significativamente diferentes entre os grupos no D7. Os tamanhos do efeito entre os grupos aumentaram de D1 para D7. As taxas de resposta (redução de 50% nos sintomas) foram elevadas para ambos os grupos nos dias D1 e D2. Já sete dias após a sessão, a taxa de resposta foi significativamente maior no grupo ayahuasca que no placebo (64% ayahuasca x 27% placebo). Nesse mesmo ponto de avaliação, a taxa de remissão foi marginalmente maior no grupo ayahuasca que no placebo (p<0.056, 36% ayahuasca x 7% placebo). Além disso, investigamos a relação entre os efeitos antidepressivos e os efeitos psicodélicos agudos da ayahuasca, avaliados pela Escala de Avaliação Alucinógena (HRS, Hallucinogenic Rating Scale) e o Questionário de Experiência Mística (MEQ30, Mystical Experience Questionnaire). Os resultados sugerem que efeitos psicodélicos mais intensos estão correlacionados a taxas de resposta maiores no D7. Por fim, para investigar as bases neurais dos efeitos antidepressivos da ayahuasca, utilizamos dados de fMRI adquiridos durante a realização de um protocolo de regulação emocional um dia antes e um dia após a sessão de tratamento. Observamos mudanças na amígdala, ínsula anterior, córtex pré-frontal ventrolateral e na porção subgenual do giro do cíngulo. Este é o primeiro ensaio clínico, duplocego, controlado, a testar o uso de uma substância psicodélica para a depressão resistente ao tratamento. Em conjunto, nossos resultados trazem novas evidências que apoiam a segurança e o valor terapêutico da ayahuasca, administrada dentro de um cenário apropriado, para ajudar a tratar a depressão.
Efeitos da proliferação e morte celular sobre a eficiência da reprogramação química de astrócitos em neurônios
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2018) Araujo, Larissa Dayane Goes de; Costa, Marcos Romualdo; Sequerra, Eduardo Bouth; Medeiros, Silvia Regina Batistuzzo de
O desenvolvimento neural é classicamente definido como um período durante o qual células-tronco progressivamente originam progenitores com potencial restrito e, finalmente, células neuronais (neurogênese) e macrogliais (gliogênese). Por muitos anos, o processo de neurogênese foi considerado unidirecional e não reversível, uma vez que neurônios diferenciados não são capazes de se multiplicar ou desdiferenciar. Nos últimos anos, no entanto, uma série de trabalhos vem demonstrando a possibilidade de gerar neurônios através de outras células somáticas de tecidos adultos, tanto neurais quanto não-neurais. Esta tecnologia, denominada reprogramação celular, tem contribuído para o nosso entendimento do processo de diferenciação celular, assim como oferecido novas abordagens terapêuticas para o tratamento de doenças neurodegenerativas ou injúrias do sistema nervoso central. Porém, grande parte das pesquisas desenvolvidas utilizando reprogramação celular envolve a expressão de genes exógenos, o que limita seu potencial terapêutico. Visando contornar esta limitação, tem sido proposto o uso de coquetéis de pequenas moléculas para reprogramar células somáticas. Estas moléculas são capazes de modificar o padrão de sinalização intracelular e modificar o padrão de expressão gênico interno das células. Em nosso laboratório, nós utilizamos um coquetel de moléculas previamente utilizado para reprogramar fibroblastos em neurônios. Nós observamos que astrócitos isolados do neocórtex de camundongos pós-natais na presença deste coquetel, diferentemente de fibroblastos, apresentam uma reprogramação em neurônios incompleta. Neste trabalho, nós avaliamos os efeitos deste coquetel sobre a morfologia, proliferação e sobrevivência celular através da técnica de vídeo-microscopia de tempo intervalado. Nós observamos uma abrupta mudança morfológica nos astrócitos tratados com o coquetel, que não parece estar associada com o processo de reprogramação em neurônios. Além disso, observamos uma menor taxa de proliferação e maior taxa de morte celular entre astrócitos tratados, quando comparados aos controles. Em conjunto, nossos resultados ajudam a entender a reduzida frequência de reprogramação observada em astrócitos, quando comparados aos fibroblastos tratados com o mesmo coquetel.
Expressão de GABA e plasticidade do fenótipo neuroquímico e morfológico de células da Zona Subventricular pós-natal
(2008) Sequerra, Eduardo Bouth; Pereira, Cecília Hedin
A zona subventricular (SVZ) é um sítio de contínua neurogênese em mamíferos pós-natos e adultos. Ao longo de toda a vida, os progenitores neuronais gerados destinam-se ao bulbo olfatório (BO) para onde migram através da via migratória rostral (RMS). Uma vez no BO, os novos neurônios se diferenciam em neurônios GABAérgicos que integram-se à circuitaria local. A expressão de GABA inicia ainda na zona germinativa. Essa expressão precoce poderia levar a hipótese de que estes progenitores já estariam comprometidos com o fenótipo GABAérgico. Porém, para demonstrar seu comprometimento GABAérgico, um dos passos necessários é mostrar que a descarboxilase do ácido glutâmico (GAD), a enzima que sintetiza GABA em neurônios maduros, está presente nestas células. Nesta tese mostramos que a expressão e atividade enzimática de GAD, são muito baixas na SVZ. Revelamos que o GABA presente em neurônios imaturos da SVZ provém de uma via de síntese alternativa, a via da putrescina. Para analisar a importância do GABA proveniente de putrescina para estas células realizamos a inibição farmacológica de sua síntese através da administração de DFMO. Observamos que o tratamento com DFMO regula positivamente a expressão de GAD na SVZ e RMS. Mostramos também que os neuroblastos da SVZ que expressam GABA são realmente plásticos quanto a sua escolha de fenótipo neuroquímico. Quando explantes de SVZ são co-cultivados com fatias de telencéfalo embrionário dorsal, sítio de geração de neurônios glutamatérgicos, uma subpopulação se diferencia em neurônios GABAérgicos e outra menor em glutamatérgicos. Sugerimos, portanto, que a via da putrescina permite que neurônios imaturos sintetizem GABA sem, no entanto, haver comprometimento com o fenótipo GABAérgico. Esta produção de GABA parece ser importante para a migração de neuroblastos da SVZ, embora não tenhamos tido sucesso em mostrar um papel na proliferação com o decréscimo na produção do precursor putrescina. Mostramos que a liberação de GABA de putrescina parece ter um papel em inibir a expressão de GAD nestes neuroblastos. Em contrapartida, a subregulação desta sinalização levaria ao comprometimento pelo fenótipo GABAérgico. Se mudarmos os sinais apresentados ás células da SVZ, como àqueles presentes na VZ do telencéfalo embrionário, pelo menos uma de suas subpopulações é capaz de mudar seu destino fenotípico, e diferenciar-se em neurônios glutamatérgicos piramidais.
Herdabilidade do comportamento social e alterações na composição neuronal do córtex pré-frontal em um modelo animal de autismo
(2018-08-10) Sousa, Juliana Alves Brandão Medeiros de; Costa, Marcos Romualdo; ; ; Pereira, Cecilia Hedin; ; Aguiar, Cleiton Lopes; ; Sequerra, Eduardo Bouth; ; Leão, Emelie Katarina Svahn; ; Pereira, Rodrigo Neves Romcy;
O autismo compreende um grupo heterogêneo de desordens caracterizado por déficits sensoriais, motores, de linguagem e principalmente sociais ainda no início da infância. Fatores genéticos, epigenéticos e ambientais estão fortemente envolvidos na predisposição ao autismo. Estudos em modelos animais da doença sugerem que estes mesmos fatores podem alterar o desenvolvimento do sistema nervoso central, modificando padrões de diferenciação e maturação neuronal, gerando uma circuitaria cerebral disfuncional. O modelo animal induzido através de administração de VPA em ratas grávidas foi previamente caracterizado pelo nosso grupo. Nós demonstramos que animais expostos ao VPA durante a gestação (F1VPA) apresentaram comportamentos ―tipo-autista‖ na vida pós-natal, tais como hiperlocomoção, estereotipia prolongada e redução da interação social. Histologicamente, detectamos uma redução no número de interneurônios parvalbumina (PV)+ no córtex pré-frontal medial (CPFm) destes animais em comparação aos controles. Considerando os efeitos do VPA sobre a estrutura da cromatina e metilação do DNA, levantamos a hipótese de que alterações comportamentais e histológicas observadas em animais F1VPA seriam transmissíveis para a geração seguinte, independente de novas exposições ao VPA. Neste trabalho, analisamos o comportamento e a histologia do CPFm na progênie dos animais F1VPA, doravante denominados F2. Observamos que estes animais apresentaram significativa redução na interação social e na frequência de levantamentos exploratórios quando comparados aos animais controle. Esta redução na preferência social, no entanto, foi intermediária entre aquela apresentada por animais controle e animais F1VPA, sendo que nestes últimos os prejuízos no comportamento social foram mais intensos. Por outro lado, não observamos hiperlocomoção, nem alterações no comportamento exploratório ou no padrão de estereotipias em animais F2 quando comparados aos controles, uma vez que seus perfis foram normalizados com relação aos animais F1VPA. A fim de testar se os prejuízos comportamentais na F2 ocorriam em resposta aos cuidados parentais de mães VPA e mães controle sobre seus filhotes, realizamos experimentos de adoção cruzada. Nós observamos que animais F2 cuidados por mães controle apresentam baixos índices de sociabilidade quando comparados a animais controle cuidados por mães controle, o que corrobora a interpretação de que as alterações observadas nestes animais são devido à herança parental. A avaliação histológica do tecido cortical revelou alterações na proporção de interneurônios PV+ no CPFm em animais F1VPA. Também foi observado um discreto aumento do número total de neurônios no CPFm em animais F1VPA e F2, sugerindo que alterações distintas na organização da circuitaria neuronal podem estar presentes nos dois grupos de animais. Portanto, os dados apresentados indicam que a exposição pré-natal ao VPA induz alterações comportamentais e histológicas em ratos, e que estas podem ser parcialmente transmitidas aos seus descendentes. No entanto, não foi possível estabelecer uma relação direta entre os déficits sociais e alterações celulares, demonstrando que diferentes alterações na circuitaria podem produzir os efeitos comportamentais similares. Este modelo poderá contribuir no futuro para a identificação de assinaturas genéticas associadas com as alterações comportamentais e histológicas observadas no autismo.
Manipulação de ansiedade induzida por ruído alto mediante a hiperexpressão de canais KV1.2
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2025-01-10) Sales, Emilly Louanny Lima; Leão, Emelie Katarina Svahn; http://lattes.cnpq.br/1279823352935722; https://lattes.cnpq.br/2955645452831465; Sequerra, Eduardo Bouth; http://lattes.cnpq.br/2028204211415978; Mesquita, Catherine Caldas de; http://lattes.cnpq.br/2028204211415978
O zumbido é uma patologia caracterizada pela percepção de som de forma uni ou bilateralmente, quando não há nenhum estímulo externo presente. Trata-se de um dos problemas otológicos mais comuns e está fortemente associado ao sofrimento emocional, como depressão e ansiedade. A indução ao zumbido é uma condição que tende a gerar sofrimento e está relacionada a modificações em traços comportamentais. Neste estudo, demonstramos o potencial comportamental ansioso de camundongos expostos ao zumbido, além de propor a manipulação da resposta ansiosa, causada pelo zumbido crônico, em camundongos pela hiperexpressão de canais Kv 1.2. Aqui, exploramos o papel da amígdala e dos canais de potássio Kv1.2, para fundamentar as bases teóricas de estudos futuros e nos detivemos as bases experimentais de um modelo animal ansioso através da indução ao zumbido por ruído de alta intensidade e seus padrões comportamentais, evidenciado por testes em labirinto de cruz elevada e em campo aberto circular. Esse é o princípio de um estudo maior, que busca projeções quanto a manipulação da ansiedade e o entendimento dos canais de potássio sensíveis à voltagem, mediante a análise do comportamento de camundongos.
NMDA receptor signaling is important for neural tube formation and for preventing antiepileptic drug-induced neural tube defects
(2018-04-30) Sequerra, Eduardo Bouth; Goyal, Raman; Castro, Patricio A.; Levin, Jacqueline B.; Borodinsky, Laura N.
Failure of neural tube closure leads to neural tube defects (NTDs), which can have serious neurological consequences or be lethal. Use of antiepileptic drugs (AEDs) during pregnancy increases the incidence of NTDs in offspring by unknown mechanisms. Here we show that during Xenopus laevis neural tube formation, neural plate cells exhibit spontaneous calcium dynamics that are partially mediated by glutamate signaling. We demonstrate that N-methyl-D-aspartate (NMDA) receptors are important for the formation of the neural tube and loss of their function induces an increase in neural plate cell proliferation and impairs neural cell migration, which result in NTDs. We present evidence that the AED valproic acid perturbs glutamate signaling, leading to NTDs that are rescued with varied efficacy by preventing DNA synthesis, activating NMDA receptors, or recruiting the NMDA receptor target ERK1/2. These findings may prompt mechanistic identification of AEDs that do not interfere with neural tube formation.
Nootropic effects of LSD: Behavioral, molecular and computational evidence
(Elsevier BV, 2022-06-19) Ornelas, Isis M; Silva, Felipe Augusto Cini da; Wießner, Isabel; Marcos, Encarni; Araujo, Draulio Barros de; Goto-Silva, Livia; Nascimento, Juliana; Silva, Sérgio Ruschi Bergamachi; Costa, Marcelo N; Falchi, Marcelo; Olivieri, Rodolfo; Fontes, Fernanda Palhano Xavier de; Sequerra, Eduardo Bouth; Martins-de-Souza, Daniel; Feilding, Amanda; Costa, César Rennó; Tófoli, Luis Fernando; Rehen, Stevens K; Ribeiro, Sidarta Tollendal Gomes
The therapeutic use of classical psychedelic substances such as d-lysergic acid diethylamide (LSD) surged in recent years. Studies in rodents suggest that these effects are produced by increased neural plasticity, including stimulation of the mTOR pathway, a key regulator of metabolism, plasticity, and aging. Could psychedelic-induced neural plasticity be harnessed to enhance cognition? Here we show that LSD treatment enhanced performance in a novel object recognition task in rats, and in a visuo-spatial memory task in humans. A proteomic analysis of human brain organoids showed that LSD affected metabolic pathways associated with neural plasticity, including mTOR. To gain insight into the relation of neural plasticity, aging and LSD-induced cognitive gains, we emulated the experiments in rats and humans with a neural network model of a cortico-hippocampal circuit. Using the baseline strength of plasticity as a proxy for age and assuming an increase in plasticity strength related to LSD dose, the simulations provided a good fit for the experimental data. Altogether, the results suggest that LSD has nootropic effects
Padrões oscilatórios espontâneos no córtex somatossensorial em modelo de autismo
(2017-08-31) Maciel, Suzyanne Xavier; Pereira, Rodrigo Neves Romcy; ; ; Sequerra, Eduardo Bouth; ; Aguiar, Cleiton Lopes;
A sincronização rítmica da excitabilidade neuronal em todas as populações neurais é um mecanismo crucial nos processos de integração de informações entre redes neurais. Nos transtornos do espectro autista (TEA) acredita-se que haja um déficit na capacidade de acoplar eficientemente redes neurais funcionais usando esse mecanismo conhecido coletivamente como oscilações. Além disso, distúrbios sensoriais são um dos mais prevalentes sintomas do autismo, que podem ser caracterizados como hiper-responsividade ou hipo-responsividade, se estendendo a múltiplos sistemas sensoriais, como também na integração sensório-motora. No modelo animal de autismo induzido por exposição pré-natal a ácido valpróico (VPA) foram observadas alterações comportamentais e celulares semelhantes às observadas em pacientes com autismo. Entretanto ainda são poucos os estudos avaliando os padrões eletrofisiológicos corticais com ênfase nessas oscilações. Portanto, o objetivo deste estudo foi avaliar a atividade eletrofisiológica oscilatória espontânea no córtex somatossensorial em ratos modelo de autismo (ratos VPA) e ratos controle. Os grupos, experimental (n=04) e controle (n=04), foram gerados através da administração de VPA (500 mg/Kg; i.p.) ou salina em ratas grávidas em E12.5, respectivamente. Quando adultos, os animais foram anestesiados com uretano e registros de potenciais de campo local foram realizados no córtex somatossensorial utilizando matrizes de eletrodos. A análise de dados avaliou a densidade de potências espectrais, a ocorrência de eventos discrepantes na atividade neuronal e a dinâmica oscilatória global. Nossos achados mostram que ratos VPA apresentam maior variabilidade de estados eletrofisiológicos quando avaliados através de “mapas de estado” derivados de características espectrais de LFPs em diferentes estados comportamentais de roedores. Esta variabilidade é influenciada principalmente por frequências acima de 20 Hz (20-55 Hz). Entretanto, não observamos mudanças significativas na análise global de potência em bandas espectrais delta (0,5-4Hz), teta (4-12Hz), beta (12-30Hz) e gama (30-100Hz) entre ratos VPA e controle. Por fim, todos os ratos VPA que analisamos apresentaram atividade do tipo epileptiforme no córtex somatossensorial.
Radiological Characterization of Cerebral Phenotype in Newborn Microcephaly Cases from 2015 Outbreak in Brazil
(2016-06-08) Rocha, Yuri Raoni Ramalho; Costa, José Ricardo Cavalcanti; Costa, Pericles Almeida; Maia, Gessica; Vasconcelos, Rafael de Medeiros; Tejo, Cynthia Ramos; Batista, Rafaella Martins; Lima Neto, Manoel; Lima, Gustavo Graco Martins de; Negromonte, Francisco; Borba, Marcelle; Jeronimo, Selma Maria Bezerra; Sequerra, Eduardo Bouth
Introduction: Brazil is facing, since October of 2015, an outbreak of microcephalic fetuses. This outbreak is correlated with the beginning of circulation of Zika virus (ZIKV) in the country. Although it is clear that the size of the head is diminished in these fetuses, the brain phenotype associated with these malformations is unknown. Methods: We collected computed tomography images of the microcephaly cases from the region of Natal, Rio Grande do Norte, from September 2015 to February 2016. Findings: The microcephalies derived from the current outbreak are associated with intracerebral calcifications, malformation of the ventricular system, migratory disorders in the telencephalon and, in a lower frequency, malformation of the cerebellum and brainstem. Discussion: The characteristics described herein are not usually found in other types of microcephaly. We suggest that this work can be used as a guideline to identify microcephaly cases associated to the current outbreak.

SIGAA

Navegando por Autor "Sequerra, Eduardo Bouth"