pmid: "33061923"
title: ""
authors: "Ayuob NN, Balgoon MJ, Ali S, Alnoury IS, ALmohaimeed HM, AbdElfattah AA"
journal: "Frontiers in psychiatry"
pubdate: "2020"
doi: "10.3389/fpsyt.2020.569711"
source: "PMC Full Text"

Autores

Ayuob NN, Balgoon MJ, Ali S, Alnoury IS, ALmohaimeed HM, AbdElfattah AA

Periodico

Frontiers in psychiatry (2020)

Conteudo

Ocimum basilicum (Manjericão) Modula Apoptose e Neurogênese na Polpa Olfatória de Camundongos Expostos ao Estresse Leve Crônico Imprevisível
Background
Ocimum basilicum (O. basilicum) foi descrito como tendo atividades antidepressivas e ansiolíticas. Embora a relação entre o bulbo olfatório principal (BOP) e a depressão tenha sido recentemente relatada, a disfunção induzida pelo estresse crônico do BOP não é claramente descrita.
Objectives
Este estudo teve como objetivo avaliar a eficácia da inalação de óleos essenciais de O. basilicum na melhora das alterações induzidas pelo estresse leve crônico imprevisível (CUMS) no MOB de camundongos e compreender o mecanismo subjacente a esse efeito.
Materials and Methods
Camundongos machos adultos (n=40) foram divididos em quatro grupos, incluindo controle, exposto ao CUMS, CUMS + fluoxetina (FLU), CUMS + O. basilicum. Alterações comportamentais, nível sérico de corticosterona e expressão gênica de GFAP, Ki 67 e caspase-3 foram avaliados por PCR em tempo real (RT-PCR). Exame histopatológico e imunoquímico do MOB foi realizado.
Results
FLU e O. basilicum regularam negativamente (p = 0,002, p<0,001) a expressão gênica da caspase-3, indicando apoptose reduzida, e regularam positivamente (p = 0,002, p < 0,001) a expressão gênica do Ki67, indicando neurogênese aumentada no MOB, respectivamente. Camundongos tratados com FLU e O. basilicum melhoraram marcadamente a distorção e o encolhimento da camada de células mitrais do MOB induzidos pelo CUMS.
Conclusion
O. basilicum aliviou tanto as alterações bioquímicas quanto histopatológicas induzidas pelo estresse crônico no bulbo olfatório principal, possivelmente através da regulação positiva da expressão gênica de GFAP e Ki67 e da regulação negativa da caspase-3 no MOB.
Introduction
O estresse crônico resulta na deterioração do humor, cognição, memória e pode ser uma causa principal na ocorrência de muitas doenças sistêmicas como doença de Parkinson, diabetes tipo 2, úlcera gástrica e doença de Alzheimer.
O sistema olfatório é distinto, pois é considerado o sistema mais proliferativo do SNC, abrigando células progenitoras em diferenciação que migram da zona subventricular para o bulbo olfatório (BO), onde se diferenciam em interneurônios de tirosina hidroxilase (THC) ou GABA (C). O bulbo olfatório principal (MOB) é uma parte importante do sistema olfatório que resulta em neurogênese pós-desenvolvimento.
O estresse imprevisível está associado à atrofia em regiões corticais e límbicas do cérebro, incluindo o MOB. Foi relatado que déficits olfatórios frequentemente acompanham doenças neurodegenerativas. Isso foi observado na doença de Parkinson idiopática, onde déficits olfatórios avançados foram sinais iniciais da doença que ocorrem antes das primeiras disfunções motoras. No entanto, o mecanismo da disfunção e as alterações estruturais do MOB resultantes do CUMS ainda são em grande parte desconhecidos. O modelo de (CUMS) é um dos modelos comuns e verificados usados para estudar a depressão. Este modelo é caracterizado pela ocorrência de alterações neurodegenerativas duradouras, incluindo alterações comportamentais, neuroquímicas e neuroendócrinas que mimetizam aquelas observadas em pacientes deprimidos.
A aromaterapia é a utilização de essências aromáticas e óleos essenciais puros, extraídos naturalmente de raízes, folhas e flores de plantas, na promoção da saúde do corpo e da mente, bem como no tratamento de algumas doenças. Foi relatado que é potencialmente útil no manejo de comportamentos disruptivos e na redução da agitação em pessoas com demência. Ocimum basilicum (O. basilicum), também chamado de manjericão ou Raihan, é uma planta anual utilizada como especiaria para fins culinários em saladas e molhos para massas. É amplamente utilizado como agente aromatizante e na produção de perfumes e sabonetes. Além disso, é usado para fins medicinais devido às suas atividades antidepressivas, ansiolíticas e sedativas. O. basilicum como suplemento terapêutico tem sido investigado em muitos modelos animais de déficits cognitivos. Recentemente, foi relatada a eficácia terapêutica de O. basilicum contra o comprometimento da função de memória em modelo animal de esclerose múltipla.
Embora a relação entre o MOB e a depressão tenha sido recentemente relatada, a disfunção induzida pelo CUMS no MOB não está claramente descrita. Portanto, a presente pesquisa foi desenhada para avaliar as alterações induzidas pelo CUMS que ocorreram no MOB em camundongos expostos à depressão crônica leve e a eficácia da inalação de óleos essenciais de O. basilicum na melhora dessas alterações, bem como compreender o possível mecanismo subjacente a esse efeito.
Material e Delineamento do Estudo
A aprovação ética e as diretrizes de cuidado animal foram obtidas do “comitê de ética em pesquisa biomédica” e do King Fahad Medical Research Center (KFMRC), King Abdulaziz University (KAU), Jeddah, Arábia Saudita (SA).
Camundongos albinos suíços machos (N=40), com 5 semanas de idade, e peso de (30–40 g), foram obtidos do KFMRC e mantidos por 2 semanas antes do experimento a 27 ± 1°C, alimentados com ração padrão para camundongos e água ad libitum para aclimatação e garantir crescimento e comportamento normais.
Produtos Químicos
Fluoxetina (FLU) é um inibidor seletivo de recaptação de serotonina utilizado como antidepressivo para tratar a depressão induzida por CUMS em camundongos do grupo controle positivo. Foi adquirida da Dar Al Dawa (DAD) Pharmaceuticals Co., Ltd. (Amã, Jordânia). Carboximetilcelulose sódica (CMC-Na, 0,03%) foi usada para dissolver FLU e 20 mg/kg foram administrados aos camundongos por gavagem intragástrica. O. basilicum foi coletado dos jardins de Jeddah. Um botânico da Faculdade de Ciências, KAU, ajudou a identificar morfologicamente O. basilicum. O óleo essencial de O. basilicum foi preparado de acordo com o método de. Os constituintes do óleo essencial de O. basilicum foram identificados usando "cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas" (GC-MS; Agilent, Columbia, MD). Os óleos essenciais de O. basilicum foram diluídos primeiro com propilenoglicol a 5% antes do uso (Sigma, St. Louis, MO) conforme relatado por, e então administrados por inalação. Acetato de amila a 5% (Sigma) foi administrado a camundongos CUMS não tratados por inalação, conforme relatado por, sem efeito sobre a ansiedade.

Desenho Experimental

Após o período de aclimatação, os camundongos foram distribuídos aleatoriamente em quatro grupos (n=10 cada). Cada cinco camundongos foram mantidos juntos em uma gaiola. Os quatro grupos incluíram o controle, CUMS, CUMS + FLU, CUMS + O. basilicum. O procedimento de CUMS usado neste estudo foi descrito anteriormente. Os camundongos foram expostos ao CUMS por 4 semanas contínuas, seguidas de 2 semanas de tratamento com acetato de amila, FLU ou O. basilicum.

A inalação de O. basilicum e acetato de amila foi realizada de acordo com Chioca, Ferro, usando uma "caixa acrílica isolada de odores de 32 × 24 × 32 cm".

Avaliação Comportamental

Os testes comportamentais foram realizados após 6 semanas, entre 8:00 e 11:30 AM [Mineur, Belzung], usando o teste do labirinto em cruz elevado (EPM) e o teste de natação forçada (FST), com intervalo de 24 h entre os testes.

O FST foi realizado conforme descrito por Doron, Lotan. O tempo total gasto sem se mover pelo camundongo durante 6 min foi registrado em segundos, conforme descrito anteriormente por Ayuob, Firgany. Em relação ao EPM, seu procedimento foi descrito por Ali, Abd El Wahab. O número de vezes que o camundongo entrou no braço fechado durante 6 min e o tempo gasto por cada camundongo dentro dos braços abertos e fechados foram registrados em segundos usando software de comportamento gravado em vídeo (Noldus Information Technology, EthoVision XT®).

Avaliação Bioquímica do Nível de Corticosterona Sérica

Após a conclusão dos testes comportamentais, amostras de sangue do plexo venoso retroorbital foram obtidas em tubos revestidos com EDTA de camundongos anestesiados, centrifugadas por 10 min e mantidas a −80°C para medir o nível de corticosterona usando radioimunoensaio (ELISA Kits; ALPCO Diagnostics, Orangeburg, NY).

Dissecção Animal para Estudo Histológico e Avaliação da Expressão dos Genes GFAP, Ki 67 e Caspase-3 Usando PCR em Tempo Real
Imediatamente após a coleta das amostras de sangue, os animais foram sacrificados e o cérebro inteiro foi cuidadosamente dissecado com a polpa olfativa intacta, imerso em gelo seco para dissecção adicional em hemisférios esquerdo e direito, fixado em formalina tamponada neutra a 10% e processado rotineiramente para inclusão em parafina no laboratório de histopatologia.
As amostras processadas em parafina foram submetidas à extração de RNA de acordo com métodos adotados a partir de 100 mg de seções fixadas em formalina e embebidas em parafina (FFPE) obtidas do hemisfério cerebral esquerdo. Elas foram desparafinizadas em 1 ml de xileno, incubadas a 56°C por 15 min e centrifugadas por 10 min a 13.000 g. O sobrenadante foi descartado e o pellet lavado duas vezes com 1 ml de etanol 100%, centrifugado, o sobrenadante foi descartado e 1 ml de Trizol foi adicionado ao pellet.
A extração de RNA total usando Trizol foi realizada de acordo com as instruções do fornecedor (Invitrogen Life Technologies, Carlsbad, CA, EUA). O NanoDrop 2000 Spectrophotometer (Thermo Scientific, EUA) foi usado para medir a concentração de RNA. A transcrição reversa foi realizada usando iniciadores oligo-dT (Bioneer Inc., Daejeon, República da Coreia) em uma reação de 20 µl incluindo 5 µl de RNA. Os DNAs complementares (cDNAs) resultantes foram amplificados usando Master Mix de PCR (Bioneer Inc., Daejeon, República da Coreia) com iniciadores (Metabion International AG, Semmelweisstr, Alemanha). Gene GFAP (forward 5′-CAAGCCAGACCTCACAGCG-3′, reverse 5′-GGTGTCCAGGCTGG-TTTCTC-3′), caspase-3 (forward 5′-TGTATGCTTACTCTACCGCACCCG-3′, reverse 5′-GCGCAAAGTGACTGGATGAACC-3′), Ki67 (forward 5′-AAGAAGAGCCCACAGCACAGAGAA-3′, reverse 5′-AAGAAGAGCCCACAGCACAGAGAA 3′) e β-actina (forward 5′-TCTGGCACCACA CCTTCTA-3′; reverse 5′-GGCATACAGGGACAGCAC-3′). A amplificação por PCR foi aplicada em um termociclador (fabricado pela Labnet International Inc.). O procedimento foi relatado em um trabalho anterior de Ayuob, Firgany. Usando o método Ct comparativo, a normalização dos resultados atuais para β-actina como gene de referência foi realizada. Os valores de Ct foram usados para estimar a razão gene/β-actina, com um valor de 1,0 usado como controle (calibrador). A razão de expressão normalizada foi calculada usando o 2−ΔΔCt. O nível de mRNA foi expresso como uma razão ou percentual em relação à β-actina correspondente.
Avaliação Histopatológica
Cortes seriados de parafina de cinco mícrons de hemisférios cerebrais incluindo o lobo olfatório foram corados com hematoxilina e eosina (H & E) para avaliação histológica geral. A coloração imunohistoquímica foi realizada utilizando a técnica de estreptavidina-biotina marcada com peroxidase. O anticorpo anti-proteína ácida fibrilar glial (GFAP) (DakoCytomation, Minneapolis, MN) foi utilizado para demonstração de astrócitos e diluído a 1:1.000 com solução salina tamponada com fosfato (PBS). O anticorpo anti-caspase-3 (Santa Cruz Biotechnology, Santa Cruz, CA) foi utilizado para demonstrar apoptose e diluído a 1:1.000 com PBS. A avaliação da neurogênese indireta foi realizada utilizando o anticorpo anti-Ki-67 (IgG policlonal de coelho; Abcam, Cambridge, UK). Foi diluído a 1:100 com PBS. Para verificar a especificidade de cada anticorpo primário, uma secção de controle negativo foi feita omitindo-se o anticorpo primário. O exame das lâminas foi realizado utilizando microscópio de luz conectado a uma câmera digital (Olympus, BX-61, Los Angeles, CA) para fotografar.

A área percentual da imunoexpressão de GFAP, das células positivas para caspase-3 e das células positivas para Ki-67 foi contada em cinco campos de alta potência não sobrepostos (x400) do MOB em cada camundongo [Makhlouf, El-Beshbishy] utilizando o ImageJ 1.52a (National Institutes of Health, EUA). A espessura da camada de células mitrais do MOB foi medida em cinco campos de alta potência não sobrepostos (x400) em cada animal.

Análise Estatística

A análise dos dados foi realizada utilizando o software Statistical Package for the Social Sciences (SPSS, versão 22). ANOVA de uma via seguida pelo teste post hoc LSD (diferença mínima significativa) foram utilizados para comparar os dados paramétricos dos diferentes grupos. Valores de P < 0.05 foram considerados significativos.

Resultados

Resultados Comportamentais

A exposição dos camundongos ao CUMS por 4 semanas resultou em um aumento significativo no tempo de imobilidade (p < 0.001). A administração de FLU ou O. basilicum por 2 semanas após a indução da depressão diminuiu significativamente o tempo de imobilidade em comparação com camundongos não tratados (p = 0.02, p < 0.001), respectivamente ( Figura 1 ).

Efeito do Ocimum basilicum no tempo de imobilidade do teste de natação forçada (FST) (A), no tempo gasto no braço aberto (B), no número de entradas no braço fechado (C) do teste do labirinto em cruz elevado (EPM) e no nível sérico de corticosterona (D). Os dados são expressos como média ± DP (n = 10). * significância com p < 0.05. CUMS, estresse crônico imprevisível leve; FLU fluoxetina; O. basilicum, Ocimum basilicum.
O CUMS também exibiu diminuição significativa (p < 0,001) no tempo gasto nos braços abertos com um aumento significativo no tempo gasto (p < 0,001) no braço fechado durante o EPM em comparação com camundongos controle. Por outro lado, tanto FLU quanto O. basilicum aumentaram significativamente (p=0,001, p < 0,001) a duração que os camundongos passaram no braço aberto durante o EPM e reduziram significativamente (p < 0,001) as entradas nos braços fechados em comparação com animais não tratados, respectivamente. Isso indica a capacidade de FLU e O. basilicum de reduzir o comportamento do tipo ansiedade em camundongos expostos ao CUMS (Figura 1).
Resultados Bioquímicos
Nível de Corticosterona Sérica
A exposição de camundongos ao CUMS por 4 semanas produziu um aumento significativo (p < 0,001) no nível sérico de corticosterona em comparação com o controle. Uma redução significativa no nível sérico de corticosterona foi observada após o tratamento com FLU (p < 0,001) ou O. basilicum (p < 0,001) em comparação com o grupo não tratado (Figura 1).
Expressão Gênica de GFAP, Caspase-3, Ki 67
A PCR em tempo real (RT-PCR) revelou expressão gênica de GFAP significativamente reduzida (p < 0,001) no MOB do grupo CUMS em comparação com o controle, enquanto os grupos tratados com FLU ou O. basilicum mostraram níveis significativamente maiores (p = 0,003, p < 0,001) em comparação com camundongos expostos ao CUMS não tratados, respectivamente (Figura 2).
Efeito de Ocimum basilicum nos níveis de mRNA de GFAP (A), caspase-3 (B), Ki 67 (C) detectados por PCR em tempo real (RT-PCR) no bulbo olfatório principal (MOB) após tratamento de estresse crônico imprevisível leve (CUMS) em ratos com fluoxetina (FLU) e O. basilicum. O nível de RNA mensageiro (mRNA) foi expresso como uma razão ou percentual em relação ao β-actina correspondente. Os dados foram apresentados como média ± DP (n=10 em cada grupo). * significância com p<0,05.
Por outro lado, a expressão gênica de caspase-3 foi significativamente aumentada (p < 0,001) no MOB do grupo CUMS, enquanto foi reduzida significativamente (p = 0,002, p < 0,001) em ambos os grupos tratados com FLU ou O. basilicum em comparação ao grupo CUMS não tratado, respectivamente (Figura 2).
A expressão gênica de Ki67 foi reduzida significativamente (p < 0,001) no MOB do grupo CUMS, em comparação com níveis significativamente maiores nos grupos que receberam FLU ou O. basilicum (p = 0,002, p < 0,001) em comparação com o grupo CUMS não tratado, respectivamente (Figura 2).
Resultados Histopatológicos
O exame do MOB do grupo controle (coloração H&E) mostrou que ele consistia em seis camadas distintas, incluindo de fora para dentro: nervo olfatório de células nervosas multipolares chamadas células mitrais, glomerular, plexiforme externa, célula mitral, plexiforme interna, com a camada mais interna de células granulares. As células mitrais possuem núcleos grandes, vesiculares e levemente corados, com nucléolos bem definidos e abundante quantidade de citoplasma granular basofílico. Células nervosas menores da camada de células granulares, com núcleos escuros e pouca quantidade de citoplasma, aparecem dispersas entre as células mitrais.
Exame do MOB do grupo CUMS revelou que a camada de células mitrais foi afetada, onde as células nervosas, nesta camada, pareciam menores e com forma distorcida, apresentando citoplasma intensamente corado, núcleos picnóticos escuros e amplos espaços pericelulares (Figura 3). A espessura desta camada foi significativamente reduzida neste grupo (p < 0,001) em comparação ao controle. Grupos tratados com FLU ou O. basilicum mostraram restauração da aparência normal das células nervosas mitrais, enquanto poucas células mitrais apareceram distorcidas, com aumento significativo na espessura (p < 0,001) quando comparados aos camundongos CUMS não tratados. Diferença insignificante pôde ser reconhecida entre os dois grupos animais (p = 0,035) (Figuras 3 e 4).

A estrutura histológica do bulbo olfatório principal (MOB) dos grupos estudados mostra a camada de fibras nervosas (1), camada glomerular (2), camada plexiforme externa (3), camada mitral (4), camada plexiforme interna (5) e camadas granulares (6). Observe a camada mitral afetada no grupo CUMS, que aparece com maior ampliação e mostra células mitrais distorcidas e pequenas (seta) em comparação com o outro grupo, juntamente com alargamento do espaço pericelular ao redor delas (cabeça de seta). Coloração H&E. CUMS, estresse leve crônico imprevisível; FLU, fluoxetina; O. basilicum, Ocimum basilicum.

Efeito de Ocimum basilicum na imunoexpressão de caspase-3, Ki67 e GFAP no MOB dos grupos estudados. Bulbo olfatório principal (MOB), estresse leve crônico imprevisível (CUMS), fluoxetina (FLU), O. basilicum (Ocimum basilicum). * significância com p < 0,05.

Imunoexpressão de Caspase-3, Ki67 e GFAP no Bulbo Olfatório Principal

Observou-se que a imunoexpressão de caspase-3 estava aumentada no MOB do grupo CUMS, enquanto foi reduzida nos grupos tratados com FLU e O. basilicum (Figura 4). Um aumento significativo (p < 0,001) nas células positivas para caspase-3 no MOB do grupo CUMS foi observado na análise estatística da densidade de área em comparação aos camundongos controle. Nos grupos tratados com FLU e O. basilicum, a expressão foi significativamente menor (p < 0,001) em comparação aos camundongos não tratados. Houve diferença insignificante (p = 0,39) nas células positivas para caspase-3 entre os grupos tratados com FLU e O. basilicum (Figura 4).

Em relação à imunoexpressão de GFAP, os processos dos astrócitos em várias camadas do MOB controle mostraram imunoexpressão positiva moderada. Uma redução significativa (p = 0,001) na área percentual da expressão imune de GFAP no MOB do grupo CUMS foi observada na análise estatística em comparação aos animais controle.

Em contraste, um aumento significativo (p < 0,001) na imunoexpressão de GFAP foi registrado nos grupos tratados com FLU e O. basilicum em comparação aos camundongos não tratados. Diferença insignificante (p = 0,81) foi observada entre os grupos tratados com FLU e O. basilicum (Figura 4).
Muitas células nervosas no MOB exibiram expressão imunopositiva para Ki 67. A análise estatística revelou uma redução significativa (p < 0,001) nas células positivas para Ki67 no MOB em comparação com sua expressão em camundongos controle, enquanto um aumento significativo foi encontrado nos grupos tratados com FLU e O. basilicum (p < 0,001) em comparação com o grupo CUMS não tratado, sem diferença significativa (p = 0,30) entre os dois grupos (Figura 4).
Discussão
A função olfativa desempenha um papel importante na saúde e no comportamento. A organização laminar do bulbo olfatório combina uma morfologia neuronal única e conexões sinápticas complexas que desempenham um papel básico na percepção de odores e modificam a resposta dos neurônios de saída para o ajuste fino de um determinado odor. A disfunção olfativa é considerada um sinal pré-motor de neurodegeneração que aparece precocemente no processo degenerativo, como na doença de Alzheimer e na doença de Parkinson. Além disso, a bulbectomia olfatória de ratos tem sido validada como um modelo de depressão nos últimos 30 anos, sugerindo uma relação estreita entre o MOB e a depressão. A revisão da literatura mostrou que a fisiopatologia do MOB induzida pelo CUMS ainda não está clara. Portanto, o presente estudo foi desenhado para descrever a alteração patológica ocorrida no MOB de camundongos após exposição ao CUMS e investigar a eficácia da inalação de óleos essenciais de O. basilicum na melhora dessas alterações, bem como entender o possível mecanismo subjacente a esse efeito.
Os camundongos expostos ao CUMS, neste estudo, apresentaram comportamento do tipo depressivo verificado pelo aumento do tempo de imobilidade durante o TST e confirmado pela diminuição do tempo gasto nos braços abertos do LCE, bem como pelo aumento do nível sérico de corticosterona. Resultados semelhantes foram relatados por.
Neste estudo, o FLU induziu uma melhora nas alterações comportamentais, bioquímicas e estruturais ocorridas no MOB de camundongos expostos ao CUMS. Em consonância com esses achados, alguns estudos anteriores revelaram que o FLU aliviou as alterações comportamentais induzidas pelo CUMS e melhorou as alterações estruturais induzidas pelo CUMS no hipocampo.
Foi afirmado que o estresse aumentou a peroxidação lipídica e diminuiu a defesa ao estresse oxidativo em pacientes deprimidos, o que corrobora efeitos indesejáveis em muitas funções celulares, conforme demonstrado pela diminuição das defesas antioxidantes plasmáticas. Foi relatado que o estresse oxidativo tem um papel crucial na fisiopatologia da depressão em roedores e humanos. Extratos metanólicos, etanólicos ou aquosos de sementes de O. basilicum foram descritos como tendo boa atividade antioxidante. Portanto, O. basilicum foi utilizado, neste estudo, para aliviar as alterações induzidas pelo CUMS no MOB. A inalação de O. basilicum aliviou esse estado depressivo, evidenciado pelos testes comportamentais, e reduziu os níveis elevados de corticosterona documentados em animais submetidos ao CUMS. Foi proposto que a capacidade antidepressiva de O. basilicum pode estar relacionada ao aumento do nível cerebral de antioxidantes enzimáticos e não enzimáticos promovido pelos extratos de O. basilicum.
Este trabalho demonstrou que a exposição ao CUMS causou alteração estrutural no bulbo olfatório de camundongos, representada por distorção e encolhimento das células mitrais. Isso pode ser responsável pela atrofia relatada neste estudo, bem como em alguns estudos anteriores. Foi relatado que a exposição ao CUMS resulta em atrofia das regiões corticais e límbicas do cérebro, incluindo também o hipocampo e a elevação do MOB de mediadores inflamatórios nas regiões hipocampais, e distúrbios no eixo hipotálamo-hipófise-adrenal (HPA) que podem explicar o aumento do nível de corticosterona em camundongos CUMS. Verificou-se que O. basilicum melhora as alterações neuronais induzidas pelo CUMS no MOB, especialmente nas células mitrais. Esse efeito pode ser atribuído aos compostos bioativos presentes nos óleos essenciais de O. basilicum, como linalol, eugenol, cineol e muitos outros compostos que exercem atividade de eliminação de radicais livres. Esses óleos essenciais inibem a peroxidação lipossomal e eliminam radicais hidroxila, NO e ânion superóxido.
A imuno-reação GFAP foi usada como um marcador seletivo para estimar a integridade dos astrócitos no MOB, conforme relatado. No presente estudo, a administração de FLU e O. basilicum reverteu a redução induzida pelo CUMS na expressão de GFAP. Isso está, até certo ponto, de acordo com quem relatou que a fluoxetina pode prevenir a redução de GFAP e a atrofia glial e restaurar a integridade dos astrócitos no modelo animal de depressão induzido por CUMS. O. basilicum, neste estudo, pode ser considerado como tendo um efeito semelhante ao da fluoxetina. Em consonância com este estudo, foi recentemente relatado que O. basilicum (nas doses de 100 e 200 μl/kg) induziu efeito neuroprotetor contra o déficit cognitivo induzido por brometo de etídio, através da melhora da neuroinflamação, disfunção mitocondrial e astrogliose no córtex pré-frontal dos animais.
O bulbo olfatório, juntamente com o giro denteado do hipocampo, a zona subventricular e as zonas subgranulares, representam as três regiões do cérebro que sofrem neurogênese adulta; o processo que mantém a renovação contínua dos interneurônios bulbares. Os neurônios granulares e periglomerulares do BO são bem conhecidos por se diferenciarem a partir de precursores celulares localizados na zona subventricular e migrarem para o BO, onde podem responder a estímulos odoríferos. Neste estudo, células Ki67 positivas, que representam as células nervosas recém-proliferadas, foram observadas no BOP controle. Isso foi descrito anteriormente por. A exposição ao CUMS resultou em uma diminuição significativa no número de células proliferantes no BOP de camundongos expostos ao CUMS, e essa descoberta foi consistente com a expressão gênica de Ki67, que revelou uma regulação negativa considerável em animais CUMS quando comparados ao controle. Resultados semelhantes foram registrados por e no BOP de ratos cronicamente estressados usando os marcadores de proliferação celular; PSA-NCAM, DCX e BrdU. Além disso, estudos anteriores relataram uma supressão significativa da neurogênese em regiões hipocampais em modelos murinos de depressão. Esse efeito pode ser atribuído ao aumento dos níveis plasmáticos de corticosterona em ratos expostos ao CUMS, registrado neste estudo, bem como em muitos outros estudos que concluíram que a exposição crônica à corticosterona, ou a estressores que aumentam sua secreção, tem um poderoso efeito supressor sobre o processo de proliferação.

A administração de FLU e O. basilicum melhorou significativamente a neurogênese, evidenciada pelo aumento da expressão gênica de Ki67. Isso foi apoiado por outros estudos realizados no BOP de camundongos, no hipocampo de camundongos e no hipocampo humano. As expressões do fator neurotrófico derivado do cérebro e de outras neurotrofinas foram relatadas como aumentadas por drogas antidepressivas, estimulando assim a neurogênese e o reparo de neurônios danificados.

Neste estudo, foi detectado aumento da apoptose neuronal, evidenciado pelo aumento no número de células caspase-3 positivas, bem como pelo aumento da expressão gênica da caspase-3 no BOP de camundongos expostos ao CUMS. Em concordância com isso, e Meyer, Glaser relataram aumento acentuado da apoptose nos bulbos olfatórios de ratos e camundongos em modelos de neurodegeneração induzida experimentalmente, bem como no hipocampo de camundongos expostos ao CUMS.
No presente estudo, O. basilicum reduziu a população de células positivas para caspase-3 por meio da regulação negativa da expressão gênica da caspase-3. Em consonância com essa descoberta, o efeito neuroprotetor de O. basilicum com tamanho reduzido do infarto cerebral e peroxidação lipídica foram descritos no cérebro por. Reduziu o nível de corticosterona, a apoptose dos neurônios hipocampais e aumentou tanto o número de novas células nervosas quanto de astrócitos de maneira comparável à FLU. Esse efeito foi atribuído ao efeito dos fenóis, flavonoides e taninos dos óleos essenciais de O. basilicum, que foram previamente relatados como eliminadores de espécies reativas de oxigênio [Garabadu e Singh ] recentemente descreveram que O. basilicum atenuou significativamente a apoptose dependente de mitocôndria induzida por brometo de etídio no córtex pré-frontal de ratos.
Entre as limitações deste estudo estava a ausência de uma análise aprofundada do mecanismo detalhado do efeito neuroprotetor de O. basilicum, que necessita de estudos futuros adicionais.
Conclusão
O presente artigo mostrou que O. basilicum aliviou as alterações comportamentais do tipo depressivo induzidas em camundongos após exposição ao estresse crônico leve. O. basilicum também foi encontrado para melhorar as alterações induzidas pelo estresse no bulbo olfatório principal, conforme evidenciado tanto bioquímica quanto histopatologicamente. Esses efeitos podem ser mediados pela regulação negativa da caspase-3, além da regulação positiva da expressão dos genes GFAP e Ki67 no MOB.
Declaração de Disponibilidade de Dados
As contribuições originais apresentadas no estudo estão disponíveis publicamente. Estes dados podem ser encontrados aqui: .
Declaração de Ética
O estudo em animais foi revisado e aprovado pelo comitê de ética em pesquisa biomédica, Faculdade de Medicina, Universidade Kind Abdulaziz, Jeddah, Arábia Saudita.
Contribuições dos Autores
NA e SA conceberam o estudo, conduziram as análises e escreveram a versão inicial deste manuscrito. MB, IA, HA e AA coletaram as amostras, os dados, realizaram a revisão da literatura e interpretaram os resultados. Todos os autores contribuíram para o artigo e aprovaram a versão submetida.
Conflito de Interesses
Os autores declaram que a pesquisa foi conduzida na ausência de quaisquer relações comerciais ou financeiras que pudessem ser interpretadas como um potencial conflito de interesses.
Referências
Estresse crônico leve imprevisível para modelar depressão em roedores: Meta-análise da confiabilidade do modelo
Regeneração neural e o sistema olfatório periférico
Proteômica baseada em gel 2D revela neurogênese e disfunção do metabolismo energético do bulbo olfatório no modelo de rato CUMS
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Os efeitos potenciais de Ocimum basilicum na saúde: uma revisão de estudos farmacológicos e toxicológicos
O efeito tipo antidepressivo de Ocimum basilicum em um modelo animal de depressão
Avaliação do efeito ansiolítico e sedativo do óleo essencial e do extrato hidroalcoólico de Ocimum basilicum L. e composição química do seu óleo essencial
Ocimum basilicum melhora alterações neurodegenerativas induzidas por estresse crônico no hipocampo de camundongos
Melhora da memória e do déficit neurológico com extrato de Ocimum basilicum L. após lesão cerebral induzida por isquemia-reperfusão em camundongos
Ocimum basilicum atenua déficits cognitivos induzidos por brometo de etídio e neuroinflamação cortical pré-frontal, astrogliose e disfunção mitocondrial em ratos
O rato bulbectomizado olfatório como modelo de depressão
Hidrolisado de fígado melhora o comportamento tipo depressivo em camundongos bulbectomizados olfatórios: Envolvimento da neurogênese hipocampal através da via AMPK/BDNF/CREB
Distúrbio Metabólico do Hipocampo e Deficiência de Autofagia em Ratos Bulbectomizados Olfatórios e o Efeito Modulador da Fluoxetina
Emodina se opõe ao comportamento tipo depressivo induzido por estresse leve crônico imprevisível em camundongos ao aumentar os níveis do receptor de glicocorticoide hipocampal e do fator neurotrófico derivado do cérebro
Propriedades centrais e composição química do óleo essencial de Ocimum basilicum.
Efeito tipo ansiolítico da inalação de óleo essencial de lavanda em camundongos: participação da neurotransmissão serotoninérgica, mas não GABAérgica/benzodiazepínica
Aquisição do condicionamento de medo pavloviano usando a ativação do β-adrenoceptor do núcleo pré-mamilar dorsal como estímulo incondicionado para simular a exposição a ameaças de predadores vivos
Efeitos do estresse leve crônico imprevisível sobre a ansiedade e o comportamento tipo depressivo em camundongos
Um novo tratamento fitoterápico reduz comportamentos tipo depressivos e aumenta os níveis de BDNF no cérebro de camundongos estressados
Pode Ocimum basilicum aliviar a depressão induzida por estresse leve crônico imprevisível em camundongos
Extração de DNA de material embebido em parafina para análises genéticas e epigenéticas
Análise de dados de expressão gênica relativa usando PCR quantitativo em tempo real e o método 2–ΔΔCT
Ginkgo modula o dano hipocampal induzido por ruído em ratos albinos machos: um estudo de microscopia de luz e eletrônica
Efeito das células-tronco derivadas de tecido adiposo administradas intranasalmente sobre as alterações relacionadas à idade do bulbo olfatório de ratos: Um estudo histológico e imuno-histoquímico
Selenometionina Melhora a Neuropatologia no Bulbo Olfatório de um Modelo de Camundongo Transgênico Triplo da Doença de Alzheimer
Insights Transcriptômicos sobre a Resposta do Bulbo Olfatório ao Tratamento com Selênio em um Modelo de Camundongo da Doença de Alzheimer
O resveratrol reverte os efeitos do estresse leve crônico imprevisível sobre o comportamento, os níveis séricos de corticosterona e a expressão de BDNF em ratos
O Papel do Musk no Alívio das Alterações Neurodegenerativas Induzidas pela Exposição ao Estresse Crônico
O estresse leve imprevisível crônico diminui os níveis de BDNF e NGF e a atividade da Na(+), K(+)-ATPase no hipocampo e córtex pré-frontal de camundongos: efeito antidepressivo da crisina
Uma revisão sobre as vias de estresse oxidativo e nitrosativo (O&NS) na depressão maior e sua possível contribuição para os processos (neuro)degenerativos nessa doença
A agmatina abole o comportamento do tipo depressivo induzido por estresse de contenção e o desequilíbrio antioxidante hipocampal em camundongos
A suplementação oral de Ocimum basilicum tem o potencial de melhorar o comportamento locomotor, exploratório, ansiolítico e o aprendizado em camundongos albinos machos adultos
Plasticidade sináptica na depressão: correlatos moleculares, celulares e funcionais
Modulação imune do aprendizado, memória, plasticidade neural e neurogênese
Mecanismos imunes e neuroendócrinos da vulnerabilidade e resiliência ao estresse
Localização imuno-histoquímica da proteína glial fibrilar ácida fosforilada no córtex pré-frontal e hipocampo de pacientes com esquizofrenia, transtorno bipolar e depressão
Neurogênese no hipocampo adulto: história, regulação e papéis prospectivos
Neurogênese do Bulbo Olfatório Adulto
A hemopexina é necessária para a neurogênese adulta na via da zona subventricular/bulbo olfatório
A estrutura do bulbo olfatório do rato gigante africano (Cricetomys gambianus, Waterhouse 1840) I: citoarquitetura
Neurogênese reduzida e disfunção pré-sináptica no bulbo olfatório de um modelo de depressão em ratos
Estados do tipo ansiedade e depressão levam a déficits olfatórios pronunciados e neurogênese adulta prejudicada em camundongos
Comparação dos Efeitos Terapêuticos dos Bloqueadores TREK1 e Fluoxetina em Ratos Sensíveis ao Estresse Leve Crônico Imprevisível
O modelo de estresse leve crônico (CMS) de depressão: História, avaliação e uso
Efeito antidepressivo da helicídia no modelo de estresse leve imprevisível crônico em ratos
Potencial antidepressivo e ansiolítico do antidepressivo multimodal vortioxetina (Lu AA21004) avaliado por resultados comportamentais e de neurogênese em camundongos
Antidepressivos aumentam as células progenitoras neurais no hipocampo humano
Resistência a medicamentos antidepressivos: o caso de um paradigma de pesquisa mais baseado em predisposição e menos hipocampocêntrico
Aumento da apoptose e regulação diferenciada da proteína pró-apoptótica bax e da proteína anti-apoptótica bcl-2 no bulbo olfatório de um modelo de depressão em ratos
Papel do Ocimum basilicum L. na prevenção de danos cerebrais induzidos por isquemia e reperfusão e disfunções motoras em ratos