Efeitos sexo-específicos da restrição calórica crônica sobre a regulação comportamental e cognitiva.

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Autor(es): dc.contributorSilva, Fernanda Cacilda dos Santos-
Autor(es): dc.contributorNoronha, Sylvana Izaura Salyba Rendeiro de-
Autor(es): dc.contributorChianca Júnior, Deoclécio Alves-
Autor(es): dc.contributorSilva, Fernanda Cacilda dos Santos-
Autor(es): dc.contributorSouza, Aline Maria Arlindo de-
Autor(es): dc.contributorGomes, Sílvia de Paula-
Autor(es): dc.contributorChianca Júnior, Deoclécio Alves-
Autor(es): dc.contributorNoronha, Sylvana Izaura Salyba Rendeiro de-
Autor(es): dc.creatorCassimiro, Leticia Helena de Oliveira-
Data de aceite: dc.date.accessioned2025-08-21T15:10:21Z-
Data de disponibilização: dc.date.available2025-08-21T15:10:21Z-
Data de envio: dc.date.issued2025-06-24-
Data de envio: dc.date.issued2024-
Fonte completa do material: dc.identifierhttps://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/20370-
Fonte: dc.identifier.urihttp://educapes.capes.gov.br/handle/capes/1004294-
Descrição: dc.descriptionPrograma de Pós-Graduação em Ciências Biológicas. Núcleo de Pesquisas em Ciências Biológicas, Pró-Reitoria de Pesquisa de Pós Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto.-
Descrição: dc.descriptionA restrição calórica (RC) é amplamente definida pela redução da ingestão alimentar sem comprometer o aporte adequado de nutrientes, sendo reconhecida por seus efeitos metabólicos, fisiológicos, comportamentais e cognitivos. No entanto, quando mantida de forma prolongada, a RC passa a ser classificada como restrição calórica crônica (RCC), a qual pode variar em diferentes graus de intensidade, sendo de leve a moderada — com efeitos mais consolidados na literatura — até severa, em que as evidências ainda são escassas. Estudos sugerem que a RCC pode modular o estresse oxidativo, alterar o metabolismo de ácidos graxos de cadeia curta (AGCC) e influenciar o comportamento do tipo ansiedade e a cognição de modo distinto em machos e fêmeas; entretanto, ainda são escassos os estudos que avaliem os efeitos sexo-específicos nesses parâmetros sob uma RCC severa, bem como o papel do eixo intestino-fígado-encéfalo. Ademais, o caráter benéfico ou prejudicial dessas adaptações não apenas depende da intensidade e duração da restrição, mas também da espécie e linhagem animal e da modalidade de alojamento (isolado ou coletivo). Assim, o presente estudo teve como objetivo investigar os efeitos sexo-específicos da RCC sobre: i) a massa corporal e a massa de tecidos; ii) a regularidade do ciclo estral das fêmeas; iii) o comportamento ansioso e cognitivo; iv) o estresse oxidativo no eixo intestino-fígado-encéfalo; e v) o perfil de ácidos graxos de cadeia curta no ceco. Para isso, ratos Wistar machos (n=30) e fêmeas (n=30) (104 dias de vida; ±250 g) foram divididos em dois grupos: controle (alimentados ad libitum) e restrito (redução de 60% da ingestão média diária), por 14 dias. A massa corporal foi monitorada diariamente e o ciclo estral das fêmeas foi avaliado por citologia vaginal nos dias 13, 14, 15 e 16 do protocolo experimental. No 14o dia do protocolo dietético, os animais foram submetidos a testes comportamentais para avaliação da ansiedade (Labirinto em Cruz Elevado, Caixa Claro-Escuro, Campo Aberto) e da memória de reconhecimento de objetos (memória de curta e longa duração). Após os testes, os animais foram eutanasiados para coleta de amostras biológicas. Os biomarcadores de estresse oxidativo foram avaliados pela atividade das enzimas antioxidantes catalase e superóxido dismutase (SOD) e o dano oxidativo foi determinado pela peroxidação lipídica (TBARS) e níveis de proteína carbonilada (PCO). A concentração de AGCC no conteúdo fecal do ceco foi determinada por cromatografia líquida de alta eficiência. Os resultados demonstraram que a RCC severa reduziu significativamente a massa corporal e a massa relativa do fígado em ambos os sexos, sendo essas alterações mais acentuadas nos machos. Ademais, fêmeas restritas apresentaram maior irregularidade no ciclo estral, sugerindo um impacto na regulação hormonal. Em relação ao comportamento do tipo ansiedade, não foram observadas diferenças significativas em ambos os sexos. Na memória, os animais restritos de ambos os sexos exploraram mais o objeto velho; entretanto, apenas as fêmeas restritas apresentaram reduções significativas na performance cognitiva na memória de longa duração, evidenciada pelo índice de reconhecimento. No que se refere à atividade antioxidante, houve redução da atividade de catalase no ceco dos machos submetidos à restrição, enquanto as fêmeas exibiram diminuição dessa enzima no hipotálamo e elevação no fígado. Em relação aos marcadores de dano oxidativo, observaram-se reduções significativas nos níveis de TBARS exclusivamente nas fêmeas, especificamente no hipocampo. Além disso, foi observada a elevação de PCO no fígado dos machos, enquanto as fêmeas apresentaram redução desse marcador no cólon. Quanto aos ácidos graxos de cadeia curta, a RCC severa promoveu aumento do butirato, do acetato e do lactato nas fêmeas restritas, sem alterações no propionato. Nos machos, o único AGCC afetado foi o propionato, que apresentou redução no grupo restrito. Desse modo, nossos dados apontam que a RCC severa induziu adaptações sexo-específicas na composição corporal e na massa relativa de órgãos, na regulação do ciclo estral das fêmeas, no desempenho cognitivo e no equilíbrio redox ao longo do eixo intestino-fígado-encéfalo. Enquanto os machos demonstraram maior suscetibilidade à perda de massa corporal e ao dano oxidativo hepático, as fêmeas apresentaram alterações na regularidade do ciclo estral e comprometimento da memória de longa duração. Tais resultados sugerem que os mecanismos antioxidantes, o metabolismo intestinal e as interações entre intestino, fígado e encéfalo manifestam-se de forma distinta em cada sexo, reforçando a necessidade de abordagens sexo-específicas para a compreensão dos efeitos da RCC severa.-
Descrição: dc.descriptionCaloric restriction (CR) is broadly defined as a reduction in food intake without compromising adequate nutrient supply, and it is recognized for its metabolic, physiological, behavioral, and cognitive effects. However, when maintained over a prolonged period, CR is classified as chronic caloric restriction (CCR), which can vary in intensity, ranging from mild to moderate—whose effects are better consolidated in the literature—to severe, for which evidence remains scarce. Studies suggest that CCR can modulate oxidative stress, alter short-chain fatty acid (SCFA) metabolism, and influence anxiety-like behavior and cognition in a sex-specific manner. Nevertheless, studies investigating sex-specific effects of severe CCR on these parameters, as well as the role of the gut-liver-brain axis, are still limited. Moreover, the beneficial or detrimental nature of these adaptations not only depends on the intensity and duration of the restriction but also on species, strain, and housing conditions (isolated or grouped). Thus, the present study aimed to investigate the sex- specific effects of severe CCR on: i) body and tissue mass; ii) estrous cycle regularity in females; iii) anxiety-like and cognitive behavior; iv) oxidative stress along the gut- liver-brain axis; and v) the profile of SCFAs in the cecum. For this, male (n=30) and female (n=30) Wistar rats (104 days old; ±250 g) were divided into two groups: control (fed ad libitum) and restricted (60% reduction of average daily intake) for 14 days. Body mass was monitored daily, and the estrous cycle in females was assessed via vaginal cytology on days 13, 14, 15, and 16 of the experimental protocol. On the 14th day of dietary restriction, animals were subjected to behavioral tests to assess anxiety (Elevated Plus Maze, Light-Dark Box, Open Field) and object recognition memory (short- and long-term). After behavioral assessments, animals were euthanized for biological sample collection. Oxidative stress biomarkers were evaluated through the activity of antioxidant enzymes catalase and superoxide dismutase (SOD), while oxidative damage was determined by lipid peroxidation (TBARS) and protein carbonyl content (PCO). SCFA concentrations in cecal fecal content were determined by high- performance liquid chromatography (HPLC). Results showed that severe CCR significantly reduced body mass and relative liver weight in both sexes, with more pronounced effects in males. Additionally, restricted females exhibited greater estrous cycle irregularity, suggesting an impact on hormonal regulation. Regarding anxiety-like behavior, no significant differences were observed in either sex. In cognitive assessments, restricted animals of both sexes spent more time exploring the familiar object; however, only restricted females showed significant impairments in long-term memory performance, as indicated by the recognition index. With respect to antioxidant activity, catalase activity was reduced in the cecum of restricted males, while females showed decreased catalase activity in the hypothalamus and increased activity in the liver. As for oxidative damage markers, significant reductions in TBARS levels were observed exclusively in females, specifically in the hippocampus. Furthermore, increased PCO levels were detected in the livers of restricted males, whereas females showed a reduction in this marker in the colon.Regarding SCFA profiles, severe CCR led to increased levels of butyrate, acetate, and lactate in restricted females, with no changes in propionate. In males, the only SCFA affected was propionate, which was reduced in the restricted group. Taken together, our findings indicate that severe CCR induces sex-specific adaptations in body composition and relative organ mass, estrous cycle regulation, cognitive performance, and redox balance along the gut-liver-brain axis. While males were more susceptible to body mass loss and hepatic oxidative damage, females exhibited alterations in estrous cycle regularity and impairments in long-term memory. These results suggest that antioxidant mechanisms, gut metabolism, and gut-liver-brain interactions manifest differently in each sex, reinforcing the need for sex-specific approaches to understand the effects of severe CCR.-
Formato: dc.formatapplication/pdf-
Idioma: dc.languagept_BR-
Direitos: dc.rightsaberto-
Direitos: dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 United States-
Direitos: dc.rightshttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/us/-
Direitos: dc.rightsAutorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo(a) autor(a) em 11/06/2025 com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0 que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho, desde que sejam citados o autor e o licenciante. Não permite o uso para fins comerciais nem a adaptação.-
Palavras-chave: dc.subjectRestrição calórica-
Palavras-chave: dc.subjectEstresse oxidativo-
Palavras-chave: dc.subjectAnsiedade-
Palavras-chave: dc.subjectCognição-
Palavras-chave: dc.subjectMemória-
Título: dc.titleEfeitos sexo-específicos da restrição calórica crônica sobre a regulação comportamental e cognitiva.-
Tipo de arquivo: dc.typelivro digital-
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