Atuação das proteínas do relógio na senescência reprodutiva de ratas Wistar - Nicola, Angela Cristina de [UNESP] (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2017)
O envelhecimento é considerado processo multidimensional no qual fatores ambientais podem proteger ou, inversamente, agravar seus sinais, de maneira não linear, nos processos fisiológicos e neurocomportamentais. Durante este processo, os ritmos circadianos são interrompidos ou fragmentados com dissociação consequente dos ritmos circadianos do indivíduo e disfunções relacionadas ao relógio circadiano contribuem para o envelhecimento e para patologias a ele relacionadas. O objetivo deste estudo foi averiguar possível alteração temporal do sistema CLOCK no eixo HPG e a relação com às alterações hormonais que caracterizam a periestropausa. Foram utilizadas fêmeas adultas com ciclo estral regular (CD) na fase do diestro e fêmeas senis com ciclo estral irregular e persistência da fase do diestro (IDP). Para análises de expressão gênica dos clock genes Per2, Rev-erbα e Bmal1 no eixo HPG, foram utilizados punchs das regiões do NSQ, onde também foi analisado RNAm de AVP, APO e HMB destes animais, além da adenohipófise e ovários dos quais se extraiu o RNA para confecção do cDNA e realização de qPCR. A determinação da atividade neuronal vasopressinérgica no NSQ foi realizada por imunoistoquíca com dupla marcação para cFos e AVP em tecido previamente fixado com paraformaldeído. A concentração plasmática de gonadotrofinas foi determinada por radioimunoensaio. De modo geral, os animais IDP revelaram alterações no perfil de expressão gênica durante o fotoperíodo, com redução de amplitude, deslocamento/desalinhamento de fase e ausência de antifase. O NSQ de animais IDP apresentou menor expressão de Rev-erbα e maior expressão de RNAm para AVP em relação ao grupo CD. A quantificação relativa de Bmal1 foi semelhante em ambos os grupos e não houve diferenças entre grupos na expressão de Per2. Na APO, animais IDP apresentaram maior expressão de Per2 e menor quantidade de RNAm para Rev-erbα. No HMB observou-se menor expressão para Per2 e Rev-erbα e maior expressão de Bmal1 nas fêmeas IDP. Per2 e Bmal1 na adenohipófise tiveram menor expressão que o gene Rev-erbα no grupo senil e o ovário destes animais revelou maior expressão para Per2 e Rev-erbα, em comparação com os animais CD. As concentrações plasmáticas de FSH foram maiores nas fêmeas com ciclo irregular (2,05 ± 0,44 ng/mL), principalmente durante a fase clara, assim como o LH (0,24 ± 0,07 ng/mL), cujos maiores valores foram encontrados durante a fase escura e com perfil semelhante ao RNAm de AVP. As imunomarcações revelaram alta atividade vasopressinérgica na porção dorsomedial do NSQ das fêmeas IDP. Juntos estes dados permitem concluir que há desarranjo na expressão temporal dos genes Per2, Rev-erbα, Bmal1 que compõem a maquinaria molecular do relógio circadiano, bem como de RNAm para AVP no NSQ, de fêmeas Wistar na periestropausa. Além disso, a maior atividade neuronal vasopressinérgica e a ausência de oscilação de Rev-erbα e Bmal1 no NSQ destes animais, comprometem a correta comunicação do relógio central do NSQ com o eixo HPG, inviabilizando a manutenção da fertilidade feminina e contribuindo para a senescência reprodutiva.

Aging is considered a multidimensional process in which environmental factors can protect or, conversely, aggravate its signals, non-linearly, in physiological and neurobehavioral processes. During this process, circadian rhythms are disrupted or fragmented with consequent dissociation of the individual's circadian rhythms and circadian clock-related dysfunctions contribute to aging and related pathologies. The objective of this study was to investigate possible temporal alteration of the CLOCK system in the HPG axis and the relation with the hormonal changes that characterize periestropause. Adult females with regular estrus cycle in the diestrous phase (RD) and old females with irregular estrous cycle and persistent diestrous phase (IPD). For analyzes of the gene expression of the genes Per2, Rev-erbα and Bmal1 in the HPG axis, punchs from the NSQ regions were used, where AVP, POA and MBH RNAm from these animals were also analyzed, as well as the adenohypophysis and ovaries from which they were extracted the RNA for cDNA production and qPCR performance. The determination of the vasopressinergic neuronal activity in the NSQ was performed by immunohistochemical with double labeling for cFos/AVP in tissue previously fixed with paraformaldehyde. The plasma concentration of gonadotrophins was determined by radioimmunoassay. In general, the IPD animals show alterations in the gene expression profile during the period analyzed, with amplitude reduction, phase shift / misalignment and absence of antiphase. The NSQ of IPD animals presented lower expression of Rev-erbα and higher RNAm expression for AVP than RD group. The relative quantification of Bmal1 was similar in both groups and there were no differences between groups in the expression of Per2. In PAO, IPD animals showed higher expression of Per2 and less amount of RNAm for Rev-erbα. MBH showed lower expression for Per2 and Rev-erbα and higher Bmal1 expression in IPD females. Per2 and Bmal1 in the adenohypophysis had lower expression than the Rev-erbα gene in the old group and the ovary of these animals showed higher expression for Per2 and Rev-erbα, in related to to the RD animals. Plasma concentrations of FSH were higher in females with irregular cycle (2.05 ± 0.44 ng / mL), mainly during the light phase, as well as LH (0.24 ± 0.07 ng / mL) whose values were found during the dark phase and with a profile similar to AVP RNAm. Immunolabeling demonstrated high vasopressinergic activity in the dorsomedial portion of the NSQ of the IPD females. Together these data allow us to conclude that there is a breakdown in the temporal expression of the Per2, Rev-erbα, Bmal1 genes that make up the molecular machinery of the circadian clock, as well as RNAm for AVP in NSQ of Wistar females in peri-masterpause. In addition, the increased vasopressinergic neuronal activity and the absence of Rev-erbα and Bmal1 oscillation in the NSQ of these animals compromise the correct communication of the central clock of the NSQ with the HPG axis, making it impossible to maintain female fertility and contributing to reproductive senescence.
Clock protein action in the senescence reproductive of female Wistar rats
Keywords: Envelhecimento reprodutivo; Clock genes; Vasopressina; Ritmo circadiano; Eixo HPG; Reproductive aging; Clock genes; Vasopressin; Circadian rhythm; HPG axis