Modelo experimental de terapia hormonal e modeulação sexual na puberdade: hipogonadismo e hiperestrogenismo em ratos machos
Documento
Informações
Título
Modelo experimental de terapia hormonal e modeulação sexual na puberdade: hipogonadismo e hiperestrogenismo em ratos machos
Autor(es)
Daniel Nascimento Lago Santos
Orientador(es)
Thiago Berti Kirsten
Data de Defesa
15/12/2023
Resumo
Desequilíbrios nos níveis de hormônios sexuais durante a puberdade frequentemente resultam em impactos na saúde do indivíduo. No entanto, há uma falta de conhecimento significativa sobre a terapia hormonal no processo de feminização. Na medicina veterinária, não há consenso quanto à idade ideal para a castração e seus efeitos na qualidade de vida dos animais. Com o objetivo de explorar esses aspectos, o presente estudo propôs dois modelos experimentais: um modelo de hipogonadismo em ratos púberes através da castração e um modelo de hiperestrogenismo através da combinação de castração e administrações de estrógeno.
Os objetivos incluíram a avaliação dos mecanismos patofisiológicos e neurobiológicos relacionados ao hipogonadismo e hiperestrogenismo, bem como o estabelecimento de um modelo experimental de hiperestrogenismo em ratos. Ratos púberes foram divididos em grupos: um grupo submetido à castração (grupo hipogonadismo), outro submetido à castração e tratamento semanal com estrógeno (grupo hiperestrogenismo). Os animais foram então avaliados quanto ao ganho de peso corporal e ao crescimento do comprimento nasoanal.
Na fase adulta, foram realizados testes de preferência sexual, claro-escuro (estudo de ansiedade) e nado forçado (estudo de depressão). Parâmetros como peso da musculatura tibial, peso e comprimento peniano, expressão da proteína glial fibrilar ácida central (marcador astrocitário de neuroinflamação) e gordura retroperitoneal foram avaliados através de técnicas como imuno-histoquímica e histometria.
O modelo de hipogonadismo resultou na redução do crescimento nasoanal, do peso e comprimento peniano, diminuição da interação social com o sexo oposto, indução de comportamento tipo-depressivo, aumento da gordura e expressão astrocitária elevada no córtex frontal. Por outro lado, o modelo de hiperestrogenismo estagnou o ganho de peso e o crescimento nasoanal, reduziu a musculatura tibial, peso e comprimento do pênis, diminuiu a interação social com o sexo oposto, aumentou a interação social com o mesmo sexo, diminuiu a autolimpeza, induziu comportamento antidepressivo, impediu o aumento da gordura induzido pelo hipogonadismo e diminuiu a expressão astrocitária no hipotálamo.
Em conclusão, o modelo de hipogonadismo durante a puberdade prejudicou o desenvolvimento físico, aumentou a gordura, inibiu interações sociais/sexuais e induziu comportamento depressivo nos ratos, processos relacionados à neuroinflamação no córtex frontal. Enquanto isso, o modelo de hiperestrogenismo prejudicou ainda mais o desenvolvimento físico, afetou o comportamento e modulou a preferência social do sexo oposto para o mesmo sexo, processos relacionados à diminuição astrocitária no hipotálamo. O modelo de hiperestrogenismo mostrou-se interessante para o estudo de terapia hormonal e feminização.
Resumo (EN)
Imbalances in sexual hormone levels during puberty often have significant impacts on both human and animal health. Nevertheless, there remains a limited understanding of hormonal therapy in the context of feminization. In veterinary medicine, a consensus is yet to be reached regarding the optimal age for castration and its implications for the overall well-being of animals. To address these gaps, the current study introduced two rat models: one depicting hypogonadism during puberty through castration and another representing hyperestrogenism achieved through castration and estrogen administrations.
The primary objectives were to assess the pathophysiological and neurobiological mechanisms associated with hypogonadism and hyperestrogenism, and to establish a rat model specifically focused on hyperestrogenism. Pubertal rats were categorized into two groups: the hypogonadism group, subjected to castration, and the hyperestrogenism group, consisting of castrated rats treated weekly with estrogen. These rats were then evaluated for body weight gain and nasoanal length growth. Upon reaching adulthood, they underwent assessments in the sexual preference test, the light-dark test (anxiety study), and the forced swim test (depressive study). Various parameters such as tibial muscle weight, penis weight and length, expression of central glial fibrillary acidic protein (assessed through immunohistochemistry as a marker of astrocytic neuroinflammation), and retroperitoneal adipose tissue (measured through histometry) were also examined.
The hypogonadism model resulted in reduced nasoanal growth and penile weight and length, diminished social interaction with the opposite sex, induction of depressive-like behavior, increased adipose tissue, and heightened astrocytic expression in the frontal cortex. On the other hand, the hyperestrogenism model arrested weight gain and nasoanal growth, decreased tibial muscle and penis weight and length, reduced opposite-sex social interaction, increased same-sex social interaction, lowered self-grooming, induced antidepressant behavior, prevented hypogonadism-induced fat gain, and decreased astrocytic expression in the hypothalamus.
In conclusion, the hypogonadism model during puberty impaired physical development, increased fat accumulation, inhibited social/sexual interactions, and induced depressive-like behavior in rats, all of which were associated with neuroinflammation in the frontal cortex. The hyperestrogenism model further impaired physical development, albeit without affecting fat levels. It influenced behavior and modulated the social preference of the opposite sex towards the same sex, processes associated with reduced astrocytic expression in the hypothalamus. The hyperestrogenism model has proven to be a valuable tool for investigating hormonal therapy and feminization.
Tipo
Dissertação
Palavras-chave
feminização; castração; estrógeno; comportamento animal; neuroinflamação.
Publicado em
SANTOS, D. N. L.; KIRSTEN, T. B. (Orientador). Modelo experimental de terapia hormonal e modeulação sexual na puberdade: hipogonadismo e hiperestrogenismo em ratos machos. 2023. Dissertação (Mestrado em Patologia Ambiental e Experimental) - Universidade Paulista, São Paulo, 2023.
Área de Concentração
Patologia Ambiental e Experimental
Linha de Pesquisa
Ecotoxicologia e Inovações Terapêuticas
Instituição
Universidade Paulista
Direito de Acesso
Acesso Aberto