EFEITOS DA HIPERCOLESTEROLEMIA SOBRE AS DESORDENS NEUROLÓGICAS ASSOCIADAS À INTEGRIDADE DO HIPOCAMPO
Parole chiave:
Hipercolesterolemia, hipocampo, doenças neurodegenerativasAbstract
O colesterol é um componente lipofílico essencial para o organismo, devido a suas diversas funcionalidades, como participação na síntese de vitamina D, metabolismo de hormônios esteroides e sexuais, auxilia na absorção de vitaminas lipossolúveis; além disso, participa da manutenção da fluidez e da permeabilidade da membrana plasmática. Esta função é extremamente importante, para regularizar o potencial de ação e consequente plasticidade sináptica. No entanto, níveis elevados de colesterol, decorrente de uma dieta hiperlipidêmica, ou devido a uma disfunção genética está relacionado com diversas patologias cardiovasculares e metabólicas, como Diabetes. Além disso, altos níveis de colesterol participam da fisiopatologia de neuropatias, como Azheimer e Parkinson. Levando em consideração que algumas neuropatias possuem como um dos eventos as alterações hipocampais, este trabalho objetivou investigar, através de revisão da literatura, utilizando ensaios pré-clínicos, a possível relação entre a hipercolesterolemia, o hipocampo e a fisiopatologia de desordens neurológicas. Buscou-se informações em fevereiro de 2018, nas bases de dados Pubmed e Lilacs, utilizando-se os descritores: “hypercholesterolemia” e “hippocampus”. Utilizou-se como critérios de inclusão: trabalhos pré-clínicos (entre 2013 e 2017) em idioma inglês. Foram critério de exclusão: artigos de revisão, sem haver uma relação com a hipercolesterolemia e as desordens neurológicas e o hipocampo. O aumento de colesterol sérico foi associado, tanto às alterações bioquímicas,destacando-se estresse oxidativo, inflamação e metabolismo da proteína amiloide, quanto aos processos neurodegenerativos a nível hipocampal. Além disto, foi observado que fármacos que modulam os níveis de colesterol sérico também influenciaram a cognição e a integridade hipocampal. Estudos pré- clínicos indicam que o hipocampo apresentou suscetibilidade à hipercolesterolemia. Portanto, a hipercolesterolemia pode contribuir para desordens neurológicas com alterações hipocampais.
Riferimenti bibliografici
APPLETON, J.P.; SCUTT, P.; SPRIGG, N.; BATH, P.M. Hypercholesterolaemia and vascular dementia. Clinical Science, v.131, n.14, p.1561–1578, 2017.
BARTSCH, T. The Clinical Neurobiology of the Hippocampus: An integrative view. Oxford University Press.
BARTSCH, T.; WULFF, P. The hippocampus in aging and disease: From plasticity to vulnerability. Neuroscience, v.309, august, p.1–16, 2015.
BROOKS, S.W.; DYKES, A.C.; SCHREURS, B.G. A High-Cholesterol Diet Increases 27-Hydroxycholesterol and Modifies Estrogen Receptor Expression and Neurodegeneration in Rabbit Hippocampus. Journal Alzheimers Disease, v.56, n.1, p.185–196, 2017.
CALABRESI, P.; CASTRIOTO, A.; DI FILIPPO, M.; PICCONI, B. New experimental and clinical links between the hippocampus and the dopa.minergic system in Parkinson’s disease. The Lancet Neurology, v.12, n.8, p.811–821, 2013.
CHEN, Y.L.; WANG, L.M.; CHEN, Y.; GAO, J.Y.; MARSHALL, C.; CAI, Z.Y; HU, G.; XIAO, M. Changes in astrocyte functional markers and β-amyloid metabolism- related proteins in the early stages of hypercholesterolemia. Neuroscience, v.316, p.178–191, 2016.
CIAULA, A.D.; GARRUTI, G.; BACCETTO, R.L.; MOLINA-MOLINA, E.; BONFRATE, L.; WANG, D.Q.; PORTINCASA, P. Bile Acid Physiology. Annals of Hepatology, v.16, p.4-11, 2017.
DE OLIVEIRA, J.; MOREIRA, E.L.G.; SANTOS, D.B.; PIERMARTIRI, T.C.; DUTRA, R.C.; PINTOND, S.; TASCA, C.I.; FARINA, M.; PREDIGER, R.D.S.; DE BEM, A.F. Increased susceptibility to amyloid-β-induced neurotoxicity in mice lacking the low-density lipoprotein receptor. Journal of Alzheimer’s Disease, v.41, n.1, p.43–60, 2014.
DHIKAV, V.; ANAND, K. Hippocampus in health and disease: An overview. Annals of Indian Academy of Neurology, v.15, n.4, p.239, 2012.
DIAS, H.K.I.; BROWN, C.L.R.; POLIDORI, M.C.; LIP, G.Y.H.; GRIFFITHS, H.R. LDL-lipids from patients with hypercholesterolaemia and Alzheimer’s disease are inflammatory to microvascular endothelial cells: mitigation by statin intervention. Clinical Science, v.129, n.12, p.1195–1206, 2015.
DIETSCHY, J.M.; TURLEY, S.D. Thematic review series: Brain Lipids. Cholesterol metabolism in the central nervous system during early development and in the mature animal. Journal of Lipid Research, v.45, n.8, p.1375–1397, 2004.
ENGEL, D.F.; DE OLIVEIRA, J.; LOPES, J.B.; SANTOS, D.B.; MOREIRA, E.L.G.; FARINA, M. ; RODRIGUES, A.L.S.; DE SOUZA BROCARDO, P.; DE BEM, A.F. Is there an association between hypercholesterolemia and depression? Behavioral evidence from the LDLr-/-mouse experimental model. Behavioural Brain Research, v.311, p.31–38, 2016.
FLORES-CUADRADO, A.; UBEDA-BAÑON, I.; SAIZ-SANCHEZ, D.; DE LA ROSA-PRIETO, C.; MARTINEZ-MARCOS, A. Hippocampal α-synuclein and interneurons in Parkinson’s disease: Data from human and mouse models. Movement Disorders, v.31, n.7, p.979–988, 2016.
GOEDERT, M.; Spillantini, M.G.Century of Alzheimer’s disease. Science, v.314, n.5800, p.777–781, 2006.
GUSTAW-ROTHENBERG, K. Dietary Patterns Associated with Alzheimer’s Disease: Population Based Study. International Journal of Environmental Research and Public Health, v.6, p.1335-1340, 2009.
HEVERIN, M.; MAIOLI, S.; PHAM, T.; MATEOS, L.; CAMPORESI, E.; ALI, Z.; WINBLAD, B.; CEDAZO-MINGUEZ, A.; BJÖRKHEM, I.27-Hydroxycholesterol mediates negative effects of dietary cholesterol on cognition in mice. Behavioural Brain Research, v.278, p.356–359, 2014.
KANG, D.H.; HEO, R.W.; YI, C.; KIM, H.; CHOI, C.H.; ROH, G.S. High-fat diet-induced obesity exacerbates kainic acid-induced hippocampal cell death. BMC Neuroscience, v.16, n.1, p.72, 2015.
KUO, P.H.; LIN, C.I; CHEN, Y.H.; CHIU, W.C.; LIN, S.H. A high-cholesterol diet enriched with polyphenols from Oriental plums (Prunus salicina) improves cognitive function and lowers brain cholesterol levels and neurodegenerative- related protein expression in mice. British Journal of Nutrition, v.113, n.10, p.1550–1557, 2015.
LECERF, J.M.; DE LORGERIL, M. Dietary cholesterol: From physiology to cardiovascular risk. British Journal of Nutrition, v.106, n.1, p.6–14, 2011.
LECIS, C.; SEGATTO, M. Cholesterol Homeostasis Imbalance and Brain Functioning: Neurological Disorders and Behavioral Consequences. Journal of Neurology and Neurological Disorders, v.1, n.1, p.1–14, 2014.
LUDKA, F.K.; CONSTANTINO, L.C.; KUMINEK, G.; BINDER, L.B.; ZOMKOWSKI, A.D.; CUNHA, M.P.; DAL-CIM, T.; RODRIGUES, A.L.; TASCA, C.I.Atorvastatin evokes a serotonergic system-dependent antidepressant-like effect in mice. Pharmacology Biochemistry and Behavior, v.122, p.253–260, 2014.
MADHAVADAS, S.; SUBRAMANIAN, S. Combination of Spirulina with glycyrrhizin prevents cognitive dysfunction in aged obese rats. Indian Journal of Pharmacologie, v.47, n.1, p.39–44, 2015.
MARSHAL, W.J.; LAPSLEY, M.; DAY, A.; AYLING, R. Clinical Biochemistry: Metabolic and Clinical Aspects. 3a ed. Edinburgh Churchill Livingstone, Elsevier, 2014.
MASSARI, C.M.; CASTRO, A.A.; DAL-CIM, T.; LANZNASTER, D.; TASCA, C.I. In vitro 6-hydroxydopamine-induced toxicity in striatal, cerebrocortical and hippocampal slices is attenuated by atorvastatin and MK-801. Toxicology in Vitro, v.37, p.162–168, 2016.
MÉTAIS, C.; HUGHES, B.; HERRON, C. E. Simvastatin increases excitability in the hippocampus via a PI3 kinase-dependent mechanism. Neuroscience, v.291, p.279–288, 2015.
MOREIRA, E.L.G.; DE OLIVEIRA, J.; ENGEL, D.F.; WALZ, R.; DE BEM, A.F.; FARINA, M.; PREDIGER, R.D. Hypercholesterolemia induces short-term spatial memory impairments in mice: Up-regulation of acetylcholinesterase activity as an early and causal event? Journal of Neural Transmission, v.121, n.4, p.415–426, 2014.
NIZARI, S.; CARARE, R.O.; HAWKES, C.A. Increased Aβ pathology in aged Tg2576 mice born to mothers fed a high fat diet. Scientific Reports, v.6, february, p.2–11, 2016.
OKEREKE, O.I.; ROSNER, B.A.; KIM, D.H.; KANG, J.H.; COOK, N.R.; MANSON, J.E.; BURING, J.E.; WILLETT, W.C.; Grodstein, F. Dietary fat types and 4-year cognitive change in communitydwelling older women, v.72, n.1, p.124–134, 2012.
PAUL, R.; BORAH, A. Global loss of acetylcholinesterase activity with mitochondrial complexes inhibition and inflammation in brain of hypercholesterolemic mice. Scientific Reports, v.7, n.1, p.1–13, 2017.
REISI, P.; DASHTI, G.R.; SHABRANG, M.; RASHIDI, B. The effect of vitamin E on neuronal apoptosis in hippocampal dentate gyrus in rabbits fed with high- cholesterol diets. Advanced biomedical research, v.3, p.42, 2014.
SCHILLING, J.M.; CUI, W.; GODOY J.C.; RISBROUGH, B.V.; NIESMAN, I.R.; ROTH D.M.; PATEL, P.M.; DRUMMOND, J.C.; PATEL, H.H.; ZEMLJIC-HARPF, A.E.; HEAD, B.P. Long-term atorvastatin treatment leads to alterations in behavior, cognition, and hippocampal biochemistry. Behavioural Brain Research, v.1, n.267, p.6–11.
SEGATTO, M.; LEBOFFE, L.; TRAPANI, L.; PALLOTTINI, V. Cholesterol Homeostasis Failure in the Brain: Implications for Synaptic Dysfunction and Cognitive Decline. Current Medicinal Chemistry, v.21, 2014.
SIMON, K.C.; CHEN, H.; MICHAEL, S.; ASCHERIO, A. Hypertension, hypercholesterolemia, diabetes, and risk of Parkinson disease. Neurology, v.69, n.17, p.1688–1695, 2007.
SIMS-ROBINSON, C.; BAKEMAN, A.; ROSKO, A.; GLASSER, R.; FELDMAN, E.L. The Role of Oxidized Cholesterol in Diabetes-Induced Lysosomal Dysfunction in the Brain. Molecular Neurobiology, v.53, n.4, p.2287–2296, 2016.
SMITH, P.J.; BLUMENTHAL, J.A. Dietary Factors and Cognitive Decline, Journal of Prevention of Alzheimer's Disease, v.3, n.1, p.53–64, 2016.
VIJAYAKUMAR, A.; VIJAYAKUMAR, A. Comparison of hippocampal volume in dementia subtypes. ISRN Radiology, v.2013, p.174-524, 2013.
WANG, J.; DRON, J.S.; BAN, M.R.; ROBINSON, J.F.; MCINTYRE, A.D.; ALAZZAM, M.; ZHAO, P.J.; DILLIOTT, A.A.; CAO, H.; HUFF, M.W.; RHAINDS, D.; LOW-KAM, C.; DUBÉ, M.P.; LETTRE, G.; TARDIF, J.C.; HEGELE, R.A. Polygenic Versus Monogenic Causes of Hypercholesterolemia Ascertained Clinically. Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology, v.36, n.12, p.2439–2445, 2016.
ZHANG, G.; LI, M.; XU, Y.; PENG, L.; YANG, C.; ZHOU, Y.; ZHANG, J. Antioxidation Effect of Simvastatin in Aorta and Hippocampus: A Rabbit Model Fed High-Cholesterol Diet. Oxidative Medicine and Cellular Longevity, v.2016, p157-166, 2016.
