Lutein-loaded nanoparticles reverse oxidative stress, apoptosis, and autism spectrum disorder-like behaviors induced by prenatal valproic acid exposure in female rats.

Autor: Viana CE; Laboratório de Avaliações Farmacológicas e Toxicológicas Aplicadas às Moléculas Bioativas - LaftamBio, Universidade Federal do Pampa, Campus Itaqui, 97650-000 Itaqui, RS, Brazil; Programa de Pós-Graduação em Bioquímica, Universidade Federal do Pampa, Campus Uruguaiana, 97508-000 Uruguaiana, RS, Brazil., Bortolotto VC; Laboratório de Avaliações Farmacológicas e Toxicológicas Aplicadas às Moléculas Bioativas - LaftamBio, Universidade Federal do Pampa, Campus Itaqui, 97650-000 Itaqui, RS, Brazil; Programa de Pós-Graduação em Bioquímica, Universidade Federal do Pampa, Campus Uruguaiana, 97508-000 Uruguaiana, RS, Brazil., Araujo SM; Laboratório de Avaliações Farmacológicas e Toxicológicas Aplicadas às Moléculas Bioativas - LaftamBio, Universidade Federal do Pampa, Campus Itaqui, 97650-000 Itaqui, RS, Brazil; Programa de Pós-Graduação em Bioquímica, Universidade Federal do Pampa, Campus Uruguaiana, 97508-000 Uruguaiana, RS, Brazil., Dahleh MMM; Laboratório de Avaliações Farmacológicas e Toxicológicas Aplicadas às Moléculas Bioativas - LaftamBio, Universidade Federal do Pampa, Campus Itaqui, 97650-000 Itaqui, RS, Brazil., Machado FR; Laboratório de Avaliações Farmacológicas e Toxicológicas Aplicadas às Moléculas Bioativas - LaftamBio, Universidade Federal do Pampa, Campus Itaqui, 97650-000 Itaqui, RS, Brazil; Programa de Pós-Graduação em Bioquímica, Universidade Federal do Pampa, Campus Uruguaiana, 97508-000 Uruguaiana, RS, Brazil., de Souza Pereira A; Programa de Pós-Graduação em Bioquímica, Universidade Federal do Pampa, Campus Uruguaiana, 97508-000 Uruguaiana, RS, Brazil., Moreira de Oliveira BP; Programa de Pós-Graduação em Tecnologia de Alimentos, Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Campus Campo Mourão, 87301-006 Campo Mourão, PR, Brazil., Leimann FV; Programa de Pós-Graduação em Tecnologia de Alimentos, Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Campus Campo Mourão, 87301-006 Campo Mourão, PR, Brazil; Centro de Investigação de Montanha (CIMO), ESA, Instituto Politécnico de Bragança, Campus Santa Apolónia, 5300-253 Bragança, Portugal., Gonçalves OH; Programa de Pós-Graduação em Tecnologia de Alimentos, Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Campus Campo Mourão, 87301-006 Campo Mourão, PR, Brazil; Centro de Investigação de Montanha (CIMO), ESA, Instituto Politécnico de Bragança, Campus Santa Apolónia, 5300-253 Bragança, Portugal., Prigol M; Laboratório de Avaliações Farmacológicas e Toxicológicas Aplicadas às Moléculas Bioativas - LaftamBio, Universidade Federal do Pampa, Campus Itaqui, 97650-000 Itaqui, RS, Brazil; Programa de Pós-Graduação em Bioquímica, Universidade Federal do Pampa, Campus Uruguaiana, 97508-000 Uruguaiana, RS, Brazil., Guerra GP; Laboratório de Avaliações Farmacológicas e Toxicológicas Aplicadas às Moléculas Bioativas - LaftamBio, Universidade Federal do Pampa, Campus Itaqui, 97650-000 Itaqui, RS, Brazil; Programa de Pós-Graduação em Bioquímica, Universidade Federal do Pampa, Campus Uruguaiana, 97508-000 Uruguaiana, RS, Brazil. Electronic address: gustavoguerra@unipampa.edu.br.
Jazyk: angličtina
Zdroj: Neurotoxicology [Neurotoxicology] 2023 Jan; Vol. 94, pp. 223-234. Date of Electronic Publication: 2022 Dec 14.
DOI: 10.1016/j.neuro.2022.12.006
Abstrakt: Autism spectrum disorder (ASD) is a neurodevelopmental disorder characterized by deficits in social interaction and repetitive behaviors. In this study, we assessed the effect of lutein-loaded nanoparticles on ASD-like behaviors induced by prenatal valproic acid (VPA) exposure in female offspring rats and the possible involvement of oxidative stress and apoptosis. Pregnant female Wistar rats received a single intraperitoneal injection of VPA (600 mg/kg), on the gestational day 12.5. The VPA-exposed female offspring rats were divided into two subgroups and received either lutein-loaded nanoparticles (5 mg/kg) or saline by oral gavage, for 14 days. The animals were submitted to the three-chamber test and open field to evaluate ASD-like behaviors. The hippocampus was removed for the determination of oxidative stress indicators (ROS; TBARS; SOD and Nrf2) and apoptosis biomarkers (Hsp-70; p38-MAPK; Bax and Bcl-2). The exposure to lutein-loaded nanoparticles reversed sociability deficit, social memory deficit, and anxiety-like and repetitive behaviors induced by VPA, and restored the oxidative stress indicators and apoptosis biomarkers in the hippocampus. This neurochemical effect must be associated with the reversal of ASD-like behaviors. These results provide evidence that lutein-loaded nanoparticles are an alternative treatment for VPA-induced behavioral damage in female rats and suggest the involvement of oxidative stress.
Competing Interests: Declaration of Competing Interest The authors declare that they have no known competing financial interests or personal relationships that could have appeared to influence the work reported in this paper.
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