Avaliação do efeito de diferentes padrões de iluminação no desenvolvimento puberal de ratas Wistar

A puberdade é uma fase associada a diversas mudanças físicas e comportamentais, as quais são estabelecidas pela ativação do eixo hipotálamo-hipófise-gônadas (HPG). O sistema circadiano é um programa temporal que atribui e organiza ritmos biológicos, além de permitir que eles estejam sincronizados com o ambiente. O ciclo reprodutivo feminino é regulado pelo sistema circadiano, que é sensível a diversos estímulos externos, principalmente o ciclo claro-escuro. Disrupções no sistema circadiano, causadas pela crescente exposição à iluminação artificial, podem causar alterações nos ritmos biológicos, anormalidades nos ciclos reprodutivos e mudanças em parâmetros metabólicos. No presente trabalho, foi avaliado o efeito de quatro diferentes padrões de iluminação no desenvolvimento puberal de ratas Wistar. Além disso, foram analisadas possíveis alterações metabólicas influenciadas por estes regimes de iluminação. A obtenção das fêmeas passou por um processo inicial de acasalamentos dentro de uma estante de fotoperíodos, para que as fêmeas fossem expostas desde a gestação aos padrões de iluminação. Assim, foram divididas em quatro grupos: combinação de cores RGB (vermelho, red; verde, green; azul, blue) que variam sua composição espectral ao longo do dia (RGB-v; N = 14), RGB durante o fotoperíodo com uma temperatura de cor fixa (RGB-f; N = 13), escuro constante (DD; N = 13) e claro constante (LL; N = 15). Os experimentos foram realizados em fêmeas desde o dia pós-natal (PND) 22 ao 50. Peso corporal, abertura vaginal, ciclicidade estral e parâmetros metabólicos séricos foram mensurados. Não foram observadas diferenças significativas na idade de abertura vaginal, no entanto, o grupo RGB-f apresentou o primeiro ciclo estral completo significativamente mais cedo quando comparado ao grupo RGB-v. Fêmeas expostas ao claro constante apresentaram peso corporal significativamente mais baixo do PND 33 ao 47 quando comparadas ao restante dos grupos. Em relação aos parâmetros metabólicos, foram observados níveis plasmáticos de triglicerídeos significativamente maiores no grupo exposto ao escuro constante, quando comparado aos grupos RGB-v e RGB-f. O colesterol total foi significativamente mais baixo no grupo RGB-v em relação aos outros grupos. Por fim, a gordura visceral foi significativamente maior no grupo RGB-f quando comparado ao grupo LL. Considerando os dados apresentados, é possível sugerir que tanto mudanças no fotoperíodo quanto na qualidade de iluminação afetam o desenvolvimento puberal e alteram o perfil lipídico e acúmulo de gordura visceral de ratas Wistar.Puberty is associated with several physical and behavioral changes, which are shaped by the activation of the hypothalamic-pituitary-gonadal (HPG) axis. The circadian system is a temporal program that assigns and organizes biological rhythms, in addition to allowing them to be synchronized with the environment. The female reproductive cycle is regulated by the circadian system, which is sensitive to several external stimuli, especially the light-dark cycle. Disruptions in the circadian system, caused by increased exposure to artificial lighting, can cause changes in biological rhythms, abnormalities in reproductive cycles and changes in metabolic parameters. In the present study, we evaluated the effect of four different lighting patterns on pubertal development of Wistar rats. In addition, possible metabolic changes influenced by these lighting regimes were analyzed. Females were obtained from a process of mating within a photoperiod station, so that females were exposed to different lighting patterns since gestation. Thus, they were divided into four groups: RGB color combination (red, red, green, blue, blue) varying their spectral composition throughout the day (RGB-v; N = 14), RGB during the photoperiod with a fixed light color temperature (RGB-f; N = 13) during the whole photoperiod, constant dark (DD; N = 13) and constant clear (LL; N = 15). The experiments were performed in females from the postnatal day (PND) 22 to 50. Body weight, vaginal opening, estrous cyclicity and serum metabolic parameters were measured. No significant differences were observed in the age of vaginal openning, however, the RGB-f group exhibited the first complete estrous cycle significantly earlier when compared to the RGB-v group. Females exposed to constant light showed significantly lower body weight from PND 33 to 47 when compared to the rest of the groups. Regarding metabolic parameters, significantly higher triglyceride plasma levels were observed in the group exposed to constant dark when compared to the RGB-v and RGB-f groups. Total cholesterol was significantly lower in the RGB-v group than in the other groups. Finally, visceral fat was significantly higher in the RGB-f group when compared to the LL group. Considering the data presented, it is possible to suggest that both changes in photoperiod and lighting quality affect pubertal development and alter the lipid profile and accumulation of visceral fat of Wistar rats