CAVALCANTE, T. M. B. Ação anticonvulsivante e neuroprotetora da ivabradina em camundongos. 2017. 86 f. Dissertação (Mestrado em Farmacologia) - Faculdade de Medicina, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2017. / Submitted by Farmacologia Pós-Graduação (posgfarmacologia@gmail.com) on 2017-08-07T21:05:34Z No. of bitstreams: 1 2017_dis_tmbcavalcante.pdf: 1606617 bytes, checksum: 73e3fff55628691ea263cc8d0e3037b3 (MD5) / Approved for entry into archive by Erika Fernandes (erikaleitefernandes@gmail.com) on 2017-08-08T12:45:10Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_dis_tmbcavalcante.pdf: 1606617 bytes, checksum: 73e3fff55628691ea263cc8d0e3037b3 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-08T12:45:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_dis_tmbcavalcante.pdf: 1606617 bytes, checksum: 73e3fff55628691ea263cc8d0e3037b3 (MD5) Previous issue date: 2017-07-31 / Epilepsy is a disease that reaches approximately 1% of the worldwild population and can lead to neurological deficit, intellectual dysfunction, behavioral and social problems. It is defined by the ability to generate recurring seizures crises where currently 30% of all patients do not respond to any kind of therapy. Ivabradine is an agent Antianginal and na Antiarrhythmic that has as the main mechanism of action the blocking of cyclic nucleotide channels activated by Hyperpolarization (HNC). Previous studies have related to the action of this drug with seizures crises. Thus, the objective of this work was to study the possible anticonvulsants and neuroprotective effects of Ivabradine, through chemical models (Pentilenotetrazole-PTZ, Picrotoxine-PICRO and Pilocarpine-PILO) of induction of convulsions in mice, evaluating the neurochemical changes produced in the pre-frontal cortex, hipocampo and cortex striatum body and study of molecular docking in the receptors GABAérgics (gamma-aminobutyric acid-GABAA) and glutamatérgics (N-methyl-D-aspartate-NMDA receptor). Animals were pretreated with Ivabradine-IVA (1, 10 or 20mg/kg) or saline solution intraperitoneal for 3 days. The last day were administered the agents convulsivants and observed by 30 (model of PTZ-85mg/kg, i.p. and PICRO-10mg/kg i.p.) or 60 minutes (PILO-400mg/kg s.c.) and, shortly after, the cerebral areas (pre frontal cortex-P.F.C., Hipocampo-H.C. and cortex, striatum S.E.) were removed for oxidative stress analysis by the following tests: dosage of the Malonaldeído level (MDA), nitrite and reduced glutathione (GSH). The molecular fittings between IVA and receiver GABA, IVA and receiver NMDA receptor and diazepam and GABAA receptor were also carried out. The results showed anticonvulsant action of IVA on the PTZ-induced convulsion model, through increased latency to death (IVA 1mg/kg: 978, 3 ± 193, 0 and 10 mg/kg: 1309, 0 ± 203, 1) when compared to the control group (235, 0 ± 42, 8) and increase of survival percentage (IVA 10 mg/kg: 62, 5%). Similar effect is observed in the seizure induced by PICRO, through the increase in the first latency (IVA 10 mg/kg: 582, 2 ± 42, 0) when compared to the control (426, 0 ± 22, 8). It was also observed an antioxidant effect of IVA by reducing the MDA levels and increased levels of GSH in the three studied areas. In the study of molecular docking Ivabradine showed chemical, spatial and energetic compatibility with the GABAA receptor. In conclusion, our results showed that IVA presented anticonvulsant and neuroprotective action in the PTZ and PICRO models besides displaying interaction with the GABAA receptor. / Epilepsia é uma doença que atinge aproximadamente 1% da população mundial e pode levar a déficit neurológico, disfunção intelectual, problemas comportamentais e social. É definida pela capacidade de gerar crises convulsivas recorrentes onde atualmente 30% de todos os pacientes não respondem a nenhum tipo de terapia. Ivabradina é um agente antianginoso e antiarrítmico que tem como principal mecanismo de ação o bloqueio dos canais de nucleotídeos cíclicos ativados por hiperpolarização(HNC). Estudos prévios tem relacionado a ação desse fármaco com crises convulsivas. Assim, o objetivo do presente trabalho foi estudar os possíveis efeitos anticonvulsivantes e neuroprotetores da Ivabradina, através de modelos químicos (pentilenotetrazol- PTZ, picrotoxina- PICRO e pilocarpina- PILO) de indução de convulsão em camundongos, avaliando as alterações neuroquímicas produzidas em córtex pré- frontal, hipocampo e corpo estriado e estudo de docking molecular nos receptores gabaérgicos (ácido gama-aminobutírico- GABAA) e glutamatérgico (N-metil-D-aspartato- NMDA). Animais foram pré-tratados com Ivabradina- IVA (1, 10 ou 20mg/kg) ou solução salina intraperitoneal durante 3 dias. No último dia foram administrados os agentes convulsivantes e observados por 30 (modelo de PTZ- 85mg/kg, i.p. e PICRO-10mg/kg i.p.) ou 60 minutos (PILO- 400mg/kg s.c.) e, logo após, as áreas cerebrais (córtex pré-frontal- CPF, hipocampo- HC e corpo estriado- CE) foram retiradas para análise de estresse oxidativo pelos seguintes testes: dosagem do nível de malonaldeído (MDA), nitrito e glutationa reduzida (GSH). Também foram realizados os dockings moleculares entre IVA e receptor GABAA, IVA e receptor NMDA e diazepam e receptor GABAA. Os resultados mostraram ação anticonvulsivante da IVA no modelo de convulsão induzido por PTZ, através do aumento da latência para morte (IVA 1mg/Kg: 978,3±193,0 e 10 mg/Kg: 1309,0±203,1) quando comprado ao grupo controle (235,0±42,8) e aumento do percentual de sobrevivência (IVA 10 mg/Kg: 62,5%). Efeito semelhante foi observado na convulsão induzido por PICRO, através do aumento da latência para a primeira convulsão (IVA 10 mg/Kg: 582,2±42,0) quando comparado ao controle (426,0±22,8). Também foi observado um efeito antioxidante da IVA através da redução dos níveis de MDA e aumento dos níveis de GSH nas três áreas estudadas. No estudo de docking molecular ivabradina mostrou compatibilidade química, espacial e energética com o receptor GABAA. Em conclusão os nossos resultados mostraram que IVA apresentou ação anticonvulsivante e neuroprotetora nos modelos de PTZ e PICRO além de exibir interação com o receptor GABAA.

A amígdala medial póstero-dorsal (AMePD) é um subnúcleo da amígdala medial (AMe) que participa do controle do comportamento reprodutivo em mamíferos (HEEB e YAHR, 2000; SIMMONS e YAHR, 2003). O presente trabalho teve como objetivo estudar o efeito da microinjeção do ácido gama-aminobutírico (GABA), somatostatina e histamina na AMePD no comportamento sexual de ratos machos. Foram utilizados 25 ratos Wistar, com cerca de 3 meses de idade, mantidos em laboratório e em condições padrão, com água e comida ad libitum, temperatura em torno de 22o C e ciclo claro/escuro de 12 h cada. Depois que os ratos passaram por um registro da atividade copulatória pré-microinjeção, os animais foram anestesiados e submetidos à cirurgia estereotáxica para a colocação unilateral da cânula-guia no encéfalo do rato situada a 2 mm da AMePD direita. Cinco dias após as microinjeções, os ratos foram microinjetados com solução fisiológica (n = 6), de GABA, na dose de 100 μg (n = 7), de somatostatina na dose de 1μM (n = 4) ou de histamina na dose de 100 nM (n = 8). Após 10 minutos de realizadas as microinjeções, fêmeas receptivas eram colocadas com os machos, quando, então, eram analisadas a latência e a freqüência dos seguintes comportamentos: investigação genital, monta sem movimentos pélvicos, monta com movimentos pélvicos, intromissão, ejaculação e período refratário pós-ejaculação. A seguir os animais eram perfundidos por via transcardíaca, seus encéfalos eram removidos e seccionados em cortes coronais em vibrátomo. Tais secções foram analisadas histologicamente e somente os animais com a localização exata das microinjeções na AMePD foram usados. A mediana e os intervalos interquartis da latência e freqüência dos comportamentos analisados para os grupos que receberam solução fisiológica, GABA, somatostatina e histamina foram comparadas pelo teste de Mann- Whitney. Os dados dos comportamentos antes da cirurgia (controle pré-injeção) e após a microinjeção na AMePD, em cada grupo experimental, foi submetida ao teste não-paramétrico de Wilcoxon. As comparações entre os 4 grupos experimentais em período pré-microinjeção e após as microinjeções foram feitas pelo teste nãoparamétrico de Kruskal-Wallis. Os percentuais de modificação de cada parâmetro comportamental estudado como resultado das microinjeções na AMePD, calculados como a relação “valor obtido no teste pós-microinjeção menos o valor obtido no teste pré-microinjeção dividido pelo valor obtido no teste pré-microinjeção multiplicado por 100” (pós-pré/pré x 100), foram transformados (como log10) e comparados entre os 4 grupos experimentais pelo teste da análise da variância (ANOVA) de uma via complementado pelo teste de Dunnett (o grupo que recebeu salina serviu como controle para as comparações post hoc dos efeitos das microinjeções). Os valores calculados para “índice copulatório”, “eficiência copulatória” e “intervalo interintromissões” para os dados obtidos pós-microinjeções na AMePD nos 4 grupos experimentais foram submetidos ao teste da ANOVA de uma via e, quando necessário, pelo teste post hoc de Tukey. O nível de significância foi estabelecido em p< 0,05. Nos ratos que receberam a microinjeção de GABA ocorreram diferenças significativas nos comportamentos de latência para investigar os genitais (p = 0,02), na freqüência de investigar os genitais (p = 0,01), na latência para montas com movimentos pélvicos (p = 0,02) e na latência para intromissão (p = 0,04) sendo todos com valores menores quando comparados com os valores pré-microinjeção em cada grupo respectivo. A variação percentual da latência para investigar os genitais mostrou uma diferença significativa entre os grupos para animais microinjetados com GABA quando comparado com o grupo controle (valores menores; p = 0,02). Esses resultados mostram uma ação de facilitação na fase pré-copulatória do comportamento sexual masculino promovida por neurônios gabaérgicos. Nos ratos que receberam a microinjeção de somatostatina ocorreram diferenças significativas na variação percentual para os comportamentos de latência para montas com movimentos pélvicos (p = 0,03) e na latência para intromissões (p = 0,03) ambos com valores menores e quando comparados com o grupo controle. Os animais que receberam somatostatina na AMePD também demonstraram uma tendência em diminuir a latência para montas com movimentos pélvicos (p = 0,06), para a latência e freqüência de para intromissões (p = 0,06) quando comparados com os valores pré-microinjeção em cada grupo respectivo. Desse modo, a somatostatina parece estimular o comportamento sexual de ratos machos e, da mesma forma que o GABA, podem estar atuando na inibição de neurônios do AMePD que, por sua vez, sejam eferências inibitórias para outras áreas encefálicas envolvidas na atividade copulatória de machos. A microinjeção de histamina gerou diferenças significativas na freqüência de montas sem movimentos pélvicos nos grupos pré-microinjeção (p = 0,01) e pós-microinjeção (p = 0,05) quando comparados entre os grupos experimentais. Na comparação com os valores pré-microinjeção em cada grupo respectivo, os animais microinjetados com histamina demonstraram diferença significativa da latência para a ejaculação. Além disso, tal neurotransmissor relacionou-se com uma tendência à diminuição nos valores obtidos para freqüência de ocorrência do comportamento de investigar os genitais (p = 0,06). Os presentes dados sugerem que as três substâncias que potencialmente poderiam estar inibindo a gênese ou modulando para menos a emissão do comportamento sexual de ratos machos não geraram os efeitos esperados inicialmente indicando que o papel no comportamento sexual feito pelo AMePD parece ser muito mais modulatório do que crucial para a atividade copulatória de machos.

A amígdala medial póstero-dorsal (AMePD) é um subnúcleo da amígdala medial (AMe) que participa do controle do comportamento reprodutivo em mamíferos (HEEB e YAHR, 2000; SIMMONS e YAHR, 2003). O presente trabalho teve como objetivo estudar o efeito da microinjeção do ácido gama-aminobutírico (GABA), somatostatina e histamina na AMePD no comportamento sexual de ratos machos. Foram utilizados 25 ratos Wistar, com cerca de 3 meses de idade, mantidos em laboratório e em condições padrão, com água e comida ad libitum, temperatura em torno de 22o C e ciclo claro/escuro de 12 h cada. Depois que os ratos passaram por um registro da atividade copulatória pré-microinjeção, os animais foram anestesiados e submetidos à cirurgia estereotáxica para a colocação unilateral da cânula-guia no encéfalo do rato situada a 2 mm da AMePD direita. Cinco dias após as microinjeções, os ratos foram microinjetados com solução fisiológica (n = 6), de GABA, na dose de 100 μg (n = 7), de somatostatina na dose de 1μM (n = 4) ou de histamina na dose de 100 nM (n = 8). Após 10 minutos de realizadas as microinjeções, fêmeas receptivas eram colocadas com os machos, quando, então, eram analisadas a latência e a freqüência dos seguintes comportamentos: investigação genital, monta sem movimentos pélvicos, monta com movimentos pélvicos, intromissão, ejaculação e período refratário pós-ejaculação. A seguir os animais eram perfundidos por via transcardíaca, seus encéfalos eram removidos e seccionados em cortes coronais em vibrátomo. Tais secções foram analisadas histologicamente e somente os animais com a localização exata das microinjeções na AMePD foram usados. A mediana e os intervalos interquartis da latência e freqüência dos comportamentos analisados para os grupos que receberam solução fisiológica, GABA, somatostatina e histamina foram comparadas pelo teste de Mann- Whitney. Os dados dos comportamentos antes da cirurgia (controle pré-injeção) e após a microinjeção na AMePD, em cada grupo experimental, foi submetida ao teste não-paramétrico de Wilcoxon. As comparações entre os 4 grupos experimentais em período pré-microinjeção e após as microinjeções foram feitas pelo teste nãoparamétrico de Kruskal-Wallis. Os percentuais de modificação de cada parâmetro comportamental estudado como resultado das microinjeções na AMePD, calculados como a relação “valor obtido no teste pós-microinjeção menos o valor obtido no teste pré-microinjeção dividido pelo valor obtido no teste pré-microinjeção multiplicado por 100” (pós-pré/pré x 100), foram transformados (como log10) e comparados entre os 4 grupos experimentais pelo teste da análise da variância (ANOVA) de uma via complementado pelo teste de Dunnett (o grupo que recebeu salina serviu como controle para as comparações post hoc dos efeitos das microinjeções). Os valores calculados para “índice copulatório”, “eficiência copulatória” e “intervalo interintromissões” para os dados obtidos pós-microinjeções na AMePD nos 4 grupos experimentais foram submetidos ao teste da ANOVA de uma via e, quando necessário, pelo teste post hoc de Tukey. O nível de significância foi estabelecido em p< 0,05. Nos ratos que receberam a microinjeção de GABA ocorreram diferenças significativas nos comportamentos de latência para investigar os genitais (p = 0,02), na freqüência de investigar os genitais (p = 0,01), na latência para montas com movimentos pélvicos (p = 0,02) e na latência para intromissão (p = 0,04) sendo todos com valores menores quando comparados com os valores pré-microinjeção em cada grupo respectivo. A variação percentual da latência para investigar os genitais mostrou uma diferença significativa entre os grupos para animais microinjetados com GABA quando comparado com o grupo controle (valores menores; p = 0,02). Esses resultados mostram uma ação de facilitação na fase pré-copulatória do comportamento sexual masculino promovida por neurônios gabaérgicos. Nos ratos que receberam a microinjeção de somatostatina ocorreram diferenças significativas na variação percentual para os comportamentos de latência para montas com movimentos pélvicos (p = 0,03) e na latência para intromissões (p = 0,03) ambos com valores menores e quando comparados com o grupo controle. Os animais que receberam somatostatina na AMePD também demonstraram uma tendência em diminuir a latência para montas com movimentos pélvicos (p = 0,06), para a latência e freqüência de para intromissões (p = 0,06) quando comparados com os valores pré-microinjeção em cada grupo respectivo. Desse modo, a somatostatina parece estimular o comportamento sexual de ratos machos e, da mesma forma que o GABA, podem estar atuando na inibição de neurônios do AMePD que, por sua vez, sejam eferências inibitórias para outras áreas encefálicas envolvidas na atividade copulatória de machos. A microinjeção de histamina gerou diferenças significativas na freqüência de montas sem movimentos pélvicos nos grupos pré-microinjeção (p = 0,01) e pós-microinjeção (p = 0,05) quando comparados entre os grupos experimentais. Na comparação com os valores pré-microinjeção em cada grupo respectivo, os animais microinjetados com histamina demonstraram diferença significativa da latência para a ejaculação. Além disso, tal neurotransmissor relacionou-se com uma tendência à diminuição nos valores obtidos para freqüência de ocorrência do comportamento de investigar os genitais (p = 0,06). Os presentes dados sugerem que as três substâncias que potencialmente poderiam estar inibindo a gênese ou modulando para menos a emissão do comportamento sexual de ratos machos não geraram os efeitos esperados inicialmente indicando que o papel no comportamento sexual feito pelo AMePD parece ser muito mais modulatório do que crucial para a atividade copulatória de machos.

A amígdala medial póstero-dorsal (AMePD) é um subnúcleo da amígdala medial (AMe) que participa do controle do comportamento reprodutivo em mamíferos (HEEB e YAHR, 2000; SIMMONS e YAHR, 2003). O presente trabalho teve como objetivo estudar o efeito da microinjeção do ácido gama-aminobutírico (GABA), somatostatina e histamina na AMePD no comportamento sexual de ratos machos. Foram utilizados 25 ratos Wistar, com cerca de 3 meses de idade, mantidos em laboratório e em condições padrão, com água e comida ad libitum, temperatura em torno de 22o C e ciclo claro/escuro de 12 h cada. Depois que os ratos passaram por um registro da atividade copulatória pré-microinjeção, os animais foram anestesiados e submetidos à cirurgia estereotáxica para a colocação unilateral da cânula-guia no encéfalo do rato situada a 2 mm da AMePD direita. Cinco dias após as microinjeções, os ratos foram microinjetados com solução fisiológica (n = 6), de GABA, na dose de 100 μg (n = 7), de somatostatina na dose de 1μM (n = 4) ou de histamina na dose de 100 nM (n = 8). Após 10 minutos de realizadas as microinjeções, fêmeas receptivas eram colocadas com os machos, quando, então, eram analisadas a latência e a freqüência dos seguintes comportamentos: investigação genital, monta sem movimentos pélvicos, monta com movimentos pélvicos, intromissão, ejaculação e período refratário pós-ejaculação. A seguir os animais eram perfundidos por via transcardíaca, seus encéfalos eram removidos e seccionados em cortes coronais em vibrátomo. Tais secções foram analisadas histologicamente e somente os animais com a localização exata das microinjeções na AMePD foram usados. A mediana e os intervalos interquartis da latência e freqüência dos comportamentos analisados para os grupos que receberam solução fisiológica, GABA, somatostatina e histamina foram comparadas pelo teste de Mann- Whitney. Os dados dos comportamentos antes da cirurgia (controle pré-injeção) e após a microinjeção na AMePD, em cada grupo experimental, foi submetida ao teste não-paramétrico de Wilcoxon. As comparações entre os 4 grupos experimentais em período pré-microinjeção e após as microinjeções foram feitas pelo teste nãoparamétrico de Kruskal-Wallis. Os percentuais de modificação de cada parâmetro comportamental estudado como resultado das microinjeções na AMePD, calculados como a relação “valor obtido no teste pós-microinjeção menos o valor obtido no teste pré-microinjeção dividido pelo valor obtido no teste pré-microinjeção multiplicado por 100” (pós-pré/pré x 100), foram transformados (como log10) e comparados entre os 4 grupos experimentais pelo teste da análise da variância (ANOVA) de uma via complementado pelo teste de Dunnett (o grupo que recebeu salina serviu como controle para as comparações post hoc dos efeitos das microinjeções). Os valores calculados para “índice copulatório”, “eficiência copulatória” e “intervalo interintromissões” para os dados obtidos pós-microinjeções na AMePD nos 4 grupos experimentais foram submetidos ao teste da ANOVA de uma via e, quando necessário, pelo teste post hoc de Tukey. O nível de significância foi estabelecido em p< 0,05. Nos ratos que receberam a microinjeção de GABA ocorreram diferenças significativas nos comportamentos de latência para investigar os genitais (p = 0,02), na freqüência de investigar os genitais (p = 0,01), na latência para montas com movimentos pélvicos (p = 0,02) e na latência para intromissão (p = 0,04) sendo todos com valores menores quando comparados com os valores pré-microinjeção em cada grupo respectivo. A variação percentual da latência para investigar os genitais mostrou uma diferença significativa entre os grupos para animais microinjetados com GABA quando comparado com o grupo controle (valores menores; p = 0,02). Esses resultados mostram uma ação de facilitação na fase pré-copulatória do comportamento sexual masculino promovida por neurônios gabaérgicos. Nos ratos que receberam a microinjeção de somatostatina ocorreram diferenças significativas na variação percentual para os comportamentos de latência para montas com movimentos pélvicos (p = 0,03) e na latência para intromissões (p = 0,03) ambos com valores menores e quando comparados com o grupo controle. Os animais que receberam somatostatina na AMePD também demonstraram uma tendência em diminuir a latência para montas com movimentos pélvicos (p = 0,06), para a latência e freqüência de para intromissões (p = 0,06) quando comparados com os valores pré-microinjeção em cada grupo respectivo. Desse modo, a somatostatina parece estimular o comportamento sexual de ratos machos e, da mesma forma que o GABA, podem estar atuando na inibição de neurônios do AMePD que, por sua vez, sejam eferências inibitórias para outras áreas encefálicas envolvidas na atividade copulatória de machos. A microinjeção de histamina gerou diferenças significativas na freqüência de montas sem movimentos pélvicos nos grupos pré-microinjeção (p = 0,01) e pós-microinjeção (p = 0,05) quando comparados entre os grupos experimentais. Na comparação com os valores pré-microinjeção em cada grupo respectivo, os animais microinjetados com histamina demonstraram diferença significativa da latência para a ejaculação. Além disso, tal neurotransmissor relacionou-se com uma tendência à diminuição nos valores obtidos para freqüência de ocorrência do comportamento de investigar os genitais (p = 0,06). Os presentes dados sugerem que as três substâncias que potencialmente poderiam estar inibindo a gênese ou modulando para menos a emissão do comportamento sexual de ratos machos não geraram os efeitos esperados inicialmente indicando que o papel no comportamento sexual feito pelo AMePD parece ser muito mais modulatório do que crucial para a atividade copulatória de machos.

INTRODUÇÃO: A amígdala medial (AMe) modula comportamentos sociais e respostas a estímulos estressantes. Para tanto são necessários ajustes homeostáticos concomitantes, inclusive da função cardiovascular. Dada sua notável presença na AMe, glutamato (Glu) e GABA poderiam estar envolvidos na regulação da atividade cardíaca e da pressão arterial (PA). O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da microinjeção de Glu e GABA no núcleo medial póstero-dorsal (AMePD) de ratos não anestesiados sobre o controle cardiovascular em situação basal e após estimulação dos barorreceptores e quimiorreceptores. MÉTODOS: Ratos machos Wistar (3 meses de idade) foram mantidos em condições padrão de biotério e cuidados éticos. Os animais foram anestesiados e submetidos à cirurgia estereotáxica para implantação de cânula na AMePD direita. No quinto dia pós-cirúrgico, os animais foram novamente anestesiados e submetidos à colocação de cateter de polietileno no interior da artéria aorta abdominal e da veia cava inferior. Um dia após a canulação dos vasos, os animais (n = 7 em cada grupo respectivo) foram microinjetados na AMePD com solução salina (0,3 μl), glutamato na dose de 45 nM/0,3 μl e GABA nas doses de 2 nM/0,3 μl ou 3 μM/0,3 μl. Dados de freqüência cardíaca (FC) e de PA foram obtidos por 3 minutos em período basal (controle) e, a seguir, foram microinjetadas as substâncias mencionadas e testadas as variávies de interesse. Os reflexos pressores foram testados pela injeção de fenilefrina (8 μg/ml) e nitroprussiato de sódio (100 μg/ml) e os quimiorreceptores pela injeção de cianeto de potássio (KCN, doses crescentes desde 60 até 180 μg/kg). Os dados foram comparados pelo teste da análise da variância (ANOVA) de duas vias para medidas repetidas e pelo teste post hoc de Newman-Keuls ou pela ANOVA de uma via e pelo teste de Tukey, conforme apropriado. O nível de significância estatística foi estabelecido em p < 0,05. RESULTADOS: Não houve diferença entre os grupos estudados nos valores de FC, PAsistólica, PA diastólica e PA média em situação basal ou em decorrência das diferentes microinjeções nos grupos estudados (p > 0,05). Glutamato e GABA microinjetados na AMePD também não geraram nenhuma diferença significativa na FC ou na PA ou após a estimulação dos quimiorreceptores com KCN nas diferentes doses empregadas (p > 0,05). Porém, na comparação dos valores referentes ao platô de taquicardia, ou seja, a resposta máxima de FC induzida pelo decréscimo da PA mediada pelos barorreceptores após estimulação da atividade reflexa com nitroprussiato de sódio, houve diferenças significativas quando comparados os valores obtidos entre o grupo que foi microinjetado com GABA na dose de 2 nM em relação ao grupo controle (salina) ou ao que recebeu GABA na dose de 3 μM (p < 0,05 em ambos os casos). Da mesma forma, na avaliação do ganho médio ou sensibilidade média do barorreflexo, após estimulação reflexa mediada pelos barorreceptores, houve diferença estatisticamente significativa na comparação entre os dados do grupo que recebeu salina e os demais grupos experimentais que receberam glutamato 45nM ou GABA em ambas as doses (menores após microinjeções de glutamato ou GABA, p < 0,01 em todos os casos). DISCUSSÃO: A AMePD, por ação de glutamato e GABA, modula respostas pressóricas reflexas e participa do controle central da PA. Tais dados, ainda inéditos, podem indicar que a AMePD se vale também de sua atividade glutamatérgica e GABAérgica local por circuitaria própria ou devido a aferências neurais para modificar variáveis cardiovasculares, provavelmente de forma concomitante à organização de comportamentos. O papel, no entanto, desses neurotransmissores químicos em condição fisiológica e/ ou patológica depende de trabalhos futuros.

Acidemia glutárica tipo I (AGI) é uma doença metabólica hereditária causada pela mutação no gene que codifica a enzima glutaril-CoA desidrogenase (GCDH). Os principais sintomas aparecem entre os 6 meses e 3 anos de idade e são caracterizados por distonia progressiva, discinesia déficit neurológico, macrocefalia e crises epilépticas recorrentes. Um importante modelo experimental que apresenta características e fenótipo bioquímico muito semelhantes a AGI em humanos é o de camundongos nocaute para a enzima GCDH submetidos à dieta com sobrecarga de lisina (Gcdh -/--Lis). Estudos têm mostrado um desequilíbrio de neurotransmissão excitatória e inibitória no SNC, diminuição da recaptação de glutamato, diminuição da atividade da bomba Na+K+-ATPase, e inibição da enzima descarboxilase do ácido glutâmico (GAD) em modelos animais e em pacientes com AGI. Estas alterações parecem ser causadas pelo acúmulo dos ácidos glutárico, 3-OH-glutárico e glutacônico nos tecidos e fluidos corporais. Neste trabalho avaliamos o desenvolvimento de crises epilépticas espontâneas ou induzidas nos animais Gcdh - /--Lis e a possível associação com mudanças no padrão de liberação de glutamato e GABA no córtex cerebral, Para tanto, analisamos primeiramente o padrão de oscilações cerebrais e a presença de crises epilépticas espontâneas e induzidas por pentilenotetrazol (PTZ) através de técnicas eletrofisiológicas in vivo (vídeo-EEG). Posteriormente avaliamos em sinaptossomas corticais a liberação de glutamato e GABA por HPLC e o imunoconteúdo de vGLUT1, vGAT e GAD utilizando Western blot. A abordagem experimental foi igualmente realizada em animais Gcdh-/- com dieta normal e animais Gcdh+/+ com e sem sobrecarga de lisina (controle). Nossos resultados mostram que 72% dos animais Gcdh-/--Lis (13/18) apresentaram crises epilépticas espontâneas, sem nenhuma manifestação nos animais dos grupos Gcdh- /- (n= 18) ou controle (n=17). Além disso, houve um aumento da severidade das crises epilépticas induzidas com PTZ nos animais Gcdh-/--Lis quando comparados aos grupos Gcdh-/- e controle. Análise espectral do EEG evidenciou uma diminuição significativa das oscilações teta e gama com predomínio de ondas lentas nos animais Gcdh -/--Lis (n=9) quando comparados aos grupos Gcdh -/- (n=5) e controle (n=15). A liberação de glutamato e GABA basais e após despolarização nas preparações de sinaptossoma cortical nos grupos Gcdh -/- e Gcdh -/--Lis foi significativamente menor quando comparada com o grupo controle (p<0,05). Porém, a porcentagem de glutamato liberado após despolarização em relação ao basal aumentou significativamente no grupo Gcdh -/--Lis quando comparado com demais grupos (p<0,05) sem um aumento na porcentagem de liberação de GABA pósdespolarização. Esta diminuição na liberação de GABA foi associada a uma diminuição do imunoconteúdo de GAD em sinaptossomas corticais do grupo Gcdh -/- -Lis. Entretanto o imunoconteúdo dos transportados vesiculares de glutamato (vGLUT1) e GABA (vGAT) foram semelhantes em todos os grupos. Nossos resultados mostram uma hiperexcitabilidade neuronal nos animais Gcdh -/--Lis que pode, pelo menos em parte, estar relacionada com a diminuição nos níveis corticais de GABA pela diminuição da enzima GAD e pelo aumento da liberação de glutamato em relação ao GABA em situações de despolarização neuronal. Observamos também uma mudança no perfil de oscilações corticais que pode estar associada às alterações neurológicas e epileptogênese em AGI. Mecanismos eletrofisiológicos e moleculares envolvidos na epileptogênese dos animais Gcdh-/-- Lis estão em andamento. / Glutaric acidemia type I (GAI) is an inherited metabolic caused by mutations in the gene encoding glutaryl-CoA dehydrogenase (GCDH). Symptoms appear from 6 months to 3 years of age and are characterized by progressive dystonia, dyskinesia, neurological deficit, macrocephaly and recurrent seizures. An important experimental model with features and biochemical phenotype very similar to GAI in humans is the GCDH knockout mice under lysine overload special diet (Gcdh -/--Lis). Studies have shown an imbalance of excitatory and inhibitory neurotransmission in CNS, decreased reuptake of glutamate, and Na + K + ATPase pump activity and glutamic acid decarboxylase (GAD) inhibition in animal models and patients with GAI. These changes appear to be attributed to the increase of glutaric, 3-OH-glutaric and glutaconic acids in tissues and body fluids. In this work, we evaluated the development of spontaneous or induced seizures in Gcdh -/--Lis mice and the possible association with changes in glutamate and GABA release pattern in the cerebral cortex. Therefore, firstly we analyze the brain oscillation profile and the presence of spontaneous epileptic seizures and pentylenetetrazol (PTZ) - induced seizures using in vivo electrophysiology (video - EEG). Subsequently, we evaluated, in cortical synaptosomes, the glutamate and GABA release by HPLC and the VGLUT1, vGAT and GAD immunocontents using Western blot. The same experimental approach was conducted in Gcdh-/- mice under normal diet and Gcdh+/+ mice under either normal diet or under lysine overload (control). Our results show that 72 % of Gcdh -/--Lis mice ( 13/18 ) had spontaneous seizures, while no seizures were observed in Gcdh-/-(n = 18) and control (n = 17) groups. In addition there was an increase in severity of PTZ-induced seizures in Gcdh -/--Lis mice when compared to Gcdh-/- and control groups. EEG spectral analysis showed a significant decrease in theta and gamma oscillations with a predominance of slow waves in Gcdh -/--Lis mice (n = 9) when compared to Gcdh-/- (n = 5) and control (n = 15) groups. The release of glutamate and GABA before and after depolarization was significantly lower in cortical synaptosome preparations from Gcdh -/- and Gcdh -/--Lis mice when compared with control group (p<0.05). However, the percentage of glutamate released after depolarization increased significantly in Gcdh -/--Lis mice when compared with other groups (p<0.05), with no increase in percentage of GABA release post-depolarization. This reduction in GABA release was associated with a decreased immunocontent of GAD in cortical synaptosomes from Gcdh -/--Lis. However, the immunocontent of vesicular glutamate and GABA transporter (VGLUT1 and vGAT) were similar in all groups. Our results show that Gcdh -/--Lis mice exhibited neuronal hyperexcitability that can be, at least in part, related to reduced levels of GABA in cerebral cortex induced by decreased in the GAD immunocontent and the increased glutamate release during neuronal depolarization. We also observed a change in the cortical oscillation profile that can be associated with neurological abnormalities and epileptogenesis in AGI. Electrophysiological and molecular mechanisms underlying epileptogenesis in Gcdh -/--Lis mice are under investigation.

Acidemia glutárica tipo I (AGI) é uma doença metabólica hereditária causada pela mutação no gene que codifica a enzima glutaril-CoA desidrogenase (GCDH). Os principais sintomas aparecem entre os 6 meses e 3 anos de idade e são caracterizados por distonia progressiva, discinesia déficit neurológico, macrocefalia e crises epilépticas recorrentes. Um importante modelo experimental que apresenta características e fenótipo bioquímico muito semelhantes a AGI em humanos é o de camundongos nocaute para a enzima GCDH submetidos à dieta com sobrecarga de lisina (Gcdh -/--Lis). Estudos têm mostrado um desequilíbrio de neurotransmissão excitatória e inibitória no SNC, diminuição da recaptação de glutamato, diminuição da atividade da bomba Na+K+-ATPase, e inibição da enzima descarboxilase do ácido glutâmico (GAD) em modelos animais e em pacientes com AGI. Estas alterações parecem ser causadas pelo acúmulo dos ácidos glutárico, 3-OH-glutárico e glutacônico nos tecidos e fluidos corporais. Neste trabalho avaliamos o desenvolvimento de crises epilépticas espontâneas ou induzidas nos animais Gcdh - /--Lis e a possível associação com mudanças no padrão de liberação de glutamato e GABA no córtex cerebral, Para tanto, analisamos primeiramente o padrão de oscilações cerebrais e a presença de crises epilépticas espontâneas e induzidas por pentilenotetrazol (PTZ) através de técnicas eletrofisiológicas in vivo (vídeo-EEG). Posteriormente avaliamos em sinaptossomas corticais a liberação de glutamato e GABA por HPLC e o imunoconteúdo de vGLUT1, vGAT e GAD utilizando Western blot. A abordagem experimental foi igualmente realizada em animais Gcdh-/- com dieta normal e animais Gcdh+/+ com e sem sobrecarga de lisina (controle). Nossos resultados mostram que 72% dos animais Gcdh-/--Lis (13/18) apresentaram crises epilépticas espontâneas, sem nenhuma manifestação nos animais dos grupos Gcdh- /- (n= 18) ou controle (n=17). Além disso, houve um aumento da severidade das crises epilépticas induzidas com PTZ nos animais Gcdh-/--Lis quando comparados aos grupos Gcdh-/- e controle. Análise espectral do EEG evidenciou uma diminuição significativa das oscilações teta e gama com predomínio de ondas lentas nos animais Gcdh -/--Lis (n=9) quando comparados aos grupos Gcdh -/- (n=5) e controle (n=15). A liberação de glutamato e GABA basais e após despolarização nas preparações de sinaptossoma cortical nos grupos Gcdh -/- e Gcdh -/--Lis foi significativamente menor quando comparada com o grupo controle (p<0,05). Porém, a porcentagem de glutamato liberado após despolarização em relação ao basal aumentou significativamente no grupo Gcdh -/--Lis quando comparado com demais grupos (p<0,05) sem um aumento na porcentagem de liberação de GABA pósdespolarização. Esta diminuição na liberação de GABA foi associada a uma diminuição do imunoconteúdo de GAD em sinaptossomas corticais do grupo Gcdh -/- -Lis. Entretanto o imunoconteúdo dos transportados vesiculares de glutamato (vGLUT1) e GABA (vGAT) foram semelhantes em todos os grupos. Nossos resultados mostram uma hiperexcitabilidade neuronal nos animais Gcdh -/--Lis que pode, pelo menos em parte, estar relacionada com a diminuição nos níveis corticais de GABA pela diminuição da enzima GAD e pelo aumento da liberação de glutamato em relação ao GABA em situações de despolarização neuronal. Observamos também uma mudança no perfil de oscilações corticais que pode estar associada às alterações neurológicas e epileptogênese em AGI. Mecanismos eletrofisiológicos e moleculares envolvidos na epileptogênese dos animais Gcdh-/-- Lis estão em andamento. / Glutaric acidemia type I (GAI) is an inherited metabolic caused by mutations in the gene encoding glutaryl-CoA dehydrogenase (GCDH). Symptoms appear from 6 months to 3 years of age and are characterized by progressive dystonia, dyskinesia, neurological deficit, macrocephaly and recurrent seizures. An important experimental model with features and biochemical phenotype very similar to GAI in humans is the GCDH knockout mice under lysine overload special diet (Gcdh -/--Lis). Studies have shown an imbalance of excitatory and inhibitory neurotransmission in CNS, decreased reuptake of glutamate, and Na + K + ATPase pump activity and glutamic acid decarboxylase (GAD) inhibition in animal models and patients with GAI. These changes appear to be attributed to the increase of glutaric, 3-OH-glutaric and glutaconic acids in tissues and body fluids. In this work, we evaluated the development of spontaneous or induced seizures in Gcdh -/--Lis mice and the possible association with changes in glutamate and GABA release pattern in the cerebral cortex. Therefore, firstly we analyze the brain oscillation profile and the presence of spontaneous epileptic seizures and pentylenetetrazol (PTZ) - induced seizures using in vivo electrophysiology (video - EEG). Subsequently, we evaluated, in cortical synaptosomes, the glutamate and GABA release by HPLC and the VGLUT1, vGAT and GAD immunocontents using Western blot. The same experimental approach was conducted in Gcdh-/- mice under normal diet and Gcdh+/+ mice under either normal diet or under lysine overload (control). Our results show that 72 % of Gcdh -/--Lis mice ( 13/18 ) had spontaneous seizures, while no seizures were observed in Gcdh-/-(n = 18) and control (n = 17) groups. In addition there was an increase in severity of PTZ-induced seizures in Gcdh -/--Lis mice when compared to Gcdh-/- and control groups. EEG spectral analysis showed a significant decrease in theta and gamma oscillations with a predominance of slow waves in Gcdh -/--Lis mice (n = 9) when compared to Gcdh-/- (n = 5) and control (n = 15) groups. The release of glutamate and GABA before and after depolarization was significantly lower in cortical synaptosome preparations from Gcdh -/- and Gcdh -/--Lis mice when compared with control group (p<0.05). However, the percentage of glutamate released after depolarization increased significantly in Gcdh -/--Lis mice when compared with other groups (p<0.05), with no increase in percentage of GABA release post-depolarization. This reduction in GABA release was associated with a decreased immunocontent of GAD in cortical synaptosomes from Gcdh -/--Lis. However, the immunocontent of vesicular glutamate and GABA transporter (VGLUT1 and vGAT) were similar in all groups. Our results show that Gcdh -/--Lis mice exhibited neuronal hyperexcitability that can be, at least in part, related to reduced levels of GABA in cerebral cortex induced by decreased in the GAD immunocontent and the increased glutamate release during neuronal depolarization. We also observed a change in the cortical oscillation profile that can be associated with neurological abnormalities and epileptogenesis in AGI. Electrophysiological and molecular mechanisms underlying epileptogenesis in Gcdh -/--Lis mice are under investigation.

INTRODUÇÃO: A amígdala medial (AMe) modula comportamentos sociais e respostas a estímulos estressantes. Para tanto são necessários ajustes homeostáticos concomitantes, inclusive da função cardiovascular. Dada sua notável presença na AMe, glutamato (Glu) e GABA poderiam estar envolvidos na regulação da atividade cardíaca e da pressão arterial (PA). O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da microinjeção de Glu e GABA no núcleo medial póstero-dorsal (AMePD) de ratos não anestesiados sobre o controle cardiovascular em situação basal e após estimulação dos barorreceptores e quimiorreceptores. MÉTODOS: Ratos machos Wistar (3 meses de idade) foram mantidos em condições padrão de biotério e cuidados éticos. Os animais foram anestesiados e submetidos à cirurgia estereotáxica para implantação de cânula na AMePD direita. No quinto dia pós-cirúrgico, os animais foram novamente anestesiados e submetidos à colocação de cateter de polietileno no interior da artéria aorta abdominal e da veia cava inferior. Um dia após a canulação dos vasos, os animais (n = 7 em cada grupo respectivo) foram microinjetados na AMePD com solução salina (0,3 μl), glutamato na dose de 45 nM/0,3 μl e GABA nas doses de 2 nM/0,3 μl ou 3 μM/0,3 μl. Dados de freqüência cardíaca (FC) e de PA foram obtidos por 3 minutos em período basal (controle) e, a seguir, foram microinjetadas as substâncias mencionadas e testadas as variávies de interesse. Os reflexos pressores foram testados pela injeção de fenilefrina (8 μg/ml) e nitroprussiato de sódio (100 μg/ml) e os quimiorreceptores pela injeção de cianeto de potássio (KCN, doses crescentes desde 60 até 180 μg/kg). Os dados foram comparados pelo teste da análise da variância (ANOVA) de duas vias para medidas repetidas e pelo teste post hoc de Newman-Keuls ou pela ANOVA de uma via e pelo teste de Tukey, conforme apropriado. O nível de significância estatística foi estabelecido em p < 0,05. RESULTADOS: Não houve diferença entre os grupos estudados nos valores de FC, PAsistólica, PA diastólica e PA média em situação basal ou em decorrência das diferentes microinjeções nos grupos estudados (p > 0,05). Glutamato e GABA microinjetados na AMePD também não geraram nenhuma diferença significativa na FC ou na PA ou após a estimulação dos quimiorreceptores com KCN nas diferentes doses empregadas (p > 0,05). Porém, na comparação dos valores referentes ao platô de taquicardia, ou seja, a resposta máxima de FC induzida pelo decréscimo da PA mediada pelos barorreceptores após estimulação da atividade reflexa com nitroprussiato de sódio, houve diferenças significativas quando comparados os valores obtidos entre o grupo que foi microinjetado com GABA na dose de 2 nM em relação ao grupo controle (salina) ou ao que recebeu GABA na dose de 3 μM (p < 0,05 em ambos os casos). Da mesma forma, na avaliação do ganho médio ou sensibilidade média do barorreflexo, após estimulação reflexa mediada pelos barorreceptores, houve diferença estatisticamente significativa na comparação entre os dados do grupo que recebeu salina e os demais grupos experimentais que receberam glutamato 45nM ou GABA em ambas as doses (menores após microinjeções de glutamato ou GABA, p < 0,01 em todos os casos). DISCUSSÃO: A AMePD, por ação de glutamato e GABA, modula respostas pressóricas reflexas e participa do controle central da PA. Tais dados, ainda inéditos, podem indicar que a AMePD se vale também de sua atividade glutamatérgica e GABAérgica local por circuitaria própria ou devido a aferências neurais para modificar variáveis cardiovasculares, provavelmente de forma concomitante à organização de comportamentos. O papel, no entanto, desses neurotransmissores químicos em condição fisiológica e/ ou patológica depende de trabalhos futuros.

INTRODUÇÃO: A amígdala medial (AMe) modula comportamentos sociais e respostas a estímulos estressantes. Para tanto são necessários ajustes homeostáticos concomitantes, inclusive da função cardiovascular. Dada sua notável presença na AMe, glutamato (Glu) e GABA poderiam estar envolvidos na regulação da atividade cardíaca e da pressão arterial (PA). O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da microinjeção de Glu e GABA no núcleo medial póstero-dorsal (AMePD) de ratos não anestesiados sobre o controle cardiovascular em situação basal e após estimulação dos barorreceptores e quimiorreceptores. MÉTODOS: Ratos machos Wistar (3 meses de idade) foram mantidos em condições padrão de biotério e cuidados éticos. Os animais foram anestesiados e submetidos à cirurgia estereotáxica para implantação de cânula na AMePD direita. No quinto dia pós-cirúrgico, os animais foram novamente anestesiados e submetidos à colocação de cateter de polietileno no interior da artéria aorta abdominal e da veia cava inferior. Um dia após a canulação dos vasos, os animais (n = 7 em cada grupo respectivo) foram microinjetados na AMePD com solução salina (0,3 μl), glutamato na dose de 45 nM/0,3 μl e GABA nas doses de 2 nM/0,3 μl ou 3 μM/0,3 μl. Dados de freqüência cardíaca (FC) e de PA foram obtidos por 3 minutos em período basal (controle) e, a seguir, foram microinjetadas as substâncias mencionadas e testadas as variávies de interesse. Os reflexos pressores foram testados pela injeção de fenilefrina (8 μg/ml) e nitroprussiato de sódio (100 μg/ml) e os quimiorreceptores pela injeção de cianeto de potássio (KCN, doses crescentes desde 60 até 180 μg/kg). Os dados foram comparados pelo teste da análise da variância (ANOVA) de duas vias para medidas repetidas e pelo teste post hoc de Newman-Keuls ou pela ANOVA de uma via e pelo teste de Tukey, conforme apropriado. O nível de significância estatística foi estabelecido em p < 0,05. RESULTADOS: Não houve diferença entre os grupos estudados nos valores de FC, PAsistólica, PA diastólica e PA média em situação basal ou em decorrência das diferentes microinjeções nos grupos estudados (p > 0,05). Glutamato e GABA microinjetados na AMePD também não geraram nenhuma diferença significativa na FC ou na PA ou após a estimulação dos quimiorreceptores com KCN nas diferentes doses empregadas (p > 0,05). Porém, na comparação dos valores referentes ao platô de taquicardia, ou seja, a resposta máxima de FC induzida pelo decréscimo da PA mediada pelos barorreceptores após estimulação da atividade reflexa com nitroprussiato de sódio, houve diferenças significativas quando comparados os valores obtidos entre o grupo que foi microinjetado com GABA na dose de 2 nM em relação ao grupo controle (salina) ou ao que recebeu GABA na dose de 3 μM (p < 0,05 em ambos os casos). Da mesma forma, na avaliação do ganho médio ou sensibilidade média do barorreflexo, após estimulação reflexa mediada pelos barorreceptores, houve diferença estatisticamente significativa na comparação entre os dados do grupo que recebeu salina e os demais grupos experimentais que receberam glutamato 45nM ou GABA em ambas as doses (menores após microinjeções de glutamato ou GABA, p < 0,01 em todos os casos). DISCUSSÃO: A AMePD, por ação de glutamato e GABA, modula respostas pressóricas reflexas e participa do controle central da PA. Tais dados, ainda inéditos, podem indicar que a AMePD se vale também de sua atividade glutamatérgica e GABAérgica local por circuitaria própria ou devido a aferências neurais para modificar variáveis cardiovasculares, provavelmente de forma concomitante à organização de comportamentos. O papel, no entanto, desses neurotransmissores químicos em condição fisiológica e/ ou patológica depende de trabalhos futuros.

Acidemia glutárica tipo I (AGI) é uma doença metabólica hereditária causada pela mutação no gene que codifica a enzima glutaril-CoA desidrogenase (GCDH). Os principais sintomas aparecem entre os 6 meses e 3 anos de idade e são caracterizados por distonia progressiva, discinesia déficit neurológico, macrocefalia e crises epilépticas recorrentes. Um importante modelo experimental que apresenta características e fenótipo bioquímico muito semelhantes a AGI em humanos é o de camundongos nocaute para a enzima GCDH submetidos à dieta com sobrecarga de lisina (Gcdh -/--Lis). Estudos têm mostrado um desequilíbrio de neurotransmissão excitatória e inibitória no SNC, diminuição da recaptação de glutamato, diminuição da atividade da bomba Na+K+-ATPase, e inibição da enzima descarboxilase do ácido glutâmico (GAD) em modelos animais e em pacientes com AGI. Estas alterações parecem ser causadas pelo acúmulo dos ácidos glutárico, 3-OH-glutárico e glutacônico nos tecidos e fluidos corporais. Neste trabalho avaliamos o desenvolvimento de crises epilépticas espontâneas ou induzidas nos animais Gcdh - /--Lis e a possível associação com mudanças no padrão de liberação de glutamato e GABA no córtex cerebral, Para tanto, analisamos primeiramente o padrão de oscilações cerebrais e a presença de crises epilépticas espontâneas e induzidas por pentilenotetrazol (PTZ) através de técnicas eletrofisiológicas in vivo (vídeo-EEG). Posteriormente avaliamos em sinaptossomas corticais a liberação de glutamato e GABA por HPLC e o imunoconteúdo de vGLUT1, vGAT e GAD utilizando Western blot. A abordagem experimental foi igualmente realizada em animais Gcdh-/- com dieta normal e animais Gcdh+/+ com e sem sobrecarga de lisina (controle). Nossos resultados mostram que 72% dos animais Gcdh-/--Lis (13/18) apresentaram crises epilépticas espontâneas, sem nenhuma manifestação nos animais dos grupos Gcdh- /- (n= 18) ou controle (n=17). Além disso, houve um aumento da severidade das crises epilépticas induzidas com PTZ nos animais Gcdh-/--Lis quando comparados aos grupos Gcdh-/- e controle. Análise espectral do EEG evidenciou uma diminuição significativa das oscilações teta e gama com predomínio de ondas lentas nos animais Gcdh -/--Lis (n=9) quando comparados aos grupos Gcdh -/- (n=5) e controle (n=15). A liberação de glutamato e GABA basais e após despolarização nas preparações de sinaptossoma cortical nos grupos Gcdh -/- e Gcdh -/--Lis foi significativamente menor quando comparada com o grupo controle (p<0,05). Porém, a porcentagem de glutamato liberado após despolarização em relação ao basal aumentou significativamente no grupo Gcdh -/--Lis quando comparado com demais grupos (p<0,05) sem um aumento na porcentagem de liberação de GABA pósdespolarização. Esta diminuição na liberação de GABA foi associada a uma diminuição do imunoconteúdo de GAD em sinaptossomas corticais do grupo Gcdh -/- -Lis. Entretanto o imunoconteúdo dos transportados vesiculares de glutamato (vGLUT1) e GABA (vGAT) foram semelhantes em todos os grupos. Nossos resultados mostram uma hiperexcitabilidade neuronal nos animais Gcdh -/--Lis que pode, pelo menos em parte, estar relacionada com a diminuição nos níveis corticais de GABA pela diminuição da enzima GAD e pelo aumento da liberação de glutamato em relação ao GABA em situações de despolarização neuronal. Observamos também uma mudança no perfil de oscilações corticais que pode estar associada às alterações neurológicas e epileptogênese em AGI. Mecanismos eletrofisiológicos e moleculares envolvidos na epileptogênese dos animais Gcdh-/-- Lis estão em andamento. / Glutaric acidemia type I (GAI) is an inherited metabolic caused by mutations in the gene encoding glutaryl-CoA dehydrogenase (GCDH). Symptoms appear from 6 months to 3 years of age and are characterized by progressive dystonia, dyskinesia, neurological deficit, macrocephaly and recurrent seizures. An important experimental model with features and biochemical phenotype very similar to GAI in humans is the GCDH knockout mice under lysine overload special diet (Gcdh -/--Lis). Studies have shown an imbalance of excitatory and inhibitory neurotransmission in CNS, decreased reuptake of glutamate, and Na + K + ATPase pump activity and glutamic acid decarboxylase (GAD) inhibition in animal models and patients with GAI. These changes appear to be attributed to the increase of glutaric, 3-OH-glutaric and glutaconic acids in tissues and body fluids. In this work, we evaluated the development of spontaneous or induced seizures in Gcdh -/--Lis mice and the possible association with changes in glutamate and GABA release pattern in the cerebral cortex. Therefore, firstly we analyze the brain oscillation profile and the presence of spontaneous epileptic seizures and pentylenetetrazol (PTZ) - induced seizures using in vivo electrophysiology (video - EEG). Subsequently, we evaluated, in cortical synaptosomes, the glutamate and GABA release by HPLC and the VGLUT1, vGAT and GAD immunocontents using Western blot. The same experimental approach was conducted in Gcdh-/- mice under normal diet and Gcdh+/+ mice under either normal diet or under lysine overload (control). Our results show that 72 % of Gcdh -/--Lis mice ( 13/18 ) had spontaneous seizures, while no seizures were observed in Gcdh-/-(n = 18) and control (n = 17) groups. In addition there was an increase in severity of PTZ-induced seizures in Gcdh -/--Lis mice when compared to Gcdh-/- and control groups. EEG spectral analysis showed a significant decrease in theta and gamma oscillations with a predominance of slow waves in Gcdh -/--Lis mice (n = 9) when compared to Gcdh-/- (n = 5) and control (n = 15) groups. The release of glutamate and GABA before and after depolarization was significantly lower in cortical synaptosome preparations from Gcdh -/- and Gcdh -/--Lis mice when compared with control group (p<0.05). However, the percentage of glutamate released after depolarization increased significantly in Gcdh -/--Lis mice when compared with other groups (p<0.05), with no increase in percentage of GABA release post-depolarization. This reduction in GABA release was associated with a decreased immunocontent of GAD in cortical synaptosomes from Gcdh -/--Lis. However, the immunocontent of vesicular glutamate and GABA transporter (VGLUT1 and vGAT) were similar in all groups. Our results show that Gcdh -/--Lis mice exhibited neuronal hyperexcitability that can be, at least in part, related to reduced levels of GABA in cerebral cortex induced by decreased in the GAD immunocontent and the increased glutamate release during neuronal depolarization. We also observed a change in the cortical oscillation profile that can be associated with neurological abnormalities and epileptogenesis in AGI. Electrophysiological and molecular mechanisms underlying epileptogenesis in Gcdh -/--Lis mice are under investigation.