Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas. Programa de Pós-Graduação em Farmacologia. / Made available in DSpace on 2012-10-24T02:19:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 250543.pdf: 2446379 bytes, checksum: 59873c412bb4809551a68f17adbea7a1 (MD5) / Recentemente, estudos têm demonstrado a capacidade do sistema endocanabinóide (eCB) em modular estados emocionais e a extinção de memórias aversivas em animais. Em um estudo pioneiro foi demonstrada a liberação de eCB no cérebro de camundongos durante a extinção do condicionamento aversivo (CA), destacando a influência que manipulações farmacológicas do sistema eCB poderiam exercer sobre as memórias aversivas. Sendo assim, o aumento da transmissão eCB, por inibição da sua recaptação e/ou metabolismo, parece ser uma alternativa farmacológica bastante interessante. Além do mais, acredita-se que o canabidiol (CBD), um fitocanabinóide não-psicotomimético, possa agir inibindo a recaptação e degradação de anandamida, aumentando seus níveis endógenos em áreas específicas do cérebro. Portanto, o objetivo deste trabalho foi comparar os efeitos da administração intracerebroventricular (i.c.v.) de AM 404, um inibidor da recaptação de anandamida, e CBD, na extinção do CA. Ratos Wistar machos adultos foram condicionados e 24 h após o condicionamento foram injetados i.c.v. com AM404 (0,2; 1,0; 2,0 g/ l) ou CBD (0,2; 1,0; 2,0 g/ l) e submetidos a três sessões de extinção. Cada sessão constituiu de uma exposição de 9 min à gaiola de condicionamento (total de 3 exposições com intervalo de 24 h). Um teste adicional de 3 min, na ausência de drogas, foi realizado 24 h após a última sessão de extinção no intuito de verificar a persistência de um possível efeito das drogas sobre a extinção do CA. A administração i.c.v. de AM404 (1,0 µg/µl) e CBD (2,0 µg/µl) facilitou a extinção do CA contextual, sendo que estes efeitos prevaleceram mesmo nos testes sem droga realizados após a última sessão de extinção. Estes efeitos foram revertidos pela administração prévia do antagonista dos receptores CB1, SR141716A (0.2 mg/kg, i.p.), mas não pelo antagonista dos receptores VR1, capsazepina (CPZ) (5,0 µg/µl, i.c.v.), sugerindo então o envolvimento dos receptores canabinóides CB1 nos efeitos facilitatórios destas drogas sobre a extinção do CA contextual. Efeitos do tipo ansiolítico não parecem ter contribuído de forma direta para os efeitos facilitatórios do AM404 e do CBD sobre a extinção do CA contextual, visto a ausência de efeitos nos animais "naïve" expostos ao LCE, porém, podem ter contribuído de uma forma indireta, como sugerida pelos efeitos anti-ansiogênicos destas drogas observados no teste do LCE potencializado pelo medo. Visto que o CBD e AM404 podem estar interferindo com a recaptação de eCB, este trabalho sugere que o aumento dos níveis de endocanabinóides por inibidores da recaptação pode constituir uma estratégia original para o tratamento de transtornos emocionais relacionados à recordação de eventos traumáticos.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências da Saúde, Programa de Pós-Graduação em Farmacologia, Florianópolis, 2014. / Made available in DSpace on 2015-02-05T20:19:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 329040.pdf: 2297041 bytes, checksum: be23c544fc88703d48194f385ac02c0a (MD5) Previous issue date: 2014 / Indivíduos dependentes constantemente apresentam recaídas após a evocação de memórias relacionadas à experiência com a droga. O sistema endocanabinoide está criticamente envolvido em processos específicos de memória, motivação e reforço induzido por drogas. Neste sentido, o propósito deste estudo foi avaliar o impacto do sistema endocanabinoide e os efeitos do canabidiol (CBD), um componente não psicotomimético da Cannabis sp., sobre a reconsolidação da memória relacionada à droga em ratos. Imediatamente após a reativação da memória, grupos independentes de ratos previamente treinados no protocolo de preferência condicionada ao lugar induzida pela morfina (PCL-morfina), receberam uma única injeção sistêmica de diferentes agentes canabinoides, incluindo: antagonista seletivo dos receptores CB1 (rimonabanto) e CB2 (AM630); agonista não seletivo (WIN 55,212-2); inibidor do catabolismo da anandamida (URB597); agonista endógeno 2-araquidonoilglicerol (2-AG, infusão intra-hipocampal) ou CBD; Também foram avaliados os efeitos do tratamento com CBD sobre a reinstalação da PCL induzida pela morfina e na subsequente abstinência motivacional precipitada pela naltrexona. Os testes ocorreram 1 e 2 semanas pós-tratamento. O bloqueio dos receptores canabinoides CB1 prejudicou de maneira persistente a PCL induzida pela morfina, enquanto o agonista seletivo dos receptores CB2 (AM1241) apresentou uma tendência em reduzir o parâmetro de PCL. A ativação direta pelo agonista WIN 55,212-2, assim como o bloqueio seletivo dos receptores CB2, não produziram efeitos significativos sobre a PCL. Entretanto, a inibição da degradação da anandamida promoveu um aumento transitório da PCL, que foi mediado pelos receptores CB1. A ativação intra-hipocampal dos receptores canabinoides, pelo 2-AG, também aumentou a PCL. Adicionalmente, o CBD interrompeu a reconsolidação da memória relacionada à droga e enfraqueceu a subsequente abstinência motivacional condicionada no mesmo contexto. Nossos achados sugerem que os endocanabinoides são necessários para a desestabilização da memória hedônica, reativada pela reexposição ao contexto, como parte do processo de reconsolidação. Adicionalmente, fornece evidências do efeito do CBD em prejudicar as memórias relacionadas à droga pelo bloqueio da reconsolidação, ressaltando seu potencial terapêutico em atenuar as recaídas associadas às memórias relacionadas à droga.<br> / Abstract : Drug addicts constantly relapse to drug seeking after recall of memories linked to the drug experience. The endocannabinoid system is critically involved in specific processes of memory, motivation and drug reinforcement. The purpose of this study was to investigate the impact of the endocannabinoid system, along with the effects of cannabidiol (CBD), a non-psychotropic component of Cannabis sp., on reconsolidation of drug-related memories in rats. Immediately post-reactivation memory, independent groups of rats - previously trained on morphine conditioned place preference (morphine-CPP) - received a single systemic injection of different cannabinoid drugs including: cannabinoid CB1 receptor antagonist (rimonabant); CB2-selective agonist (AM1241) or antagonist (AM630); non-selective agonist CB1/CB2 (WIN 55,212-2); inhibitor of catabolism of anandamide (URB597); endocanabinod 2-arachidonoylglycerol (2-AG, intra-hippocampal infusion, exceptionally) or CBD. We also investigate the effects of CBD post-reactivation treatment on reinstatement of morphine reward memory and on subsequent naltrexone-precipitated conditioned withdrawal. Morphine-CPP was retested, most of time 1 and 2 weeks later. Blockade of CB1 cannabinoid receptors impaired CPP reconsolidation of morphine-CPP at both tests 1 and 2 weeks post-reactivation, whereas selective CB2 agonist (AM1241) tended to reduce the morphine-CPP score. Neither the direct activation of receptors by synthetic agonist WIN 55,212-2 nor selective blockade of CB2 receptors produced significant effects on morphine-CPP. However, boosting endocannabinoid signaling by inhibition of anandamide metabolism promoted a transient CB1-dependent enhancement of CPP score. Moreover intra-hippocampal activation of cannabinoid receptors by 2-AG promoted an increase in morphine-CPP. Additionally, CBD disrupted the reconsolidation of drug-memory, blocked the reinstatement of morphine-CPP and weakened the subsequent conditioned motivational withdrawal in the same context. Our findings suggest that endocannabinoids are required for the destabilization of hedonic memories during context re-exposure as part of the reconsolidation process. Additionally, our study provide evidence for the disruptive effect of CBD on drug-related memories by the blockade of their reconsolidation, and highlight their therapeutic potential to attenuate the relapse associated with drug-related memories.

Tese de Doutorado apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde, da Universidade do Extremo Sul Catarinense, UNESC, para obtenção do título de Doutor em Ciências da Saúde. / A meningite bacteriana é uma grave infecção do sistema nervoso central (SNC), caracterizada por uma intensa resposta inflamatória nas meninges e no espaço subaracnóide. Esta inflamação gera uma exacerbada resposta imune lesionando o tecido neuronal causando prejuízos de aprendizagem e memória. Estudos utilizando o canabidiol (CBD), um composto não psicotrópico derivado da Cannabis sativa têm demonstrado seus efeitos benéficos em modelos pré-clínicos de inflamação e lesão tecidual, incluindo o seu poder antioxidante e propriedades anti-inflamatórias, protegendo neurônios contra estímulos neurotóxicos ou neurodegenerativos. O objetivo desse estudo é demonstrar a ação do CBD sobre os parâmetros inflamatórios e comportamentais em ratos Wistar adultos submetidos ao modelo experimental de meningite pneumocócica. Os animais foram submetidos à injeção na cisterna magna de 10 μL de suspensão bacteriana de Streptococcus pneumoniae ou volume equivalente de líquido cefalorraquidiano (LCR) artificial para o grupo controle. Para avaliação dos níveis de fator de necrose tumoral alpha (TNF-α), interleucina (IL)-1β, IL-6, citocina quimiotática indutora de neutrófilos-1 (CINC-1) e fator neurotrófico derivado do cérebro (BDNF) os animais foram divididos em controle, meningite/salina, meningite/CBD 2,5 mg/kg, meningite/CBD 5 mg/kg e meningite/CBD 10 mg/kg e o CBD foi administrado via intraperitoneal (i.p) imediatamente após a indução da meningite, seis horas após a injeção os animais foram mortos e o hipocampo e córtex pré-frontal retirados. Para a avaliação comportamental, 18 horas após a indução foi iniciado o tratamento com ceftriaxona e CBD. Para o teste de esquiva inibitória os animais foram divididos nos mesmos grupos acima descritos e receberam CBD uma vez ao dia durante nove dias e para a realização do teste de habituação ao campo aberto e reconhecimento de objetos os animais foram divididos em grupos controle, controle/CBD 10 mg/kg, meningite/salina e meningite/CBD 10 mg/kg e receberam CBD uma vez ao dia durante nove dias. No décimo dia após a indução os animais foram mortos e as estruturas cerebrais hipocampo e córtex pré-frontal retiradas para dosagens de TNF-α e BDNF. Os níveis de TNF-α e CINC-1 foram aumentados em todos os grupos meningites tratados ou não com CBD comparado ao grupo controle no hipocampo e no córtex pré-frontal e os níveis de BDNF foram aumentados nos mesmos grupos. No hipocampo os níveis de TNFα e BDNF não apresentaram alterações. Estes resultados demonstram que o tratamento com CBD desempenha um papel anti-inflamatório na meningite pneumocócica e previne danos cognitivos, possivelmente representando uma nova abordagem farmacológica no tratamento dessa grave infecção do SNC.

A administração sistêmica de canabidiol (CBD), o principal constituinte não psicomimético da Cannabis sativa, induz efeito antidepressivo em modelos préclínicos. O mecanismo de ação do canabidiol, no entanto, permanece pouco conhecido, podendo envolver a ativação de receptores serotoninérgicos do tipo 1A (5-HT1A). Ademais, as estruturas encefálicas envolvidas nesses efeitos permanecem desconhecidas. O córtex pré-frontal medial ventral (CPFmv), dividido em infra-límbico (IL) e pré-límbico (PL), recebe densa inervação serotoninérgica e desempenha importante papel na modulação da resposta emocional ao estresse e na neurobiologia da depressão. Dessa forma, o objetivo do presente trabalho foi avaliar a hipótese de que a administração de canabidiol no CPFmv, diferenciado em PL e IL, produz efeito tipo-antidepressivo por meio da ativação de receptores 5- HT1A. Para tanto, ratos Wistar canulados bilateralmente no CPFmv, receberam CBD (10, 30, 60 nmol/0,2?l) ou veículo intra-PL e CBD (30, 45 e 60nmol/0,2?l) ou veículo intra-IL e foram submetidos ao teste do nado forçado ou ao teste do campo aberto. Outro grupo de animais recebeu microinjeção (intra PL ou IL) do agonista de receptores 5-HT1A, 8-OH-DPAT (5, 10nmol/0,2?l) e foram submetidos aos mesmos testes. Um grupo adicional recebeu um antagonista 5-HT1A, WAY1006365 (10, 30nmol/0,2?l), seguido pela administração de 8-OH-DPAT (10nmol0,2?l) ou CBD (10 nmol0,2?l) intra-PL, ou 8-OH-DPAT (10nmol0,2?l) ou CBD (45 nmol0,2?l) intra-IL, e avaliados no teste do nado forçado. Os resultados demonstraram que a administração de CBD e de 8-OH-DPAT, intra-PL e intra-IL, reduziu significativamente o tempo de imobilidade no teste do nado forçado, um efeito tipoantidepressivo, sem alterar a atividade locomotora dos animais no teste do campo aberto. Além disso, a administração de WAY100635 intra-PL e intra-IL não alterou o tempo de imobilidade per se, mas foi capaz de bloquear os efeitos da administração do CBD e do 8-OH-DPAT. Esses resultados sugerem que a administração local do CBD no CPFmv induz efeito tipo-antidepressivo por meio da ativação de receptores 5-HT1A. Portanto, é possível que o CPFmv esteja envolvido no efeito tipoantidepressivo induzido pelo CBD. / Systemic administration of cannabidiol (CBD), the main non-psychotomimetic constituent of Cannabis sativa, induces antidepressant-like effects in pre-clinical models. The mechanism of action of Cannabidiol, which remains poorly understood, may involve serotonergic type 1A receptors activation (5-HT1A). Furthermore, the brain structures involved in these effects are still unknown. The ventral medial prefrontal cortex (vmPFC), divided in infra-limbic (IL) and pre-limbic (PL) subregions, receives dense serotonergic innervation and plays an important role in the modulation of emotional responses to stress and in the neurobiology of depression. Thus, the aim of this study was evaluate the hypothesis that the administration of cannabidiol into the vmPFC, differentiated into IL and PL, would induce antidepressant-like effect by activating 5-HT1A receptors. Therefore, male Wistar rats with cannulae bilaterally implanted into the Il and PL were given CBD (10, 30, 45, 60 nmol/0,2?l) or vehicle and were submitted to the forced swimming test or to the open field test. Another group of animals received microinjections (intra PL or IL) of the 5- HT1A agonist 8-OH-DPAT (5, 10nmol/0,2?l) and was submitted to the same tests. An additional group received an 5-HT1A antagonist, WAY100635 (10, 30 nmol/0,2?l.), followed by the administration of 8-OH-DPAT (10 nmol/0,2?l) or CBD (10 nmol0,2?l) intra-PL, or 8-OH-DPAT (10nmol0,2?l) or CBD (45 nmol0,2?l) intra- IL, and avaluated in the forced swimming test. The results showed that CBD and 8- OH-DPAT administration, intra-PL and intra-IL, significantly reduced the immobility time in the forced swimming test, an antidepressant-like effect, without changing the locomotor activity of the animals in the open field test. Moreover, the administration of WAY100635, intra-PL and intra-IL, did not change the immobility time per se, but blocked the CBD- and 8-OH-DPAT-induced effects. These results suggest that the local administration of CBD into the vmPFC induces antidepressant-like effects through the activation of 5-HT1A receptors. Therefore, it is possible that the vmPFC is involved in CBD-induced antidepressant-like effect.

As doenças neurodegenerativas (DN) estão entre as principais causas de mortalidade e morbidade nos países ocidentais. Não há ainda um tratamento definitivo para estas neuropatias, mas os estudos têm indicado mecanismos comuns de toxicidade que incluem disfunção mitocondrial, estresse oxidativo e apoptose. Assim, as mitocôndrias constituem alvos importantes para futuras estratégias de neuroproteção a fim de tratar, prevenir ou até mesmo retardar a neurodegeneração. Neste contexto, o canabidiol (CBD), um constituinte não psicoativo da Cannabis sativa e cuja propriedade neuroprotetora tem sido sugerida por diferentes estudos, surge como uma alternativa bastante promissora. Diferentes mecanismos moleculares podem estar envolvidos na neuroproteção exercida pelo CBD. Embora o potencial efeito benéfico do canabidiol com relação às doenças neurodegenerativas já tenha sido sugerido, não há ainda estudos que abordem precisamente os mecanismos de proteção contra a toxicidade mitocondrial cerebral, evento chave no processo neurodegenerativo. O presente estudo teve como objetivo investigar os efeitos do CBD em mitocôndrias cerebrais de rato, bem como possíveis mecanismos de neuroproteção. Foram avaliados os seguintes parâmetros: função mitocondrial, estresse oxidativo mitocondrial e transição de permeabilidade de membrana mitocondrial (TPMM). Os resultados obtidos sugerem que o canabidiol é capaz de proteger as mitocôndrias cerebrais contra o intumescimento osmótico induzido por cálcio/fosfato, contra a produção de H2O2 induzida por terc-butil hidroperóxido e contra a peroxidação lipídica induzida por Fe2+ e citrato. A captação mitocondrial de cálcio e a capacidade fosforilativa não foram afetadas. / Neurodegenerative diseases (ND) are among the leading causes of mortality and morbidity in Western countries. There is not a definitive treatment for these neuropathies, but studies have indicated mechanisms of toxicity which include mitochondrial dysfunction, oxidative stress and apoptosis. Therefore, mitochondria are important targets for future neuroprotective strategies to treat, prevent or even slow the neurodegeneration. In this context, cannabidiol (CBD), a constituent of non-psychoactive Cannabis sativa and whose neuroprotective property has been suggested by different studies, emerges as a promising alternative. Different molecular mechanisms may be involved in the neuroprotection exerted by CBD. Although the potential beneficial effects of cannabidiol in relation to neurodegenerative diseases has already been suggested, there are no studies addressing specifically the mechanisms of protection against mitochondrial toxicity brain, a key event in the neurodegenerative process. This study aimed to investigate the effects of CBD on rat brain mitochondria, as well as the mechanisms of neuroprotection. The following parameters were evaluated: mitochondrial function, mitochondrial oxidative stress and permeability transition of the mitochondrial membrane (MPT). The results suggest that cannabidiol can protect brain mitochondria against: the osmotic swelling induced by calcium/phosphate, the production of H2O2 induced by tert-butyl hydroperoxide and the lipid peroxidation induced by Fe2+ and citrate. The mitochondrial calcium uptake and phosphorylative capacity were not affected.

Diante das evidências da existência de um sistema endocanabinóide em humanos, possivelmente disfuncional em transtornos de ansiedade e do crescente interesse terapêutico no uso do canabidiol (CBD), justifica-se um estudo da comparação entre as concentrações plasmáticas do CBD, administrados por via oral na forma de pó e dissolvido em óleo, para que se defina a forma de administração ideal do CBD e sua eficácia terapêutica na dose de 150mg, baseados em estudos cinéticos e dinâmicos (PK/PD). Neste contexto, o estudo investigou 39 voluntários sadios, alocados aleatoriamente em 3 grupos, que receberam 150 mg de CBD, em cápsulas na forma de pó (Grupo 1), dissolvido em óleo de milho (Grupo 2 ) e amido de milho (Grupo placebo). A concentração plasmática do CBD, por cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massas, foi determinada nos tempos: 0, 0,5, 1,0, 1,5, 2,0, 2,5, 3,0, 4,0 h, após a administração do fármaco. Os instrumentos de avaliação de medidas psicológicas foram: escala analógica de humor (VAMS) e a escala de identificação de ansiedade traço estado (IDATE) e nas medidas fisiológicas foram monitoradas a pressão arterial (PA) e a frequência cardíaca (FC). O teste ansiogênico aplicado foi o Teste de Simulação de Falar em Público (TSFP). No reconhecimento de expressões faciais (REF) foi realizada a tarefa Touch, em indicar a emoção apresentada na expressão do indivíduo. Nos resultados das medidas subjetivas (VAMS e IDATE), não se constatou o efeito ansiolítico; houve elevação da PA sistólica e diastólica e da FC; a intensidade da resposta no REF foi de 93% no Grupo 1 (pó) e de 81% no Grupo 2 (óleo). O pico plasmático médio foi de 20,70±1,68 ng/mL em 2,5h (CBD pó) e CBD em óleo de 82,59±9,52 ng/mL em 2h. Desta forma, este estudo PK/PD demonstrou que a forma farmacêutica ideal para a administração do CBD foi a em óleo e no estudo de dose /resposta, 150mg não possui eficácia terapêutico em relação a ansiedade. / In the face of the existence of an endocannabinoid system in humans, possibly dysfunctional in anxiety disorders and the growing interest in the therapeutic use of cannabidiol (CBD), justified a study comparing plasma concentrations of CBD, administered orally in powder form and dissolved in oil, in ordre to define the optimal mode of administration of the CBD and their therapeutic efficacy at a dose of 150mg, based on dynamic and kinetic studies (PK/PD). In this contexto, the study researched 39 healthy volunteers, allocated randomly in 3 groups, receiving 150 mg of CBD, capsules in powder form (Group 1), dissolved in corn oil (Group 2) and corn starch (placebo group). The plasmatic concentration of CBD was determined by gas chromatography coupled to mass spectrometry at the times: 0, 0.5, 1.0, 1.5, 2.0, 2.5, 3.0, 4.0 h, after administration of the drug. Assessment instruments of psychological measures were: analogical scale mood (VAMS) and scale identification of trait anxiety state (IDATE) and physiological measures were monitored in arterial pressure (PA) and heart rate (HR). The anxiogenic test applied was Simulated Public Speaking (TSFP). In recognition of facial expressions (REF) was performed the task touch, that consists in indicate the emotion shown the facial expression of the individual. The results of subjective measures (VAMS and IDATE) was not found the anxiolytic effect; there was increase of systolic and diastolic pressure and heart frequency; the response intensity in the REF was 93% in group 1 (powder) and 81% in Group 2 (oil). The peak mean plasma was 20.70 ± 1.68 ng / mL (CBD powder) in 2.5 h and 82.59 ± 9.52 ng / mL (CBD in oil) in 2h. Thus, this study PK / PD demonstrated that the ideal pharmaceutical form for administration of the CBD has been in oil and study of dose / response, 150mg has no therapeutic efficacy in relation to anxiety.

Antidepressivos clássicos apresentam uma série de limitações na prática clínica, sendo uma das mais relevantes a latência de 4 a 8 semanas para indução de uma melhora significativa dos sintomas. Existem evidências que canabinóides, como o fitocanabinóide canabidiol (CBD) e o inibidor de degradação da anandamida URB597 (URB) geram efeitos comportamentais semelhantes aos antidepressivos. Canabinóides e antidepressivos podem, inclusive, apresentar mecanismos moleculares em comum. O presente estudo investigou os efeitos comportamentais e neuroplásticos de uma semana de tratamento com a combinação de uma dose do antidepressivo escitalopram (ESC) que gera efeitos comportamentais após 3 semanas de tratamento com doses sub-efetivas de canabinóides em camundongos estressados. Para isso, camundongos C57Bl6 machos foram submetidos ao protocolo de estresse crônico imprevisível (CUS) ou ao protocolo de estresse de derrota social (SDS) por 10 dias. Os animais foram divididos em 7 grupos experimentais (n=8-13; Controle (Não estressado); Veículo (Veí/Veí); ESC 10mg/kg (Esc/Veí); CBD 7,5 mg/kg (Veí/CBD); URB 0,1 mg/kg (Veí/CBD); ESC/CBD; ESC/URB) e foram tratados durante os 7 últimos dias do protocolo de estresse (via i.p.). O tratamento com a combinação de escitalopram e CBD gerou respostas preditivas de um efeito do tipo-antidepressivo no teste de suspensão pela cauda e de um efeito do tipo-ansiolítico no novelty suppressed feeding tanto no modelo de estresse homotípico (SDS) quanto no modelo de estresse heterotípico (CUS). Paralelamente às alterações comportamentais, foi observado que o grupo ESC/CBD apresentou uma maior expressão relativa de sinaptofisina no córtex pré-frontal, evidenciando um possível efeito pró-sinaptogênico da combinação. Esse mesmo tratamento promoveu aumento na expressão de sinaptotagmina e ?-actina no hipocampo. Os resultados encontrados no presente estudo evidenciam que a combinação com CBD pode otimizar a ação do antidepressivo escitalopram. / Despite their widespread use, antidepressant drugs show some limitations in the clinical practice, including a delayed onset of action. Cannabinoid drugs, such as canabidiol (CBD) and the anandamide degradation inhibitor URB597 (URB), have shown behavioral effects that are similar to those induced by antidepressants in preclinical studies. Antidepressants and cannabinoids might even share common mechanisms. This study aimed to evaluate the behavioral and neuroplastic effects of one week of treatment of stressed animals with the combination of sub-effective doses of cannabinoids with 10mg/Kg of escitalopram (ESC)- dose that prevented- stressinduced behavioural changes only after 3 weeks of treatment. Male C57Bl6 mice were subjected to a 10-day protocol of either social defeat stress (SDS) or chronic unpredictable stress (CUS). Animals were divided in 7 experimental groups (n=8-13; Control (Non-stressed); Vehicle (Veh/Veh); ESC 10mg/kg (Esc/Veh); CBD 7,5mg/kg (Veh/CBD); URB 0,1mg/kg (Veh/CBD); ESC/CBD; ESC/URB) and the treatment was conducted during the 7 last days of the stress protocol (via i.p.). The treatment with the combination of ESC and CBD produced responses that are considered predictive of antidepressant-like effects in the tail suspension test and of anxiolytic-like effects in the novelty suppressed feeding in both the homotypic stress (SDS) and the heterotypic stress (CUS) models. In paralel with the bevavioral outcomes, molecular analysis revealed that the ESC/CBD group showed a higher relative expression of synaptophysin in the PFC, suggesting a pro-synaptogenic effect of the combination. Increased relative expression of synaptotagmin and ?-actin in the hippocampus following ESC/CBD treatment were also reported. The results presented in this study provide evidence that the combination with CBD can optimize the action of the antidepressant escitalopram.

Submitted by PPG Odontologia (odontologia-pg@pucrs.br) on 2018-03-15T18:13:31Z No. of bitstreams: 1 MARIANA_KLEIN_DIS.pdf: 2818382 bytes, checksum: 8bd8dc12dea147fdea294b9c63661941 (MD5) / Approved for entry into archive by Tatiana Lopes (tatiana.lopes@pucrs.br) on 2018-03-28T11:55:01Z (GMT) No. of bitstreams: 1 MARIANA_KLEIN_DIS.pdf: 2818382 bytes, checksum: 8bd8dc12dea147fdea294b9c63661941 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-28T11:59:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MARIANA_KLEIN_DIS.pdf: 2818382 bytes, checksum: 8bd8dc12dea147fdea294b9c63661941 (MD5) Previous issue date: 2018-01-22 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES / Ulcerative lesions are some of the most common injuries of the oral mucosa. Damage to the epithelial barrier results in discomfort, which may interfere with oral hygiene, chewing, swallowing and speech. The management of these lesions basically aims to optimize and accelerate tissue repair, in addition to reducing its symptomatology. However, there is no option considered gold standard for the treatment of traumatic mouth ulcers. Cannabidiol (CBD) is the main non-psychomimetic component of Cannabis sativa. It exerts potent antiinflammatory, antioxidant and analgesic effects when tested in various pathological conditions. The present dissertation is structured in the form of 2 scientific papers. The first article consists of a literature review to evaluate the different mechanisms of action of CBD that may be involved in the repair of ulcerative lesions, suggesting that this drug is promising for the treatment of oral inflammatory disorders. The second article is a report of an experimental study conducted in an animal model, to assess the effect of 5 and 10 mg/kg CBD on the repair of an ulcerative lesion induced on the ventral tongue of 60 Wistar rats after 3 and 7 days. Treatment with CBD decreased inflammatory scores after 3 days (p < 0.05), but was unable to clinically influence the size of ulcerative lesions. Thus, it is concluded that CBD has an inflammation modulating effect and may represent a promising alternative in the management of oral wounds. / As les?es ulceradas correspondem ?s enfermidades mais frequentes da mucosa bucal. O dano ? barreira epitelial resulta em desconforto, podendo interferir na higiene oral, mastiga??o, degluti??o e fala. O manejo dessas les?es objetiva basicamente otimizar e acelerar o reparo tecidual, al?m de diminuir a sintomatologia dolorosa. No entanto, n?o est? dispon?vel atualmente uma alternativa considerada o padr?o-ouro para o tratamento das ?lceras traum?ticas bucais. O canabidiol (CBD) ? o principal componente n?o-psicomim?tico da Cannabis sativa e desempenha potentes efeitos anti-inflamat?rios, antioxidantes e analg?sicos em diversas condi??es patol?gicas. A presente disserta??o est? estruturada na forma de 2 artigos cient?ficos. O primeiro consiste em uma revis?o de literatura, cujo objetivo foi avaliar os diferentes mecanismos de a??o do CBD que possam estar envolvidos no reparo de les?es ulceradas traum?ticas, sugerindo o car?ter promissor desta droga na terapia de dist?rbios inflamat?rios orais. O segundo trata de um estudo experimental desenvolvido em modelo animal, com objetivo de avaliar cl?nica e histologicamente o efeito da administra??o intraperitoneal do CBD, nas doses de 5 e 10 mg/kg, por 3 e 7 dias, no reparo de les?o ulcerada induzida no ventre lingual de 60 ratos Wistar. O tratamento com CBD foi capaz de diminuir os escores inflamat?rios das les?es ap?s 3 dias (p < 0,05), contudo n?o foi suficiente para interferir no tempo de cicatriza??o das ?lceras. Dessa forma, concluiu-se que o CBD ? capaz de modular o processo inflamat?rio em les?es ulceradas orais, podendo representar uma alternativa promissora no manejo dessa condi??o.

Submitted by PPG Biologia Celular e Molecular (bcm@pucrs.br) on 2018-04-06T17:32:47Z No. of bitstreams: 1 VANESSA_KAPPEL_DASILVA_TES.pdf: 5900313 bytes, checksum: 98206f797d5710ed04b0cd1d6529092e (MD5) / Approved for entry into archive by Caroline Xavier (caroline.xavier@pucrs.br) on 2018-04-16T19:58:40Z (GMT) No. of bitstreams: 1 VANESSA_KAPPEL_DASILVA_TES.pdf: 5900313 bytes, checksum: 98206f797d5710ed04b0cd1d6529092e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-16T20:04:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 VANESSA_KAPPEL_DASILVA_TES.pdf: 5900313 bytes, checksum: 98206f797d5710ed04b0cd1d6529092e (MD5) Previous issue date: 2018-03-07 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES / Brain iron accumulation has been observed both in normal aging and in many neurodegenerative diseases. In previous studies, we have described that brain iron overload results in persistent memory deficits, accompanied by oxidative stress. The high metabolic rate of the nervous system makes mitochondria essential for nerve cells. These organelles control iron homeostasis in its interior and the management of reactive oxygen species. When deregulation in these activities occurs, mitochondrial functioning is compromised, resulting in failures in the energy supply mainly for the synapses. Inadequate functioning of neural circuits may culminate in the activation of cell death pathways, a feature strongly associated with neurodegenerative diseases. In the present study we analyzed the effects of neonatal iron overload on complex I deletions in the mitochondrial DNA ; on methylation and hydroxymethylation of mitochondrial DNA; on mitochondrial proteins involved on iron homeostasis, on the enzymatic activity of Succinate Dehydrogenase and Creatine Kinase, enzymes involved in the cells energy supply; and on proteins involved in apoptotic pathways, such as Caspase 8, Caspase 9, Caspase 3, Cytochrome c, APAF1, and PARP in the hippocampus of adult rats. In addition, we investigated the effects of cannabidiol (CBD), the main non-psychotropic component of Cannabis sativa, in reversing iron-induced effects on all parameters analyzed. Male rats received vehicle or iron carbonyl (30 mg / kg) from the 12th to the 14th postnatal day and were treated with vehicle or CBD (10mg / kg) for 14 days in adulthood. Iron treatment induced increased deletions of mitochondrial DNA and expression of proteins involved in apoptosis, while induced reductions of methylation and hydroxymethylation, enzymatic activity and mitochondrial ferritin, an iron storage protein. CBD reversed iron-induced effects, recovering hydroxymethylation levels, mitochondrial ferritin, Succinate dehydrogenase activity, apoptotic proteins Caspase 3, Caspase 9, PARP and APAF1 at levels comparable to controls. These results suggest that iron can affect mechanisms of mitochondrial functioning and trigger cell death pathways by apoptosis. The reversal of some of these effects by CBD indicates its neuroprotective potential. / O ac?mulo de ferro no c?rebro tem sido observado tanto no envelhecimento normal quanto em muitas doen?as neurodegenerativas. Nossos estudos anteriores mostraram que a sobrecarga de ferro cerebral resulta em d?ficits de mem?ria persistentes, acompanhados por estresse oxidativo. A elevada taxa metab?lica do sistema nervoso torna as mitoc?ndrias essenciais para c?lulas nervosas. Essas organelas t?m como fun??o o controle da homeostasia do ferro em seu interior e o gerenciamento das esp?cies reativas de oxig?nio. Uma vez que ocorre desregula??o nessas atividades, o funcionamento das mitoc?ndrias fica comprometido, resultando em falhas no aporte energ?tico principalmente para as sinapses. O funcionamento inadequado de circuitos neurais pode culminar na ativa??o de vias de morte celular, uma caracter?stica bastante associada ?s doen?as neurodegenerativas. No presente trabalho analisamos os efeitos da sobrecarga de ferro neonatal sobre as dele??es no complexo I do DNA mitocondrial; sobre os mecanismos de metila??o e hidroximetila??o do DNA mitocondrial; sobre prote?nas envolvidas no metabolismo de ferro mitocondrial (Ferritina mitocondrial e Mitoferrina 2), sobre a atividade enzim?tica da Succinato desidrogenase e Creatina quinase, envolvidas no aporte energ?tico para as c?lulas; e sobre prote?nas envolvidas nas vias apopt?ticas, como a Caspase 8, Caspase 9, Caspase 3, Citocromo c, APAF1 e PARP em hipocampos de ratos adultos. Al?m disso, investigamos os efeitos do canabidiol (CBD), principal componente n?o psicotr?pico da Cannabis sativa, na revers?o dos efeitos induzidos pelo ferro sobre todos os par?metros analisados. Ratos machos receberam ve?culo ou ferro carbonila (30 mg/kg) do 12? ao 14? dia p?s-natal e na idade adulta foram tratados com ve?culo ou CBD (10 mg/kg) durante 14 dias. O tratamento com ferro induziu o aumento das dele??es do DNA mitocondrial e das prote?nas envolvidas na via intr?nseca da apoptose, enquanto induziu a redu??o de metila??o e hidroximetila??o no DNA mitocondrial, bem como da atividade enzim?tica e da ferritina mitocondrial, prote?na de armazenamento de ferro. O CBD reverteu os efeitos induzidos pelo ferro, recuperando os n?veis de hidroximetila??o, de ferritina mitocondrial, da atividade da Succinato dehidrogenase, e das prote?nas apopt?ticas Caspase 3, Caspase 9, PARP e APAF1 a n?veis compar?veis com o controle. Os resultados sugerem que o ferro pode afetar mecanismos de funcionamento mitocondrial e desencadear vias de morte celular por apoptose. A revers?o de alguns desses efeitos pelo CBD indica o seu potencial neuroprotetor.

Dados pré-clínicos e clínicos indicam que o canabidiol (CBD), um composto não-psicotomimético presente na planta Cannabis sativa, induz efeitos tipo-antipsicóticos. No entanto, poucos estudos em animais de laboratório investigaram as propriedades antipsicóticas do tratamento repetido com CBD. As alterações comportamentais induzidas pelo tratamento repetido com antagonistas dos receptores glutamatérgicos do tipo N-metil-D-aspartato (NMDA) têm sido propostas como um modelo animal de esquizofrenia. Evidências sugerem que uma hipofunção dos receptores NMDA estaria envolvida nos sintomas positivos, bem como nos sintomas negativos e cognitivos da esquizofrenia. Assim, no presente estudo, nós avaliamos se o tratamento repetido com CBD atenuaria as alterações comportamentais e moleculares induzidas pela administração crônica de um desses antagonistas, o MK-801. Camundongos C57BL/6J receberam injeções intraperitoneais diárias de MK-801 (0,1, 0,5 ou 1 mg/kg) durante 14, 21 ou 28 dias. Vinte e quatro horas após a última injeção, os animais foram submetidos ao teste de inibição pelo pré-pulso (PPI). Posteriormente, foi avaliado se o tratamento repetido com CBD (15, 30 e 60 mg/kg) atenuaria o prejuízo no teste de PPI induzido pelo MK-801 (1 mg/kg; por 28 dias). O tratamento com CBD iniciou-se no sexto dia após o início da administração de MK-801 e continuou até o final do tratamento. Nós também avaliamos se o tratamento com CBD atenuaria as alterações comportamentais induzidas pelo MK-801 nos testes de interação social e reconhecimento de objeto. Imediatamente após os testes comportamentais, os cérebros dos animais foram removidos e processados para posterior avaliação de alterações moleculares. Foram avaliadas as alterações na expressão das proteínas FosB/FosB e parvalbumina, um marcador de atividade neuronal e uma proteína de ligação ao cálcio expressa em uma subclasse de interneurônios GABAérgicos, respectivamente. Alterações na expressão do RNAm para o gene da subunidade obrigatória GluN1 do receptor NMDA (GRN1) também foram avaliadas. Adicionalmente, um número crescente de estudos indica que condições neuroinflamatórias e células gliais, como microglia e astrócitos, parecem estar envolvidas na patogênese da esquizofrenia. E, devido ao fato que o CBD, além de suas propriedades antipsicóticas, também induz efeitos anti-inflamatórios e neuroprotetores, nós também avaliamos possíveis alterações na expressão de NeuN (um marcador neuronal), Iba-1 (um marcador de microglia) e GFAP (um marcador de astrócitos) induzidas pelos tratamentos. Os efeitos do CBD foram comparados àqueles induzidos pelo antipsicótico atípico clozapina. A administração de MK-801, na dose de 1 mg/kg, por 28 dias induziu um prejuízo no teste de PPI, um efeito atenuado pelo tratamento repetido com CBD (30 e 60 mg/kg). Adicionalmente, o CBD também foi capaz de atenuar os prejuízos nos testes de interação social e reconhecimento de objeto induzidos pelo MK-801. Além das alterações comportamentais, o tratamento repetido com MK-801 aumentou a expressão da proteína FosB/FosB e diminuiu a expressão da parvalbumina no córtex pré-frontal medial (CPFm). Uma diminuição da expressão do mRNA para GRN1 no hipocampo também foi observada. O tratamento com MK-801 resultou ainda em aumento no número de astrócitos GFAP-positivos no CPFm e na porcentagem de células microgliais Iba-1-positivas apresentando um fenótipo reativo no CPFm e hipocampo dorsal, mas sem alterar o número total de células Iba-1-positivas. Nenhuma alteração no número de células NeuN-positivas foi observada. Assim como para as alterações comportamentais, as alterações moleculares induzidas pelo MK-801 também foram atenuadas pelo CBD. Entretanto, o CBD por si só não induziu qualquer efeito. Além disso, os efeitos do CBD foram semelhantes àqueles induzidos pelo tratamento repetido com clozapina. Estes resultados indicam que o tratamento repetido com o CBD, semelhante à clozapina, atenuou as alterações comportamentais tipo-esquizofrenia e as alterações moleculares observadas após a administração repetida de um antagonista dos receptores NMDA. Estes dados reforçam a proposta de que o CBD possui propriedades antipsicóticas. Embora os possíveis mecanismos de ação envolvidos nesses efeitos não estejam completamente elucidados, eles poderiam envolver as propriedades antiinflamatórias e neuroprotetoras do CBD. Além disso, nossos dados suportam a visão de que a inibição da microglia ativada pode ser benéfica para a melhora dos sintomas da esquizofrenia / Preclinical and clinical data suggest that cannabidiol (CBD), a major non-psychotomimetic compound from Cannabis sativa, induces antipsychotic-like effects. However, the antipsychotic properties of repeated CBD treatment have been poorly investigated. Behavioral changes induced by repeated treatment with glutamate NMDA receptor antagonists have been proposed as an animal model of schizophrenia-like symptoms. Evidence suggests that NMDA receptor hypofunction could be involved, in addition to the positive, also to the negative symptoms and cognitive deficits found in schizophrenia patients. In the present study we evaluated if repeated treatment with CBD would attenuate the behavioral and molecular changes induced by chronic administration of one of these antagonists, MK-801. Male C57BL/6J mice received daily intraperitoneal injections of MK-801 (0.1, 0.5 or 1 mg/kg) for 14, 21 or 28 days. Twenty-four hours after the last injection animals were submitted to the prepulse inhibition (PPI) test. After that, we investigated if repeated treatment with CBD (15, 30 and 60 mg/kg) would attenuate the PPI impairment induced by chronic treatment with MK-801 (1 mg/kg; 28 days). We also evaluate if the repeated CBD treatment would attenuate the MK-801-induced behavioral changes in social interaction and novel object recognition tests. CBD treatment began on the 6th day after the start of MK-801 administration and continued until the end of the treatment. Immediately after the behavioral tests, the mice brains were removed and processed to evaluate molecular changes. We measured changes in FosB/FosB and parvalbumin expression, a marker of neuronal activity and a calcium-binding protein expressed in a subclass of GABAergic interneurons, respectively. Changes in the mRNA expression of the NMDA receptor GluN1 subunit gene (GRN1) were also evaluated. Additionally, an increasing number of data has linked schizophrenia with neuroinflammatory conditions, and glial cells, such as microglia and astrocytes, have become increasingly attractive as candidates accounting for the pathogenesis of schizophrenia. And besides its antipsychotic properties, CBD also induces anti-inflammatory and neuroprotective effects. Thus, we also evaluated changes in NeuN (a neuronal marker), Iba-1 (a microglia marker) and GFAP (an astrocyte marker) expression in the medial prefrontal cortex (mPFC), dorsal striatum, nucleus accumbens core and shell, and dorsal hippocampus by immunohistochemistry. CBD effects were compared to those induced by the atypical antipsychotic clozapine. MK-801 administration at the dose of 1 mg/kg for 28 days impaired PPI responses. Chronic treatment with CBD (30 and 60 mg/kg) attenuated MK801-induced PPI impairment. CBD treatment also attenuated the impairment in social interaction and NOR tests induced by MK-801 treatment. Besides behavioral disruption, MK-801 treatment increased FosB/FosB expression and decreased parvalbumin expression in the mPFC. A decreased mRNA level of GRN1 in the hippocampus was also observed. Repeated MK-801 treatment also increased the number of GFAP-positive astrocytes in the mPFC and increased the percentage of Iba-1-positive microglia cells with a reactive phenotype in the mPFC and dorsal hippocampus without changing the number of Iba-1-positive cells. In addition, no change in the number of NeuN-positive cells was observed. All the molecular changes were attenuated by CBD. CBD by itself did not induce any effect. Moreover, CBD effects were similar to those induced by repeated clozapine treatment. These results indicate that repeated treatment with CBD, similar to clozapine, reverses the psychotomimetic-like effects and attenuates molecular changes observed after chronic administration of an NMDA receptor antagonist. These data reinforce the proposal that CBD may induce antipsychotic-like effects. Although the possible mechanism of action of these effects is still unknown, it may involve CBD anti-inflammatory and neuroprotective properties. Furthermore, our data support the view that inhibition of microglial activation may improve schizophrenia symptoms