A sinalização por endocanabinóides é finalizada por meio de hidrólise enzimática; um processo que para o endocanabinóide 2-Arachidonoylglycerol (2-AG) é mediado pela lipase monoacilglicerol (MAGL). O JZL184, é um fármaco que apresenta alta seletividade na inibição da MAGL. Assim, o JZL184 aumenta os níveis de 2-AG que, por sua vez, atua sobre os receptores canabinóides CB1 e CB2 produzindo diversos efeitos como, por exemplo, o anti-inflamatório. A inflamação pulmonar aguda (ALI) e a sua forma mais grave, a síndrome do desconforto respiratório agudo (SDRA), em humanos, são doenças pulmonares, caracterizadas por infiltrado pulmonar bilateral com acúmulo de neutrófilos. A sepse é a causa mais comum da ALI/SDRA; aproximadamente 40% de pacientes com sépsis, também apresentam ALI ou ARDS e a ALI/ARDS são síndromes graves associadas com mortalidade superior a 40%. Considerando que não há cura para a ARDS / ALI, foi utilizado um modelo murino de ALI para averiguar se a inibição da MAGL seria capaz de aliviar os sintomas inflamatórios ou, até mesmo, promover a cura do processo. Para isso, foram analisados fatores que promovem a migração de leucócitos para o pulmão e o dano tecidual. Ainda, para avaliar se os LPS e/ou o JZL184 promoveram mudanças no sistema nervoso central, foram avaliados a atividade locomotora no campo aberto (CA), a ansiedade no labirinto (LCE), a capacidade de adaptação em CA e os níveis de glicocorticóides séricos, assim como os níveis hipotalâmicos de citocinas. Assim, o JZL184, foi administrado por via intraperitoneal (i.p.) e 60 minutos depois o LPS foi instilado por via intranasal. As análises foram realizadas 6, 24 e/ou 48 horas após a indução da ALI. Observou-se que a inibição MAGL diminuiu a migração de leucócitos para os pulmões, bem como a permeabilidade vascular e o dano tecidual. O JZL184 também reduziu os níveis de citocinas e quimiocinas e o extravasamento vascular no lavado bronco alveolar (LBA), a atividade de MPO no tecido pulmonar e a expressão da molécula de adesão no sangue e no LBA. Os receptores CB1 e CB2 foram considerados como envolvidos nos efeitos anti-inflamatórios produzidos pelo JZL184 porque o AM281, um antagonista seletivo do receptor CB1, e o AM630, um antagonista seletivo do receptor CB2, reduziram ou bloquearam os efeitos anti-inflamatórios para JZL184. O LPS e o JZL184 não promoveram comportamento doentio e tampouco alteraram os parâmetros de ansiedade. Entretanto, o LPS e/ou o JZL184 aumentaram a expressão gênica de citocinas hipotalâmicas. Concluiu-se que a inibição MAGL produziu efeitos anti-inflamatórios no modelo murino de ALI induzida por LPS, uma descoberta que foi considerada uma consequência da ativação dos receptores canabinóide CB1 e CB2. A inibição da MAGL pode ser, no futuro, uma ferramenta terapêutica relevante para o tratamento de inflamações pulmonares / Endocannabinoid signaling is terminated by enzymatic hydrolysis, a process that, for 2-Arachidonoylglycerol (2-AG), is mediated by monoacylglycerol lipase (MAGL). The JZL184, is a drug that inhibits MAGL and presents high potency and selectivity. Thus, JZL184 increases the levels of 2-AG, an endocannabinoid that acts on the CB1 and CB2 cannabinoid receptors, and has shown anti-inflammatory effects. Acute lung injury (ALI) and its most severe form the acute respiratory distress syndrome (ARDS), in humans, are lung diseases, characterized by bilateral pulmonary infiltrate with neutrophils accumulation. The sepsis is the most common cause of ALI / ARDS; approximately 40% of patients with sepsis have also ALI or ARDS. ALI and ARDS are severe syndromes associated with mortality 40% exceeding rates. Considering that there is no cure for ARDS/ALI, we used a ALI murine model to evaluate if the MAGL inhibition was able to alleviating the inflammatory symptoms or even promote the cure. For this, factors that promote migration of leukocytes into the lungs and the tissue damage were analyzed. Still, to assess whether LPS and / or JZL184 promoted changes in the central nervous system, the locomotor activity and ability to adapt were evaluated in the open field end the anxiety in the plus maze. Were also evaluated the glucocorticoid levels in the serum, and the hypothalamic levels of cytokines. Thus, the JZL184 was used intraperitoneally, 60 minutes after LPS was intranasally instilled and 6, 24 and/or 48 hours, after induction of ALI, analyzes were performed. It was observed that the MAGL inhibition decreased the leukocyte migration into the lungs as well as the vascular permeability and the lung damage. JZL184 also reduced the cytokine and chemokine levels and the vascular extravasation in the BAL, the MPO activity in the lungs and adhesion molecule expression in the blood and BAL. The CB1 and CB2 receptors were considered involved in the anti-inflammatory effects of JZL184 because the AM281, a selective CB1 receptor antagonist, and the AM630, a selective CB2 receptor antagonist, reduced or blocked the anti-inflammatory effects previously described for JZL184. The LPS and the JZL184 did not promote unhealthy behavior and did not change the parameters of anxiety. However, LPS and/orJZL184 increased gene expression of hypothalamic cytokines. It was concluded that MAGL inhibition produced anti-inflammatory effects in a murine model of LPS-induced ALI, a finding that was considered a consequence of the activation of the CB1 and CB2 cannabinoid receptors. The MAGL inhibition in the future may be a therapeutic tool for the pulmonary inflammation treatment

O sistema endocanabinóide (eCB) tem sido reconhecido como um importante modulador da homeostase energética e recentemente estudos o apontam como um possível integrador da homeostase hidroeletrolítica. Estudos recentes do nosso laboratório demonstraram a participação do receptor canabinóide do tipo 1 (CB1R) no controle da secreção neurohipofisária em resposta a expansão hipertônica do volume extracelular. Dessa forma, o presente trabalho visou esclarecer a participação do sistema eCB, particularmente do CB1R, nas respostas neuronais, neuroendócrinas e comportamentais induzidas pela sobrecarga salina de 4 dias (SS). Uma vez que os animais em SS apresentam hipofagia induzida pela hiperosmolalidade, buscou-se avaliar as vias de integração do controle da homeostase energética e do balanço hidroeletrolítico por meio da introdução de um grupo em dieta pareada (pair fed, PF). De forma a investigar a hipótese acima, utilizou-se como ferramenta farmacológica o agonista seletivo CB1R, araquidonil-2-cloroetilamida (ACEA - 0,1g/5L), administrado por via intracerebroventricular (icv). Inicialmente, nosso trabalho mostrou que a SS promoveu aumento da expressão de CB1R tanto nos núcleos supra-óptico (NSO) e paraventricular (NPV) do hipotálamo quanto em estruturas da lâmina terminal [órgão subfornicial (SFO), o órgão vasculoso da lâmina terminal (OVLT) e o núcleo pré-óptico mediano (MnPO)]. Tais observações foram reforçadas pela análise microscópica destas regiões cerebrais por imunofluorescência, que evidenciou aumento da imunomarcação para CB1R no NPV, NSO e SFO em animais submetidos a SS. Estes resultados também mostraram que a maioria dos terminais pré-sinápticos CB1R-positivos estão localizados predominantemente na porção ventral do NSO, na qual predominam neurônios vasopressinérgicos. Os dados mostram ainda que todas as respostas induzidas pela SS foram revertidas após a reintrodução dos líquidos (RL, água e NaCl 0,3M). Já no grupo PF, não foram observadas alterações na expressão de CB1R em nenhuma das áreas avaliadas. No entanto, após a RL, os animais PF apresentaram hipoosmolalidade plasmática e aumento da expressão de CB1R na LT, sendo este último efeito aparentemente mediado por um aumento da expressão deste receptor no SFO. Em animais normoidratados, a administração central de ACEA produziu um aumento significativo na ingestão alimentar, sendo esta resposta ausente nos animais submetidos a SS, apesar do aumento da expressão de CB1R no hipotálamo verificada neste grupo. Entretanto, o pré-tratamento com ACEA foi capaz de potencializar a ingestão de água induzida pela SS, não produzindo efeitos significativos sobre este parâmetro no grupo PF. Este estudo demonstrou ainda que a SS não alterou as concentrações plasmáticas de angiotensina II (ANGII), porém promoveu aumento signficativo nas concentrações plasmáticas de corticosterona, vasopressina (AVP) e ocitocina (OT), além de diminuir a secreção de peptídeo natriurético atrial (ANP). Em animais submetidos a SS, o prétratamento com ACEA potencializou a secreção de corticosterona e preveniu o aumento da secreção de AVP e OT. Por outro lado, não foram observados efeitos da administração de ACEA sobre a secreção de ANP e ANGII induzida pela SS. Após a RL, o grupo SS apresentou normalização das concentrações plasmáticas hormonais, não sendo observados quaisquer efeitos da administração de ACEA nestas condições experimentais. No grupo PF, por sua vez, após a RL foi observada diminuição na secreção de OT e aumento nas concentrações plasmáticas de ANGII, efeitos estes não alterados pelo pré-tratamento com ACEA. Em conjunto, nossos dados sugerem que o CB1R participa ativamente das respostas homeostáticas comportamentais e neuroendócrinas desencadeadas pela SS, sendo estas respostas especificamente relacionadas ao controle da homeostase hidrossalina e não secundárias à hipofagia induzida pela hiperosmolalidade. Desta forma, conclui-se que a participação do CB1R na homeostase hidroeletrolítica ocorre em paralelo e independentemente da modulação exercida por este receptor sobre a homeostase energética. / The endocannabinoid system (eCB) has been recognized as an important modulator of energy homeostasis and recent studies suggest that this system may play a possible integrator role on hydromineral homeostasis. Recent studies from our laboratory demonstrated the involvement of the type 1 cannabinoid receptor (CB1R) in the control of neurohypophyseal secretion in response to hypertonic extracellular volume expansion. Therefore, the present study aimed to clarify the involvement of the ECB system, particularly of CB1Rs, in neuronal, neuroendocrine and behavioral responses induced by 4 days of salt load (SS). Since the animals submitted to SS exhibit a well known state of hyperosmolality-induced hypophagia, we attempted to evaluate the integrated control of energy homeostasis and hydroelectrolytic balance through the introduction of a paired diet group (pair fed, PF). In order to achieve these goals, this study employed as a pharmacological tool the CB1R selective agonist, arachidonoyl-2\'-chloroethylamide (ACEA-0.1g/5L), administered intracerebroventricularly (icv). Initially, our work showed that SS increased the expression of CB1R in both supraoptic (SON) and paraventricular (PVN) nuclei of the hypothalamus, as well as in the structures of the lamina terminalis [subfornical organ (SFO), organum vasculosum of the lamina terminalis (OVLT) and median preoptic nucleus (MnPO)]. These observations were reinforced by the microscopic analysis of these brain regions by immunofluorescence, which showed increased immunostaining for CB1R in the PVN, SON and SFO in animals submitted to SS. These results also showed that most of the presynaptic CB1R-positive terminals are located predominantly in the ventral part of the SON, which is characterized by the presence of vasopressinergic neurons. The data also showed that all SS-induced responses were reversed after reintroduction of fluids (RF, water and 0,3M NaCl). On the other hand, no changes in the expression of CB1R in any of the evaluated areas were observed in the PF group. However, after RF, PF animals showed hypoosmolality and increased expression of CB1R in the LT, being the latter effect apparently mediated by increased expression of this receptor in SFO. In euhydrated animals, the central administration of ACEA produced a significant increase in food intake, being this response absent in animals submitted to SS, despite the increased expression of CB1R in the hypothalamus observed in this group. However, pretreatment with ACEA was able to potentiate SS-induced water intake, producing no significant effect on this parameter in the PF group. This study also demonstrated that SS did not alter plasma concentrations of angiotensin II (ANG II), but significantly increased plasma concentrations of corticosterone, vasopressin (AVP) and oxytocin (OT), and decreased the secretion of atrial natriuretic peptide (ANP). In animals submitted to SS, pretreatment with ACEA enhanced the secretion of corticosterone and prevented the increased secretion of AVP and OT. Moreover, no effect of ACEA was observed on the SS-induced ANG II and ANP secretion. After RF, the SS group showed normalization of hormonal plasma concentrations, and no effects of ACEA administration were verified under these experimental conditions. After RF, the PF group exhibited a decrease in OT secretion and increased plasma concentrations of ANG II, effects that were not altered by pretreatment with ACEA. Taken together, our data suggest that CB1Rs actively participate in behavioral and neuroendocrine homeostatic responses triggered by SS, and that these responses were specifically related to the control of hydromineral homeostasis and not secondary to the hyperosmolality-induced hypophagia. Therefore, we conclude that the involvement of CB1R in electrolyte homeostasis occurs in parallel and independently of the modulation exerted by this receptor on energy homeostasis.

O sistema endocanabinóide (eCB) tem sido reconhecido como um importante modulador da homeostase energética e recentemente estudos o apontam como um possível integrador da homeostase hidroeletrolítica. Estudos recentes do nosso laboratório demonstraram a participação do receptor canabinóide do tipo 1 (CB1R) no controle da secreção neurohipofisária em resposta a expansão hipertônica do volume extracelular. Dessa forma, o presente trabalho visou esclarecer a participação do sistema eCB, particularmente do CB1R, nas respostas neuronais, neuroendócrinas e comportamentais induzidas pela sobrecarga salina de 4 dias (SS). Uma vez que os animais em SS apresentam hipofagia induzida pela hiperosmolalidade, buscou-se avaliar as vias de integração do controle da homeostase energética e do balanço hidroeletrolítico por meio da introdução de um grupo em dieta pareada (pair fed, PF). De forma a investigar a hipótese acima, utilizou-se como ferramenta farmacológica o agonista seletivo CB1R, araquidonil-2-cloroetilamida (ACEA - 0,1g/5L), administrado por via intracerebroventricular (icv). Inicialmente, nosso trabalho mostrou que a SS promoveu aumento da expressão de CB1R tanto nos núcleos supra-óptico (NSO) e paraventricular (NPV) do hipotálamo quanto em estruturas da lâmina terminal [órgão subfornicial (SFO), o órgão vasculoso da lâmina terminal (OVLT) e o núcleo pré-óptico mediano (MnPO)]. Tais observações foram reforçadas pela análise microscópica destas regiões cerebrais por imunofluorescência, que evidenciou aumento da imunomarcação para CB1R no NPV, NSO e SFO em animais submetidos a SS. Estes resultados também mostraram que a maioria dos terminais pré-sinápticos CB1R-positivos estão localizados predominantemente na porção ventral do NSO, na qual predominam neurônios vasopressinérgicos. Os dados mostram ainda que todas as respostas induzidas pela SS foram revertidas após a reintrodução dos líquidos (RL, água e NaCl 0,3M). Já no grupo PF, não foram observadas alterações na expressão de CB1R em nenhuma das áreas avaliadas. No entanto, após a RL, os animais PF apresentaram hipoosmolalidade plasmática e aumento da expressão de CB1R na LT, sendo este último efeito aparentemente mediado por um aumento da expressão deste receptor no SFO. Em animais normoidratados, a administração central de ACEA produziu um aumento significativo na ingestão alimentar, sendo esta resposta ausente nos animais submetidos a SS, apesar do aumento da expressão de CB1R no hipotálamo verificada neste grupo. Entretanto, o pré-tratamento com ACEA foi capaz de potencializar a ingestão de água induzida pela SS, não produzindo efeitos significativos sobre este parâmetro no grupo PF. Este estudo demonstrou ainda que a SS não alterou as concentrações plasmáticas de angiotensina II (ANGII), porém promoveu aumento signficativo nas concentrações plasmáticas de corticosterona, vasopressina (AVP) e ocitocina (OT), além de diminuir a secreção de peptídeo natriurético atrial (ANP). Em animais submetidos a SS, o prétratamento com ACEA potencializou a secreção de corticosterona e preveniu o aumento da secreção de AVP e OT. Por outro lado, não foram observados efeitos da administração de ACEA sobre a secreção de ANP e ANGII induzida pela SS. Após a RL, o grupo SS apresentou normalização das concentrações plasmáticas hormonais, não sendo observados quaisquer efeitos da administração de ACEA nestas condições experimentais. No grupo PF, por sua vez, após a RL foi observada diminuição na secreção de OT e aumento nas concentrações plasmáticas de ANGII, efeitos estes não alterados pelo pré-tratamento com ACEA. Em conjunto, nossos dados sugerem que o CB1R participa ativamente das respostas homeostáticas comportamentais e neuroendócrinas desencadeadas pela SS, sendo estas respostas especificamente relacionadas ao controle da homeostase hidrossalina e não secundárias à hipofagia induzida pela hiperosmolalidade. Desta forma, conclui-se que a participação do CB1R na homeostase hidroeletrolítica ocorre em paralelo e independentemente da modulação exercida por este receptor sobre a homeostase energética. / The endocannabinoid system (eCB) has been recognized as an important modulator of energy homeostasis and recent studies suggest that this system may play a possible integrator role on hydromineral homeostasis. Recent studies from our laboratory demonstrated the involvement of the type 1 cannabinoid receptor (CB1R) in the control of neurohypophyseal secretion in response to hypertonic extracellular volume expansion. Therefore, the present study aimed to clarify the involvement of the ECB system, particularly of CB1Rs, in neuronal, neuroendocrine and behavioral responses induced by 4 days of salt load (SS). Since the animals submitted to SS exhibit a well known state of hyperosmolality-induced hypophagia, we attempted to evaluate the integrated control of energy homeostasis and hydroelectrolytic balance through the introduction of a paired diet group (pair fed, PF). In order to achieve these goals, this study employed as a pharmacological tool the CB1R selective agonist, arachidonoyl-2\'-chloroethylamide (ACEA-0.1g/5L), administered intracerebroventricularly (icv). Initially, our work showed that SS increased the expression of CB1R in both supraoptic (SON) and paraventricular (PVN) nuclei of the hypothalamus, as well as in the structures of the lamina terminalis [subfornical organ (SFO), organum vasculosum of the lamina terminalis (OVLT) and median preoptic nucleus (MnPO)]. These observations were reinforced by the microscopic analysis of these brain regions by immunofluorescence, which showed increased immunostaining for CB1R in the PVN, SON and SFO in animals submitted to SS. These results also showed that most of the presynaptic CB1R-positive terminals are located predominantly in the ventral part of the SON, which is characterized by the presence of vasopressinergic neurons. The data also showed that all SS-induced responses were reversed after reintroduction of fluids (RF, water and 0,3M NaCl). On the other hand, no changes in the expression of CB1R in any of the evaluated areas were observed in the PF group. However, after RF, PF animals showed hypoosmolality and increased expression of CB1R in the LT, being the latter effect apparently mediated by increased expression of this receptor in SFO. In euhydrated animals, the central administration of ACEA produced a significant increase in food intake, being this response absent in animals submitted to SS, despite the increased expression of CB1R in the hypothalamus observed in this group. However, pretreatment with ACEA was able to potentiate SS-induced water intake, producing no significant effect on this parameter in the PF group. This study also demonstrated that SS did not alter plasma concentrations of angiotensin II (ANG II), but significantly increased plasma concentrations of corticosterone, vasopressin (AVP) and oxytocin (OT), and decreased the secretion of atrial natriuretic peptide (ANP). In animals submitted to SS, pretreatment with ACEA enhanced the secretion of corticosterone and prevented the increased secretion of AVP and OT. Moreover, no effect of ACEA was observed on the SS-induced ANG II and ANP secretion. After RF, the SS group showed normalization of hormonal plasma concentrations, and no effects of ACEA administration were verified under these experimental conditions. After RF, the PF group exhibited a decrease in OT secretion and increased plasma concentrations of ANG II, effects that were not altered by pretreatment with ACEA. Taken together, our data suggest that CB1Rs actively participate in behavioral and neuroendocrine homeostatic responses triggered by SS, and that these responses were specifically related to the control of hydromineral homeostasis and not secondary to the hyperosmolality-induced hypophagia. Therefore, we conclude that the involvement of CB1R in electrolyte homeostasis occurs in parallel and independently of the modulation exerted by this receptor on energy homeostasis.

O sistema canabinóide parece participar de vários processos neurobiológicos, incluindo neuroproteção e plasticidade. Os objetivos deste estudo foram avaliar os efeitos de ablações retinianas sobre a expressão do receptor canabinóide CB1 e de proteínas estruturais no tecto óptico de pintos pelos métodos de imuno-histoquímica, immunoblotting e PCR em tempo real. Além disso, avaliamos os efeitos do tratamento com agonistas e antagonistas canabinóides em culturas de células do tecto óptico expostas ao NMDA por citometria de fluxo e quanto à morfologia. A ablação retiniana parece gerar um aumento da expressão da proteína CB1 no tecto óptico desaferentado, mas não dos níveis de RNAm. O tratamento das culturas com o agonista canabinóide diminuiu o número de células inviáveis e de DNA fragmentado gerados pelo NMDA. O aumento da expressão de CB1 após a ablação indica uma localização pós-sináptica desses receptores e sugere um papel do sistema canabinóide em processos de plasticidade. Os resultados da cultura de células sugerem um papel neuroprotetor do sistema canabinóide. / The cannabinoid system (CS) seems to have a role in several neurobiological processes, including neuroprotection and neuronal plasticity. The aims of this study were to verify the effects of unilateral retinal ablation on the expression of cannabinoid receptor CB1 and other structural proteins in the optic tectum of chick brain by immunohistochemistry, immunoblotting and real time PCR. Moreover, we evaluated the effects of cannabinoids agonists and antagonists treatment in optic tectum cell cultures exposed to the NMDA by flow cytometry and in the morphology. The retinal ablation seems to generate an increase in the expression of protein CB1 in the deafferented optic tectum, but not in the levels of mRNA. The treatment of the cultures with the cannabinoid agonist decreased the number of unviable cells and fragmented DNAs generated by NMDA. This increase of CB1 expression indicates a post-synaptic localization of these receptors and suggests a role of the CS in plasticity processes. The results of cell culture suggest neuroprotector role of the CS.

O sistema canabinóide parece participar de vários processos neurobiológicos, incluindo neuroproteção e plasticidade. Os objetivos deste estudo foram avaliar os efeitos de ablações retinianas sobre a expressão do receptor canabinóide CB1 e de proteínas estruturais no tecto óptico de pintos pelos métodos de imuno-histoquímica, immunoblotting e PCR em tempo real. Além disso, avaliamos os efeitos do tratamento com agonistas e antagonistas canabinóides em culturas de células do tecto óptico expostas ao NMDA por citometria de fluxo e quanto à morfologia. A ablação retiniana parece gerar um aumento da expressão da proteína CB1 no tecto óptico desaferentado, mas não dos níveis de RNAm. O tratamento das culturas com o agonista canabinóide diminuiu o número de células inviáveis e de DNA fragmentado gerados pelo NMDA. O aumento da expressão de CB1 após a ablação indica uma localização pós-sináptica desses receptores e sugere um papel do sistema canabinóide em processos de plasticidade. Os resultados da cultura de células sugerem um papel neuroprotetor do sistema canabinóide. / The cannabinoid system (CS) seems to have a role in several neurobiological processes, including neuroprotection and neuronal plasticity. The aims of this study were to verify the effects of unilateral retinal ablation on the expression of cannabinoid receptor CB1 and other structural proteins in the optic tectum of chick brain by immunohistochemistry, immunoblotting and real time PCR. Moreover, we evaluated the effects of cannabinoids agonists and antagonists treatment in optic tectum cell cultures exposed to the NMDA by flow cytometry and in the morphology. The retinal ablation seems to generate an increase in the expression of protein CB1 in the deafferented optic tectum, but not in the levels of mRNA. The treatment of the cultures with the cannabinoid agonist decreased the number of unviable cells and fragmented DNAs generated by NMDA. This increase of CB1 expression indicates a post-synaptic localization of these receptors and suggests a role of the CS in plasticity processes. The results of cell culture suggest neuroprotector role of the CS.