Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Organoselenium compounds have been proposed as potential pharmacological agents in the treatment of diseases associated with the oxidative stress. Particularly, ebselen and diphenyl diselenide has been demonstrated as potential antioxidant agents in a variety of experimental models. Thus, the aims of the present study were: to evaluate the effect of ebselen and diphenyl diselenide, as well as, their combination with guanosine on the oxidative stress induced by glutamate in different regions of rat brains (article 1), to test the effects of diphenyl diselenide on mitochondrial dysfunction induced by methylmercury (MeHg) in rat s liver slices (manuscript 1), and investigate the effects of MeHg (5 mg/ kg/ day, i.g.) and/ or diphenyl diselenide (1 mg/ kg /day, i.p.) on mitochondrial dysfunction, thioredoxin reductase (TrxR) activity, mercury levels and locomotor activity after 21 days of treatment in rats (manuscript 2). In article 1, the organoselenium compounds (ebselen and diphenyl diselenide) and guanosine were able to reduce the glutamate-induced reactive oxygen species (ROS) production in cortex, striatum and hippocampus of rat when used isolated or in combination. Guanosine also prevented glutamate uptake in the regions of rat brains tested. The combination of guanosine with organoselenium compounds was more effective against glutamate-induced ROS production than the individual compounds alone. The results in manuscript 1, show that diphenyl diselenide, at low concentrations (0.5 μM), protected against the MeHg-induced mitochondrial dysfunction in liver slices, which may be associated with the interaction between diphenyl diselenide s selenol intermediate and MeHg, with the formation of inert complex(es), as well as, with the antioxidant properties of the selenophenol intermediate. In manuscript 2, it was observed that diphenyl deiselenide protected against thiol depletion by MeHg in cerebral and hepatic mitochondria, but it didn t prevent the mitochondrial dysfunction induced by MeHg in brain and liver, nor protected from TrxR activity inhibition by MeHg in brain, liver and kidney. Moreover, the co-treatment with MeHg and diphenyl diselenide caused an increase in mercury deposition in brain and liver, increased the motor deficits and the loss of body weight. Taken together, the results present here reinforce the central role of the mitochondrial dysfunction on the toxicity induced by MeHg both in vivo and in vitro, and the role of TrxR as a molecular target for MeHg in rats. Moreover, the results indicate that organoselenium compounds, such as ebselen and diphenyl diselenide, are promising agents against the oxidative damage induced by both glutamate and MeHg in vitro, however, caution must be taken on the extrapolation of these results to in vivo situations, since the co-treatment with diphenyl diselenide and MeHg increased the neurotoxicity in rats. . / Os compostos orgânicos de selênio têm sido propostos como potenciais agentes farmacológicos para o tratamento de patologias associadas ao estresse oxidativo. Em particular, o disseleneto de difenila e o ebselen têm sido demonstrados como potentes agentes antioxidantes em uma variedade de modelos experimentais. Dessa forma, os objetivos do presente estudo foram: avaliar os efeitos do ebselen e do disseleneto de difenila, bem como, da sua combinação com a guanosina, sobre o estresse oxidativo induzido por glutamato em diferentes regiões do cérebro de rato (artigo 1); testar os efeitos do disseleneto de difenila frente à disfunção mitocondrial induzida por metilmercúrio (MeHg) em fatias de fígado de rato (manuscrito 1); e investigar os efeitos do MeHg (5 mg/ kg/ dia, i.g.) e/ ou disseleneto de difenila (1 mg/ kg /dia, i.p.) sobre a disfunção mitocondrial, a atividade da tioredoxina redutase (TrxR), os níveis de mercúrio, e a atividade locomotora após 21 dias de tratamento em ratos (manuscrito 2). No artigo 1 foi observado que os compostos orgânicos de selênio (ebselen e disseleneto de difenila) e a guanosina foram capazes de reduzir a produção de espécies reativas de oxigênio (EROS) induzida por glutamato em fatias de córtex, estriado e hipocampo de rato quando usados isolados ou combinados. A guanosina também preveniu a inibição da captação de glutamato nas regiões do cérebro testadas. A combinação dos compostos orgânicos de selênio com a guanosina foi mais efetiva na proteção contra a produção de EROS induzida por glutamato do que cada composto separadamente. Os resultados do manuscrito 1 mostram que o disseleneto de difenila na concentração mais baixa (0,5 μM) preveniu contra a disfunção mitocondrial induzida por MeHg em fatias de fígado de rato, a qual pode estar associada com a interação do intermediário selenol do disseleneto de difenila com o MeHg formando um complexo inerte, bem como com as propriedades antioxidantes do intermediário selenofenol. No manuscrito 2, foi observado que o co-tratamento com disseleneto de difenila protegeu contra a depleção de tióis pelo MeHg em mitocôndrias de cérebro e fígado de rato mas, não preveniu a disfunção mitocondrial cerebral e hepática induzida por MeHg, nem protegeu contra a inibição da atividade da TrxR por MeHg em cérebro, fígado e rim. Além disso, o co-tratamento com disseleneto de difenila causou um maior acúmulo de Hg no cérebro e fígado, e aumentou os déficits motores e a perda de peso corporal. Em conjunto, os resultados apresentados aqui reforçam o papel central da disfunção mitocondrial na toxicidade induzida pelo MeHg tanto in vitro quanto in vivo e o papel da TrxR como um alvo molecular para o MeHg em ratos. Além disso, os resultados indicam que os compostos orgânicos de selênio, como o ebselen e o disseleneto de difenila, são agentes promissores contra o dano oxidativo induzido tanto por glutamato quanto por MeHg in vitro, no entanto deve-se ter muita cautela ao extrapolar estes resultados para situações in vivo, uma vez que o co-tratamento com disseleneto de difenila e MeHg aumentou a neurotoxicidade em ratos. .

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Depression is a serious, recurrent and incapacitating psychiatric condition with a heavy social burden. The pharmacological approach to this disorder employs therapy with antidepressant drugs, which have side effects and numerous limitations. In view of the promising pharmacological properties of containing-selenium molecules, this study evaluated the effect of 3-(4-fluorophenylselenyl)-2,5-diphenylselenophene (DPS) in the mouse forced swim test (FST) and tail suspension test (TST), two models predictive of depressant activity. Since serotonin (5-HT) plays an important role in the pathophysiology of depressive disorders, the involvement of serotonergic system and 5-HT receptors in the action caused by DPS was studied. The antidepressant-like action of combined treatment with subeffective doses of both DPS plus paroxetine, a selective serotonin reuptake inhibitor (SSRI) was investigated. Further, we verified the possible mechanism responsible for antidepressant-like action of DPS. The results showed that DPS (50 and 100 mg/kg, p.o.) significantly reduced the immobility time during the FST and TST, without accompanying changes in ambulation when assessed in the open-field test. The anti-immobility effect of DPS (50 mg/kg, i.g.) in the FST was prevented by pretreatment of mice with pCPA (p-chlorophenylalanine; an inhibitor of 5-HT synthesis, 100 mg/kg, i.p., once a day for 4 consecutive days,), WAY 100635 (N-[2- [4-(2-methoxyphenyl)-1-piperazinyl]ethyl]-N-2-pyridinylcyclohexane carboxamide; 0.1 mg/kg, s.c., a selective 5-HT1A receptor antagonist), ritanserin (1 mg/kg, i.p., a 5-HT2 receptor antagonist) or ondansetron (1 mg/kg, i.p., a 5-HT3 receptor antagonist). Combined treatment with paroxetine and DPS reduced the immobility time in the FST. DPS at the dose of 50 mg/kg did not produce any change in the cerebral activity of monoamine oxidase subtypes (MAO-A or MAO-B). DPS at the dose of 50 mg/kg inhibited significantly 5-HT uptake in mouse brain synaptosomes. These results suggest that DPS produced an antidepressant-like action in the mouse FST and TST and this action seems most likely to be mediated through an interaction with serotonergic system, particularly by 5-HT reuptake inhibition. / A depressão é uma doença grave, recorrente e uma condição psiquiátrica incapacitante que gera pesados custos sociais. A abordagem farmacológica dessa desordem é feita por meio do emprego de antidepressivos, os quais apresentam efeitos adversos e numerosas limitações. Tendo em vista as promissoras propriedades farmacológicas das moléculas contendo selênio, este estudo avaliou o efeito do 3-(4-fluorofenilselenil)-2,5-difenilselenofeno (DPS) no teste do nado forçado (TNF) e no teste da suspensão da cauda (TSC) em camundongos, dois modelos preditivos de comportamento depressivo. Uma vez que a serotonina (5-HT) desempenha um importante papel na patofisiologia dos transtornos depressivos, o envolvimento do sistema serotoninérgico e dos receptores de 5-HT na ação desenvolvida pelo DPS foi estudado. A ação do tipo antidepressiva do tratamento combinado com doses subefetivas de DPS e paroxetina, um inibidor seletivo da recaptação de serotonina (ISRS) foi investigada. Além disso, o possível mecanismo responsável pela ação do tipo antidepressiva do DPS também foi verificado. Os resultados mostram que o DPS (50 e 100 mg/kg) reduziu significativamente o tempo de imobilidade durante os TSC e TNF, sem causar alterações na atividade locomotora no teste do campo aberto (TCA). O efeito anti-imobilidade do DPS (50 mg/kg, i.g.) no TNF foi prevenido pelo pré-tratamento dos animais com pCPA (p-clorofenilalanina; 100 mg/kg, i.p., administrado uma vez ao dia durante 4 dias consecutivos, um inibidor da síntese de serotonina), WAY 100635 (N-[2-[4-(2-metoxifenil)-1-piperazinil]etil]-N-2- piridinilciclohexano carboxamida; 0,1 mg/kg, s.c., um antagonista seletivo de receptores 5- HT1A), ritanserina (1 mg/kg, i.p., um antagonista seletivo de receptores 5-HT2) ou ondansetrona (1 mg/kg, i.p., um antagonista seletivo de receptores 5-HT3). O tratamento combinado com paroxetina e DPS reduziu o tempo de imobilidade no TNF. O DPS na dose de 50 mg/kg não produziu nenhuma alteração na atividade dos subtipos da monoamino oxidase (MAO-A e MAO-B) cerebral. O DPS na dose de 50 mg/kg inibiu significantemente a captação de 5-HT em sinaptossoma de cérebro de camundongos. Esses resultados sugerem que o DPS produziu uma ação do tipo antidepressiva no TSC e no TNF em camundongos e esta ação parece ser mediada por uma interação com o sistema serotoninérgico, particularmente por uma inibição da recaptação de 5-HT.