Receptores CB1 e TRPV1 desempenham papéis opostos na modulação da atividade neuronal e, possivelmente, na regulação da resposta ao estresse. A exposição ao estresse reduz a neurotransmissão mediada por receptores CB1, enquanto que a facilitação do sistema endocanabinóide produz efeito tipoantidepressivo. Por outro lado, estudos farmacológicos e de manipulação genética apontam que a diminuição da sinalização mediada por receptores TRPV1 produz efeito tipo-antidepressivo em modelos animais. Evidências científicas apontam que a modulação da neurotransmissão glutamatérgica, dependente de receptores NMDA, esteja envolvida em respostas mediadas por CB1 e TRPV1. Ambos os receptores são amplamente expressos em estruturas cerebrais envolvidas na resposta emocional, incluindo o córtex pré-frontal medial ventral (CPFmv), o que aponta para essa estrutura como importante alvo para os efeitos mediados por receptores CB1, TRPV1 e NMDA. Entretanto, pouco se sabe sobre a interação entre CB1 e TRPV1 corticais na resposta ao estresse. Dessa forma, avaliamos se receptores CB1 e TRPV1 localizados no CPFmv-pré-límbico (PL) podem contribuir, de maneiras opostas, para as mudanças comportamentais induzidas pelo estresse do teste do nado forçado (TNF), um teste preditivo de efeito tipo-antidepressivo. Em um primeiro grupo experimental observou-se que a AEA induz efeito tipo-antidepressivo com uma curva dose-resposta em U, quando administrada no CPFmv-PL. Além disso, o efeito tipo-antidepressivo da AEA foi prevenido pela pré-administração de AM251, um antagonista para receptores CB1. Por outro lado, a maior dose de AEA, que não induz efeito per se, produziu efeito tipo-antidepressivo quando combinada ao bloqueio de receptores TRPV1 por meio do pré-tratamento com SB366791. Corroborando estes dados, observou-se que a administração intra-CPFmv-PL de um bloqueador dual da enzima FAAH e de receptores TRPV1 (AA-5HT), induziu efeito tipo-antidepressivo no teste do nado forçado. Além disso, a administração do inibidor da FAAH (URB597) e do antagonista de receptores TRPV1 (SB366791), em grupos independentes de animais, reduziu o tempo de imobilidade no teste do nado forçado. Ademais, a coadministração de doses subefetivas de URB597 e SB366791 reduziu o tempo de imobilidade no mesmo teste comportamental, evidenciando somação de efeito do bloqueio combinado da FAAH com receptores TRPV1. Em conjunto, esses ii resultados indicam que tanto a facilitação da neurotransmissão mediada por CB1R quanto o bloqueio de TRPV1R no CPFmv-PL promove efeito tipo-antidepressivo, sugerindo que ambos os receptores corticais são importantes na modulação de respostas comportamentais ao estresse e, possivelmente, na neurobiologia da depressão, porém de maneiras opostas. Buscando elucidar os mecanismos pelos quais a AEA, através da ativação de CB1R e TRPV1R, promove seus efeitos comportamentais, o envolvimento da das neurotransmissões glutamatérgica e nitrérgica nos efeitos induzidos pela AEA foi investigado. Nossos resultados demonstraram que a administração de antagonista de receptores glutamatérgicos do tipo NMDA (LY235959) e de inibidor da nNOS (NPA) induziram efeito tipoantidepressivo no teste do nado forçado quando administrados intra-CPFmv-PL. Além disso, a coadministração de doses subefetivas do antagonista NMDA (LY366791) e da AEA intra-CPFmv-PL, induziu efeito tipo-antidepressivo no TNF, mostrando um efeito aditivo da administração conjunta das drogas. Esse resultado sugere que o efeito tipo-antidepressivo da AEA seja facilitado pela inibição da neurotransmissão glutamatérgica mediada por NMDA. Em conjunto, os resultados do presente trabalho indicam um envolvimento de CB1 e TRPV1 do CPFmv-PL na modulação da resposta comportamental ao estresse do nado forçado, porém de maneira contrária. Além disso, o efeito tipo-antidepressivo da AEA parece envolver a diminuição da neurotransmissão glutamatérgica mediada por NMDAR. / CB1 and TRPV1 receptors play opposite roles in the modulation of neuronal activity and, possibly, in the regulation of the stress response. Exposure to stress attenuates CB1 receptor-mediated neurotransmission, while facilitation of the endocannabonoid system produces antidepressant-like effects. On the other hand, genetic and pharmacological blockade of TRPV1 receptor signalling produces antidepressant-like effect in animal models. Scientific evidence suggests NMDA receptor-mediated glutamatergic neurotransmission might be involved in responses mediated by CB1 and TRPV1. Both receptors are widely expressed in brain structures involved in the emotional response, including the ventral medial prefrontal cortex (CPFmv), which points to this structure as an important target to the effects triggered by CB1 and TRPV1. However, little is known about the interaction between cortical CB1 and TRPV1 in response to stress. Therefore, we evaluated whether CB1 and TRPV1 receptors of the vmPFC-PL may contribute, in opposite ways, to stress-induced behavioral changes in the forced swimming test (FST), a predictive test of antidepressant-like effect. In a first experimental group it was observed that AEA induces antidepressant-like effect with a U shape dose-response curve, when administered in the vmPFC-PL. In addition, the antidepressant-like effect of AEA was prevented by pre-administration with AM251, a CB1 receptor antagonist. On the other hand, the higher dose of AEA, which does not induce effect per se, produced an antidepressant-like effect when combined with TRPV1 receptor blockade with SB366791. Corroborating these data, intra-vmPFC-PL administration of a dual blocker of the FAAH enzyme and TRPV1 receptors (AA-5HT), induced antidepressant-like effect in the forced swimming test. In addition, administration of FAAH inhibitor (URB597) and TRPV1 receptor antagonist (SB366791) in independent groups of animals reduced the immobility time in the forced swimming test. Furthermore, co-administration of URB597 and SB366791, in sub-effective doses, reduced the immobility time in the same behavioral test, evidencing synergism of the combined blockade of FAAH with TRPV1 receptors. Taken together, these results indicate that both facilitation of CB1R-mediated neurotransmission and blockade of TRPV1R in vmPFC-PL promotes antidepressantlike effect, suggesting that both cortical receptors are important in modulating iv behavioral responses to stress and possibly in the neurobiology of depression, but in opposite ways. Aiming to elucidate the mechanisms by which AEA, through the activation of CB1R and TRPV1R, promotes its behavioral effects, the involvement of the possible modulation of glutamatergic and nitrergic neurotransmissions by AEA was investigated. Our results demonstrated that administration of NMDA receptor antagonist (LY235959) and nNOS inhibitor (NPA) induced antidepressant-like effect in the forced swimming test when administered intra-CPFmv-PL. In addition, coadministration of NMDA antagonist (LY366791) and AEA intra-CPFmvPL, in subeffective doses, induced antidepressant-like effect in the FST, showing a synergistic effect of these drugs. This result suggests that the antidepressant-like effect of AEA might involve attenuation of cortical NMDA-mediated glutamatergic neurotransmission. Taken together, results of the present study indicate an opposite involvement for CB1 and TRPV1 receptors in the behavioral responses elicited by forced swimming stress. Furthermore, the antidepressant-like effect of AEA probably involves the attenuation of NMDAR-mediated glutamatergic neurotransmission.

Receptores CB1 e TRPV1 desempenham papéis opostos na modulação da atividade neuronal e, possivelmente, na regulação da resposta ao estresse. A exposição ao estresse reduz a neurotransmissão mediada por receptores CB1, enquanto que a facilitação do sistema endocanabinóide produz efeito tipoantidepressivo. Por outro lado, estudos farmacológicos e de manipulação genética apontam que a diminuição da sinalização mediada por receptores TRPV1 produz efeito tipo-antidepressivo em modelos animais. Evidências científicas apontam que a modulação da neurotransmissão glutamatérgica, dependente de receptores NMDA, esteja envolvida em respostas mediadas por CB1 e TRPV1. Ambos os receptores são amplamente expressos em estruturas cerebrais envolvidas na resposta emocional, incluindo o córtex pré-frontal medial ventral (CPFmv), o que aponta para essa estrutura como importante alvo para os efeitos mediados por receptores CB1, TRPV1 e NMDA. Entretanto, pouco se sabe sobre a interação entre CB1 e TRPV1 corticais na resposta ao estresse. Dessa forma, avaliamos se receptores CB1 e TRPV1 localizados no CPFmv-pré-límbico (PL) podem contribuir, de maneiras opostas, para as mudanças comportamentais induzidas pelo estresse do teste do nado forçado (TNF), um teste preditivo de efeito tipo-antidepressivo. Em um primeiro grupo experimental observou-se que a AEA induz efeito tipo-antidepressivo com uma curva dose-resposta em U, quando administrada no CPFmv-PL. Além disso, o efeito tipo-antidepressivo da AEA foi prevenido pela pré-administração de AM251, um antagonista para receptores CB1. Por outro lado, a maior dose de AEA, que não induz efeito per se, produziu efeito tipo-antidepressivo quando combinada ao bloqueio de receptores TRPV1 por meio do pré-tratamento com SB366791. Corroborando estes dados, observou-se que a administração intra-CPFmv-PL de um bloqueador dual da enzima FAAH e de receptores TRPV1 (AA-5HT), induziu efeito tipo-antidepressivo no teste do nado forçado. Além disso, a administração do inibidor da FAAH (URB597) e do antagonista de receptores TRPV1 (SB366791), em grupos independentes de animais, reduziu o tempo de imobilidade no teste do nado forçado. Ademais, a coadministração de doses subefetivas de URB597 e SB366791 reduziu o tempo de imobilidade no mesmo teste comportamental, evidenciando somação de efeito do bloqueio combinado da FAAH com receptores TRPV1. Em conjunto, esses ii resultados indicam que tanto a facilitação da neurotransmissão mediada por CB1R quanto o bloqueio de TRPV1R no CPFmv-PL promove efeito tipo-antidepressivo, sugerindo que ambos os receptores corticais são importantes na modulação de respostas comportamentais ao estresse e, possivelmente, na neurobiologia da depressão, porém de maneiras opostas. Buscando elucidar os mecanismos pelos quais a AEA, através da ativação de CB1R e TRPV1R, promove seus efeitos comportamentais, o envolvimento da das neurotransmissões glutamatérgica e nitrérgica nos efeitos induzidos pela AEA foi investigado. Nossos resultados demonstraram que a administração de antagonista de receptores glutamatérgicos do tipo NMDA (LY235959) e de inibidor da nNOS (NPA) induziram efeito tipoantidepressivo no teste do nado forçado quando administrados intra-CPFmv-PL. Além disso, a coadministração de doses subefetivas do antagonista NMDA (LY366791) e da AEA intra-CPFmv-PL, induziu efeito tipo-antidepressivo no TNF, mostrando um efeito aditivo da administração conjunta das drogas. Esse resultado sugere que o efeito tipo-antidepressivo da AEA seja facilitado pela inibição da neurotransmissão glutamatérgica mediada por NMDA. Em conjunto, os resultados do presente trabalho indicam um envolvimento de CB1 e TRPV1 do CPFmv-PL na modulação da resposta comportamental ao estresse do nado forçado, porém de maneira contrária. Além disso, o efeito tipo-antidepressivo da AEA parece envolver a diminuição da neurotransmissão glutamatérgica mediada por NMDAR. / CB1 and TRPV1 receptors play opposite roles in the modulation of neuronal activity and, possibly, in the regulation of the stress response. Exposure to stress attenuates CB1 receptor-mediated neurotransmission, while facilitation of the endocannabonoid system produces antidepressant-like effects. On the other hand, genetic and pharmacological blockade of TRPV1 receptor signalling produces antidepressant-like effect in animal models. Scientific evidence suggests NMDA receptor-mediated glutamatergic neurotransmission might be involved in responses mediated by CB1 and TRPV1. Both receptors are widely expressed in brain structures involved in the emotional response, including the ventral medial prefrontal cortex (CPFmv), which points to this structure as an important target to the effects triggered by CB1 and TRPV1. However, little is known about the interaction between cortical CB1 and TRPV1 in response to stress. Therefore, we evaluated whether CB1 and TRPV1 receptors of the vmPFC-PL may contribute, in opposite ways, to stress-induced behavioral changes in the forced swimming test (FST), a predictive test of antidepressant-like effect. In a first experimental group it was observed that AEA induces antidepressant-like effect with a U shape dose-response curve, when administered in the vmPFC-PL. In addition, the antidepressant-like effect of AEA was prevented by pre-administration with AM251, a CB1 receptor antagonist. On the other hand, the higher dose of AEA, which does not induce effect per se, produced an antidepressant-like effect when combined with TRPV1 receptor blockade with SB366791. Corroborating these data, intra-vmPFC-PL administration of a dual blocker of the FAAH enzyme and TRPV1 receptors (AA-5HT), induced antidepressant-like effect in the forced swimming test. In addition, administration of FAAH inhibitor (URB597) and TRPV1 receptor antagonist (SB366791) in independent groups of animals reduced the immobility time in the forced swimming test. Furthermore, co-administration of URB597 and SB366791, in sub-effective doses, reduced the immobility time in the same behavioral test, evidencing synergism of the combined blockade of FAAH with TRPV1 receptors. Taken together, these results indicate that both facilitation of CB1R-mediated neurotransmission and blockade of TRPV1R in vmPFC-PL promotes antidepressantlike effect, suggesting that both cortical receptors are important in modulating iv behavioral responses to stress and possibly in the neurobiology of depression, but in opposite ways. Aiming to elucidate the mechanisms by which AEA, through the activation of CB1R and TRPV1R, promotes its behavioral effects, the involvement of the possible modulation of glutamatergic and nitrergic neurotransmissions by AEA was investigated. Our results demonstrated that administration of NMDA receptor antagonist (LY235959) and nNOS inhibitor (NPA) induced antidepressant-like effect in the forced swimming test when administered intra-CPFmv-PL. In addition, coadministration of NMDA antagonist (LY366791) and AEA intra-CPFmvPL, in subeffective doses, induced antidepressant-like effect in the FST, showing a synergistic effect of these drugs. This result suggests that the antidepressant-like effect of AEA might involve attenuation of cortical NMDA-mediated glutamatergic neurotransmission. Taken together, results of the present study indicate an opposite involvement for CB1 and TRPV1 receptors in the behavioral responses elicited by forced swimming stress. Furthermore, the antidepressant-like effect of AEA probably involves the attenuation of NMDAR-mediated glutamatergic neurotransmission.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:22:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 3956.pdf: 1826733 bytes, checksum: e72222f7d290cf5a26f0db7d34928af6 (MD5) Previous issue date: 2011-10-20 / Financiadora de Estudos e Projetos / The purpose of this study was to investigate the effects of high-fat diet and swimming and resistance training in the adipose tissue, endocannabinoid system and lipid profile in obese rats. Wistar adult male rats were divided into 6 groups (n = 10 per group): sedentary chow diet (SP); sedentary high-fat diet (SH); swimming chow diet (NP); swimming high-fat diet (NH); resistance training chow diet (FP); resistance training high-fat diet (FH). After three weeks feeding on a chow diet or high-fat diet, the animals started the exercise protocols. The NP and NH groups swam 60 minutes/day, five days a week, with a constant overload of 5% body weight during 8 weeks in tanks of 50 cm of height and 30 cm of diameter, for 8 weeks. The groups FP and FH started the resistance training with weights tied to their tails, once every three days for 8 weeks. The animals of SP and HS groups remained sedentary and fed their respective diets. After this period all animals were sacrificed by decapitation and tissues dissected, weighed and immediately stored at -80 º C. High-fat diet increased body weight gain, relative weight of adipose tissues (epididymal, retroperitoneal, visceral and subcutaneous) and adipose tissue area (epididymal, retroperitoneal and visceral). It also increased the fat percentage of all adipose tissues and liver, and increased gene expression of CB1 receptor. The trained groups, both resistance training and swimming, presented lower values of adipocyte area, benefits in lipid profile, lower percentage of fat in the adipose tissue and liver, lower body weight gain, and lower values for gene expression the CB1 receptor. Thus our results indicate the potential benefits of the resistance training and swimming as non pharmacological alternatives to control the deleterious effects of high-fat diet on adipose tissue, lipid profile, lipid content of tissues and control of the endocannabinoid system imbalance caused by high-fat diet. / O objetivo do presente estudo foi investigar os efeitos da dieta hiperlipídica e do treinamento de natação e força sobre o tecido adiposo, perfil lipídico e sistema endocanabinóide de ratos obesos. Para isso, utilizamos sessenta ratos adultos machos divididos em seis grupos: Sedentário Padrão (SP); Sedentário Hiperlipídico (SH); Natação Padrão (NP); Natação Hiperlipídica (NH); Força Padrão (FP); Força Hiperlipídica (FH). Após três semanas recebendo dieta padrão ou hiperlipídica, os animais iniciaram os protocolos de exercício. Os grupos NP e NH nadaram 60 minutos por dia, 5 dias na semana com uma carga de 5% do peso corporal atada ao corpo, em tanques de 50 cm de altura e 30 cm de diâmetro, durante 8 semanas. Os grupos FP e FH realizaram exercício de subida em escada com pesos atados às suas caudas, uma vez a cada três dias, durante 8 semanas. Os animais dos grupos SP e SH continuaram sedentários e alimentados com suas respectivas dietas. Após esse período todos os animais foram sacrificados por decapitação, e os tecidos dissecados, pesados e imediatamente congelado a -80ºC. A dieta hiperlipídica aumentou o ganho de massa corporal, peso relativo dos tecidos adiposos (epididimal, retroperitoneal, visceral e subcutâneo) e área de adipócitos (epididimal, retroperitoneal e visceral). Também aumentou o percentual de gordura de todos os tecidos adiposos e fígado, além de aumentar a expressão gênica do receptor CB1. Os grupos treinados, tanto em força quanto em natação, apresentaram menores valores de área de adipócitos, melhora do perfil lipídico, menores valores no percentual de gordura dos tecidos adiposos e fígado, menores ganhos de massa corporal, além de menores valores de expressão gênica para o receptor CB1. Assim nossos resultados indicam os potenciais benefícios do treinamento força e natação, como alternativas não farmacológicas para controlar os efeitos deletérios da dieta hiperlipídica sobre o tecido adiposo, perfil lipídico, conteúdo lipídico dos tecidos e controle do desequilíbrio do sistema endocanabinóide provocado pela dieta hiperlipídica.