O Transtorno Depressivo Maior (TDM) é um quadro psiquiátrico de alta prevalência, cronicidade e morbimortalidade, apresentando altos níveis de incapacidade e custos associados. Muitos pacientes acometidos não atingem a remissão de sintomas ou obtêm nível de resposta clínica significativa com fármacos antidepressivos. Nestas situações, outros tratamentos, como a eleroconvulsoterapia (ECT), são alternativas possíveis. A quantidade de estudos envolvendo a ECT é limitada, e ainda segue desconhecido o exato mecanismo de ação deste tratamento. Pesquisas envolvendo biomarcadores e ECT, além de auxiliarem na compreensão de seu mecanismo de ação, podem ajudar no esclarecimento da patofisiologia dos transtornos de base para os quais o tratamento é empregado, como a depressão. Questionamentos acerca da validade da clássica teoria monoaminérgica da depressão, e o surgimento de novas evidências como diminuições volumétricas de regiões cerebrais em indivíduos deprimidos, bem como a semelhança do estado comportamental em resposta a doenças sistêmicas infecciosas (sickenes behaviour) com estados depressivos, abriram espaço respectivamente para as teorias neurotrófica e inflamatória da depressão. Diversos estudos em modelos animais e humanos têm pesquisado a influência da ECT em neurotrofinas e marcadores inflamatórios no TDM, porém, apesar de resultados positivos, os estudos ainda são poucos, com amostras pequenas, além de outras limitações metodológicas. O objetivo desta tese de doutorado foi avaliar a associação da ECT a tratamento farmacológico no TDM e suas influências nos níveis da neurotrofina Braind Derived Neurotrophic Fator (BDNF), nos marcadores próinflamatórios interleucina-2 (IL-2), IL-6, IL-17, fator de necorse tumoral alfa (TNF-α) e interferon gama (IFN-γ), nos marcadores anti-inflamatórios IL-4 e IL-10, bem como suas influências em desfechos clínicos. No primeiro artigo, pudemos observar que não houve diferenças significativas nos níveis de BDNF sérico entre os grupos de tratamento combinado (ECT e farmacoterapia) e de tratamento exclusivamente farmacológico na admissão e nem na alta, e nenhuma variação significativa nos níveis de BDNF ocorreu em qualquer dos grupos durante o estudo. A ECT não restaurou os níveis de BDNF dos pacientes a níveis semelhantes ao de controles saudáveis. No segundo artigo, os pacientes que atingiram remissão dos sintomas depressivos com a ECT tiveram níveis de BDNF antes do tratamento significativamente maiores do que os que não remitiram, e esses valores não variaram significativamente com o tratamento. Concluiu-se que níveis mais elevados de BDNF poderiam prever remissão à ECT antes mesmo de sua realização. Finalmente, no terceiro artigo, a combinação da ECT com a farmacoterapia foi associada com diminuição dos níveis de IL-6 e aumento de TNF-α. Pacientes deprimidos, independetemente do grupo de tratamento ao qual foram submetidos, tiveram uma diminuição dos níveis de IL-6 e IFN- γ após o tratamento. Não foram observados resultados significativos para IL-2, IL-4, IL-10 e IL-17. Esta tese de doutorado traz contribuições acerca da influência da associação da ECT ao tratamento farmacológico do TDM no que concerne a marcadores biológicos e sua relação com desfecho clínico. / Major Depressive Disorder (MDD) is a psychiatric disorder with high prevalence, chronicity, morbidity and mortality, with high levels of disability and high costs in health. Many affected patients do not achieve remission of symptoms nor get significant clinical response to antidepressant drugs. In these cases, other treatments such as electroconvulsive therapy (ECT) are alternatives. The number of studies involving ECT is limited, and it is still unknown the exact mechanism of action of this treatment. Research involving biomarkers and ECT, in addition to providing understand about its mechanism of action, may explain the pathophysiology of the disorder for which treatment is employed, such as depression. Questions about the validity of classical monoaminergic theory of depression and the emergence of new evidence as volumetric decreases in brain regions in depressed individuals, as well as the similarity of the behavioral state in response to infectious systemic diseases (sickeness behavior) with depressive states allowed the emergence of neurotrophic and inflammatory theories. Several studies in animal models and humans have researched the influence of ECT in neurotrophins and inflammatory markers in MDD, however, despite positive results, studies are still few, with small samples and other methodological limitations. The purpose of this doctoral thesis was to evaluate the association of ECT with pharmacological treatment in MDD and its influences on the levels of Brain Derived Neurotrophic Fator (BDNF), proinflammatory (IL-2, IL-6, IL-17, TNF-α and IFN-γ) and anti-inflammatory (IL-4 and IL-10) cytokines, as well as its influences on clinical outcomes. In the first article, we observed that there were no significant differences in serum BDNF levels between the combined treatment group (ECT and pharmacotherapy) and the group that only used pharmacological treatment on admission and discharge, and no significant change in BDNF levels occurred in any group during the treatment. In patients, ECT did not restore BDNF levels to levels similar to healthy controls. In the second article, patients who achieved remission of the depressive symptoms with ECT had BDNF levels before treatment significantly higher than non-remitters, and these values did not vary with treatment. We concluded that higher levels of BDNF may predict remission with ECT even before its completion. Finally, in the third article, the combination of ECT with pharmacotherapy was associated with decreased levels of IL-6 and increased levels of TNF-α. Depressed patients, regardless of the treatment group that they were assigned, had a decrease in levels of IL-6 and IFN-γ. There were no significant findings for IL-2, IL-4, IL-10 and IL-17. The present doctoral thesis shed light on the association of ECT to pharmacological treatment in MDD in respect of biological markers and their relationship to clinical outcome.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Bioquímica, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2016-09-20T04:39:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 341622.pdf: 4459853 bytes, checksum: 80d9e9dbd2cf919ea4b79cc1ab9421c1 (MD5) Previous issue date: 2016 / Várias estratégias nutricionais estão sendo propostas para melhorar o tratamento da depressão. Um potencial nutracêutico é o zinco, que se destaca por ter estudos pré-clínicos e clínicos mostrando benefício na depressão. Entretanto, os mecanismos de ação do zinco não são totalmente esclarecidos. Dessa forma, os principais objetivos do trabalho foram analisar a participação de algumas vias de sinalização intracelular no efeito tipo-antidepressivo do zinco em camundongos submetidos ao teste de suspensão pela cauda (TSC) e verificar o efeito do estresse crônico imprevisível sozinho ou associado com o zinco em parâmetros que envolvem a neurotransmissão glutamatérgica. Os principais resultados dos experimentos agudos foram: (a) administração de inibidores de várias cinases, especificamente inibidor da proteína cinase A (PKA - H-89), inibidor da proteína cinase dependente de Ca2+/calmodulina (CAMKII - KN-62), inibidores da proteína cinase regulada por sinal extracelular (ERK) cinase (MEK1/2 - PD98059 e U0126), inibidor da proteína cinase C (PKC ? queleritrina), inibidor da fosfatidilinositol 3 cinase (PI3K - LY294002), inibidor da heme oxigenase-1 (HO-1, protoporfirina de zinco (ZnPP)) ou antagonista do receptor tropomiosina cinase B (TrkB ? K-252a) aboliu o efeito tipo-antidepressivo do cloreto de zinco (ZnCl2 ? 10 mg/kg, p.o.); (b) coadministração de doses subefetivas do ZnCl2 (1 mg/kg, p.o.) com inibidor da glicogênio sintase cinase 3ß (GSK-3ß - AR-A014418) ou com indutor da HO-1 (protoporfirina de cobalto (CoPP)) propiciou um efeito sinérgico na diminuição do tempo de imobilidade; (c) a administração aguda de ZnCl2 (10 mg/kg, p.o.) não alterou a fosforilação da proteína de ligação ao elemento de resposta ao AMPc (CREB) e o imunoconteúdo do fator neurotrófico derivado do encéfalo (BDNF) nem no hipocampo e nem no córtex pré-frontal. Entretanto, essa mesma dose de ZnCl2 aumentou o imunoconteúdo da HO-1 no córtex pré-frontal mas não no hipocampo. Em relação aos experimentos crônicos, os principais resultados foram: (d) tratamento com ZnCl2 ou com fluoxetina (ambos a 10 mg/kg, p.o., 7 dias) impediu o efeito tipo-depressivo induzido pelo protocolo de estresse crônico imprevisível (14 dias); (e) nenhuma alteração no imunoconteúdo hipocampal de proteínas envolvidas na neurotransmissão glutamatérgica, especificamente GLT-1, proteína glial fibrilar ácida (GFAP) ou na fosforilação da proteína cinase B (Akt) foi observada em qualquer grupo experimental; (f) imunoconteúdo hipocampal do EACC1 foi aumentado em camundongos estressados tratados com ZnCl2, fluoxetina ou veículo e em animais nãoestressados tratados com ZnCl2 ou fluoxetina; (g) imunoconteúdo hipocampal da Akt foi aumentado em camundongos estressados e naqueles tratados com ZnCl2 (estressados ou não estressados); (h) experimento ex vivo realizado com as fatias hipocampais demonstrou que as fatias expostas ao glutamato (10 mM) tinham diminuição na viabilidade celular, mas nem o protocolo de estresse e nem os tratamentos realizados previamente alteraram esse resultado. Em conjunto, esses resultados indicam que o efeito tipo-antidepressivo do zinco é dependente, pelo menos em parte, de vias de sinalização intracelular que podem ativar o BDNF e a HO-1, e que o zinco também pode modular proteínas envolvidas com a neurotransmissão glutamatérgica. Assim, os resultados expandem os dados da literatura sobre possíveis mecanismos desse nutriente na melhora dos sintomas depressivos.<br> / Abstract : Several nutritional strategies are being proposed to improve clinical outcomes in depression. One potential nutraceutical is zinc, which stands out for having pre-clinical and clinical studies showing benefit in depression. However, zinc mechanisms of action are not fully understood. Thus, the main objectives of this study were to analyze the participation of some intracellular signaling pathways in zinc antidepressant-like effect in mice subjected to tail suspension test (TST) and verify the effect of chronic unpredictable stress alone or in combination with zinc on parameters involving glutamatergic neurotransmission. The main results of the acute experiments were: (a) administration of several kinase inhibitors, especially protein kinase A inhibitor (PKA - H-89), Ca2+/calmodulin dependent protein kinase inhibitor (CaMKII - KN-62), extracellular-regulated protein kinase (ERK) kinase inhibitors (MEK1/2 - PD98059 and U0126), protein kinase C inhibitor (PKC - chelerythrine), phosphoinositide 3-kinase inhibitor (PI3K - LY294002), heme oxygenase-1 inhibitor (HO-1, zinc protoporphyrin (ZnPP)) or antagonist of tropomyosin-related kinase B receptor (TrkB - K-252a) abolished the antidepressant-like effect of zinc chloride (ZnCl2 - 10 mg/kg, p.o.); (b) coadministration of sub-effectives doses of ZnCl2 (1 mg/kg, p.o.) with glycogen synthase kinase 3ß inhibitor (GSK-3ß - AR-A014418) or HO-1 inducer (cobalt protoporphyrin (CoPP)) afforded a synergistic effect in the immobility time reduction; (c) acute administration of ZnCl2 (10 mg/kg, p.o.) did not alter the cAMP response element binding protein (CREB) phosphorylation and brain-derived neurotrophic factor (BDNF) immunocontent in the hippocampus and prefrontal cortex. However, this same dose of ZnCl2 increased HO-1 immunocontent in the prefrontal cortex, but not in the hippocampus. Regarding the chronic experiments, the main results were: (d) treatment with ZnCl2 or fluoxetine (both 10 mg/kg, p.o., 7 days) prevented the depressant-like effect induced by the chronic unpredictable stress protocol (14 days); (e) no change in hippocampal immunocontent of proteins involved in glutamatergic neurotransmission, particularly GLT-1, glial fibrillary acidic protein (GFAP) or the phosphorylation of protein kinase B (Akt) was observed in any experimental group; (f) EACC1 hippocampal immunocontent was increased in stressed mice treated with ZnCl2, fluoxetine or vehicle and non-stressed animals treated with ZnCl2 or fluoxetine; (g) Akt hippocampal immunocontent was increased in stressed mice and those treated with ZnCl2 (stressed or non-stressed); (h) ex vivo experimentwith hippocampal slices showed that the slices exposed to glutamate (10 mM) had decreased cell viability, but the previous exposition to stress protocol and the treatments did not alter this result. Together, these results indicate that the antidepressant-like effect of zinc is dependent, at least in part, on intracellular signaling pathways that can activate BDNF and HO-1, and that zinc may also modulate proteins involved in glutamatergic neurotransmission. Thus, the results extend literature data on the possible mechanisms underlying the improvement of depressive symptoms by zinc.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas. Programa de Pós-Graduação em Neurociências. / Made available in DSpace on 2012-10-19T14:17:17Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-26T01:26:26Z : No. of bitstreams: 1 186633.pdf: 1961311 bytes, checksum: 6551f160b982c30d64c7f2b5fc9829c9 (MD5) / A agmatina, amina formada pela descarboxilação enzimática da L-arginina, tem sido proposta como um novo neurotransmissor/neuromodulador no sistema nervoso central (SNC). O presente estudo investigou o efeito antidepressivo da agmatina no teste do nado forçado (TNF) e no teste da suspensão da cauda (TSC) em camundongos e o seu mecanismo de ação. A agmatina administrada pela via i.p. (TNF e TSC) ou pela via i.c.v. (TNF) reduziu o tempo de imobilidade dos animais, sem alterar a atividade locomotora no campo aberto. A agmatina aumentou o efeito antidepressivo da imipramina, mas não o do MK-801. O efeito antidepressivo da agmatina no TNF foi bloqueado pelo pré-tratamento dos animais com GMP, ácido ascórbico, L-arginina, SNAP, ioimbina, naloxona e naltrindol mas não foi afetado pelo pré-tratamento com prazosim, sulpirida ou com DIPPA. O pré-tratamento dos animais com PCPA, metisergida, cetancerina ou com ciproheptadina também preveniu o efeito antidepressivo da agmatina no TNF. Além disso, doses sub-ativas de pindolol potencializaram o efeito antidepressivo da agmatina. Em conjunto os resultados sugerem que o efeito antidepressivo da agmatina envolve uma interação com os sistemas glutamatérgico (receptores NMDA), adrenérgico (a2-adrenoceptores), serotonérgico (receptores 5-HT1A pré-sinápticos e 5-HT2A) e opióide (receptores d-opióides), bem como com a via L-arginina-óxido nítrico.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:25:26Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-04-15Bitstream added on 2014-06-13T20:13:53Z : No. of bitstreams: 1 ribeiro_cas_me_botib.pdf: 511998 bytes, checksum: 5e94ff93dacab8655d750e9230a81ffe (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / As desordens ansiosas e a depressão estão entre as doenças mais frequentes e que acometem o sistema nervoso central no mundo, e aparecem juntas em grande parte dos casos, o que pode ser ainda mais prejudicial ao paciente. Por isso, a pesquisa clínica e pré-clínica nessa área são a chave para a descoberta de um tratamento adequado. Na pesquisa pré-clínica, são utilizados protocolos que reúnem vários modelos comportamentais para refinar o estudo do comportamento animal, porém, há dúvidas de que possa existir interferência nos dados de um procedimento quando é utilizado o mesmo animal. Assim, o objetivo maior deste estudo é conhecer a possível interferência de procedimentos sucessivos no mesmo animal, de modo a se estabelecer uma bateria sequencial de procedimentos para a avaliação de atividade ansiolítica e antidepressiva. Foram utilizados camundongos suíços, os quais foram submetidos a exposições consecutivas a dois diferentes procedimentos experimentais, com intervalo de 30 minutos entre cada uma. Foram detectadas interferências decorrentes da pré-exposição a determinados procedimentos, das quais algumas foram solucionadas apenas com a inversão na ordem de exposição. Após a identificação dos procedimentos que não promoviam interferência sobre os parâmetros avaliados no procedimento posterior, foi estabelecida uma bateria sequencial, que possibilita a reutilização dos animais, otimizando o uso de substâncias e dos próprios animais / Anxiety disorders and depression, both ranked among the most frequent diseases, afflict the central nervous system. They are comorbid in most cases, which can thus be even more prejudicial to the patient. For this reason, pre-clinical and clinical research in this area constitutes the key to discovering an adequate treatment. Pre-clinical research utilizes protocols that combine several behavioral models to refine the study of animal behavior. However, doubts arise from possible interference in data from a procedure that utilizes the same animal. Thus, the primary objective of the present study is to ascertain the potential interference of successive procedures on the same animal, so as to establish a sequential battery of procedures to evaluate antidepressive and anxiolytic activity. Swiss mice were utilized and submitted to consecutive exposures to two different experimental procedures, separated from each other by a 30-minute interval. Interferences resulting from pre-exposure to determinate procedures were detected, some of which were resolved only by inverting the order of exposure. After the identification of procedures that did not interfere with parameters evaluated in a subsequent procedure, a sequential battery was established to enable the reutilization of animals, thus optimizing the use of substances and of the animals themselves

Made available in DSpace on 2015-05-14T16:53:19Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-02-27Bitstream added on 2015-05-14T16:59:01Z : No. of bitstreams: 1 000828052_20150610.pdf: 305956 bytes, checksum: 7369e2c8e287bd85ed19449e6cb2b2e6 (MD5) Bitstreams deleted on 2015-06-12T11:19:08Z: 000828052_20150610.pdf,. Added 1 bitstream(s) on 2015-06-12T11:19:39Z : No. of bitstreams: 1 000828052.pdf: 458163 bytes, checksum: 8f3277eff5562c7da6c209cf3706a1c0 (MD5) / A imipramina é antidepressivo tricíclico cujo principal mecanismo é a inibição da captura neuronal de noradrenalina e/ou serotonina, aumentando os níveis sinápticos dessas monoaminas. Além disso, a imipramina, bem como outros antidepressivos tricíclicos, antagonizam os adrenoceptores α1 na mesma faixa de concentração em que inibem o transportador de noradrenalina. Por outro lado, estudos recentes mostraram que a imipramina tem afinidades distintas para os três subtipos de adrenoceptores α1, (α1A, α1B e α1D), ou seja, aproximadamente 25 vezes mais seletiva para α1A em relação aos adrenoceptores α1B e 10 vezes para adrenoceptores α1D em relação aos adrenoceptores α1B. Isso sugere que seu mecanismo de ação possa estar relacionado com essa característica, uma vez que, ao aumentar os níveis sinápticos de noradrenalina, antagoniza α1A e α1D, mas deixa relativamente livre α1B. Então, o objetivo desta tese foi investigar a participação dos adrenoceptores α1A, α1B e α1D no efeito anti-imobilidade da imipramina no teste de suspensão pela cauda em camundongos. Para isso, camundongos foram submetidos ao teste de suspensão pela cauda, com a administração de diversos antagonistas seletivos e não-seletivos para subtipos α1. Os testes foram realizados utilizando a imipramina associada ao prazosin, antagonista não-seletivo para adrenoceptores α1, RS-100329, antagonista seletivo pra α1A, L-765314, seletivo par α1B e BMY-7378, seletivo para α1D. Os animais também foram avaliados com administrações únicas dos antagonistas. Esta tese mostrou que a administração concomitante de prazosin ou o L-765314 reverteram o efeito anti-imobilidade da imipramina. Por outro lado, nem o RS-100329 ou BMY-7378 modificaram o efeito anti-imobilidade da imipramina. Além disso, a administração de apenas o RS-100329 ou BMY-7378 apresentou efeito anti-imobilidade no teste de suspensão pela cauda. Isso indica que o efeito ... / Imipramine is a tricyclic antidepressant inhibitor of norepinephrine and serotonin neuronal reuptake. In addition, the imipramine antagonizes α1-adrenoceptors in the same concentration range that inhibited norepinephrine transporter. However, the imipramine has different affinity to α1-adrenoceptor subtypes presenting higher affinity (10-25-fold) towards α1A- and α1D-adrenoceptors compared to α1B-adrenoceptors. This study investigates the α1-adrenoceptor subtypes involved in the anti-immobility effect of imipramine in the tail suspension test in mice. The anti-immobility effect of imipramine was significantly antagonized by the non-subtype-selective α1-adrenoceptor antagonist prazosin. Neither the selective α1A adrenoceptor antagonist RS-100329 nor the selective α1D-adrenoceptor antagonist BMY-7378 changed the anti-immobility effect of imipramine. However, the selective α1B-adrenoceptor antagonist L-765314 antagonized the anti-immobility effect of imipramine. In addition, mice treated only with RS-100329 or BMY-7378 showed reduced immobility time in comparison to mice treated with vehicle, whereas L-765314 increased the immobility time. These results suggests that the α1B-subtype is the main target for the increased levels of norepinephrine caused by imipramine, and that the selective antagonism of α1A- and α1D-adrenoceptors results in anti-immobility effects

Introdução: Estudos baseados na teoria monoaminérgica da depressão tem hipotetizado que a produção de melatonina está alterada no transtorno depressivo, como consequência de distúrbios na transmissão de noradrenalina. Seguindo essa idéia, outros estudos têm encontrado que o tratamento com antidepressivos aumentaria a excreção de 6-sulfatoximelatonina (aMT6s), metabólito da melatonina e possível marcador de atividade simpática, em pacientes deprimidos, livres de tratamento. Objetivos: Avaliar a relação entre a excreção de aMT6s nas primeiras 24 horas de tratamento com nortriptilina e a resposta clínica medida duas e oito semanas após. Métodos: Participaram do estudo 23 mulheres com diagnóstico de episódio depressivo atual (SCID-I) livres de medicação. Iniciou-se tratamento com nortriptilina seguindo-se por 8 semanas (aumento fracional da dose conforme necessidade clínica), sendo a gravidade dos sintomas avaliada pela Escala Hamilton Depressão (HAM-D) antes do tratamento, e na segunda e oitava semanas após. Foi realizada coleta de urina de 24 horas um dia antes e um dia após o início do tratamento. Após aliquotagem das amostras em quatro períodos (08h00-12h00, 12h00-18h00, 18h00-00h00 e 00h00- 06h00) foi dosada 6-sulfatoximelatonina (sMT6a). Resultados: O período de maior excreção da aMT6s ocorreu entre a 00h00-06h00, conforme confirmação por análises Post hoc (Bonferroni) (p<0.05). Esse aumento durante o período da madrugada ocorreu antes (p<0.05) e após (p<0.05) o início da medicação. Além disso, foi observada uma correlação positiva entre a excreção de aMT6 antes e após o início de nortriptilina (r=0.76;p<0.01), mas não entre excreção de aMT6 antes da droga e aumento fracional dessa (r=-0.33;p=0.88). Conclusão: Nesse estudo foi observado que após o primeiro dia de uso da nortriptilina por pacientes deprimidos livres de medicação há um aumento na excreção urinária do metabólito da melatonina aMT6s. Isso corrobora com a hipótese de que a excreção de aMT6s durante a madrugada sugere um aumento na produção de melatonina pineal possivelmente relacionada com o efeito farmacológico da nortriptilina. Dessa forma a aMT6s poderia ser um interessante marcador de resposta terapêutica.

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Made available in DSpace on 2015-05-22T12:39:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000467931-Texto+Completo-0.pdf: 1649223 bytes, checksum: 97061538af6c3abdd1bf13692fc0be12 (MD5) Previous issue date: 2015 / Depression is a serious and recurrent disease characterized by anhedonia, loss of interest in daily activities, appetite, and sleep disturbances, reduced concentration and psychomotor agitation. Antidepressant drugs currently used have a very slow onset of action, with that comes the need for fast-acting treatments. Therefore, there is a growing interest in NMDA antagonists as a target for the development of new antidepressant drugs. Considering that the purinergic and dopaminergic systems are involved in anxiety, depression, and sleep, we characterize the role of these signaling pathways on antidepressant effects induced by MK-801 in zebrafish. The animals treated with MK-801 at 5, 10, 15, and 20 µM during 15, 30, and 60 minutes showed higher permanence in the top area of the tank, in comparison with the control group, indicating an antidepressant effect induced by this drug. The animals treated with MK-801 remained within 2 hours in the top of the tank when treated with 5 µM MK-801 and 4 hours when treated with 20 µM MK-801, returning to basal levels 24 hours after exposure.The repeated treatment did not induce cumulative effects, since animals treated daily for seven days showed the same pattern of behavioral response observed from the first day until the 7th day. In order to investigate the action of agonists and antagonists of A1 and A2A receptors and the influence of modulation on adenosine levels in antidepressant effects induced by MK-801, animals were pretreated with Caffeine, DPCPX, CPA, ZM 241385, CGS 21680, AMPCP, EHNA, dipyridamole, and NBTI before the exposure to MK-801 for 30 minutes. The nonselective adenosine receptor antagonist Caffeine (50 mg/kg) and the selective A1 adenosine receptor antagonist DPCPX (15 mg/kg) blocked the behavioral changes induced by MK-801. Dipyridamole (10 mg/kg), a selective inhibitor of nucleoside transport (NT), exacerbates the behavioral changes induced by MK-801. Dopamine receptor antagonists (sulpiride and SCH23390) did not induce changes on the behavioral alterations induced by MK-801. Our results have shown that the antidepressant effects induced by MK-801 in zebrafish are mediated by the activation by A1 adenosine receptor. / A depressão é uma doença grave, recorrente, caracterizada por anedonia, perda de interesse em atividades diárias, distúrbios do apetite e do sono, concentração reduzida e agitação psicomotora. Os fármacos antidepressivos utilizados atualmente têm um início de ação muito lento, com isso, surge a necessidade de tratamentos de ação rápida. Portanto, há um interesse crescente em antagonistas de receptores NMDA como um alvo para o desenvolvimento de novos fármacos antidepressivos. Considerando-se que os sistemas purinérgicos e dopaminérgicos estão envolvidos na ansiedade, sono e depressão, caracterizamos o papel destas vias de sinalização sobre os efeitos antidepressivos induzidos por MK-801, um antagonista NMDA, em peixe-zebra. Os animais tratados com MK-801 em doses de 5, 10, 15 e 20 µM durante 15, 30 e 60 minutos apresentaram maior permanência na área superior do aquário, em comparação com o grupo controle, indicando um efeito antidepressivo induzido por este composto.Os animais tratados com MK-801 permaneceram até 2 horas na parte superior do aquário quando tratados com 5 µM de MK-801 e 4 horas quando tratados com 20 µM MK-801, retornando aos parâmetros basais após 24 horas de exposição. O tratamento repetido não induziu efeitos cumulativos, uma vez que os animais tratados diariamente durante sete dias apresentaram o mesmo padrão de resposta comportamental observada desde o primeiro até o dia 7º dia. Com o objetivo de investigar a ação dos agonistas e antagonistas dos receptores A1 e A2A e a influência da modulação dos níveis de adenosina nos efeitos antidepressivos induzidos por MK-801, os animais foram pré-tradados com cafeína, DPCPX, CPA, ZM 241385, CGS 21680, AMPCP, EHNA, Dipiridamol e NBTI por 30 minutos antes da exposição ao MK-801. O antagonista não seletivo de receptores de adenosina cafeína (50 mg/kg) e o antagonista seletivo do receptor A1 DPCPX (15 mg/kg) bloquearam as alterações comportamentais induzido pelo MK-801.O Dipiridamol (10 mg/kg), um inibidor não seletivo do transportador de nucleosídeo (NT), exacerbou as alterações comportamentais induzidos pelo MK-801. Os antagonistas dos receptores de dopamina (sulpirida e SCH23390) não apresentaram modificações nas alterações comportamentais induzidas por MK-801. Os nossos resultados sugerem que o efeito antidepressivo induzido por MK-801 em peixe-zebra é mediado principalmente pela ativação do receptor de adenosina A1.

Orientador: André Sampaio Pupo / Banca: Ana Lúcia Severo Rodrigues / Banca: Ricardo Luiz Nunes de Souza / Banca: Márcia Gallacci / Banca: Leonardo Resstel Barbosa Moraes / Resumo: A imipramina é antidepressivo tricíclico cujo principal mecanismo é a inibição da captura neuronal de noradrenalina e/ou serotonina, aumentando os níveis sinápticos dessas monoaminas. Além disso, a imipramina, bem como outros antidepressivos tricíclicos, antagonizam os adrenoceptores α1 na mesma faixa de concentração em que inibem o transportador de noradrenalina. Por outro lado, estudos recentes mostraram que a imipramina tem afinidades distintas para os três subtipos de adrenoceptores α1, (α1A, α1B e α1D), ou seja, aproximadamente 25 vezes mais seletiva para α1A em relação aos adrenoceptores α1B e 10 vezes para adrenoceptores α1D em relação aos adrenoceptores α1B. Isso sugere que seu mecanismo de ação possa estar relacionado com essa característica, uma vez que, ao aumentar os níveis sinápticos de noradrenalina, antagoniza α1A e α1D, mas deixa relativamente livre α1B. Então, o objetivo desta tese foi investigar a participação dos adrenoceptores α1A, α1B e α1D no efeito anti-imobilidade da imipramina no teste de suspensão pela cauda em camundongos. Para isso, camundongos foram submetidos ao teste de suspensão pela cauda, com a administração de diversos antagonistas seletivos e não-seletivos para subtipos α1. Os testes foram realizados utilizando a imipramina associada ao prazosin, antagonista não-seletivo para adrenoceptores α1, RS-100329, antagonista seletivo pra α1A, L-765314, seletivo par α1B e BMY-7378, seletivo para α1D. Os animais também foram avaliados com administrações únicas dos antagonistas. Esta tese mostrou que a administração concomitante de prazosin ou o L-765314 reverteram o efeito anti-imobilidade da imipramina. Por outro lado, nem o RS-100329 ou BMY-7378 modificaram o efeito anti-imobilidade da imipramina. Além disso, a administração de apenas o RS-100329 ou BMY-7378 apresentou efeito anti-imobilidade no teste de suspensão pela cauda. Isso indica que o efeito ... / Abstract: Imipramine is a tricyclic antidepressant inhibitor of norepinephrine and serotonin neuronal reuptake. In addition, the imipramine antagonizes α1-adrenoceptors in the same concentration range that inhibited norepinephrine transporter. However, the imipramine has different affinity to α1-adrenoceptor subtypes presenting higher affinity (10-25-fold) towards α1A- and α1D-adrenoceptors compared to α1B-adrenoceptors. This study investigates the α1-adrenoceptor subtypes involved in the anti-immobility effect of imipramine in the tail suspension test in mice. The anti-immobility effect of imipramine was significantly antagonized by the non-subtype-selective α1-adrenoceptor antagonist prazosin. Neither the selective α1A adrenoceptor antagonist RS-100329 nor the selective α1D-adrenoceptor antagonist BMY-7378 changed the anti-immobility effect of imipramine. However, the selective α1B-adrenoceptor antagonist L-765314 antagonized the anti-immobility effect of imipramine. In addition, mice treated only with RS-100329 or BMY-7378 showed reduced immobility time in comparison to mice treated with vehicle, whereas L-765314 increased the immobility time. These results suggests that the α1B-subtype is the main target for the increased levels of norepinephrine caused by imipramine, and that the selective antagonism of α1A- and α1D-adrenoceptors results in anti-immobility effects / Doutor

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:41:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000442629-Texto+Completo-0.pdf: 4545565 bytes, checksum: 75785599771804ca3f6535bc606e1454 (MD5) Previous issue date: 2012 / The clinical depression treatment faces serious obstacles as the disease mechanism is not fully elucidated. In addition, there are no effective means to predict and prevent depression as well as any biological method of diagnosis. The use of antidepressants is still the basis of the treatments for depression. Lithium has been used clinically as effective drug to treat all phases of bipolar disorder, including major depression. The Selective serotonin re-uptake inhibitors (SSRIs), such as fluoxetine and citalopram, and Tricyclic antidepressant (TCA) as clomipramine are drugs constantly used for depression treatment. Recent evidence has shown an involvement of adenosine and its receptors in the pathophysiology of depression. ATP can be stored and co-released with other neurotransmitters like serotonin and can be hydrolyzed by a cell-surface enzyme family known as ectonucleotidases. Among these members, we highlight the nucleoside triphosphate diphosphohtdrolases (NTPDases) and ecto-5'-nucleotidase. They are able to control the availability of ligands such as ATP and adenosine to its specific receptors. Adenosine deaminase (ADA) can promote the hydrolytic deamination of adenosine to inosine, modulating the extracellulr levels of this neuromodulator. In cholinergic signaling, after its release, acetylcholine (ACh) promotes the activation of specific muscarinic or nicotinic receptors and thus, it promotes diverse cellular responses. ACh is hydrolyzed by acetylcholinesterase (AChE) in acetate and choline in synaptic cleft. The zebrafish has been used in research behavioral neuroscience and is also a choice model for elucidating the development and function of neuronal circuitry. Considering the cholinergic and purinergic signaling are important participation in the CNS and these neurotransmitter pathways have been identified and characterized in zebrafish, the objective of this study was to evaluate the effect of antidepressants on ectonucleotidases, ADA and ACh activities, which are essential enzymes in the modulation of these signaling pathways in the zebrafish brain. We evaluated the ex vivo effects of fluoxetine (1-10 μM), clomipramine (1-10 μM), citalopram (70-300 μM) on ectonucleotidases and ADA activities. It has been also analyzed the in vitro (1 to 1000 μM) and ex vivo (1 to 10mg/L) effect of lithium on ectonucleotidases and AChE activities and gene expression. There was a significant inhibition of ADP hydrolysis after ex vivo exposure to lithium at 5 and 10 mg/L, whereas an inhibitory effect was observed for AMP hydrolysis only at 10 mg/L. The same treatment decreased the AChE activity in a concentration of 10mg/L. Lithium did not induce significant changes in the analysis of gene expression patterns in the concentrations tested. In vivo treatment, there were no significant changes inectonucleotidases and AChE activities. Treatment with clomipramine promotes an inhibition ecto-5'-nucleotidase activities at the concentration of 5μM when compared to the control group. For ADA activity, we also observed a significant inhibition in the treatment with clomipramine at concentrations of 5 and 10 μM in membrane fractions of zebrafish brain. However, treatment with fluoxetine and citalopram did not alter ectonucleotidases and ADA activities in the zebrafish brain. Our findings may contribute to a better understanding of pharmacology of antidepressants and their interaction with the cholinergic and purinergic neurotransmission. / O tratamento clínico da depressão enfrenta sérios obstáculos já que o mecanismo da doença não é totalmente elucidado. Além disso, não existem meios eficazes para prever e prevenir a depressão bem como nenhum método biológico de diagnóstico. O uso de fármacos antidepressivos ainda é a base dos tratamentos para depressão. O lítio tem sido usado clinicamente como fármaco eficaz para tratar todas as fases do transtorno bipolar, incluindo depressão aguda. Os inibidores seletivos da recaptação de serotonina (ISRSs), como fluoxetina e citalopram, e os antidepressivos tricíclicos (TCA), como a clomipramina, são fármacos constantemente utilizados para o tratamento da depressão. Evidências recentes mostram o envolvimento da adenosina e seus receptores na patofisiologia da depressão. O ATP pode ser armazenado e co-liberado, juntamente com outros neurotransmissores, como serotonina e noradrenalina, e pode ser hidrolisado até adenosina por uma família de enzimas de superfície celular, conhecidas como ectonucleotidases. Dentre elas, destacam-se as Nucleosídeo Trifosfato Difosfoidrolases (NTPDases) e a ecto-5´-nucleotidase, capazes de controlar a disponibilidade de ligantes como ATP e adenosina aos seus receptores específicos. A Adenosina desaminase (ADA) pode promover a desaminação hidrolítica da adenosina em inosina, modulando os níveis extracelulares deste neuromodulador. Na sinalização colinérgica, a acetilcolina (ACh), após liberada, promove a ativação de receptores muscarínicos ou nicotínicos, e desta maneira a ACh promove diversas respostas celulares. A ACh que permanece na fenda sináptica é hidrolisada pela acetilcolinesterase (AChE) em acetato e colina. O peixe-zebra tem sido utilizado na pesquisa da neurociência comportamental, sendo também um modelo de escolha para elucidar o desenvolvimento e a função do circuito neuronal. Considerando que as sinalizações purinérgica e colinérgica têm importante participação no sistema nervoso central e que essas vias de neurotransmissão já estão caracterizadas em peixe-zebra, o objetivo desse estudo foi avaliar o efeito de fármacos antidepressivos na atividade das ectonucleotidases, ADA e AChE, enzimas essenciais na modulação destas vias de sinalização em cérebro de peixe-zebra. Foram avaliados os efeitos ex vivo da fluoxetina (1-10 μM), clomipramina (1-10 μM) e citalopram (70-300 μM) na atividade das ectonucleotidases e ADA. Foi analisado também o efeito in vitro (1 a 1000 μM) e ex vivo (1-10mg/L) do lítio sobre a atividade e expressão gênica das ectonucleotidases e AChE. A exposição ao lítio inibiu a hidrólise de ADP nas concentrações de 5 e 10mg/L e inibiu a hidrólise de AMP na concentração de 10mg/L quando comparado ao grupo controle. Este mesmo tratamento diminuiu a atividade da AChE na concentração de 10mg/L. O lítio não induziu alterações significativas na análise do padrão de expressão gênica. No tratamento in vitro, não foram observadas alterações na atividade das ectonucleotidases e AChE. O tratamento com a clomipramina mostrou uma inibição na atividade da ecto-5´-nucleotidase na concentração de 5 μM quando comparado ao grupo controle. Na atividade da ADA também observamos uma inibição significativa no tratamento com a clomipramina nas concentrações de 5 e 10 μM em frações de membrana de cérebro de peixe-zebra. Entretanto, o tratamento com fluoxetina e citalopram não alterou a atividade das ectonucleotidases e ADA no cérebro do peixe-zebra. Nossos resultados podem contribuir para uma melhor compreensão da farmacologia dos fármacos antidepressivos e a sua interação com a neurotransmissão colinérgica e purinérgica.