A exposição a estressores incontroláveis leva a alterações comportamentais e bioquímicas significativas que parecem envolver um mau funcionamento da via serotoninérgica Núcleo Mediano da Rafe (NMnR)-Hipocampo Dorsal, mediada por receptores de tipo 5-HT1A (5-HT1aR), sugerindo que as associações aprendidas, relacionadas à exposição ao estresse e suas conseqüências emocionais, não foram desconectadas. Estudos na literatura sugerem que processos de memória são tempo-dependentes e podem ser alterados pela administração de drogas no momento de sua formação ou evocação. Assim, o objetivo do trabalho foi investigar se a interferência na neurotransmissão serotoninérgica mediada por 5-HT1aR, no NMnR, em diferentes momentos com relação à exposição ao estresse de nado forçado pode prevenir ou atenuar os efeitos desse estressor. Ratos Wistar machos (n=5-13/grupo) receberam duas injeções intra-NMnR de Salina (Sal), 8-OH-DPAT (DPAT; 3nmoles/0,2µL; agonista 5-HT1aR) e/ou WAY100635 (WAY; 0,3nmoles/0,2µL; antagonista 5-HT1aR) compondo os grupos experimentais: Sal+Sal, Sal+DPAT, WAY+Sal, WAY+DPAT. As drogas foram administradas em três condições experimentais distintas: antes da pré-exposição ao nado forçado; antes do teste em animais submetidos à pré-exposição; ou antes do teste em animais não pré-expostos. O teste ocorreu 24 horas após a pré-exposição. O tempo de latência para o primeiro episódio de imobilidade (LAT) e o tempo total gasto imóvel (IMO) foram registrados. Somente animais com sítios de injeção confirmados foram usados na análise (ANOVA de uma via seguida por teste post hoc de Duncan). Nossos resultados sugerem que o tratamento com 8-OH-DPAT antes da pré-exposição ou do teste em animais estressados previne ou atenua, respectivamente, as consequências comportamentais da exposição prévia ao estresse de nado forçado. Além disso, nossos dados sugerem que tanto a interferência no processo de aquisição da memória aversiva quanto da evocação da mesma são em parte mediados por 5-HT1aR. / Exposure to uncontrollable stressors leads to significant behavioral and biochemical changes which has been associated to mal functioning of the Median Raphe Nucleus (NMnR) Dorsal Hippocampus serotonergic pathway, mediated by receptor type 5-HT1A (5-HT1aR), suggesting that learned associations related to exposure to stress and emotional consequences from such exposure were not disconnected. Published studies suggest that memory processes are time-dependent and can be changed by the administration of drugs at the time of its formation or retrieval. The objective of the present study was to investigate whether interference with serotonergic neurotransmission mediated by 5-HT1aR in NMnR at different times in relation to exposure to forced swim stress could prevent or reduce the effects of this stressor. Male Wistar rats (n = 5-13/grupo) received two intra-NMnR injections of Saline (Sal), 8-OH-DPAT (DPAT; 3nmoles / 0.2 mL; 5-HT1aR agonist) and / or WAY100635 (WAY; 0.3 nmol / 0.2 mL; 5-HT1aR antagonist) composing the experimental groups: Sal + Sal, Sal + DPAT, WAY + Sal, WAY + DPAT. The drugs were administered in three different experimental conditions: before preexposure to forced swim; before testing in animals subjected to preexposure; or before testing in animals not preexposed. The test occurred 24 hours after preexposure. The latency to the first episode of immobility (LAT) and the total time spent immobile e (IMO) were registered. Only animals who had their sites of injection confirmed were used in the analysis (one-way ANOVA followed by post hoc test Duncan). Our results suggest that treatment with 8-OH-DPAT before preexposure or testing in stressed animals prevents or attenuates, respectively, the behavioral consequences of prior exposure to forced swim stress. Furthermore, our data suggest that both the interference in the acquisition of aversive memory, and the retrieval of the same are partly mediated by 5-HT1aR.

Acredita-se que diferenças hodológicas e diferente padrão de expressão gênica ao longo do eixo dorso/ventral do hipocampo seriam responsáveis pela distinta função entre a porção dorsal (HD) e ventral do mesmo (HV). HD seria responsável por processos cognitivos, tais como memória e aprendizagem espacial, e o HV pelas respostas neuroendócrinas e emocional-motivacionais ao estresse. No entanto, não há muitos estudos acerca de diferenças entre HD e HV na modulação de comportamentos relacionados à neurobiologia da depressão. Há, contudo, dados indicando que o bloqueio de receptores glutamatérgicos do tipo NMDA ou da síntese de NO no HD induz efeito semelhante ao dos antidepressivos (i.e. do tipo antidepressivo) no teste do nado forçado (TNF). Quanto ao HV, a função da neurotransmissão glutamatérgica/nitrérgica na neurobiologia da depressão permanece não investigado. Dessa forma, o objetivo do presente estudo foi realizar o bloqueio reversível do HD ou do HV, em diferentes momentos, em animais submetidos ao TNF. O próximo passo foi realizar a micro-injeção intra-HD ou intraHV do antagonista NMDA AP-7 ou do inibidor da óxido nítrico sintase neuronal (nNOS), N-PLA, ou do inibidor da guanilato ciclase solúvel (sGC), ODQ. Os resultados mostram que o bloqueio do HD ou do HV com cloreto de cobalto (CoCl2, bloqueador da neurotransmissão sináptica dependente de cálcio) não modificou o comportamento dos animais no TNF. No entanto a administração de AP-7 ou N-PLA ou ODQ no HV antes do teste, reduziu o tempo de imobilidade no TNF. Por outro lado, a injeção dessas drogas no HD foi capaz de reduzir o tempo de imobilidade quando administradas tanto depois do pré-teste quanto antes do teste. Estes resultados sugerem que as vias NMDA-NO do HD e do HV, estariam envolvidas na modulação da resposta comportamental frente ao estresse do nado forçado. Além disso, os dados indicam que a participação dessas estruturas é importante em diferentes momentos após a exposição ao estresse. / It is believed that hodological and genetic pattern of expression differences along dorsal/ventral hippocampal axis would be responsible for distinct functions attributed to its dorsal (DH) and ventral (VH) poles. DH would be responsible for cognitive process, such as spatial memory and learning, whereas the VH would be responsible for neuroendocrine and emotional-motivation responses to stress. However, there is no many studies about possible differences between DH and VH in the modulation of behavioral responses related to the neurobiology of depression. Though, there are data showing that the blockade of glutamatergic NMDA receptors blockers or NO synthesis inhibition within the DH induces similar effect to that of antidepressant drugs (like antidepressant effect) in the forced swimming test (FST). On the VH, The role of the glutamatergic/nitrergic neurotransmission remains to be investigated. Thus, the aim of this work was to perform the reversible blockade of DH or VH, at different times, in animals subjected to FST. Additionally, the next step was to perform a microinjections into the DH or the VH of NMDA antagonist (AP-7), inhibitor of neuronal nitric oxide synthase (nNOS, N-PLA), or the inhibitor of soluble guanylate cyclase (sGC, ODQ). The results show that blocking the VH or the DH (cobalt chloride, calcium dependent neurotransmission inhibitor) did not modify the behavior of animals during the TNF. However administration of AP-7, N-PLA or ODQ intra-HV, before testing, caused antidepressant-like effects. Moreover, injection of such drugs, intra-HD, was able to induce similar results when administered both after the pre-test and before testing. These results suggest that NMDA-NO pathway of both VH and DH is involved in the modulation of emotional responses to the forced swim stress, although there may be an interest differential participation of these structures at different times after exposure to stress.

Acredita-se que diferenças hodológicas e diferente padrão de expressão gênica ao longo do eixo dorso/ventral do hipocampo seriam responsáveis pela distinta função entre a porção dorsal (HD) e ventral do mesmo (HV). HD seria responsável por processos cognitivos, tais como memória e aprendizagem espacial, e o HV pelas respostas neuroendócrinas e emocional-motivacionais ao estresse. No entanto, não há muitos estudos acerca de diferenças entre HD e HV na modulação de comportamentos relacionados à neurobiologia da depressão. Há, contudo, dados indicando que o bloqueio de receptores glutamatérgicos do tipo NMDA ou da síntese de NO no HD induz efeito semelhante ao dos antidepressivos (i.e. do tipo antidepressivo) no teste do nado forçado (TNF). Quanto ao HV, a função da neurotransmissão glutamatérgica/nitrérgica na neurobiologia da depressão permanece não investigado. Dessa forma, o objetivo do presente estudo foi realizar o bloqueio reversível do HD ou do HV, em diferentes momentos, em animais submetidos ao TNF. O próximo passo foi realizar a micro-injeção intra-HD ou intraHV do antagonista NMDA AP-7 ou do inibidor da óxido nítrico sintase neuronal (nNOS), N-PLA, ou do inibidor da guanilato ciclase solúvel (sGC), ODQ. Os resultados mostram que o bloqueio do HD ou do HV com cloreto de cobalto (CoCl2, bloqueador da neurotransmissão sináptica dependente de cálcio) não modificou o comportamento dos animais no TNF. No entanto a administração de AP-7 ou N-PLA ou ODQ no HV antes do teste, reduziu o tempo de imobilidade no TNF. Por outro lado, a injeção dessas drogas no HD foi capaz de reduzir o tempo de imobilidade quando administradas tanto depois do pré-teste quanto antes do teste. Estes resultados sugerem que as vias NMDA-NO do HD e do HV, estariam envolvidas na modulação da resposta comportamental frente ao estresse do nado forçado. Além disso, os dados indicam que a participação dessas estruturas é importante em diferentes momentos após a exposição ao estresse. / It is believed that hodological and genetic pattern of expression differences along dorsal/ventral hippocampal axis would be responsible for distinct functions attributed to its dorsal (DH) and ventral (VH) poles. DH would be responsible for cognitive process, such as spatial memory and learning, whereas the VH would be responsible for neuroendocrine and emotional-motivation responses to stress. However, there is no many studies about possible differences between DH and VH in the modulation of behavioral responses related to the neurobiology of depression. Though, there are data showing that the blockade of glutamatergic NMDA receptors blockers or NO synthesis inhibition within the DH induces similar effect to that of antidepressant drugs (like antidepressant effect) in the forced swimming test (FST). On the VH, The role of the glutamatergic/nitrergic neurotransmission remains to be investigated. Thus, the aim of this work was to perform the reversible blockade of DH or VH, at different times, in animals subjected to FST. Additionally, the next step was to perform a microinjections into the DH or the VH of NMDA antagonist (AP-7), inhibitor of neuronal nitric oxide synthase (nNOS, N-PLA), or the inhibitor of soluble guanylate cyclase (sGC, ODQ). The results show that blocking the VH or the DH (cobalt chloride, calcium dependent neurotransmission inhibitor) did not modify the behavior of animals during the TNF. However administration of AP-7, N-PLA or ODQ intra-HV, before testing, caused antidepressant-like effects. Moreover, injection of such drugs, intra-HD, was able to induce similar results when administered both after the pre-test and before testing. These results suggest that NMDA-NO pathway of both VH and DH is involved in the modulation of emotional responses to the forced swim stress, although there may be an interest differential participation of these structures at different times after exposure to stress.

Depression is a psychiatric disorder that affects 2-15% of the world population. It is a heterogeneous neuropathology, it includes psychological, behavioral and physiological symptoms. Despite having several treatments for depression, they are not as effective and have many undesirable side effects. Therefore, it is necessary the development of new therapeutic strategies to improve current treatments. Therefore, open up doors to the use of plant medicines, which has already been used for thousands of years by various populations for different diseases. The Bauhinia variegata, popularly known as "pata-de-vaca", has beneficial health effects, such as anti-inflammatory activity, antidiabetic, antidiarrheal. In the present study, we investigated the antidepressant-like effect of the crude hydroethanolic extract of leaves of Bauhinia variegata in two predictive tests of antidepressant property, the tail suspension test (TST) and the forced swimming test (FST) in mice. Furthermore, the involvement of monoaminergic system in its antidepressant-like effect was investigated and the effect of extract on monoamine oxidase A (MAO-A) activity was also evaluated. The acute treatment with the extract of Bauhinia variegate (300 mg/kg, p.o.) significantly reduced the immobility time in the TST. Moreover, the repeated administration (once a day for 7 days) of the extract by p.o. route also produced an antidepressant-like effect in the TST (100 and 300 mg/kg) and FST (300 mg/kg).The pretreatment of mice with ketanserin (5 mg/kg, i.p. a preferential 5-HT2A receptor antagonist), prazosin (1 mg/kg, i.p. an α1-adrenoceptor antagonist), yohimbine (1 mg/kg, i.p. an α2-adrenoceptor antagonist), propranolol (2 mg/kg, i.p. a β-adrenoceptor antagonist), SCH23390 (0.05 mg/kg, i.p. a dopamine D1 receptor antagonist) or sulpiride (50 mg/kg, i.p. a dopamine D2 receptor antagonist) was able to reverse the anti-immobility effect of the extract (300 mg/kg, p.o) in TST. The combination of subeffective dose of fluoxetine (5 mg/kg, p.o.), imipramine (5 mg/kg, v.o.) or bupropion (5 mg/kg, v.o.) with a subffective dose of the extract (100 mg/kg) produced a synergistic antidepressant-like effect in the TST. The extract did not cause motor alteration in the open-field test at effective doses in both TST and FST. We also showed that the extract inhibited the MAO-A activity of mice brain in vitro. These results suggest that the extract from Bauhinia variegata present an antidepressanloke potential, which may be dependent on the monoaminergic system and its MAO-A inhibitory properties. / A depressão é um transtorno psiquiátrico que atinge 2-15% da população mundial. É uma neuropatologia heterogênea, pois inclui sintomas psicológicos, comportamentais e fisiológicos. Apesar de possuir diversos tratamentos para depressão, eles ainda não são tão efetivos e possuem muitos efeitos colaterais indesejáveis. Por isso, faz-se necessário o desenvolvimento de novas estratégias terapêuticas a fim de aperfeiçoar os tratamentos atuais. Diante disso, abrem-se possibilidades para o uso de plantas medicinas, uma vez que estas vem sendo utilizadas há milhares de anos por muitas populações para tratar diversas enfermidades. A Bauhinia variegata, conhecida popularmente como pata-de-vaca , possui efeitos benéficos à saúde, como: atividade anti-inflamatória, antidiabética, antidiarréica, entre outras. No presente estudo, foi investigado o efeito tipo-antidepressivo do extrato hidroetanólico bruto de folhas de Bauhinia variegata em dois testes preditivos de propriedade antidepressiva, o teste de suspensão pela cauda (TSC) e do teste do nado forçado (TNF) em camundongos machos adultos. Além disso, foi investigado o envolvimento do sistema monoaminérgico no efeito do extrato e sua atividade sobre a monoamina-oxidase A (MAO-A). O extrato bruto hidroetanólico foi administrado por via oral (vo) por gavagem. O tratamento agudo com o extrato de Bauhinia variegata (300 mg/kg) reduziu o tempo de imobilidade no TST. Além disso, a administração repetida (uma vez por dia durante 7 dias) do extrato também produziu um efeito tipo-antidepressivo no TSC (100 e 300 mg/kg) e TNF (300 mg/kg). O pré-tratamento de camundongos com cetanserina (5 mg/kg, ip, antagonista do receptor serotoninérgico 5-HT2A), prazosina (1 mg/kg, ip, antagonista α1-adrenérgico), ioimbina (1 mg/kg, ip, antagonista α2-adrenérgico), propranolol (2 mg/kg, ip, antagonista β-adrenérgico), SCH23390 (0,05 mg/kg, ip, antagonista do receptor dopaminérgico D1) ou sulpirida (50 mg/kg, ip, antagonista do receptor dopaminérgico D2) reverteu o efeito anti-imobilidade do extrato (300 mg/kg) no TSC. A combinação de doses sub-efetivas dos antidepressivos clássicos, fluoxetina (5 mg/kg, vo), imipramina (5 mg/kg vo) ou bupropiona (5 mg/kg, vo) com uma dose sub-efetiva do extrato (100 mg/kg) produziu um efeito antidepressivo sinérgico no TSC. O extrato não causou alteração locomotora no teste de campo aberto em doses eficazes, tanto no TSC como no TNF. Além disso, o extrato inibiu a atividade da MAO-A em preparações de mitocôndria encefálicas in vitro. Estes resultados sugerem que o extrato hidroetanólico bruto de folhas de Bauhinia variegata apresenta um potencial efeito tipo-antidepressivo, que pode ser dependente do sistema monoaminérgico.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Depression is a psychiatric disorder associated with a negative impact on quality of life. Monoaminergic system has been involved in this disease and in the action of antidepressants. This study aimed to investigate the potential antidepressant-like of 7-fluoro-1,3-diphenylisoquinoline-1-amine (FDPI) and the possible involvement of monoaminergic system. Results showed that FDPI (1, 10 and 20 mg/kg, intragastric (i.g.)) reduced the immobility time, increased swimming time, but did not alter climbing time of mice in the modified forced swimming test (FST). These effects were similar to those of paroxetine (8 mg/kg, intraperitoneally (i.p.)), a selective serotonin reuptake inhibitor, which was used as positive control. Pretreatments with p-chlorophenylalanine (pCPA, an inhibitor of serotonin (5-HT) synthesis, 100 mg/kg, i.p., once a day for 4 consecutive days), N-[1]-N-(2-pyridinyl) cyclohexanecarboxamide (WAY 100635, a 5-HT1A receptor antagonist, 0.1 mg/kg, subcutaneous injection (s.c.)) and ondansetron (a 5-HT3 receptor antagonist, 1 mg/kg, i.p.) reversed the antidepressant-like effect of FDPI at the dose 1 mg/kg in FST, this did not occurs with ritanserin (a 5-HT2A/2C receptor antagonist, 1 mg/kg, i.p.). Antagonist related with dopaminergic system, as haloperidol (a D2 receptor antagonist, 0.2 mg/kg, i.p.) and SCH23390 (a D1 receptor antagonist, 0.05 mg/kg, s.c.) were able to reverse the antidepressant-like effect of FDPI at the dose 1 mg/kg in FST, this did not occurs with sulpiride (a D2 and D3 receptors antagonist, 50 mg/kg, i.p.). FDPI, at doses of 10 and 20 mg/kg, inhibited monoamine oxidase-B activity in prefrontal cortex of mice. These results suggest that FDPI produced an antidepressant-like action in the FST in mice, possibly by an involvement of the monoaminergic system. Additional studies are necessary in order to propose FDPI as a drug for depression treatment. / A depressão é uma doença psiquiátrica associada com um impacto negativo na qualidade de vida. O sistema monoaminérgico parece estar envolvido nessa doença e na ação dos antidepressivos. Esse estudo teve como objetivo investigar o potencial do tipo antidepressivo do 7-flúor- 1,3 difenilisoquinolina-1-amino (FDPI) e o possível envolvimento do sistema monoaminérgico. Os resultados mostraram que o FDPI (1, 10 e 20 mg/kg, intragástrico (i.g.)) reduziu o tempo de imobilidade, aumentou o tempo de nado, mas não alterou o tempo de escalada dos camundongos durante o teste do nado forçado (TNF) modificado. Esses efeitos foram similares aos da paroxetina (8 mg/kg, intraperitoneal (i.p.)), um inibidor seletivo da recaptação de serotonina, o qual foi usado como controle positivo. Os pré-tratamentos com p-clorofenilalanina (pCPA, um inibidor da síntese de serotonina (5-HT), 100 mg/kg, i.p., uma vez por dia, por 4 dias consecutivos), N-{2-[4-(2-metoxifenil)-1-piperazinil]etil}-N-(2-piridinil) ciclohexanocarboxamida (WAY 100635, um antagonista dos receptores 5-HT1A, 0,1 mg/kg, subcutâneo (s.c.)) e ondansetrona (um antagonista dos receptores 5-HT3, 1 mg/kg, i.p.) conseguiram reverter o efeito do tipo antidepressivo do FDPI na dose de 1 mg/kg no TNF, o que não aconteceu com a ritanserina (um antagonista do receptores 5-HT2A/2C, 1 mg/kg, i.p.). Antagonistas relacionados com o sistema dopaminérgico, como haloperidol (um antagonista do receptor D2, 0,2 mg/kg, i.p.), e SCH23390 (um antagonista do receptor D1, 0,05 mg/kg, s.c.) foram capazes de reverter o efeito do tipo antidepressivo do FDPI na dose de 1 mg/kg no TNF, o que não aconteceu com o sulpiride (um antagonista dos receptores D2 e D3, 50mg/kg, i.p.). O composto FDPI nas doses de 10 e 20 mg/kg inibiu a atividade da monoamino oxidase B em córtex pré-frontal de camundongos. Estes resultados sugerem que o FDPI apresentou uma ação do tipo antidepressiva no TNF em camundongos, possivelmente por um envolvimento do sistema monoaminérgico. Mais estudos se fazem necessários antes que se possa propor o FDPI como uma droga para o tratamento da depressão.

PEREIRA, V.S. Participação da via NMDA-NO do córtex pré-frontal medial ventral na modulação das consequências comportamentais do estresse de nado forçado: mecanismos intracelulares. 2015. 191p. Tese (Doutorado) Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto, Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2014. A ativação dos receptores glutamatérgicos do tipo NMDA é capaz de desencadear a síntese de óxido nítrico (NO) no SNC. A administração de antagonistas NMDA (p.ex., ketamina) ou de inibidores da síntese de NO (p.ex., 7-NI) produz efeitos do tipo antidepressivo em animais e reforça o potencial dos sistemas glutamatérgico e nitrérgico como alvos terapêuticos para o tratamento da depressão. Trabalhos recentes sugerem o envolvimento de vias intracelulares no controle de mecanismos de plasticidade neural, como a via BDNF-TrkBmTOR, nos efeitos antidepressivos produzidos por antagonistas NMDA. Foi demonstrado, por exemplo, que os efeitos antidepressivos da ketamina dependem da síntese de BDNF e da ativação da mTOR no córtex pré-frontal medial (CPFMv) de ratos. O bloqueio farmacológico do CPFMv ou a administração de antagonista NMDA (LY235959) nessa estrutura também produz efeitos do tipo antidepressivo em animais. Porém, não se sabe se esses efeitos envolvem a via NMDA-NO do CPFMv, assim como não se sabe se o efeito antidepressivo induzido por inibidores da síntese de NO dependeria da via BDNF-TrkB-mTOR do CPFMv. Dessa forma, avaliamos a participação da neurotransmissão glutamatérgica e nitrérgica, bem como a participação da via BDNF-TrkB-mTOR, no CPFMv-pré límbico (PL), na modulação de respostas comportamentais de animais submetidos ao teste do nado forçado (TNF), um teste preditivo de efeito antidepressivo. Em um primeiro grupo de experimentos observou-se que a administração de inibidor da nNOS (NPA), da sGC (ODQ) ou de sequestrador de NO (c-PTIO) no PL de animais submetidos ao TNF promoveu efeito do tipo-antidepressivo, de forma similar ao que foi previamente descrito com a injeção local de LY235959. Posteriormente, os efeitos do LY235959, mas não os do NPA, foram bloqueados pelo tratamento prévio com antagonista dos receptores glutamatérgicos do tipo AMPA (NBQX), sugerindo que as vias NMDA e NO do PL estejam dissociadas na modulação das alterações comportamentais promovidas pelo TNF. A administração de BDNF no PL promoveu efeito tipoantidepressivo, o qual foi bloqueado pelo pré-tratamento com antagonista dos receptores TrkB (K252a) ou com inibidor da mTOR (rapamicina). Os efeitos tipo antidepressivo da administração de LY235959 ou NPA, no PL, não foram alterados na presença de K252a. No entanto, a administração prévia de rapamicina foi capaz de bloquear os efeitos do LY235959, mas não os do NPA, novamente sugerindo mecanismos distintos desencadeados por NMDA e NO no PL. Nossos dados indicam uma interação maior dos efeitos dos antagonistas NMDA com a via BDNF-TrkB-mTOR, enquanto os efeitos dos inibidores da via do NO parecem não modular essa via no PL. O tratamento sistêmico com ketamina (antagonista NMDA) ou 7-NI (inibidor preferencial da nNOS) foi capaz de produzir efeitos do tipo antidepressivo, sendo que esses tratamentos não alteraram a ativação ou expressão dos receptores TrkB e da mTOR, no CPFm de animais estressados ou não estressados. Assim, mais estudos são necessários para esclarecer a interação das neurotransmissões glutamatérgica e nitrérgica com a via BDNFTrkB-mTOR, no CPFMv-PL, no que diz respeito ao efeito antidepressivo em animais estressados, após administração sistêmica. Em conjunto, os dados do presente trabalho suportam o envolvimento da neurotransmissao glutamatérgica e nitrérgica do PL na neurobiologia das respostas comportamentais associadas a neurobiologia da depressão. Porém, a interação entre esses sistemas no PL e os mecanismos envolvidos se mostram consideravelmente complexos. / PEREIRA, V.S. Participation of NMDA-NO pathway from the medial préfrontal córtex on the behavioural consequences of forced swim stress: molecular mechanisms. 2015. 191p. Thesis (Doctoral) School of Medicine of Ribeirão Preto, University of São Paulo, Ribeirão Preto, 2014. The activation of NMDA receptors is capable of increasing nitric oxide (NO) synthesis in the brain. The administration of NMDA antagonists (e.g., ketamine) or nitric oxide synthesis inhibitors (e.g., 7-NI) produce antidepressant-like effects in animals and highlights the potential of glutamatergic and nitrergic systems as therapeutic targets for the treatment of major depression. The involvement of intracellular mechanisms associated to neural plasticity, such as BDNF-TrkBmTOR pathway, has been implicated in the antidepressant-like effects induced by systemic administration of NMDA antagonists. For instance, the antidepressant effects of ketamine are associated with increased BDNF synthesis and mTOR in the medial prefrontal cortex (vMPFC). In addition, injection of an NMDA antagonist (LY235959) into the vMPFC-PL produces antidepressant-like effect in animals. However, it is not yet known if the aforementioned antidepressant-like effects involve the modulation of NO synthesis or the activation of the BDNF-TrkB-mTOR pathway in the vMPFC. Therefore, this work investigated the involvement of glutamatergic and nitrergic neurotransmission of the vMPFC, as well as the participation of local BDNF-TrkBmTOR pathway, in the modulation of behavioral responses of animals submitted to forced swimming test, an animal model predictive of antidepressant effects. The administration of nNOS inhibitor (NPA), sGC inhibitor (ODQ) or NO scavenger (c-PTIO) into the vMPFC-PL produced antidepressant-like effects, similarly to what has been previously described with the local injection of LY235959. The effects of LY235959 were blocked by pretreatment with an antagonist of AMPA receptors (NBQX), but not the NPA effects. Thus suggesting a possible dissociation between NMDA- and NO-induced mechanism in the PL. BDNF administration in the PL induced antidepressant-like effect, which was blocked by prior administration of the TrkB receptor antagonist (K252a) or the mTOR inhibitor (rapamycin). The antidepressant-like effects induced by intra-PL administration of LY235959 and NPA, into vMPFC-PL were not altered in the presence of K252a. However, the prior administration of rapamycin was able to block the effects of LY235959, but not NPA-induced effect. This result further supports the dissociation of the NMDA-NO system in the PL in the modulation of immobility in the FST. Systemic treatment with ketamine (NMDA antagonist) or 7-NI (nNOS inhibitor) produced antidepressant-like effects in the FST, although these treatments did not affect the activation or the expression of TrkB receptors or mTOR in the MPFC of stressed animals. These results further corroborate the involvement of the glutamatergic and nitrergic neurotransmission in the modulation of behavioral consequences of the forced swim stress and highlight that the interaction of these systems with mTOR and trkB in the PL is considerably complex. Altogether, our data supports the possible modulation of BDNF-TrkBmTOR pathway of the PL in the effects induced by NMDA antagonist injection.. However, the effects induced by inhibitors of the NO pathway semms dissociated from an interaction with the aforementioned pathway. Thus, further studies are necessary to clarify the interaction of glutamatergic and nitrergic neurotransmission with BDNF-TrkB-mTOR pathway into vMPFC-PL regarding the neurobiology of stress and depression.

PEREIRA, V.S. Participação da via NMDA-NO do córtex pré-frontal medial ventral na modulação das consequências comportamentais do estresse de nado forçado: mecanismos intracelulares. 2015. 191p. Tese (Doutorado) Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto, Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2014. A ativação dos receptores glutamatérgicos do tipo NMDA é capaz de desencadear a síntese de óxido nítrico (NO) no SNC. A administração de antagonistas NMDA (p.ex., ketamina) ou de inibidores da síntese de NO (p.ex., 7-NI) produz efeitos do tipo antidepressivo em animais e reforça o potencial dos sistemas glutamatérgico e nitrérgico como alvos terapêuticos para o tratamento da depressão. Trabalhos recentes sugerem o envolvimento de vias intracelulares no controle de mecanismos de plasticidade neural, como a via BDNF-TrkBmTOR, nos efeitos antidepressivos produzidos por antagonistas NMDA. Foi demonstrado, por exemplo, que os efeitos antidepressivos da ketamina dependem da síntese de BDNF e da ativação da mTOR no córtex pré-frontal medial (CPFMv) de ratos. O bloqueio farmacológico do CPFMv ou a administração de antagonista NMDA (LY235959) nessa estrutura também produz efeitos do tipo antidepressivo em animais. Porém, não se sabe se esses efeitos envolvem a via NMDA-NO do CPFMv, assim como não se sabe se o efeito antidepressivo induzido por inibidores da síntese de NO dependeria da via BDNF-TrkB-mTOR do CPFMv. Dessa forma, avaliamos a participação da neurotransmissão glutamatérgica e nitrérgica, bem como a participação da via BDNF-TrkB-mTOR, no CPFMv-pré límbico (PL), na modulação de respostas comportamentais de animais submetidos ao teste do nado forçado (TNF), um teste preditivo de efeito antidepressivo. Em um primeiro grupo de experimentos observou-se que a administração de inibidor da nNOS (NPA), da sGC (ODQ) ou de sequestrador de NO (c-PTIO) no PL de animais submetidos ao TNF promoveu efeito do tipo-antidepressivo, de forma similar ao que foi previamente descrito com a injeção local de LY235959. Posteriormente, os efeitos do LY235959, mas não os do NPA, foram bloqueados pelo tratamento prévio com antagonista dos receptores glutamatérgicos do tipo AMPA (NBQX), sugerindo que as vias NMDA e NO do PL estejam dissociadas na modulação das alterações comportamentais promovidas pelo TNF. A administração de BDNF no PL promoveu efeito tipoantidepressivo, o qual foi bloqueado pelo pré-tratamento com antagonista dos receptores TrkB (K252a) ou com inibidor da mTOR (rapamicina). Os efeitos tipo antidepressivo da administração de LY235959 ou NPA, no PL, não foram alterados na presença de K252a. No entanto, a administração prévia de rapamicina foi capaz de bloquear os efeitos do LY235959, mas não os do NPA, novamente sugerindo mecanismos distintos desencadeados por NMDA e NO no PL. Nossos dados indicam uma interação maior dos efeitos dos antagonistas NMDA com a via BDNF-TrkB-mTOR, enquanto os efeitos dos inibidores da via do NO parecem não modular essa via no PL. O tratamento sistêmico com ketamina (antagonista NMDA) ou 7-NI (inibidor preferencial da nNOS) foi capaz de produzir efeitos do tipo antidepressivo, sendo que esses tratamentos não alteraram a ativação ou expressão dos receptores TrkB e da mTOR, no CPFm de animais estressados ou não estressados. Assim, mais estudos são necessários para esclarecer a interação das neurotransmissões glutamatérgica e nitrérgica com a via BDNFTrkB-mTOR, no CPFMv-PL, no que diz respeito ao efeito antidepressivo em animais estressados, após administração sistêmica. Em conjunto, os dados do presente trabalho suportam o envolvimento da neurotransmissao glutamatérgica e nitrérgica do PL na neurobiologia das respostas comportamentais associadas a neurobiologia da depressão. Porém, a interação entre esses sistemas no PL e os mecanismos envolvidos se mostram consideravelmente complexos. / PEREIRA, V.S. Participation of NMDA-NO pathway from the medial préfrontal córtex on the behavioural consequences of forced swim stress: molecular mechanisms. 2015. 191p. Thesis (Doctoral) School of Medicine of Ribeirão Preto, University of São Paulo, Ribeirão Preto, 2014. The activation of NMDA receptors is capable of increasing nitric oxide (NO) synthesis in the brain. The administration of NMDA antagonists (e.g., ketamine) or nitric oxide synthesis inhibitors (e.g., 7-NI) produce antidepressant-like effects in animals and highlights the potential of glutamatergic and nitrergic systems as therapeutic targets for the treatment of major depression. The involvement of intracellular mechanisms associated to neural plasticity, such as BDNF-TrkBmTOR pathway, has been implicated in the antidepressant-like effects induced by systemic administration of NMDA antagonists. For instance, the antidepressant effects of ketamine are associated with increased BDNF synthesis and mTOR in the medial prefrontal cortex (vMPFC). In addition, injection of an NMDA antagonist (LY235959) into the vMPFC-PL produces antidepressant-like effect in animals. However, it is not yet known if the aforementioned antidepressant-like effects involve the modulation of NO synthesis or the activation of the BDNF-TrkB-mTOR pathway in the vMPFC. Therefore, this work investigated the involvement of glutamatergic and nitrergic neurotransmission of the vMPFC, as well as the participation of local BDNF-TrkBmTOR pathway, in the modulation of behavioral responses of animals submitted to forced swimming test, an animal model predictive of antidepressant effects. The administration of nNOS inhibitor (NPA), sGC inhibitor (ODQ) or NO scavenger (c-PTIO) into the vMPFC-PL produced antidepressant-like effects, similarly to what has been previously described with the local injection of LY235959. The effects of LY235959 were blocked by pretreatment with an antagonist of AMPA receptors (NBQX), but not the NPA effects. Thus suggesting a possible dissociation between NMDA- and NO-induced mechanism in the PL. BDNF administration in the PL induced antidepressant-like effect, which was blocked by prior administration of the TrkB receptor antagonist (K252a) or the mTOR inhibitor (rapamycin). The antidepressant-like effects induced by intra-PL administration of LY235959 and NPA, into vMPFC-PL were not altered in the presence of K252a. However, the prior administration of rapamycin was able to block the effects of LY235959, but not NPA-induced effect. This result further supports the dissociation of the NMDA-NO system in the PL in the modulation of immobility in the FST. Systemic treatment with ketamine (NMDA antagonist) or 7-NI (nNOS inhibitor) produced antidepressant-like effects in the FST, although these treatments did not affect the activation or the expression of TrkB receptors or mTOR in the MPFC of stressed animals. These results further corroborate the involvement of the glutamatergic and nitrergic neurotransmission in the modulation of behavioral consequences of the forced swim stress and highlight that the interaction of these systems with mTOR and trkB in the PL is considerably complex. Altogether, our data supports the possible modulation of BDNF-TrkBmTOR pathway of the PL in the effects induced by NMDA antagonist injection.. However, the effects induced by inhibitors of the NO pathway semms dissociated from an interaction with the aforementioned pathway. Thus, further studies are necessary to clarify the interaction of glutamatergic and nitrergic neurotransmission with BDNF-TrkB-mTOR pathway into vMPFC-PL regarding the neurobiology of stress and depression.

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.