A epilepsia do lobo temporal (ELT) é o tipo mais comum de epilepsia em adultos. Estudos experimentais têm descrito aumento da geração de espécies reativas de oxigênio (EROs) na morte neuronal relacionada à excitotoxicidade, presente em muitas doenças neurodegenerativas, incluindo a epilepsia. O objetivo deste estudo foi avaliar a participação das EROs e da NADPH oxidase na morte neuronal no hipocampo de ratos submetidos ao modelo de ELT induzido pela pilocarpina (PILO). Os métodos utilizados foram a dihidroetidina (DHE) para determinar a geração de EROs, Fluoro-Jade B (detecta a degeneração de neurônios) e o tratamento com apocinina (APO), um antioxidante e inibidor da NADPH oxidase durante 7 dias prévios à injeção de PILO. Ratos machos Wistar adultos (n=5/grupo) foram submetidos à indução do status epilepticus (SE) e sacrificados após diferentes períodos (3, 6, 12 e 24 horas do início do SE). O giro denteado (GD) apresentou morte neuronal e aumento da geração de EROs em todos os períodos avaliados após indução de SE. Na região CA1, foi observada morte neuronal após 24 horas e aumento da geração em 6 e 24 horas. Na região CA3 morte neuronal e geração de EROs foram observadas após 24 horas do início do SE. O tratamento com APO diminuiu os níveis de EROs e morte neuronal em todas as regiões avaliadas. Nossos resultados indicam que o estresse oxidativo contribui para a morte neuronal durante o SE induzido por PILO. Além disso, pode-se sugerir que a NADPH oxidase está envolvida nesse processo, uma vez que o tratamento com APO diminuiu a neurodegeneração presente neste modelo de epilepsia / Temporal lobe epilepsy (TLE) is the most frequent form of epilepsy in adults. Experimental data have described an increase of reactive species oxygen (ROS) generation in relation to the neuronal death related to excitotoxicity, which occurs in many neurodegenerative diseases, including epilepsy. The aim of this study was to evaluate the participation of ROS generated by NADPH oxidase in the cell death observed in the hippocampus of rats submitted to the pilocarpine (PILO) model of TLE. Dihydroethidium (DHE) oxidation and Fluoro-Jade B assays were peformed in order to detect ROS generation and neurodegeneration, respectively. Moreover, treatment of rats with apocynin (APO), an antioxidant and NADPH oxidase inhibitor, was also performed for 7 days prior to induction of status epilepticus (SE). Male Wistar rats (n=5/group) were submitted to PILO injection for SE induction and sacrificed after different periods (3, 6, 12 and 24 hours after SE establishment). The dentate gyrus (DG) present clear neurodegeneration, as well as an increase of ROS generation, in all analysed periods. In the CA1 area neuronal death was observed at 24h and ROS generation after 6h and 24h after SE establishment. In the CA3 area neuronal death and ROS generation were detected 24h after SE induction. APO treatment was effective in decreasing both ROS production and neurodegeneration in all three hipocampal areas. These results reinforce the idea that oxidative stress contributes to the neuronal death ensuing after SE induced by pilocarpine. In addition, as the APO treatment decreased neurodegeneration present in this epilepsy model, we suggest an involvement of ROS generated by NADPH oxidase in TLE

Orientadores: Theo Guenter Kieckbusch, Alvaro Bandeira Antunes de Azevedo, Paulo Mazzafera / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-12T06:53:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Bonomi_ElidaCastilho_M.pdf: 844306 bytes, checksum: ded6228c542b4a2c0395b78051da004e (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: Pilocarpina é um alcalóide encontrado somente nas folhas de jaborandi (Pilocarpus microphyllus), uma espécie vegetal nativa da flora brasileira e empregada principalmente no tratamento de glaucoma e de xerostomia (boca seca). A epiisopiloturina, alcalóide também encontrado no extrato de jaborandi, tem atividade biológica semelhante à pilocarpina, embora atue por mecanismos diferentes. Esta pesquisa teve como objetivo o estudo da aplicabilidade da tecnologia que utiliza fluidos supercríticos na recuperação e purificação destes dois princípios ativos de folhas de jaborandi e de um resíduo industrial semi-sólido gerado na extração de pilocarpina de jaborandi com solventes orgânicos. Os ensaios de extração contemplaram pressões de 200 a 300 bar e temperaturas de 40, 50 e 60ºC, utilizando CO2 puro e CO2 + 10% (em massa) de etanol. Em um estudo complementar investigou-se a influência do acoplamento de uma coluna de adsorção (sílica-gel) em ambiente supercrítico visando purificar os extratos. Os ensaios com CO2 puro indicaram que aumentos de pressão melhoram a capacidade de extração em todas as situações estudadas, sendo esse efeito mais intenso nas extrações de pilocarpina das folhas e de epiisopiloturina da pasta. Aumentos de temperatura favorecem as extrações, exceto nos ensaios realizados a 200 bar, com pilocarpina contida nas folhas, que apresentaram uma tendência inversa, indicativa da proximidade de uma pressão de cruzamento. O CO2 puro mostrou-se pouco eficiente em extrair pilocarpina das folhas. Nas condições avaliadas, a melhor recuperação de pilocarpina ocorreu a 60ºC e na pressão de 300 bar (14,5% das folhas; 84,5% da pasta). O uso de co-solvente (10% etanol) melhorou esse nível de recuperação de pilocarpina e mostrou-se muito mais eficiente na recuperação de epiisopiloturina. Uma contaminação do extrato com clorofila foi observada no processamento das folhas de jaborandi com CO2 puro e que se intensifica com o uso de etanol, prejudicando a pureza dos mesmos. A sílica-gel mostrou ter maior afinidade pela clorofila do que com os alcalóides. No processo extração/adsorção, a clorofila é completamente adsorvida na sílica, deslocando as moléculas de pilocarpina e de epiisopiloturina, indicativo de que esta pode ser uma alternativa promissora para a produção de um extrato de alta qualidade. Os ensaios de extração/adsorção com a pasta residual indicaram que a sílica-gel não é capaz de separar a pilocarpina da epiisopiloturina. / Abstract: Pilocarpine is an alkaloid found only in jaborandi leaves (Pilocarpus microphyllus), a native tree of Brazil, and is widely used in the treatment of glaucoma and xerostomia (dry mouth). Epiisopiloturine, another alkaloid also found in jaborandi has a similar biological activity, acting by different mechanisms. This research evaluated the applicability of the technology that uses supercritical fluid (SCF) in the recovery of these two active compounds from jaborandi leaves and from an industrial pastelike residue produced during extraction of pilocarpine with organic solvents. The SCF extractions runs used pure CO2 and CO2 + 10% (m/m) ethanol at pressures of 200 and 300 bar and temperatures of 40, 50 and 60ºC. In an additional study, a silica gel adsorption stage was coupled to the system in an attempt to purify the extracts. Results using pure CO2 indicate that increases in pressure increase the extraction capacity in all situations studied, more intensively the pilocarpine extraction from the leaves and epiisopiloturine from the paste. Higher temperatures improved the extraction rates, except for pilocarpine extractions from the leaves, at 200 bar, when a reverse trend was found, signalizing the proximity of a crossing pressure. Pure CO2 showed poor effectiveness in extracting pilocarpine from the leaves. At the conditions evaluated, the highest recovery found for pilocarpine was at 60°C and 300 bar (14.5% from the leaves; 64.5% from the paste). The addition of a co-solvent (10% ethanol) boosted the pilocarpine recovery level, and was even more effective in the recovery of epiisopiloturine. The pure CO2 leaves extracts were contaminated with chlorophyll, a condition aggravated when CO2 with ethanol was used. Silica showed higher affinity for chlorophyll than for the alkaloids. In the extraction/adsorption coupled process, all chlorophyll was adsorbed on silica, displacing the pilocarpine and epiisopiloturine molecules, and suggesting a suitable alternative for the production of high quality extracts. The extraction/adsorption runs using the paste indicated that silica was unable to separate pilocarpine from epiisopiloturine. / Mestrado / Engenharia de Processos / Mestre em Engenharia Química

Orientador: Francesco Langone / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-07T20:21:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pelagio_FernandaCampos_M.pdf: 2325912 bytes, checksum: b882bbc6cb8bd3261f16270af154e45f (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: A atividade física contribui positivamente para a plasticidade cerebral facilitando processos neuroadaptativos e neuroprotetores. Diversos estudos relatam os efeitos positivos da prática de atividade física sobre os processos de aprendizado e memória. Indução de status epilepticus (SE) por pilocarpina provoca lesão na formação hipocampal e distúrbios de memória. O óxido nítrico (NO) tem participação nos processos neurais de aprendizado e memória. Recentemente, evidências apontam para uma provável participação do NO nos mecanismos intracelulares de pró-sobrevivência ativados pela atividade física. Por outro lado, diversos estudos sugerem um possível envolvimento do NO na fisiopatologia da epilepsia. Entretanto, estes estudos são controversos e não esclarecem o papel do NO nas crises epiléticas. Assim, o presente trabalho investigou a participação do óxido nítrico no modelo experimental de epilepsia induzida por pilocarpina e sua relação com o efeito da atividade física voluntária sobre a memória espacial. Camundongos Swiss adultos foram submetidos à indução SE por pilocarpina (P) e então sacrificados: 1 dia (1d), 7 dias (7d), 21 dias (21d) e 35 dias (35d) após SE. Os animais controles (Ct) foram tratados com salina e sacrificados nos mesmos tempos. Os animais anestesiados e em seguida sacrificados 35d após SE foram denominados: controle corredor (CtC), pilo corredor (PC), controle sedentário (CtS) e pilo sedentário (PS). Dois dias após SE, os animais do grupo PC e CtC tiveram acesso livre à roda de corrida durante 28 dias. Após este período, os animais dos grupos CtS, CtR, PS e PR foram testados no labirinto aquático (LA) para avaliação da memória de referência espacial. Quatro animais dos grupos CtS, CtC, PS e PC foram perfundidos com paraformaldeído e os cérebros removidos e processados histologicamente. Cortes frontais do cérebro (5µm) foram obtidos para avaliar a lesão tecidual (coloração de Nissl) e analisar a distribuição dos neurônios nitrérgicos (nNOS) na formação hipocampal dorsal. Outros cinco animais de cada grupo foram decapitados, o hipocampo rapidamente dissecado e congelado em nitrogênio líquido. Homogenato de hipocampo foi utilizado para a avaliação da atividade da NOS dependentes (dNOS) e independente de Ca2+ (iNOS), pela técnica da [3H]-L-Arginina e para a análise da expressão protéica da nNOS por Western blotting. Os animais dos grupos PS e PC apresentaram lesão neuronal e neurodegeneração que não diferiram entre sedentários e corredores. Os animais do grupo PC apresentaram desempenho no teste do LA superior ao registrado no PS e similar ao registrado nos CtS e CtC. Os grupos que sofreram indução de SE apresentaram redução da atividade da dNOS 1 dia após SE que se acentuou com o tempo. A expressão da nNOS reduziu 1 e 7 dias após o SE quando comparado ao grupo controle. A atividade da iNOS não se alterou 1 dia e 7 dias após SE, mas exibiu significativo aumento no grupo P21d quando comparado com respectivo controle. A atividade da dNOS nos grupos PS e PC não diferiram e foram inferiores às observadas nos CtS e CtC. A expressão da nNOS não diferiu entre os grupos CtS, CtC, PS e PC, contudo o grupo PC apresentou uma tendência à redução da expressão da nNOS. Por fim, nossos resultados mostraram que os efeitos positivos da atividade física sobre a memória dos animais PC resultou da ativação de mecanismos moleculares talvez não diretamente mediados por NO. Além disso, nossos dados confirmam a importante participação do NO nos mecanismos fisiopatológicos da epilepsia e mostraram que as isoformas da NOS responsáveis pela sua produção são diferentemente afetadas pelo SE / Abstract: Physical activity contributes to brain plasticity, facilitating neuroadaptive and neuroprotective processes. Many studies show the positive effects of physical activitypractice in process of learning and memory. Pilocarpine-induced status epilepticus (SE) causes injury in hippocampal formation and disturbance in memory. Nitric oxide (NO) participates in neural processes of learning and memory. Recently, evidences showed a probable involvement of NO in pro-survival intracellular mechanisms activated by physical activity. On the other hand, several studies have suggested a possible role of NO in epilepsy pathophysiology. However, these studies have produced controversial results and do not explain the role of NO in epileptic seizures. Therefore, the present work investigated NO participation in experimental model of epilepsy induced by pilocarpine in mice and its relationship with voluntary physical activity effects on spatial memory. Swiss adult mice were submitted to pilocarpine-induced SE (P) and sacrificed after 1day (1d), 7 days (7d), 21 days (21d) or 35 days (35d). Control animals (Ct) were treated with saline and sacrificed in the same time point. The animals sacrificed 35d after SE were named as control runner (CtR), pilo runner (PR), control sedentary (CtS) and pilo sedentary (PS). Two days after SE, the animals of PR and CtR group had access to a running wheel for 28 days. After that, CtS, CtR, PS and PR group¿s animals were tested in water maze (WM) for the referential spatial memory evaluation. Four animals of CtS, CtR, PS and PR groups were perfused with paraformaldehyde and their brains were removed and processed for paraffin embedding. Frontal sections of brains (5µm) were obtained for analysis of tissue damage (Nissl staining) and nitrergic neurons distribution (nNOS) in dorsal hippocampal formation. Moreover, hippocampus from five animals of each group were rapidly dissected and frozen in liquid nitrogen. Homogenates of hippocampus were used to evaluate the activity of calcium-dependent (dNOS) and calcium-independent (iNOS) NOS isoforms by [3H]-Larginine 's technique and the neuronal NOS (nNOS) expression by Western blotting. Animals of PS and PR groups showed neuronal damage and neurodegeneration that did not differ between sedentaries and runners. In WM test, animals of PR group had better performance than PS and similar performance to the registered in CtS and CtR. Pilo's group showed a reduction of dNOS activity 1 day after SE, this reduction increased along the time. Moreover, nNOS expression reduced 1 day and to 7 days after SE when compared to control groups. iNOS activity did not change at 1 day and 7 days after SE, but it increased in P21d group when compared with respective control group. dNOS activity results were similar between PS e PR groups and these were lower than CtS and CtR. nNOS expression was similar in the CtS, CtR, PS and PR groups. However, PR group showed a shift to reduction of nNOS expression. Finally, our data showed that positive effects of physical activity on memory in PR group resulted from molecular mechanisms activation that maybe are not directly mediated by NO. Moreover, our work confirm the important of NO participation in epilepsy pathophysiological mechanisms and also showed that NOS isoforms responsible for NO production are differently affected by SE / Mestrado / Fisiologia / Doutor em Biologia Funcional e Molecular

Submitted by Haroudo Xavier Filho (haroudo.xavierfo@ufpe.br) on 2016-04-14T18:22:12Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertação -Marciana S_ F_ Cordeiro _1_.certa.pdf: 3647564 bytes, checksum: f459470e06543d55f9f637a82005d075 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-14T18:22:12Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertação -Marciana S_ F_ Cordeiro _1_.certa.pdf: 3647564 bytes, checksum: f459470e06543d55f9f637a82005d075 (MD5) Previous issue date: 2015-02-25 / CNPq / O cloridrato de pilocarpina vem sendo utilizado no tratamento da xerostomia, entretanto sua atuação sistêmica promove reações adversas indesejáveis. Contudo, os atuais sistemas de liberação prolongada de fármacos, podem controlar variações de concentração plasmática e reduzir estes efeitos colaterais. Adicionalmente, a obtenção de comprimidos mucoadesivos associado a este sistema de liberação favorece a ação prolongada do fármaco na cavidade oral, trazendo benefícios importantes para o tratamento. Assim, este trabalho tem como objetivo o desenvolvimento de comprimidos mucoadesivos a base de cloridrato de pilocarpina para o tratamento da xerostomia, utilizando para este propósito a mistura física da goma do cajueiro/pilocarpina, quitosana/pilocarpina, mistura física de ambos os polímeros com pilocarpina e desenvolvimento de uma blenda polimérica por liofilização contendo goma de cajueiro e quitosana. Inicialmente a compatibilidade fármaco-polímero foi avaliada através da Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC), Termogravimetria (TG), Espectroscopia de Infravermelho (IV) e Difração de Raios-X (DRX). Em seguida, foram obtidos comprimidos por compressão direta. Os comprimidos obtidos foram submetidos ao controle de qualidade, avaliação mucoadesiva e perfil de liberação. Na avaliação da mistura física (MF) dos polímeros/pilocarpina e da blenda/pilocarpina não foram encontrados sinais de incompatibilidades diante da avaliação pelas técnicas de DSC e TG. Dentre as formulações desenvolvidas, a blenda/pilocarpina demonstrou agregar propriedades mucoadesivas e retardo na liberação do fármaco, propriedades estas não encontradas nos polímeros individualmente e na mistura física/pilocarpina. A blenda/pilocarpina apresentou liberação de 53% do fármaco no tempo 180 min., tempo de mucoadesão de 510 min e incremento da força de mucoadesão. Esses resultados mostram o potencial do sistema polimérico para futuros desenvolvimentos na área farmacêutica. / The pilocarpine hydrochloride has been used in the treatment of xerostomia, however its systemic activity promotes undesirable side effects. However, the current prolonged release of drugs can control variations in plasma concentration and reduce these side effects. Additionally, to obtain tablets mucoadhesive associated with this delivery system favors prolonged drug action in oral cavity, which has important benefits for treatment. This work aims to develop mucoadhesive tablets pilocarpine hydrochloride base for the treatment of xerostomia, using for this purpose the physical mixture of cashew gum/pilocarpine, chitosan/pilocarpine, physical mixture of both polymers with pilocarpine and development of a polymer blend by lyophilization containing cashew gum and chitosan. Initially the drug-polymer compatibility was evaluated by Differential Scanning Calorimetry (DSC), thermogravimetry (TGA), Infrared Spectroscopy (IR) and X-ray Diffraction (XRD). Then, tablets were obtained by direct compression. The tablets were subjected to quality control, mucoadhesive evaluation and release profile. In assessing the physical mixture (MF) of the polymers / pilocarpine and blend / pilocarpine were not incompatible signals found on the evaluation by DSC and TG techniques. Among the developed formulations, the blend / pilocarpine shown add mucoadhesive properties and delayed drug release, these properties not found in polymers individually and physical / pilocarpine mixture. The blend / pilocarpine showed 53% release of the drug in time 180 min. Mucoadhesion time of 510 min, and increased strength mucoadhesion. These results show the potential of the polymer system for future developments in the pharmaceutical field.

Orientador: Cláudio Aparecido Casatti / Resumo: As teneurinas (Tens) são proteínas transmembrana do tipo II, constituídas de quatro membros homólogos (Ten-1-4). Estas proteínas são expressas principalmente durante a neurogênese do sistema nervoso central (SNC) e estão envolvidas primariamente no estabelecimento dos circuitos neuronais. Tens apresentam vários sítios de clivagens intracelular e extracelular que resultam em peptídeos bioativos, destacando-se os peptídeos associados aos terminais carboxila das teneurinas (Teneurin C-terminal-Associated Peptides, TCAPs). As latrofilinas (LPHN1-3) representam receptores associados à proteína G, sendo os principais receptores endógenos das Tens. A interação da Ten-2 com a LPHN-1 resulta na modulação nos níveis de cálcio intracelular, fato este que pode estar desbalanceado durante episódios epileptogênicos. O principal propósito deste estudo foi verificar possíveis alterações na imunorreatividade e na expressão gênica da Ten-2 no SNC em um modelo de epilepsia induzida por cloreto de lítio-cloridrato de pilocarpina em ratos adultos. Adicionalmente, as expressões gênicas do TCAP-2 e LPHN1 também foram analisadas, visto que são as principais proteínas correlacionadas à Ten-2. Para isto, ratos adultos (Rattus norvegicus; n=49) foram submetidos a indução de status epilepticus (SE) com cloreto de lítio (127 mg/kg) e cloridrato de pilocarpina (40 mg/kg) e divididos em grupos controles, grupos 2, 5 e 14 dias após SE e grupos epilepsia crônica (35 e 75 dias). Amostras do SNC destes animais... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Teneurins (Tens) are a type II transmembrane protein family composed of four homologous members (Ten-1-4). These proteins are primarily present in the central nervous system (CNS) during neurogenesis and exert an important role in the development and establishment of neuronal circuits. Tens have several intra- and extracellular cleavage sites, originating bioactive peptides, such as the carboxyl-terminal peptides named Teneurin C-terminal-Associated Peptides (TCAPs). Latrophilins (LPHN1-3) represent G protein-coupled receptors and are considered the main endogenous receptors for Tens. The Ten-2-LPHN-1interaction results in intracellular calcium modulation in neurons and this system can be changed during epilepsy induction. The main purpose of this study was to verify possible alterations in immunoreactivity and gene expression of Ten-2 in the CNS from an adult rat model of lithium chloridepilocarpine-induced epilepsy. In addition, TCAP-2 and LHPN1 gene expressions were also analyzed, as they are the main Ten-2 related proteins. For this, adult male (Rattus norvegicus; n = 49) were submitted to status epilepticus (SE) induced by intraperitoneal administration of lithium chloride (127 mg/kg) and pilocarpine hydrochloride (40 mg/kg). Subsequently, the animals were divided into control groups, 2-, 5- and 14-day groups after SE, as well as chronic epilepsy group (35-75 days). Samples were submitted to immunohistochemistry technique to identify Teneurin-2-like immunoreactive (Ten-2... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Introdução: A esquizofrenia é um dos principais transtornos mentais e promove distúrbios comportamentais e cognitivos. Apesar do grande impacto social, pouco se conhece sobre a patofisiologia e etiologia da esquizofrenia. Pacientes com desordens psicóticas têm aumentado risco de desenvolver epilepsia, e pacientes com epilepsia do lobo temporal tem alta frequência de psicoses. A utilização de modelos experimentais animais de esquizofrenia e epilepsia pode ajudar a entender a neurobiologia dessas doenças e ter papel importante no desenvolvimento de novas estratégias terapêuticas. As interações complexas das crises epilépticas e quadros psicóticos tem sido aos poucos desvendadas. O óxido nítrico (NO) é um importante modulador da neurotransmissão e doadores de NO como o nitroprussiato de sódio (NPS) tem efeitos promissores em pacientes com esquizofrenia. Em modelos animais de epilepsia, NO pode ter efeito pró ou anticonvulsivante, sugerindo que o uso de NPS em pacientes com epilepsia e psicose pode não ser tão simples. Objetivos: Desenvolver um modelo animal de epilepsia e psicose comórbida, e compará-lo do ponto de vista comportamental e neuropatológico com modelos animais puros de epilepsia e esquizofrenia. Além disso, verificar a possível modulação desencadeada pelo tratamento com NPS nos modelos citados. Metodologia: Ratos Wistar machos (260-300g) foram divididos em grupos controle (SAL+SAL), epilepsia puro (PILO+SAL), esquizofrenia (SAL+QUET), epilepsia e psicose comórbida (PILO+QUET) e suas versões tratadas com NPS (SAL+SAL+NPS, PILO+SAL+NPS, SAL+QUET+NPS e PILO+QUET+NPS). Esses animais foram avaliados em diferentes aspectos comportamentais (campo aberto, teste de inibição pré- pulso, memória de reconhecimento de objeto e memória de trabalho), e filmados ao longo de 71 dias para o monitoramento de crises epilépticas espontâneas recorrentes. Também foram avaliadas a perda neuronal e a expressão de nNOS em diferentes regiões cerebrais. Resultados: NPS reduziu a frequência de crises nos animais com epilepsia e psicose comórbida quando comparados a animais não tratados. NPS também teve efeito ansiolítico no modelo animal de epilepsia com e sem psicose, e diminuiu os correlatos comportamentais de sintomas positivos dos animais no modelo de psicose e no de epilepsia + psicose, além de reverter o prejuízo no filtro sensório motor nos animais que receberam pilocarpina e quetamina. No reconhecimento de objeto o modelo de epilepsia e epilepsia+psicose o tratamento com NPS não interferiu no desempenho de memória de curto prazo, porém NPS melhorou a memória de longo prazo no modelo de psicose. NPS preservou regiões como o córtex entorrinal e subiculum nos animais epilépticos, mas a camada granular e córtex pré-límbico revelaram perda significativa nos animais controles. Alta expressão de nNOS em diferentes regiões cerebrais foram visualizadas nos animais com epilepsia, com destaque para aqueles que receberam tratamento com NPS. Conclusão: O tratamento com NPS foi efetivo na amenização de sintomas correlatos comportamentais de psicose no modelo puro de esquizofrenia e no comórbido VIII com epilepsia. Além disso, não exacerbou crises e contribuiu para diminuição delas nos animais do modelo de epilepsia e psicose, que apresentou grandes similaridades com o que é encontrado em casos clínicos. Nossos resultados sugerem que o uso do NPS pode ter resultados na melhoria dos sintomas da psicose interictal humana, assim como já observado para a esquizofrenia. / Introdution: Schizophrenia is a major mental disorder that affects 1% of young adults and has a great impact on quality of life, behavior, and cognition. Despite the high social burden, little is known about the pathophysiology and etiology of schizophrenia. Patients with psychotic disorders have increased risk of developing epilepsy, and patients with temporal lobe epilepsy have a high frequency of psychoses. The use of experimental animal models of epilepsy and schizophrenia may help to better understand the neurobiology of these diseases and play an important role in the development of potential new therapeutic strategies. The complex interactions of seizures and psychotic symptoms are being unveiled. Nitric oxide (NO) is an important modulator of neurotransmission and NO donors such as sodium nitroprusside (SNP) have shown promising effects in schizophrenic patients. In animal models of epilepsy, NO may exert pro- or anticonvulsant effects, suggesting that the use of SNP in patients with epilepsy and psychosis may not be so straightforward. Objectives: To develop an animal model of epilepsy and comorbid psychosis, and compare it from the behavioral and neuropathological point of view with pure animal models of epilepsy and schizophrenia. It was hoped, to verify the possible modulation triggered by the treatment with SNP. Metodology: Males Wistar rats weighing 260-300g were divided in controls group (SAL+SAL), pure epilepsy (PILO+SAL), schizophrenia (SAL+QUET), comorbid psychosis (PILO+KET) and their versions treated with SNP (SAL+SAL+SNP, PILO+SAL+SNP, SAL+KET+SNP and PILO+KET+SNP). These animals were evaluated in a variety of behavioral tests (open field, prepulse inhibition startle reflex, object recognition and working memory), and were filmed over 71 days to monitor spontaneous recurrent seizures. We also evaluated neuronal loss and nNOS expression in different brain regions. Results: SNP reduced seizure frequency in animals with epilepsy and psychosis when compared to those not treated with SNP. SNP also showed anxiolytic effects in the animal model of epilepsy with or without psychosis, decreased behavioral correlates of positive symptoms in the animal model of epilepsy + psychosis, and prevented sensorimotor gating deficits in epilepsy + psychosis IX model, The object recognition test showed that in epilepsy and epilepsy + psychosis models the treatment with SNP did not interfere with short-term memory performance, but SNP improved long-term memory in the psychosis model. SNP preserved brain regions like entorhinal cortex and subiculum in epileptic animals, but the granular layer and prelimbic cortex revealed significant loss in controls animals. High expression of NOS in same brain regions was observed in the animal model of epilepsy, especially in the animals receiving SNP. Conclusion: Treatment with SNP was effective in ameliorating symptoms of behavioral correlates of psychosis in the pure model of schizophrenia and the model comorbid with epilepsy. Moreover, SNP did not exacerbate seizures and reduced seizure frequency in the animal model of epilepsy + psychosis, which showed striking similarities to clinical cases. Our results suggest that the use of SNP could ameliorate symptoms of human interictal psychosis, such as those observed in schizophrenia.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas. Programa de Pós-Graduação em Farmacologia. / Made available in DSpace on 2012-10-21T08:54:42Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Avaliamos os efeitos da administração sistêmica de dose única de pilocarpina (Pilo) (300 mg/kg) em ratos, no desempenho de uma tarefa de aprendizado e memória espacial em um labirinto aquático. Apenas os animais que não desenvolveram status epilepticus foram utilizados. Animais tratados com Pilo aos 3 meses de idade não apresentaram os prejuízos típicos de aprendizado e memória relacionados com a idade, mostrando melhor desempenho tanto no aprendizado quanto na memória aos 12, 18 ou 24 meses de idade. No entanto, este efeito só é visualizado quando o tratamento com Pilo é feito antes do início dos prejuízos, que em ratos Wistar podem ser verificados a partir do 12 meses de idade. Além disso, nossos resultados mostraram que os animais quando treinados todos os meses esses prejuízos não são visualizados.

Submitted by Aelson Maciera (aelsoncm@terra.com.br) on 2018-01-30T17:09:56Z No. of bitstreams: 1 DissAA.pdf: 1196078 bytes, checksum: c96629c7fdc72285ebf9260f9394bbae (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (bco.producao.intelectual@gmail.com) on 2018-02-01T17:39:56Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissAA.pdf: 1196078 bytes, checksum: c96629c7fdc72285ebf9260f9394bbae (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (bco.producao.intelectual@gmail.com) on 2018-02-01T17:40:05Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissAA.pdf: 1196078 bytes, checksum: c96629c7fdc72285ebf9260f9394bbae (MD5) / Made available in DSpace on 2018-02-01T17:44:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissAA.pdf: 1196078 bytes, checksum: c96629c7fdc72285ebf9260f9394bbae (MD5) Previous issue date: 2017-07-10 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Water and sodium intake are fundamental behaviors for body fluid homeostasis. These behaviors are controlled by a neural circuitry involving facilitatory and inhibitory mechanisms, which are modulated by signals activated by changes in body fluid volume and composition. Important inhibitory mechanisms for water intake and particularly for sodium intake are located in the lateral parabrachial nucleus (LPBN), a pontine structure. It is known that LPBN inhibitory mechanisms are controlled by several neurotransmitters, some increasing, others reducing the action of this nucleus on sodium intake... / A ingestão de água e a ingestão de sódio são comportamentos fundamentais para a homeostase dos líquidos corporais. A manifestação destes comportamentos é controlada por um circuito neural constituído por mecanismos facilitatórios e inibitórios os quais são constantemente modulados por informações relativas aos líquidos corporais. Importantes mecanismos inibitórios para a ingestão de água e especialmente para a ingestão de sódio localizam-se no núcleo parabraquial lateral (NPBL), uma estrutura pontina. Sabe-se que os mecanismos inibitórios do NPBL são controlados por diversos neurotransmissores, alguns aumentando e outros diminuindo a ação deste núcleo sobre a ingestão de sódio .....

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / Neste trabalho, estudos comportamentais, farmacolÃgicos e neuroquÃmicos em Ãreas cerebrais foram realizados em animais adultos (2 meses de idade) que apresentaram convulsÃo e estado epilÃptico (EP), atravÃs da administraÃÃo de pilocarpina 400mg/kg, s.c., P400, com a finalidade de investigar os mecanismos envolvidos durante a fase aguda (1 e 24h) do processo convulsivo. Os estudos comportamentais em animais mostraram que a administraÃÃo de P400 produziu sinais colinÃrgicos perifÃricos (SCP) e movimentos estereotipados (ME) em todos os animais em ambos os perÃodos de observaÃÃo. Os animais observados por 1h apresentaram parÃmetros comportamentais semelhantes ao grupo de 24h, somente o Ãndice de desenvolvimento de convulsÃes, EP, foi um pouco menor, e nÃo houve nenhuma morte. Os estudos farmacolÃgicos com antagonista colinÃrgico bloqueou todos os parÃmetros comportamentais observados. Das drogas gabaÃrgicas, os antagonistas dopaminÃrgico e glutamatÃrgico apresentaram melhor resultado, aumentado a latÃncia da primeira convulsÃo (LC), a latÃncia do EP (LEP) e reduzindo o nÃmero de mortes. Os antagonistas dopaminÃrgico D2, o opÃide, os antidepressivos e o agonista dopaminÃrgico reduziram a LC, LEP e aumentou o nÃmero de mortes, enquanto o antipsicÃtico testado aumentou a LC, a LEP e reduziu as mortes. O lÃtio potencializou os efietos da pilocarpina aumentado o nÃmero de mortes e reduzindo a LC e a LEP. Os estudos neuroquÃmicos revelaram que a atividade da acetilcolinesterase no hipocampo, cÃrtex frontal (CF) e corpo estriado dos animais sofreu uma reduÃÃo significativa apenas na primeira hora da fase aguda, enquanto que no perÃodo de 24h de observaÃÃo a atividade enzimÃtica praticamente se normalizou. O nÃvel de lipÃdio peroxidaÃÃo e o conteÃdo de nitrito e nitrato aumentaram, enquanto que, a concentraÃÃo de GSH diminui nos dois perÃodos do estudo nas Ãreas investigadas. A atividade da SOD aumentou durante 1h em todas a Ãreas. Por sua vez, no perÃodo de 24h aumentou apenas no CF. Na atividade da catalase em ambos os perÃodos e nas Ãreas estudadas verificou-se um aumento significativo. Estudos sobre a densidade mÃxima (Bmax) dos receptores colinÃrgicos muscarÃnicos (M1 e M2) e dopaminÃrgicos (D1 e D2) nas Ãreas analisadas durante 1 e 24h de observaÃÃo foram diminuÃdos e nÃo alterados, respectivamente. Em relaÃÃo aos receptores serotonÃrgicos (5-HT2) nÃo foi verificado alteraÃÃo no Bmax apÃs 1 e 24h de observaÃÃo, nas trÃs Ãreas estudadas. Nas trÃs Ãreas estudadas observou-se um aumento e uma diminuiÃÃo no Bmax dos receptores glutamatÃrgicos e GABAÃrgicos, respectivamente. O P400 alterou de forma diversificada a constante de dissociaÃÃo (Kd) dos receptores M1, M2, D1, D2, 5-HT2, GABAÃrgicos e glutamatÃrgicos nos animais que apresentaram convulsÃo, EP e que foram sacrificados 1 e 24 h depois do tratamento. Na determinaÃÃo de monoaminas e seus metabÃlitos com HPLC, o P400 alterou a concentraÃÃo de DA, DOPAC e HVA, bem como da NA e da 5-HT e seu metabÃlito o 5-HIAA nas diferentes regiÃes do cÃrebro apÃs 1 e 24 h de observaÃÃo. Nos experimentos de determinaÃÃo do conteÃdo dos aminoÃcidos com HPLC, o P400 alterou a concentraÃÃo de (glutamato) GLU estriatal, (glutamina) GLN hipocampal, (aspartato) ASP cortical e nÃo modificou o conteÃdo de tirosina com 1h nas trÃs Ãreas estudadas. JÃ com 24 horas de observaÃÃo nÃo houve alteraÃÃo em nenhuma das Ãreas nos aminoÃcidos GLU, GLN e ASP, mas o conteÃdo de tirosina aumentou de forma significativa nas Ãreas investigadas. / The present study was aimed at investigating behavioural and neurochemical alterations in brain areas of adults rat (2-month-old) which presented seizures and status epilepticus (SE) after treatment with a single dose of pilocarpine (400mg/kg, s.c., P400) in order to clarify the mechanisms of the acute phase in the convulsive process (1 and 24h). Behavioural studies have demonstrated that the P400 administration produced peripheral cholinergic signs and stereotyped movements in all of the animals in both periods of observation. The behavioural parameters assessed between 1 and 24 h were similar, but the seizure and SE development index was slightly lower in the 1h group and in the same group no case of fatality was observed. The pharmacological studies with antagonist cholinergic did not present any of the behavioural alterations. The drugs gabaergic, the antagonist dopaminergic D1, antipsychotic used and glutamatergic antagonist presented increased in the latency to first seizure (LS), latency of the SE (LSE) and decreasing the number of the death. The antagonists dopaminergic D2, the opioide, the antidepressants, and the dopaminergic agonist decreased the LS and a LSE and increased the number of the death. The lithium increased the effects of the pilocapine as well as the number of the death and decreased the LS and LSE. Neurochemical assessments revealed that acetylcholinesterase activity in hippocampus, frontal cortex and striatum decreased significantly only the first hour of the acute phase, meanwhile after 24h, the enzymatic activity remained unaltered. Lipid peroxidation level and nitrite e nitrate content were augmented whereas the GSH concentration was decreased in the areas investigated in both periods of observation. The SOD activity was increased during the first hour in the three areas. In turn, in the 24h period it was augmented in the frontal cortex alone. The catalase activity was significantly increased in both periods and in all areas. Works concerning maximum density (Bmax) of muscarinc cholinergic (M1 e M2) and dopaminergic (D1 e D2) receptors in the areas studied during 1h and 24h of observation were decreased and unaltered, respectively. Regarding the serotonergic receptors (5-HT2) was not verified alteration in the Bmax after 1 and 24h of observation in the three areas studied. In the areas studied the Bmax from glutamatergic and GABAergic receptors were increased and decreased, respectively. P400 altered the M1, M2, D1, D2, 5-HT2, GABAergic e glutamatergic receptors dissociation constant values (Kd) in distinct ways after 1 e 24h from the treatment. In the monoamine and their metabolites with HPLC determination P400 changes the DA, DOPAC and HVA as well as NA and 5-HT and its metabolite 5-HIIAA concentrations in the different cerebral areas after 1 and 24h of observation. In the experimental determinations of the amino acids contents, the P400 altered the content of (glutamate) GLU striatal, (glutamine) GLN hippocampal and the (aspartate) ASP cortical and no modified the concentration od tyrosine in the areas observed. However the TYR contents after 24 h of observation increas in striatum, hippocampus and frontal cortex, but GLU, GLN e ASP reamained unaltered in this period of the observation .

Introdução: A esquizofrenia é um dos principais transtornos mentais e promove distúrbios comportamentais e cognitivos. Apesar do grande impacto social, pouco se conhece sobre a patofisiologia e etiologia da esquizofrenia. Pacientes com desordens psicóticas têm aumentado risco de desenvolver epilepsia, e pacientes com epilepsia do lobo temporal tem alta frequência de psicoses. A utilização de modelos experimentais animais de esquizofrenia e epilepsia pode ajudar a entender a neurobiologia dessas doenças e ter papel importante no desenvolvimento de novas estratégias terapêuticas. As interações complexas das crises epilépticas e quadros psicóticos tem sido aos poucos desvendadas. O óxido nítrico (NO) é um importante modulador da neurotransmissão e doadores de NO como o nitroprussiato de sódio (NPS) tem efeitos promissores em pacientes com esquizofrenia. Em modelos animais de epilepsia, NO pode ter efeito pró ou anticonvulsivante, sugerindo que o uso de NPS em pacientes com epilepsia e psicose pode não ser tão simples. Objetivos: Desenvolver um modelo animal de epilepsia e psicose comórbida, e compará-lo do ponto de vista comportamental e neuropatológico com modelos animais puros de epilepsia e esquizofrenia. Além disso, verificar a possível modulação desencadeada pelo tratamento com NPS nos modelos citados. Metodologia: Ratos Wistar machos (260-300g) foram divididos em grupos controle (SAL+SAL), epilepsia puro (PILO+SAL), esquizofrenia (SAL+QUET), epilepsia e psicose comórbida (PILO+QUET) e suas versões tratadas com NPS (SAL+SAL+NPS, PILO+SAL+NPS, SAL+QUET+NPS e PILO+QUET+NPS). Esses animais foram avaliados em diferentes aspectos comportamentais (campo aberto, teste de inibição pré- pulso, memória de reconhecimento de objeto e memória de trabalho), e filmados ao longo de 71 dias para o monitoramento de crises epilépticas espontâneas recorrentes. Também foram avaliadas a perda neuronal e a expressão de nNOS em diferentes regiões cerebrais. Resultados: NPS reduziu a frequência de crises nos animais com epilepsia e psicose comórbida quando comparados a animais não tratados. NPS também teve efeito ansiolítico no modelo animal de epilepsia com e sem psicose, e diminuiu os correlatos comportamentais de sintomas positivos dos animais no modelo de psicose e no de epilepsia + psicose, além de reverter o prejuízo no filtro sensório motor nos animais que receberam pilocarpina e quetamina. No reconhecimento de objeto o modelo de epilepsia e epilepsia+psicose o tratamento com NPS não interferiu no desempenho de memória de curto prazo, porém NPS melhorou a memória de longo prazo no modelo de psicose. NPS preservou regiões como o córtex entorrinal e subiculum nos animais epilépticos, mas a camada granular e córtex pré-límbico revelaram perda significativa nos animais controles. Alta expressão de nNOS em diferentes regiões cerebrais foram visualizadas nos animais com epilepsia, com destaque para aqueles que receberam tratamento com NPS. Conclusão: O tratamento com NPS foi efetivo na amenização de sintomas correlatos comportamentais de psicose no modelo puro de esquizofrenia e no comórbido VIII com epilepsia. Além disso, não exacerbou crises e contribuiu para diminuição delas nos animais do modelo de epilepsia e psicose, que apresentou grandes similaridades com o que é encontrado em casos clínicos. Nossos resultados sugerem que o uso do NPS pode ter resultados na melhoria dos sintomas da psicose interictal humana, assim como já observado para a esquizofrenia. / Introdution: Schizophrenia is a major mental disorder that affects 1% of young adults and has a great impact on quality of life, behavior, and cognition. Despite the high social burden, little is known about the pathophysiology and etiology of schizophrenia. Patients with psychotic disorders have increased risk of developing epilepsy, and patients with temporal lobe epilepsy have a high frequency of psychoses. The use of experimental animal models of epilepsy and schizophrenia may help to better understand the neurobiology of these diseases and play an important role in the development of potential new therapeutic strategies. The complex interactions of seizures and psychotic symptoms are being unveiled. Nitric oxide (NO) is an important modulator of neurotransmission and NO donors such as sodium nitroprusside (SNP) have shown promising effects in schizophrenic patients. In animal models of epilepsy, NO may exert pro- or anticonvulsant effects, suggesting that the use of SNP in patients with epilepsy and psychosis may not be so straightforward. Objectives: To develop an animal model of epilepsy and comorbid psychosis, and compare it from the behavioral and neuropathological point of view with pure animal models of epilepsy and schizophrenia. It was hoped, to verify the possible modulation triggered by the treatment with SNP. Metodology: Males Wistar rats weighing 260-300g were divided in controls group (SAL+SAL), pure epilepsy (PILO+SAL), schizophrenia (SAL+QUET), comorbid psychosis (PILO+KET) and their versions treated with SNP (SAL+SAL+SNP, PILO+SAL+SNP, SAL+KET+SNP and PILO+KET+SNP). These animals were evaluated in a variety of behavioral tests (open field, prepulse inhibition startle reflex, object recognition and working memory), and were filmed over 71 days to monitor spontaneous recurrent seizures. We also evaluated neuronal loss and nNOS expression in different brain regions. Results: SNP reduced seizure frequency in animals with epilepsy and psychosis when compared to those not treated with SNP. SNP also showed anxiolytic effects in the animal model of epilepsy with or without psychosis, decreased behavioral correlates of positive symptoms in the animal model of epilepsy + psychosis, and prevented sensorimotor gating deficits in epilepsy + psychosis IX model, The object recognition test showed that in epilepsy and epilepsy + psychosis models the treatment with SNP did not interfere with short-term memory performance, but SNP improved long-term memory in the psychosis model. SNP preserved brain regions like entorhinal cortex and subiculum in epileptic animals, but the granular layer and prelimbic cortex revealed significant loss in controls animals. High expression of NOS in same brain regions was observed in the animal model of epilepsy, especially in the animals receiving SNP. Conclusion: Treatment with SNP was effective in ameliorating symptoms of behavioral correlates of psychosis in the pure model of schizophrenia and the model comorbid with epilepsy. Moreover, SNP did not exacerbate seizures and reduced seizure frequency in the animal model of epilepsy + psychosis, which showed striking similarities to clinical cases. Our results suggest that the use of SNP could ameliorate symptoms of human interictal psychosis, such as those observed in schizophrenia.