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O papel dos receptores para prostaglandina E2 nas convulsões induzidas por pentilenotetrazolOliveira, Mauro Schneider January 2009 (has links)
A prostaglandina E2 (PGE2) é quantitativamente a principal prostaglandina produzida no cérebro de mamíferos, e existem evidências que ela facilita as convulsões induzidas por pentilenetetrazol (PTZ). Contudo, o papel dos receptores para PGE2 (EPs) no desenvolvimento de convulsões ainda não é conhecido, tampouco os mecanismos moleculares envolvidos na facilitação das convulsões por estes agentes. No presente trabalho investigamos se ligantes seletivos de receptores EP alteram as convulsões comportamentais e eletrográficas induzidas por PTZ em ratos Wistar adultos. Antagonistas seletivos dos receptores EP1 (SC-19220, 10 nmol, i.c.v.), EP3 (L-826266, 1 nmol, i.c.v.) e EP4 (L-161982, 750 pmol, i.c.v.), e o agonista seletivo de receptores EP2 (butaprost 100 pmol, i.c.v.) aumentaram a latência para as convulsões clônicas e tônico-clônicas generalizadas induzidas por PTZ. Em conjunto, estes dados constituem evidência farmacológica do envolvimento dos receptores EP na indução e/ou manutenção das convulsões induzidas por PTZ. Considerando que níveis aumentados de PGE2 e diminuição da atividade da Na+,K+-ATPase são achados comuns em diversas condições excitotóxicas, incluindo convulsões, também investigamos se estes eventos estão relacionados. A hipótese testada foi de que a PGE2 diminui a atividade da Na+,K+-ATPase no hipocampo de ratos. Os resultados obtidos mostraram que a incubação de fatias de hipocampo de ratos com PGE2 (0.1-10 µM) por 30 minutos diminui a atividade da Na+,K+-ATPase de maneira dependente de concentração. O efeito inibitório da PGE2 não ocorreu em homogeneizados de hipocampo, sugerindo que a integridade celular é necessária para que tal efeito ocorra. O efeito inibitório da PGE2 sobre a Na+,K+-ATPasenão se mostrou relacionado com alterações no conteúdo da subunidade α na membrana plasmática, ou total.. O efeito inibitório da PGE2 (1 µM) sobre a atividade da Na+,K+-ATPase foi prevenido pela incubação com antagonistas seletivos dos receptores EP1 (SC-19220, 10 µM), EP3 (L-826266, 1 µM) e EP4 (L-161982, 1 µM). Por outro lado, a incubação com um agonista seletivo de receptores EP2 (butaprost 0.1-10 µM) aumentou a atividade da enzima de maneira dependente de concentração, mas não preveniu o efeito inibitório da PGE2. A incubação das fatias de hipocampo com inibidores da proteína cinase A (PKA; H-89, 1 µM) e proteína cinase C (PKC; GF-109203X, 300 nM) preveniram a diminuição da atividade da Na+,K+-ATPase induzida por PGE2, sugerindo o envolvimento destas proteínas cinases na diminuição da atividade ATPásica. Além disso, a incubação com PGE2 aumentou a fosforilação do resíduo de serina 943 da subunidade α, um resíduo crucial para a regulação da atividade desta enzima. A diminuição da atividade da Na+,K+-ATPase por PGE2 também foi observada in vivo, implicando este evento como um possível mecanismo pelo qual aumenta a excitabilidade cerebral em condições inflamatórias. Mais do que isso, ele pode se constituir no mecanismo molecular pelo qual os receptores EP facilitam as convulsões induzidas por PTZ e, provavelmente, por outros agentes convulsivantes. Embora mais estudos sejam necessarios para determinar o potencial anticonvulsivante dos ligantes de receptores EP, estes receptores podem se constituir em um novo alvo para o desenvolvimento de agentes anticonvulsivantes. / Prostaglandin E2 (PGE2) is quantitatively one of the major prostaglandins synthesized in mammalian brain, and there is evidence that it facilitates pentylenetetrazol (PTZ)-induced seizures. However, the role of PGE2 receptors (EPs) in the development of seizures has not been evaluated to date. In the current study we investigated whether selective EP ligands alter PTZ-induced seizures in adult male Wistar rats by electrographic methods. Selective antagonists for EP1 (SC-19220, 10 nmol, i.c.v.), EP3 (L-826266, 1 nmol, i.c.v.) and EP4 (L-161982, 750 pmol, i.c.v.) receptors, and the selective EP2 agonist butaprost (100 pmol, i.c.v.) increased the latency for clonic and generalized tonic-clonic seizures induced by PTZ. These data constitute pharmacological evidence supporting a role for EPs in the seizures induced by PTZ. Considering that both increased brain PGE2 levels and decreased Na+,K+-ATPase activity are common findings in excitotoxic conditions, we decided to investigate whether these biological events are related. It was hypothesized that PGE2 decreases Na+,K+-ATPase activity in rat hippocampus. It was found that incubation of adult rat hippocampal slices with PGE2 (0.1-10 µM, for 30 min) decreased Na+,K+-ATPase activity in a concentration-dependent manner. However, PGE2 did not alter Na+,K+-ATPase activity if added to hippocampal homogenates. The inhibitory effect of PGE2 on Na+,K+-ATPase activity was not related to a decrease in the total or plasma membrane immunocontent of the catalytic α subunit of Na+,K+-ATPase. We found that the inhibitory effect of PGE2 (1 µM) on Na+,K+-ATPase activity was receptor-mediated, as incubation with selective antagonists for EP1 (SC-19220, 10 lM), EP3 (L-826266, 1 lM) or EP4 (L-161982, 1 µM) receptors prevented the PGE2-induced decrease of Na+,K+-ATPase activity. On the other hand, incubation with the selective EP2 agonist (butaprost, 0.1-10 µM) increased enzyme activity per se in a concentration-dependent manner, but did not prevent the inhibitory effect of PGE2. Incubation with a protein kinase A (PKA) inhibitor (H-89, 1 µM) and a protein kinase C (PKC) inhibitor (GF-109203X, 300 nM) also prevented PGE2-induced decrease of Na+,K+-ATPase activity. Accordingly, PGE2 increased phosphorylation of Ser943 at the α subunit, a critical residue for regulation of enzyme activity. Importantly, we also found that PGE2 decreases Na+,K+-ATPase activity in vivo. Our results imply Na+,K+-ATPase as a target for PGE2-mediated signaling, which may underlie PGE2-induced increase of brain excitability and modulation of PTZ-induced seizures. Although more studies are necessary to fully evaluate the anticonvulsant role these compounds and their use in the clinics, EP receptors may represent new targets for drug development for convulsive disorders.
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Sistema purinérgico e a progressão dos gliomas : avaliação de parâmetros proliferativos e inflamatóriosBraganhol, Elizandra January 2010 (has links)
Os nucleotídeos extracelulares modulam uma variedade de ações biológicas via ativação de receptores purinérgicos. Esses efeitos são controlados pela ação de ectonucleotidases, tais como as E-NTPDases e a ecto-5´-NT/CD73, as quais hidrolisam o ATP até adenosina no meio extracelular. Alterações no sistema purinérgico podem estar envolvidas na progressão dos gliomas. O ATP induz a proliferação celular dos gliomas e, ao contrário dos astrócitos, gliomas apresentam baixa expressão das E-NTPDases, particularmente da NTPDase2. Assim, a restauração da atividade ATPásica nesses tumores poderia ser uma estratégia para prevenir as ações mediadas pelo ATP. De acordo com essa idéia, a coinjeção de apirase/NTPDase1, uma enzima depletora de ATP, e gliomas diminuiu a progressão tumoral in vivo. O objetivo desse estudo foi aprofundar a participação dos receptores purinérgicos e das E-NTPDases na progressão dos gliomas. A análise das culturas de linhagem de glioma C6 e de C6 ex vivo revelou similaridade na expressão de receptores purinérgicos e das E-NTPDases, sugerindo que alterações nessa via estariam presentes em culturas primárias de gliomas. Ao contrário do esperado, o restabelecimento da expressão da NTPDase2 nos gliomas resultou em aumento da malignidade tumoral. A superexpressão da NTPDase2 aumentou a adesão das células C6 em cultura e em experimentos in vivo promoveu dramático aumento do crescimento tumoral e presença de alterações histológicas nos pulmões sugestivas de metástase. Esses eventos foram relacionados ao acúmulo de ADP extracelular, recrutamento de plaquetas para a área tumoral e pulmonar, aumento de angiogênese e da resposta inflamatória, denotado pela presença de infiltrado leucocitário nos gliomas e aumento sérico das citocinas IL-1 , TNF-a e IL-6. Além disso, os receptores purinérgicos modularam a secreção espontânea e estimulada por TLR de IL-8 e MCP-1, bem como a proliferação celular induzida por LPS em linhagem de glioma humano. Finalmente, a análise da expressão das ectonucleotidases em gliomas de ratos e de humanos revelou ausência das NTPDase1 e 2, baixa expressão da NTPDase3 e expressão elevada da ecto-5´-NT/CD73, indicando que a alteração no padrão de expressão das ectonucleotidases também é uma característica de tumores humanos. Os resultados dessa tese reforçam a hipótese do envolvimento do sistema purinérgico na progressão dos gliomas e sugerem esse sistema como um alvo interessante no combate dos tumores cerebrais. / Extracellular nucleotides modulate a variety of biological actions via purinergic receptor activation. These effects are modulated by ectonucleotidases, such as ENTPDases and ecto-5´-NT/CD73, which hydrolyze ATP to adenosine in the extracellular milieu. Disruption on purinergic signaling has been involved in glioma progression. ATP induces glioma cell proliferation and, in opposite to astrocytes, gliomas have low expression of all NTPDases, particularly NTPDase2. Therefore, the restoration of the ATPase activity to gliomas could be a strategy to overcome the ATP mediated effects. Accordingly, the co-injection of apyrase/NTPDase1, an ATP scavenger, with gliomas decreases the glioma progression in vivo. The objective of this study was to better evaluate the purinergic receptor and E-NTPDase participation on glioma progression. The analysis of C6 cell line and C6 ex vivo cultures revealed similarity in the purinergic receptor and E-NTPDase expression, suggesting that disruption in the purinergic pathway is a characteristic exhibited by primary glioma cell cultures. Surprisingly, the NTPDase2 restoration to C6 gliomas resulted in increased tumor malignity. The NTPDase2 overexpression increased the C6 cell adhesion in culture and in in vivo experiments it promoted dramatic glioma growth and induced histological alterations in lung tissue suggestive of metastasis. These events were related to extracellular ADP accumulation, platelets recruitment to glioma and lung tissues, increase of angiogenesis and inflammation. Additionally, it was observed an increase of leukocyte infiltration in the implanted tumors and in IL-1 , TNF-a e IL-6 serum levels. Moreover, the purinergic receptors modulated the basal and TLR stimulated IL-8 and MCP-1 release and the LPS induced cell proliferation in a human glioma cell line. Finally, the analysis of ectonucleotidases expression in rat and human gliomas showed the absence of NTPDase1 and 2, low expression of NTPDase3 and high expression of ecto-5´-NT/CD73, indicating that alterations in the ectonucleotidase expression pattern is a characteristic also exhibited by human tumors. In conclusion, these results reinforce the hypothesis of purinergic signaling involvement in glioma progression and point to this pathway as an interesting target for glioma treatment.
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Efeito dos organoestânicos sobre a atividade transcricional de receptores nucleares, adipogênese e inflamação em células de mamíferosLacerda, Mariella Guimarães 05 December 2016 (has links)
Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Ciências da Saúde, Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde, 2016. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2017-02-07T17:05:41Z
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2016_MariellaGuimarãesLacerda_Parcial.pdf: 695400 bytes, checksum: 931fc2db604d882e4490459f2b57037d (MD5) / Os organoestânicos são um grupo de compostos formados por um átomo de estanho ligado covalentemente a um ou mais grupamentos orgânicos. Dentre estes, o mais estudado é o cloreto de tributilestanho (TBT), um poluente ambiental com atividade desreguladora endócrina. No entanto, há poucos estudos com outros organoestânicos, como por exemplo, os dibutilestanho (DBT). O objetivo deste estudo foi investigar o efeito do diacetato, dicloreto, dilaurato e maleato de DBT sobre a atividade transcricional dos receptores nucleares PPARγ e RXRα e sobre a adipogênese e a inflamação em cultura de células de mamíferos. De forma semelhante ao cloreto de TBT, em ensaios de gene repórter, foi observado que o diacetato, o dicloreto, o dilaurato e o maleato de DBT são agonistas parciais do PPARγ. Ao contrário do cloreto de TBT, agonista total do RXRα, o dicloreto e o dilaurato de DBT são agonistas parciais do RXRα. Além disso, a introdução da mutação C285S, que impede a ligação do cloreto de TBT ao PPARγ, aboliu a atividade transcricional deste receptor induzida por todos os compostos, sugerindo que eles se ligam ao PPARγ de modo similar ao cloreto de TBT. Em pré-adipócitos 3T3-L1, todos os DBTs induziram a adipogênese via PPARγ, embora em menor intensidade que a rosiglitazona e o cloreto de TBT. Este efeito foi confirmado pela expressão dos marcadores adipogênicos Fabp4, Adipoq e Glut4. O co-tratamento das células 3T3-L1 com os DBTs e o T0070907, antagonista específico de PPARγ, reduziu o acúmulo lipídico, sugerindo que este efeito adipogênico ocorre via PPARγ. Além disso, o dicloreto, o dilaurato e o maleato de DBT reprimiram a expressão de genes associados à resposta inflamatória, tais como o Dcn, Fn1 e Vcam1, apesar desses efeitos terem sido menos intensos que o da rosiglitazona e do cloreto de TBT. De maneira interessante, em células RAW 264.7, apenas o cloreto de TBT e o dilaurato de DBT diminuíram a expressão de TNFα induzida por LPS. Esses achados mostram que o diacetato, o dicloreto, o dilaurato e o maleato de DBT são agonistas parciais do PPARγ. Ainda, o cloreto de TBT e os compostos de DBT induzem a adipogênese e reprimem genes associados à resposta inflamatória em cultura de células de mamíferos. / Organotins is a group of different chemical compounds that have a tin atom covalently bound to one or more organic groups. The best studied organotin is tributyltin chloride (TBT chloride) which is environmental pollutant and an endocrine disruptor. However, there are few studies with other organotin compounds, such as dibutyltin (DBT). The aim of this study was to investigate the effect of DBTs diacetate, dichloride, dilaurate, and maleate on the transcriptional activity of the nuclear PPARγ and RXRα receptors, and on adipogenesis and inflammation in mammalian cell cultures. Analogous to TBT chloride, in reporter gene assay, it was observed that DBTs diacetate, dichloride, dilaurate, and maleate are partial agonists of PPARγ. Unlike TBT chloride, which is a full agonist of RXRα, DBTs dichloride, and dilaurate are partial RXRα agonists. Additionally, the introduction of the C285S mutation, which disrupts TBT chloride binding to PPARγ, abrogated the DBTs compounds transcription activity, suggesting that these compounds binds to PPARγ in the same binding pocket as TBT chloride. In preadipocytes 3T3-L1 cells, all DBTs induced adipogenesis in a PPARγ-dependent manner, although slighter than rosiglitazone and TBT chloride. This effect was confirmed by the expression of adipogenic markers such as Fabp4, Adipoq, and Glut4. Co-treatment of 3T3-L1 cells with DBTs and T0070907, a specific PPARγ antagonist, reduced fat accumulation, suggesting that this adipogenic effect occurs through PPARγ. Furthermore, DBTs dichloride, dilaurate, and maleate inhibited the expression of inflammatory response-related genes such as Dcn, Fn1, and Vcam1, even though these effects were weaker than rosiglitazone and TBT chloride. Interesting, in RAW 264.7 cells, TNFα expression induced by LPS was diminished only by TBT chloride and DBT dilaurate. These findings indicate that DBTs diacetate, dichlorate, dilaurate, and maleate are PPARγ partial agonists. Furthermore, TBT chloride and DBTs compounds induce adipogenesis and repress inflammatory response-related genes in mammalian cell cultures.
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Development of microwave devices for millimeter and sub-millimeter receiversBarrueto González, Ignacio Alberto Hugo January 2017 (has links)
Magíster en Ciencias de la Ingeniería, Mención Eléctrica / The Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array (ALMA) is one of the largest astronomical facilities in the world. Each of the 66 antenn as accommo dates ten ob servational band s,
covering from 35-950 GHz. To extend the op erative lifesp an of ALMA, a conti nuous upgrade
program is in place. Among other ob jectives, this program pursues the increase of bandwidth
of the instruments and the need to complement ALMA with another observatories supp orting multi-pixel arrays. This thesis work is placed within two pro jects that attemp t to reach
those goals. The first is th e ALMA Band-2+3 upgrade prop osal, that attempts to merge
Bands 2 and 3 in a single receiver. The second one is the development of instrumentation
for the CCAT-p Telescope, to be placed next to the site of ALMA, at Cerro Chajnantor.
A heterodyne receiver is composed by the feed antennas which captures the radiation concentrated by the main dishes. Depending on the structure of the receiver, an orthomode
transducer (OMT) separates the polarization in two orthogonal components. Subsequently
the signal is mixed with a local oscillator signal in order to down-convert the original signal. More specifically, this thesis presents the design, construction and characterization of
a turnstile OMT for ALMA Band 2+3 receiver and the study and design of a LO power
distribution scheme for the CCAT-p Heterodyne Array Instrument.
The OMT should comply with the stringent ALMA requirements set for all passive devices.
A design was conceived to solve construction issues of a previous version. The measurements
show that the OMT does comply with most of them. However, a disagreement between the
simulations and measurements prompted us to determine the effective conductivity of milled
waveguides at 15, 77 and 290 K. In order to do so, we characterized waveguide meanders.
These results improved the agreement and could used on future design efforts.
The LO power distribution of CHAI requires to deliver the LO signal to an 4 × 4 array,
which will serve as a basic block for larger arrays configurations. The 4 × 4 array will be
assembled out of 4 rows of 1× 4 pixels. The distribution must cover the 800-820 GHz band,
the imbalance between power delivered to each mixer must be lower than −3 dB and the
whole distribution must fit within a footprint of 40 × 40 mm^2.
We have presented two designs based on coplanar waveguides (CPW) and waveguide technology, a balanced scheme based on hybrids and an imbalanced scheme based on Wilkinson
power dividers. The balanced scheme required waveguides of considerable length, generating
standing waves that created a considerable imbalance in the power distribution. The second
scheme is an unequal power distribution that has a theoretically better performance but
requires 3:1, 2:1 and 1:1 Wilkinson dividers. The simulations of 3D model of a CPW 3:1
Wilkinson shows that the actual model does not achieve the expected performance. However, further optimization promises an improvement in performance. In both projects we
have demonstrated that careful design makes possible to obtain devices whose performance
surpass the current state of the art. / Este trabajo ha sido parcialmente financiado por CONICYT a través de los proyectos FONDECYT 11151022 y BASAL PFB06
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Estudo imuno-histoquímico de receptores hormonais em meningeomasHilbig, Arlete January 1996 (has links)
Os autores realizaram uma avaliação de 246 casos de meningeomas diagnosticados no Departamento de Patologia da Fundação Faculdade Federal de Ciências Médicas de Porto Alegre durante 25 anos (março de 1968 a março de 1993). Esses tumores foram classificados como típico, atípico, anaplásico e papilar segundo critérios previamente definidos. Desses casos foram separados, aleatoriamente, 116 tumores (60 típicos, 46 atípicos, 9 anaplásicos e 1 papilar) e realizada técnica imuno-histoquímica para receptores de estrógeno e progesterona com o objetivo de determinar se existe diferença entre tumores típicos e não típicos em relação aos receptores hormonais. Entre os critérios utilizados para definição de tumores não típicos, a invasão do SNC predominou com 62,3% dos casos. Áreas de necrose estiveram presentes em 45,9% dos meningeomas, 36% apresentaram aumento do número de mitoses, 39,3% foram hipercelular e 32,8% mostraram anaplasia citológica. Os meningeomas foram típicos em 75,22% dos casos, atípicos em 19,1%, anaplásicos em 4,47% e papilar em 1,21%. A localização supratentorial foi mais freqüente em ambos os grupos (típicos e não típicos) e houve predomínio pelo sexo feminino. A faixa etária mais acometida foi entre 51 e 60 anos. Houve recidiva em 3,78% dos meningeomas típicos, em 42,55% dos atípicos, 45,45% dos anaplásicos e não houve recidiva nos 3 casos de tumores com características papilares. A técnica imuno-histoquímica para receptores de estrógeno foi negativa em todos os meningeomas estudados. Os receptores de progesterona foram detectados, pela imuno-histoquímica, em 58,33% dos meningeomas típicos e em 48,21% dos tumores não típicos. Essa diferença não foi estatisticamente significativa. Entretanto, considerando individualmente os critérios utilizados para seleção dos não típicos, os tumores que apresentaram, de forma concomitante, invasão do SNC e aumento da taxa mitótica ou necrose, bem como a soma das três característica, foram predominantemente negativos para receptor de progesterona (p=0,038; p=0,001 e p=0,044 respectivamente). Os autores concluem que os critérios utilizados para definição de típicos e não típicos foram adequados para predizer maior chance de recidiva tumoral; que os receptores de estrógeno não estão presentes em meningeomas; que receptores de progesterona estão presentes na maioria dos meningeomas estudados; que a presença de receptor de progesterona isoladamente não é suficiente para predizer maior malignidade tumoral; e que nos tumores que apresentam invasão do SNC associado a áreas de necrose e/ou aumento da taxa mitótica, predominaram os negativos para receptor de progesterona, fazendo crer que esse grupo deve apresentar resposta pobre a uma possível manipulação hormonal. / The authors assessed 246 cases of meningiomas, diagnosed in the Pathology Department of Fundação Faculdade Federal de Ciências Médicas de Porto Alegre during 25 years (from March 1968 to March 1993). Those tumors were classífied as typical, atypical, anaplastic, and papillary, according to previously defined criteria. From this cases, 116 tumours (60 typical, 46 atypical, 9 anaplastic and 1 papillary) were randomiy selected, being used an immunohistochemical technique for estrogen and progesterone receptors, attempting to determine if there is any difference between typical and non-typical tumours, in relation to hormone receptors. Among the criteria used to define non-typical tumours, brain invasion was predominant in 62,3%. There were areas of necrosis in 45,9% of meningiomas, 36% displayed increased mitotic activity, 39,3% were hypercellular, and 32,8% cytological anaplasia. Meningiomas were typical in 75,22%, atypical in 19,1%, anaplastic in 4,47%, and papillary in 1,21% of the cases. Supratentorial location was more frequent in both groups (typical and nontypical), and female gender predominated. The most afflicted age group was between 51 and 60 years of age. There was recurrence in 3,78% of typical. 42,55% of atypical. 45,45% of anaplastic, and there was no recurrence in those tumours with papillary fegtures. The immunohistochemical technique to estrogen receptors was negative in ali meningiomas studied. Progesterone receptors were detected by immunohistochemstry in 58,33% of typical, and in "48,21% of non-typicai meningiomas. This difference was not statisticaliy significant. However, individually considering the criteria used for selection of non-typical tumours, those that concurrently displayed brain invasion and increased mitotic activity or necrosis, as well as the summation of those three features, were predominantiy negative for progesterone receptors (respectively p=0,038; p=0,001; and p=0,044). The authors conclusion was that the criteria used to define typical and nontypical were adequate to predict a higher chance of tumour recurrence, that estrogen receptor were not present in meningiomas; that progesterone receptors in isolation is not enough to predict a higher tumoral malignancy; and in tumours that showed brain invasion. associated to necrosis and/or increased mitotic activity, there was a predominance of negatives to progesterone receptors, infering this group should display a poor response to a possible hormonal manipulation.
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Sistema purinérgico em linhagem T24 de tumor de bexiga : identificação dos receptores e caracterização das ecto-nucleotidasesStella, Joseli January 2006 (has links)
Tumor de bexiga é o tipo de tumor mais comum que ocorre no trato urinário, originado a partir do epitélio estratificado da bexiga. A incidência em homens é maior do que em mulheres, está associado com a industrialização e relacionado com a origem ocupacional do paciente. Mais de 90% dos tumores de bexiga são devidos a alterações neste epitélio, sendo o principal tipo, o tumor nas células transicionais. A linhagem T24 de tumor de bexiga humana tem sido usada como modelo de tumor invasivo de bexiga. Nucleotídeos são uma importante classe de moléculas sinalizadoras, conhecidos por regular muitas funções pato-fisiológicas no espaço extracelular. O ATP extracelular é conhecido por mediar uma variedade de respostas biológicas no sistema nervoso central e periférico, principalmente pela ligação aos receptores acoplados à proteína G, P2Y ou pelos receptores ligados aos canais iônicos, P2X. A sinalização mediada pelos nucleotídeos é controlada por uma eficiente cascata enzimática que inclui os membros das ecto-nucleotidases ENTPDases, E-NPPs e ecto-fosfatases alcalinas as quais de formas diferenciadas podem gerar AMP que pode ser hidrolisado pela ecto-5’-nucleotidase (ecto-5’-NT, CD73) gerando adenosina. Muitos estudos têm indicado que o ATP extracelular exerce um efeito primordial no trato urinário e que suas ações são mediadas por receptores P2. Baseado na ampla distribuição das ecto-nucleotidases em vários tipos de tecidos e considerando a potencial participação destas enzimas na regulação da sinalização purinérgica em tecido de bexiga normal e tumoral, o objetivo do presente estudo foi avaliar a atividade das ectoenzimas e a presença dos receptores purinérgicos nas células T24 de tumor de bexiga humano. Muitos estudos vêm demonstrando evidências da relação entre o sistema purinérgico e o crescimento tumoral. Nossos resultados mostraram que as células T24 apresentam uma extrema diminuição da capacidade de hidrólise dos nucleotídeos tri- e difosfatados quando comparada com os nucleotídeos monofosfatados, que apresentam uma alta capacidade de hidrólise. Os resultados obtidos pela hidrólise mostram uma baixa expressão das E-NTPDases, contrastando com uma significante atividade da ecto-5’- nucleotidase, e pelo menos um membro da família das E-NPPs. Muitos papéis fisiológicos para a família das E-NPPs têm sido descritos incluindo reciclagem de nucleotídeos e modulação da sinalização purinérgica. No presente estudo nós analisamos a atividade desta enzima na linhagem celular T24 em pH ótimo para as E-NPPs e em pH fisiológico para cultura de células. Curvas de tempo e substrato mostraram atividade das E-NPPs apenas no pH ótimo da enzima. A análise por RT-PCR mostrou a presença apenas da E-NPP1. Quanto à expressão das ecto-enzimas, nosso estudo mostrou que a linhagem T24 expressa apenas a E-NTPDase 5 (CD39L4) e não expressa as demais E-NTPDases. Nós identificamos todos os receptores P2Y nas células, dando suporte a idéia de que alterações no número de células tumorais pode ser devido a modulação da proliferação celular via receptores P2. Em nosso estudo também investigamos o efeito do ATP extracelular nas células T24, em diferentes concentrações e tempos de tratamento, mostrando que o ATP extracelular diminui significativamente o número de células. Estes dados indicam que as vias de sinalização purinérgica podem ter um importante papel na regulação das funções da bexiga urinária. Outros estudos são necessários para confirmar as funções do sistema purinérgico nos tumores de bexiga e as possíveis terapias antitumorais. / Bladder cancer is the most commonly tumor occurring in urinary tract, originating from normal stratified transitional epithelium of the bladder. The incidence in men is bigger than in women and is associated with industrialization and related to occupational origin. More than 90% of histological cell type of bladder cancer is transitional cell carcinoma. The T24 cell is a lineage of human bladder transitional cell carcinoma, and it has been used as model of invasive bladder cancer. Nucleotides, an important class of signaling molecules, are known to regulate many pathophysiological functions in the extracellular space. Extracellular ATP is recognized as an agonist that mediates a wide variety of biological responses in the central and peripheral nervous systems, largely by binding to either G protein-coupled receptors P2Y or ligand- gated P2X receptors. The nucleotide-mediated signaling is controlled by a highly efficient enzymatic cascade which includes the members of E-NTPDase (ectonucleoside triphosphate diphosphohydrolase) family, E-NPP (ectonucleotide pyrophosphatase/phosphodiesterase) family and ecto-alkaline phosphatases. The AMP formed by the action of these enzymes is hydrolyzed to adenosine by the action of an ecto-5’-nucleotidase (ecto-5’-NT, CD73). Although several lines of evidence have indicated that extracellular ATP plays primordial role in the urinary tract and these actions are mediated by P2 receptors. Based on the wide distribution of ecto-nucleotidases in various tissues and considering the potential participation of these enzymes in the regulation of purinergic signaling in normal and tumoral bladder tissues, the objective of the present study was to examine the activity of ecto-enzymes and the presence of the purinergic receptors in T24 human bladder tumor cell line. Several studies have demonstrated evidence for the relation between the purinergic signaling and tumor growth. Our results show that T24 cell line presents an extremely decreased capacity to hydrolyze all tri- and di-phosphate nucleosides when compared to the nucleoside monophosphates, which have a higher capacity to hydrolyze. The results obtained show a low expression of E- NTPDases, contrasting to a significant activity of ecto-5’-nucleotidase, and at least one of the enzymes family of E-NPPs. Multiple physiological roles for E-NPPs have been related, including nucleotide recycling and modulation of purinergic receptor signaling. In the present study, we describe an enzyme activity in T24 cell line in the optimum pH for ENPP and in physiological pH to the culture cells. Time and substrate curve have shown an E-NPP activity only in the enzyme optimal pH. The RT-PCR analysis showed the presence of only the E-NPP1. Regarding the expression of the ecto-enzymes, our study has showed that the T24 cell line expresses only the E-NTPDase 5 (CD39L4) and does not express the other E-NTPDases. We have identified all P2Y receptors in the cell line studied supporting the idea that the alteration of cancer cell number might be due to modulation of cell proliferation via P2 receptors. In this study we also investigated the effects of extracellular ATP in T24 cell line in different concentrations and times of treatment. As shown, the extracellular ATP decreases significantly the cell number. These data could indicate that the purinergic signaling pathways may play an important role in regulating urinary bladder function. Further studies to provide functions for the purinergic system in bladder tumor will be necessary to improve the possibilities of antitumor therapies.
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Sistema purinérgico e a progressão dos gliomas : avaliação de parâmetros proliferativos e inflamatóriosBraganhol, Elizandra January 2010 (has links)
Os nucleotídeos extracelulares modulam uma variedade de ações biológicas via ativação de receptores purinérgicos. Esses efeitos são controlados pela ação de ectonucleotidases, tais como as E-NTPDases e a ecto-5´-NT/CD73, as quais hidrolisam o ATP até adenosina no meio extracelular. Alterações no sistema purinérgico podem estar envolvidas na progressão dos gliomas. O ATP induz a proliferação celular dos gliomas e, ao contrário dos astrócitos, gliomas apresentam baixa expressão das E-NTPDases, particularmente da NTPDase2. Assim, a restauração da atividade ATPásica nesses tumores poderia ser uma estratégia para prevenir as ações mediadas pelo ATP. De acordo com essa idéia, a coinjeção de apirase/NTPDase1, uma enzima depletora de ATP, e gliomas diminuiu a progressão tumoral in vivo. O objetivo desse estudo foi aprofundar a participação dos receptores purinérgicos e das E-NTPDases na progressão dos gliomas. A análise das culturas de linhagem de glioma C6 e de C6 ex vivo revelou similaridade na expressão de receptores purinérgicos e das E-NTPDases, sugerindo que alterações nessa via estariam presentes em culturas primárias de gliomas. Ao contrário do esperado, o restabelecimento da expressão da NTPDase2 nos gliomas resultou em aumento da malignidade tumoral. A superexpressão da NTPDase2 aumentou a adesão das células C6 em cultura e em experimentos in vivo promoveu dramático aumento do crescimento tumoral e presença de alterações histológicas nos pulmões sugestivas de metástase. Esses eventos foram relacionados ao acúmulo de ADP extracelular, recrutamento de plaquetas para a área tumoral e pulmonar, aumento de angiogênese e da resposta inflamatória, denotado pela presença de infiltrado leucocitário nos gliomas e aumento sérico das citocinas IL-1 , TNF-a e IL-6. Além disso, os receptores purinérgicos modularam a secreção espontânea e estimulada por TLR de IL-8 e MCP-1, bem como a proliferação celular induzida por LPS em linhagem de glioma humano. Finalmente, a análise da expressão das ectonucleotidases em gliomas de ratos e de humanos revelou ausência das NTPDase1 e 2, baixa expressão da NTPDase3 e expressão elevada da ecto-5´-NT/CD73, indicando que a alteração no padrão de expressão das ectonucleotidases também é uma característica de tumores humanos. Os resultados dessa tese reforçam a hipótese do envolvimento do sistema purinérgico na progressão dos gliomas e sugerem esse sistema como um alvo interessante no combate dos tumores cerebrais. / Extracellular nucleotides modulate a variety of biological actions via purinergic receptor activation. These effects are modulated by ectonucleotidases, such as ENTPDases and ecto-5´-NT/CD73, which hydrolyze ATP to adenosine in the extracellular milieu. Disruption on purinergic signaling has been involved in glioma progression. ATP induces glioma cell proliferation and, in opposite to astrocytes, gliomas have low expression of all NTPDases, particularly NTPDase2. Therefore, the restoration of the ATPase activity to gliomas could be a strategy to overcome the ATP mediated effects. Accordingly, the co-injection of apyrase/NTPDase1, an ATP scavenger, with gliomas decreases the glioma progression in vivo. The objective of this study was to better evaluate the purinergic receptor and E-NTPDase participation on glioma progression. The analysis of C6 cell line and C6 ex vivo cultures revealed similarity in the purinergic receptor and E-NTPDase expression, suggesting that disruption in the purinergic pathway is a characteristic exhibited by primary glioma cell cultures. Surprisingly, the NTPDase2 restoration to C6 gliomas resulted in increased tumor malignity. The NTPDase2 overexpression increased the C6 cell adhesion in culture and in in vivo experiments it promoted dramatic glioma growth and induced histological alterations in lung tissue suggestive of metastasis. These events were related to extracellular ADP accumulation, platelets recruitment to glioma and lung tissues, increase of angiogenesis and inflammation. Additionally, it was observed an increase of leukocyte infiltration in the implanted tumors and in IL-1 , TNF-a e IL-6 serum levels. Moreover, the purinergic receptors modulated the basal and TLR stimulated IL-8 and MCP-1 release and the LPS induced cell proliferation in a human glioma cell line. Finally, the analysis of ectonucleotidases expression in rat and human gliomas showed the absence of NTPDase1 and 2, low expression of NTPDase3 and high expression of ecto-5´-NT/CD73, indicating that alterations in the ectonucleotidase expression pattern is a characteristic also exhibited by human tumors. In conclusion, these results reinforce the hypothesis of purinergic signaling involvement in glioma progression and point to this pathway as an interesting target for glioma treatment.
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Sistema purinérgico em linhagem T24 de tumor de bexiga : identificação dos receptores e caracterização das ecto-nucleotidasesStella, Joseli January 2006 (has links)
Tumor de bexiga é o tipo de tumor mais comum que ocorre no trato urinário, originado a partir do epitélio estratificado da bexiga. A incidência em homens é maior do que em mulheres, está associado com a industrialização e relacionado com a origem ocupacional do paciente. Mais de 90% dos tumores de bexiga são devidos a alterações neste epitélio, sendo o principal tipo, o tumor nas células transicionais. A linhagem T24 de tumor de bexiga humana tem sido usada como modelo de tumor invasivo de bexiga. Nucleotídeos são uma importante classe de moléculas sinalizadoras, conhecidos por regular muitas funções pato-fisiológicas no espaço extracelular. O ATP extracelular é conhecido por mediar uma variedade de respostas biológicas no sistema nervoso central e periférico, principalmente pela ligação aos receptores acoplados à proteína G, P2Y ou pelos receptores ligados aos canais iônicos, P2X. A sinalização mediada pelos nucleotídeos é controlada por uma eficiente cascata enzimática que inclui os membros das ecto-nucleotidases ENTPDases, E-NPPs e ecto-fosfatases alcalinas as quais de formas diferenciadas podem gerar AMP que pode ser hidrolisado pela ecto-5’-nucleotidase (ecto-5’-NT, CD73) gerando adenosina. Muitos estudos têm indicado que o ATP extracelular exerce um efeito primordial no trato urinário e que suas ações são mediadas por receptores P2. Baseado na ampla distribuição das ecto-nucleotidases em vários tipos de tecidos e considerando a potencial participação destas enzimas na regulação da sinalização purinérgica em tecido de bexiga normal e tumoral, o objetivo do presente estudo foi avaliar a atividade das ectoenzimas e a presença dos receptores purinérgicos nas células T24 de tumor de bexiga humano. Muitos estudos vêm demonstrando evidências da relação entre o sistema purinérgico e o crescimento tumoral. Nossos resultados mostraram que as células T24 apresentam uma extrema diminuição da capacidade de hidrólise dos nucleotídeos tri- e difosfatados quando comparada com os nucleotídeos monofosfatados, que apresentam uma alta capacidade de hidrólise. Os resultados obtidos pela hidrólise mostram uma baixa expressão das E-NTPDases, contrastando com uma significante atividade da ecto-5’- nucleotidase, e pelo menos um membro da família das E-NPPs. Muitos papéis fisiológicos para a família das E-NPPs têm sido descritos incluindo reciclagem de nucleotídeos e modulação da sinalização purinérgica. No presente estudo nós analisamos a atividade desta enzima na linhagem celular T24 em pH ótimo para as E-NPPs e em pH fisiológico para cultura de células. Curvas de tempo e substrato mostraram atividade das E-NPPs apenas no pH ótimo da enzima. A análise por RT-PCR mostrou a presença apenas da E-NPP1. Quanto à expressão das ecto-enzimas, nosso estudo mostrou que a linhagem T24 expressa apenas a E-NTPDase 5 (CD39L4) e não expressa as demais E-NTPDases. Nós identificamos todos os receptores P2Y nas células, dando suporte a idéia de que alterações no número de células tumorais pode ser devido a modulação da proliferação celular via receptores P2. Em nosso estudo também investigamos o efeito do ATP extracelular nas células T24, em diferentes concentrações e tempos de tratamento, mostrando que o ATP extracelular diminui significativamente o número de células. Estes dados indicam que as vias de sinalização purinérgica podem ter um importante papel na regulação das funções da bexiga urinária. Outros estudos são necessários para confirmar as funções do sistema purinérgico nos tumores de bexiga e as possíveis terapias antitumorais. / Bladder cancer is the most commonly tumor occurring in urinary tract, originating from normal stratified transitional epithelium of the bladder. The incidence in men is bigger than in women and is associated with industrialization and related to occupational origin. More than 90% of histological cell type of bladder cancer is transitional cell carcinoma. The T24 cell is a lineage of human bladder transitional cell carcinoma, and it has been used as model of invasive bladder cancer. Nucleotides, an important class of signaling molecules, are known to regulate many pathophysiological functions in the extracellular space. Extracellular ATP is recognized as an agonist that mediates a wide variety of biological responses in the central and peripheral nervous systems, largely by binding to either G protein-coupled receptors P2Y or ligand- gated P2X receptors. The nucleotide-mediated signaling is controlled by a highly efficient enzymatic cascade which includes the members of E-NTPDase (ectonucleoside triphosphate diphosphohydrolase) family, E-NPP (ectonucleotide pyrophosphatase/phosphodiesterase) family and ecto-alkaline phosphatases. The AMP formed by the action of these enzymes is hydrolyzed to adenosine by the action of an ecto-5’-nucleotidase (ecto-5’-NT, CD73). Although several lines of evidence have indicated that extracellular ATP plays primordial role in the urinary tract and these actions are mediated by P2 receptors. Based on the wide distribution of ecto-nucleotidases in various tissues and considering the potential participation of these enzymes in the regulation of purinergic signaling in normal and tumoral bladder tissues, the objective of the present study was to examine the activity of ecto-enzymes and the presence of the purinergic receptors in T24 human bladder tumor cell line. Several studies have demonstrated evidence for the relation between the purinergic signaling and tumor growth. Our results show that T24 cell line presents an extremely decreased capacity to hydrolyze all tri- and di-phosphate nucleosides when compared to the nucleoside monophosphates, which have a higher capacity to hydrolyze. The results obtained show a low expression of E- NTPDases, contrasting to a significant activity of ecto-5’-nucleotidase, and at least one of the enzymes family of E-NPPs. Multiple physiological roles for E-NPPs have been related, including nucleotide recycling and modulation of purinergic receptor signaling. In the present study, we describe an enzyme activity in T24 cell line in the optimum pH for ENPP and in physiological pH to the culture cells. Time and substrate curve have shown an E-NPP activity only in the enzyme optimal pH. The RT-PCR analysis showed the presence of only the E-NPP1. Regarding the expression of the ecto-enzymes, our study has showed that the T24 cell line expresses only the E-NTPDase 5 (CD39L4) and does not express the other E-NTPDases. We have identified all P2Y receptors in the cell line studied supporting the idea that the alteration of cancer cell number might be due to modulation of cell proliferation via P2 receptors. In this study we also investigated the effects of extracellular ATP in T24 cell line in different concentrations and times of treatment. As shown, the extracellular ATP decreases significantly the cell number. These data could indicate that the purinergic signaling pathways may play an important role in regulating urinary bladder function. Further studies to provide functions for the purinergic system in bladder tumor will be necessary to improve the possibilities of antitumor therapies.
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Estudo sobre a participação dos receptores canabinóides hipocampais na retenção da memória de reconhecimentoClarke, Julia Helena Rosauro January 2008 (has links)
Distintas evidências indicam que os endocanabinóides estão envolvidos no processamento de memórias. No entanto, a participação dos distintos subtipos de receptores canabinoides na memória de reconhecimento não é, ainda, muito clara. Esta Dissertação tem como objetivo avaliar as conseqüências da ativação dos receptores canabinóides hipocampais na consolidação da memória de reconhecimento de objetos. Com este intuito, ratos com cânulas estereotáxicamente implantadas na região CA1 do hipocampo dorsal foram treinados em uma tarefa de reconhecimento utilizando dois objetos estímulo. A retenção da memória foi avaliada em diferentes tempos após o treino. Para isto, na sessão de teste, um dos objetos apresentados durante o treino foi substituído por um objeto novo. Quando infundidos na região CA1 imediatamente após o treino, o agonista canabinóide não seletivo WIN-55,212-2, e o inibidor da recaptação celular de endocanabinóides VDM-11, impediram a retenção da memória de longa duração de reconhecimento de maneira dose-dependente sem, no entanto, afetar a memória de curta duração, a atividade exploratória e locomotora, o estado de ansiedade nem a integridade funcional do hipocampo. Os efeitos do WIN- 55,212-2 e VDM-11 foram completamente revertidos pela co-infusão de AM 251, um antagonista seletivo dos receptores CB1. Ainda, o agonista dos receptores CB1 ACEA, mimetizou os efeitos de WIN-55,212-2 e VDM-11, entanto que a administração intrahipocampal de dois agonistas diferentes dos receptores CB2, JWH-015 e palmitoiletanolamida, não tiveram efeito algum na retenção da memória em questão. Estes dados indicam que a ativação de receptores CB1 hipocampais imediatamente após o treino bloqueia a consolidação da memória de reconhecimento de objetos. / Evidence indicates that brain endocannabinoids are involved in memory processing. However, the participation of CB1 and CB2 cannabinoid receptors in recognition memory has not been yet conclusively determined. Therefore, we evaluated the effect of the posttraining activation of hippocampal cannabinoid receptors on the consolidation of object recognition memory. Rats with infusion cannulae stereotaxically aimed to the CA1 region of the dorsal hippocampus were trained in an object recognition learning task involving exposure to two different stimulus objects. Memory retention was assessed at different times after training. In the test session, one of the objects presented during training was replaced by a novel one. When infused in the CA1 region immediately after training, the non-selective cannabinoid receptor agonist WIN-55,212-2 and the endocannabinoid membrane transporter inhibitor VDM-11 blocked long-term memory retention in a dose-dependent manner without affecting short-term memory, exploratory behavior, anxiety state or the functionality of the hippocampus. The amnesic effect of WIN-55,212-2 and VDM-11 was completely reversed by co-infusion of the CB1 receptor antagonist AM-251 and mimicked by the CB1 receptor agonist ACEA but not by the CB2 receptor agonists JWH-015 and palmitoylethanolamide. These data indicate that activation of hippocampal CB1 receptors early after training hamper consolidation of object recognition memory.
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O papel dos receptores para prostaglandina E2 nas convulsões induzidas por pentilenotetrazolOliveira, Mauro Schneider January 2009 (has links)
A prostaglandina E2 (PGE2) é quantitativamente a principal prostaglandina produzida no cérebro de mamíferos, e existem evidências que ela facilita as convulsões induzidas por pentilenetetrazol (PTZ). Contudo, o papel dos receptores para PGE2 (EPs) no desenvolvimento de convulsões ainda não é conhecido, tampouco os mecanismos moleculares envolvidos na facilitação das convulsões por estes agentes. No presente trabalho investigamos se ligantes seletivos de receptores EP alteram as convulsões comportamentais e eletrográficas induzidas por PTZ em ratos Wistar adultos. Antagonistas seletivos dos receptores EP1 (SC-19220, 10 nmol, i.c.v.), EP3 (L-826266, 1 nmol, i.c.v.) e EP4 (L-161982, 750 pmol, i.c.v.), e o agonista seletivo de receptores EP2 (butaprost 100 pmol, i.c.v.) aumentaram a latência para as convulsões clônicas e tônico-clônicas generalizadas induzidas por PTZ. Em conjunto, estes dados constituem evidência farmacológica do envolvimento dos receptores EP na indução e/ou manutenção das convulsões induzidas por PTZ. Considerando que níveis aumentados de PGE2 e diminuição da atividade da Na+,K+-ATPase são achados comuns em diversas condições excitotóxicas, incluindo convulsões, também investigamos se estes eventos estão relacionados. A hipótese testada foi de que a PGE2 diminui a atividade da Na+,K+-ATPase no hipocampo de ratos. Os resultados obtidos mostraram que a incubação de fatias de hipocampo de ratos com PGE2 (0.1-10 µM) por 30 minutos diminui a atividade da Na+,K+-ATPase de maneira dependente de concentração. O efeito inibitório da PGE2 não ocorreu em homogeneizados de hipocampo, sugerindo que a integridade celular é necessária para que tal efeito ocorra. O efeito inibitório da PGE2 sobre a Na+,K+-ATPasenão se mostrou relacionado com alterações no conteúdo da subunidade α na membrana plasmática, ou total.. O efeito inibitório da PGE2 (1 µM) sobre a atividade da Na+,K+-ATPase foi prevenido pela incubação com antagonistas seletivos dos receptores EP1 (SC-19220, 10 µM), EP3 (L-826266, 1 µM) e EP4 (L-161982, 1 µM). Por outro lado, a incubação com um agonista seletivo de receptores EP2 (butaprost 0.1-10 µM) aumentou a atividade da enzima de maneira dependente de concentração, mas não preveniu o efeito inibitório da PGE2. A incubação das fatias de hipocampo com inibidores da proteína cinase A (PKA; H-89, 1 µM) e proteína cinase C (PKC; GF-109203X, 300 nM) preveniram a diminuição da atividade da Na+,K+-ATPase induzida por PGE2, sugerindo o envolvimento destas proteínas cinases na diminuição da atividade ATPásica. Além disso, a incubação com PGE2 aumentou a fosforilação do resíduo de serina 943 da subunidade α, um resíduo crucial para a regulação da atividade desta enzima. A diminuição da atividade da Na+,K+-ATPase por PGE2 também foi observada in vivo, implicando este evento como um possível mecanismo pelo qual aumenta a excitabilidade cerebral em condições inflamatórias. Mais do que isso, ele pode se constituir no mecanismo molecular pelo qual os receptores EP facilitam as convulsões induzidas por PTZ e, provavelmente, por outros agentes convulsivantes. Embora mais estudos sejam necessarios para determinar o potencial anticonvulsivante dos ligantes de receptores EP, estes receptores podem se constituir em um novo alvo para o desenvolvimento de agentes anticonvulsivantes. / Prostaglandin E2 (PGE2) is quantitatively one of the major prostaglandins synthesized in mammalian brain, and there is evidence that it facilitates pentylenetetrazol (PTZ)-induced seizures. However, the role of PGE2 receptors (EPs) in the development of seizures has not been evaluated to date. In the current study we investigated whether selective EP ligands alter PTZ-induced seizures in adult male Wistar rats by electrographic methods. Selective antagonists for EP1 (SC-19220, 10 nmol, i.c.v.), EP3 (L-826266, 1 nmol, i.c.v.) and EP4 (L-161982, 750 pmol, i.c.v.) receptors, and the selective EP2 agonist butaprost (100 pmol, i.c.v.) increased the latency for clonic and generalized tonic-clonic seizures induced by PTZ. These data constitute pharmacological evidence supporting a role for EPs in the seizures induced by PTZ. Considering that both increased brain PGE2 levels and decreased Na+,K+-ATPase activity are common findings in excitotoxic conditions, we decided to investigate whether these biological events are related. It was hypothesized that PGE2 decreases Na+,K+-ATPase activity in rat hippocampus. It was found that incubation of adult rat hippocampal slices with PGE2 (0.1-10 µM, for 30 min) decreased Na+,K+-ATPase activity in a concentration-dependent manner. However, PGE2 did not alter Na+,K+-ATPase activity if added to hippocampal homogenates. The inhibitory effect of PGE2 on Na+,K+-ATPase activity was not related to a decrease in the total or plasma membrane immunocontent of the catalytic α subunit of Na+,K+-ATPase. We found that the inhibitory effect of PGE2 (1 µM) on Na+,K+-ATPase activity was receptor-mediated, as incubation with selective antagonists for EP1 (SC-19220, 10 lM), EP3 (L-826266, 1 lM) or EP4 (L-161982, 1 µM) receptors prevented the PGE2-induced decrease of Na+,K+-ATPase activity. On the other hand, incubation with the selective EP2 agonist (butaprost, 0.1-10 µM) increased enzyme activity per se in a concentration-dependent manner, but did not prevent the inhibitory effect of PGE2. Incubation with a protein kinase A (PKA) inhibitor (H-89, 1 µM) and a protein kinase C (PKC) inhibitor (GF-109203X, 300 nM) also prevented PGE2-induced decrease of Na+,K+-ATPase activity. Accordingly, PGE2 increased phosphorylation of Ser943 at the α subunit, a critical residue for regulation of enzyme activity. Importantly, we also found that PGE2 decreases Na+,K+-ATPase activity in vivo. Our results imply Na+,K+-ATPase as a target for PGE2-mediated signaling, which may underlie PGE2-induced increase of brain excitability and modulation of PTZ-induced seizures. Although more studies are necessary to fully evaluate the anticonvulsant role these compounds and their use in the clinics, EP receptors may represent new targets for drug development for convulsive disorders.
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