CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / Levetiracetam (LEV) is a new antiepileptic drug effective as adjunctive therapy for partial seizures and in experimental models of seizures, including pilocarpine-induced seizures in rodents. Objectifying to clarify if anticonvulsant activity of LEV occurs near cholinergic muscarinic alterations, adult male mice received LEV injections before muscarinic agonistsâ administration. Pretreatment with LEV (30, 50, 100 or 200 mg/Kg, i.p.) increased the latency of seizures, latency of status epilepticus and latency of death on the seizure model induced by pilocarpine, 400 mg/Kg, s.c. (P400). LEV (200 mg/Kg, i.p., LEV200) pretreatment abolished seizures in 53% (20/38) of the animals; reduced status epilepticus appearance in 58% (22/38); increased deathâs latency in 116% compared to P400 group; protected 61% (23/38) of the animals from death and also reduced the intensity of tremors induced by oxotremorine (0,5 mg/kg, i.p). [3H]-N-methylscopolamine binding assays in mice hippocampus showed that LEV200 pretreatment reverts the downregulation on muscarinic acetylcholine receptors (mAChR), induced by P400 administration, bringing back these density values to control ones (0,9% NaCl, i.p.). However, subtype-specific binding assays revealed that P400 and LEV200 alone treatments results in M1 and M2 subtypes decrease, respectively. The agonist-like behavior of LEV200 on the inhibitory M2 mAChR subtype, observed in this work, could contribute to explain the reduction on oxotremorine-induced tremors and the delay on pilocarpine-induced seizures, by an increase in the attenuation of neuronal activity mediated by the M1 receptors. [3H]-spiroperidol binding assays also showed a downregulation of dopaminergic D2 receptors, induced by LEV200 alone treatment. Although this effect was reverted on P400 presence, maybe it posses some influence on LEV200 protective effect, since the stimulation of these receptors can reduce the intensity of pilocarpine induced-seizures. Objectifying to investigate if LEVâ mechanism of action also involves anti-oxidant proprieties, neurochemical analysis were carried out in hippocampus and striatum and showed that P400 produced an increased lipid peroxidation in hippocampus, main epileptogenic focus on cholinergic agents induced-seizures, demonstrating and confirming the involvement of free radical oxygen injury in the P400 induced brain injury. However, LEV200 pretreatment abolished this increase, bringing lipid peroxidation levels back to normal values, suggesting an anti-oxidative property of LEV. Our finds also showed a decrease of nitrite levels and stabilization of catalase activity in hippocampus and striatum, beyond an increase on reduced glutathione levels on hippocampus, induced by LEV200 treatment before P400 administration. In this way, the anti-oxidative action of LEV was showed in several stages involved on oxidative injury, suggesting a novel mechanism of its protector effects. / O levetiracetam (LEV) à uma nova droga antiepilÃptica, com eficÃcia na terapia adicional das convulsÃes parciais e em vÃrios modelos experimentais de convulsÃo, inclusive nas convulsÃes induzidas por pilocarpina em roedores. Objetivando investigar se o mecanismo de aÃÃo anticonvulsivante do LEV està relacionado a alteraÃÃes no sistema colinÃrgico muscarÃnico, camundongos machos adultos receberam injeÃÃes de LEV uma hora antes da administraÃÃo de agonistas muscarÃnicos. O prÃ-tratamento com LEV (30, 50, 100 ou 200 mg/Kg, i.p.) aumentou significativamente as latÃncias de convulsÃo, de estatus epilepticus e de morte no modelo de convulsÃes induzidas por pilocarpina, 400 mg/Kg, s.c. (P400). O prÃ-tratamento com LEV (200 mg/Kg, i.p., LEV200) levou à ausÃncia de convulsÃes em 53% (20/38) dos animais; reduziu a ocorrÃncia de estatus epilepticus em 58% (22/38); aumentou a latÃncia de morte em 116% comparada ao grupo P400; protegeu 61% (23/38) dos animais da morte e, ainda, reduziu a intensidade dos tremores induzidos por oxotremorina (0,5 mg/kg, i.p). Ensaios de binding com [3H]-N-metilescopolamina em hipocampo mostraram que o prÃ-tratamento com LEV200 reverte a downregulation dos receptores muscarÃnicos de acetilcolina, induzida por P400, normalizando a densidade desses receptores. Todavia, ensaios para subtipos especÃficos de receptores muscarÃnicos revelaram que a administraÃÃo de P400 ou LEV200, isoladamente, resulta em downregulation dos subtipos M1 e M2, respectivamente. A aÃÃo agonista-sÃmile do LEV nos receptores prÃ-sinÃpticos inibitÃrios M2, observada no presente estudo, poderia contribuir para explicar a reduÃÃo nos tremores induzidos por oxotremorina e o retardo na instalaÃÃo das convulsÃes induzidas por P400, atravÃs da atenuaÃÃo da atividade neuronal mediada pelos receptores M1. Ensaios de binding com [3H]-espiroperidol demonstraram uma downregulation dos receptores dopaminÃrgicos D2, induzida pela administraÃÃo isolada de LEV200. Embora esse efeito tenha sido revertido na presenÃa de P400, talvez possua alguma influÃncia na aÃÃo protetora oferecida por LEV200, considerando que a estimulaÃÃo desses receptores reduz a intensidade das convulsÃes induzidas pela pilocarpina. Objetivando investigar se o efeito protetor demonstrado pelo LEV envolve propriedades antioxidantes, anÃlises neuroquÃmicas foram realizadas em hipocampo e corpo estriado. A administraÃÃo de P400 aumentou a ocorrÃncia de peroxidaÃÃo lipÃdica no hipocampo, considerado principal foco de instalaÃÃo das convulsÃes provocadas por agentes colinÃrgicos, demonstrando e confirmando o envolvimento de espÃcies deletÃrias na injÃria cerebral produzida por esse modelo de convulsÃes. O prÃ-tratamento com LEV200 reverteu esse efeito, fornecendo indÃcios de uma atividade antioxidante dessa droga. Nossos estudos tambÃm mostraram uma diminuiÃÃo da produÃÃo de nitrito e estabilizaÃÃo da atividade da catalase no hipocampo e corpo estriado e o aumento dos nÃveis de glutationa reduzida no hipocampo, decorrentes do tratamento com LEV antes de P400. A aÃÃo antioxidante do LEV foi evidenciada em vÃrias etapas envolvidas no processo de dano oxidativo, sugerindo um novo mecanismo atravÃs do qual essa droga poderia exercer seus efeitos protetores.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.teses.ufc.br:44 |
| Date | 06 April 2005 |
| Creators | Aline de Albuquerque Oliveira |
| Contributors | Marta Maria de FranÃa Fonteles, Francisca ClÃa FlorenÃo de Sousa, SilvÃnia Maria Mendes Vasconcelos |
| Publisher | Universidade Federal do CearÃ, Programa de PÃs-GraduaÃÃo em Farmacologia, UFC, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFC, instname:Universidade Federal do Ceará, instacron:UFC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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