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Previous issue date: 2014 / Paraquat (PQ) is an agrochemical agent commonly used worldwide, which is allied to potential risks of intoxication. This herbicide induces the formation of reactive oxygen species (ROS) that ends up compromising various organs, particularly the lungs (by the polyamine uptake system), and the brain (by dopaminergic neuronal cell loss). This study evaluated the deleterious effects of paraquat on the central nervous system (CNS) (changes in physiologic parameters, nociceptive responses, locomotor activity and motor coordination, and expression profile of some inflammatory markers), or peripherally (inflammatory cells in the blood and lungs), with special attempts to assess the putative protective effects of the selective CXCR2 receptor antagonist SB225002 on these parameters. PQ-toxicity was induced in male Wistar rats, in a total dose of 50 mg/kg, given by the intraperitoneal (i. p. ) route (10 mg/kg each three days). Control animals received saline solution (10 ml/kg) at the same schedule of administration. Separate groups of animals were treated with the selective CXCR2 antagonist SB225002 (1 or 3 mg/kg, i. p. ), administered 30 min before each paraquat injection. The major changes found in paraquat-treated animals were: decreased body weight and hypothermia, nociception behavior, impairment of locomotor and gait capabilities, enhanced TNF-α and IL-1β expression in the striatum, and cell migration to the lungs and blood. Some of these parameters were reversed when the antagonist SB225002 was administered, including recovery of physiological parameters, decreased nociception, improvement of gait abnormalities, modulation of striatal TNF-α and IL-1β expression, and decrease of neutrophil migration to the lungs and blood. Taken together, our results demonstrate that damage to the central and peripheral systems elicited by paraquat can be prevented by the pharmacological inhibition of CXCR2 chemokine receptors. The experimental evidence presented herein extends the comprehension on the toxicodynamic aspects of paraquat, and opens new avenues to treat intoxication induced by this herbicide. / O paraquat (PQ) é um composto químico bastante utilizado no mundo, o qual é aliado a potenciais riscos de intoxicação. Este herbicida induz a formação de espécies reativas de oxigênio (ROS) que podem comprometer vários órgãos, especialmente os pulmões (através da recaptação de poliaminas), e o cérebro (pela perda de neurônios dopaminérgicos). Este trabalho avaliou os efeitos deletérios do paraquat frente ao Sistema Nervoso Central (SNC) (como mudanças nos parâmetros fisiológicos, respostas nociceptivas, atividade locomotora e coordenação motora, e o perfil de expressão de alguns marcadores moleculares de inflamação), e periférico (como células inflamatórias no sangue e pulmões), com o objetivo de avaliar o possível papel protetor do antagonista de receptores de quimiocinas CXCR2, o SB225002, nestes parâmetros. A toxicidade ao paraquat foi induzida em ratos machos Wistar, em uma dose total de 50 mg/kg, administrada intraperitonealmente (i. p. ) (10 mg/kg a cada três dias). Animais do grupo controle receberam solução salina (10 ml/kg) no mesmo protocolo de administração. Diferentes grupos de animais foram tratados com o antagonista SB225002 (1 ou 3 mg/kg, i. p. ), administrado 30 minutos antes de cada aplicação do paraquat. As prinicpais mudanças encontradas nos animais tratados com paraquat foram: diminuição do peso corporal e hipotermia, aumento da resposta nociceptiva, diminuição da capacidade de marcha e locomoção, aumento da expressão de TNF-α e IL-1β no estriado, e a migração de células inflamatórias no sangue e pulmões. Alguns destes parâmetros foram revertidos quando administrado o antagonista SB225002, como recuperação dos parâmetros fisiológicos, diminuição da nocicepção, melhora na atividade de marcha, modulação da expressão estriatal de TNF-α e IL-1β, e diminuição da migração neutrofílica para o sangue e pulmões. Em conjunto, nossos resultados demonstram que os danos causados pelo paraquat ao sistema central e periférico podem ser prevenidos através da inibição farmacológica dos receptores de quimiocinas CXCR2. A evidência experimental aqui apresentada extende a compreensão dos efeitos toxicodinâmicos do paraquat, e proporciona novas possibilidades para tratar a intoxicação causada por este herbicida.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/urn:repox.ist.utl.pt:RI_PUC_RS:oai:meriva.pucrs.br:10923/5705 |
| Date | January 2014 |
| Creators | Costa, Kesiane Mayra da |
| Contributors | Bogo, Maurício Reis |
| Publisher | Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul, Porto Alegre |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da PUC_RS, instname:Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul, instacron:PUC_RS |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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