Estudo das alterações do estado de mal epiléptico induzido por pilocarpina no cérebro de camundongos imunodeficientes BALB/c nude

Estudo das alterações do estado de mal epiléptico induzido por pilocarpina no cérebro de camundongos imunodeficientes BALB/c nude

Título alternativo Study of the pilocarpine-induced status epilepticus changes in brain of immunodeficient BALB/c nude mice
Autor Vignoli, Thiago Autor UNIFESP Google Scholar
Orientador Fernandes, Maria Jose da Silva Autor UNIFESP Google Scholar
Instituição Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP)
Resumo Epilepsy affects about 1-2% of world population and lack of effective therapeutic interventions more effective. Approximately 30% are symptomatic of epilepsy and temporal lobe epilepsy (TLE) is distinguished by the high incidence and severity. About 30% of patients with TLE seizures are refractory to treatment, if necessary, often, surgical intervention for control of them. The investigation of pathophysiology mechanism using human tissue extracted surgically, although very important, is limited by reflects only the chronic process in which the molecular, biochemical, and neuronal plasticity alterations resulting from epileptic effects already established. Thus, experimental models are essential for better approach of the mechanisms involved in epileptogenesis. The epilepsy induced by pilocarpine in small rodents has been widely used for reproducing the main features of TLE. In this model, the seizures are accompanied by a combined action between immune system, nervous and endocrine systems, involving the mediators activation such as cytokines, chemokines, neurotransmitters and their cell receptors. These processes have been associated with the etiology of the epileptic condition. In this project, immunodeficient BALB/c nude mice submitted to epilepsy model induced by pilocarpine to characterize behavior, electrographic, histological and neurochemical changes compared to their control BALB/c. The results indicated that integrity of the immune system is necessary to protect the central nervous system insult caused by status epilepticus. After administration of pilocarpine, the BALB/c nude mice showed a larger number of tonic-clonic seizures, with a high mortality rate when compared to BALB/c. The BALB/c nude also showed a greater activation of c-Fos in areas related to the circuitry of the crisis and a lower expression of parvalbumin, an intracellular calcium-binding protein compared to BALB/c studied in the same experimental condition. Differences concentrations of excitatory and inhibitory neurotransmitters were also observed in cortex and hippocampus of the BALB/c nude compared to BALB/c. The BALB/c nude showed increased of the excitatory amino acids concentrations without compensatory alteration in the inhibitory amino acids during seizure, as occurred in BALB/c. Neuronal death measured by Fluoro Jade- B and Nissl histological techniques, was also increased in some areas of the central nervous system of BALB/c nude SE presented relative to BALB/c. The data suggest a positive correlation between c-Fos activation, excitatory amino acids concentration and neuronal death in BALB/c nude mice, suggesting that immune deficiency may have contributed to the hyperexcitability and vulnerability of the central nervous system injury caused by seizure.

A epilepsia acomete cerca de 1 a 2% da população mundial e carece de propostas terapêuticas mais eficazes. Aproximadamente 30% das epilepsias são sintomáticas e a epilepsia do lobo temporal (ELT) se destaca pela alta incidência e gravidade. Cerca de 30% de pacientes com ELT possuem crises refratárias ao tratamento medicamentoso, sendo necessário, muitas vezes, intervenção cirúrgica para o controle das mesmas. A investigação dos mecanismos fisiopatológicos empregando tecido humano extraído cirurgicamente, embora muito importante, tem a limitação de refletir apenas o processo crônico em que as alterações moleculares, bioquímicas e de neuroplasticidade resultantes do quadro epiléptico já se encontram estabelecidos. Nesse sentido, os modelos experimentais são fundamentais por permitir uma melhor abordagem dos mecanismos envolvidos com a epileptogênese, ou seja, aqueles ativados durante a indução até o estabelecimento do quadro epiléptico. O modelo lesional de epilepsia induzida por pilocarpina em pequenos roedores tem sido amplamente utilizado por reproduzir as principais características da ELT. Nesse modelo as crises epilépticas são acompanhadas por uma ação combinada entre o sistema imune, nervoso e endócrino, envolvendo a ativação de mediadores como citocinas, quimiocinas, neurotransmissores e seus receptores celulares. Estes processos têm sido associados com a etiologia da condição epiléptica. No presente projeto, camundongos imunodeficientes BALB/c nude foram submetidos ao modelo de epilepsia induzida por pilocarpina, para caracterização das alterações comportamentais, eletrográficas, neuroquímicas e histológicas comparadas ao seu controle BALB/c. Os resultados indicaram que a integridade do sistema imunológico é necessário para proteger o sistema nervoso central do insulto causado pelo status epilepticus (SE) induzido pela pilocarpina. Após a aplicação da pilocarpina, os animais BALB/c nude apresentaram um maior número de crises tônicoclônicas até atingirem o SE, apresentando um alto índice de mortalidade quando comparados ao BALB/c. Os camundongos BALB/c nude também apresentaram uma maior ativação de c-Fos em áreas relacionadas com a circuitaria das crises e uma menor expressão de parvalbumina, uma proteína ligadora de cálcio intracelular em relação ao BALB/c estudado na mesma condição experimental. Diferenças nas concentrações de neurotransmissores excitatórios e inibitórios também foram observados no córtex e hipocampo do BALB/c nude em relação ao BALB/c. Os camundongos BALB/c nude tiveram aumento na concentração de aminoácidos excitatórios sem a alteração compensatória dos aminoácidos inibitórios durante as crises, conforme ocorreu nos camundongos BALB/c. A morte neuronal avaliada pelas técnicas histológicas de Fluoro Jade-B e Nissl, também se mostrou aumentada em algumas áreas do sistema nervoso central dos camundongos BALB/c nude que apresentaram SE em relação ao BALB/c Os dados sugerem uma correlação positiva entre ativação de c-Fos, concentração de aminoácidos excitatórios e morte neuronal nos camundongos BALB/c nude, sugerindo que a deficiência imunológica possa ter contribuído para a hiperexcitabilidade e vulnerabilidade do sistema nervoso central aos danos causados pelas crises.
Palavra-chave Morte Neuronal
BALB/c nude
Pilocarpina
Sistema imunológico
Epilepsia
Pilocarpine
Epilepsy
Immune System
Idioma Português
Data de publicação 2010-09-29
Publicado em VIGNOLI, Thiago. Estudo das alterações do estado de mal epiléptico induzido por pilocarpina no cérebro de camundongos imunodeficientes BALB/c nude. 2010. Tese (Doutorado) - Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP), São Paulo, 2010.
Publicador Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP)
Extensão 160 p.
Direito de acesso Acesso aberto Open Access
Tipo Tese de doutorado
Endereço permanente http://repositorio.unifesp.br/handle/11600/9542

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