Estudo das alterações cerebelares no modelo de epilepsia induzido pela pilocarpina

Estudo das alterações cerebelares no modelo de epilepsia induzido pela pilocarpina

Alternative title Study of cerebelar alterations in model of epilepsy induced by pilocarpine
Author Faria, Leonardo Coutinho Autor UNIFESP Google Scholar
Advisor Cavalheiro, Esper Abrão Autor UNIFESP Google Scholar
Institution Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP)
Graduate program Neurologia/Neurociências - EPM
Abstract A epilepsia do lobo temporal vem sendo amplamente investigada com diferentes técnicas tanto em pacientes como em modelos experimentais, entre os quais se destaca aquele induzido pela pilocarpina. Assim como as estruturas hipocampais têm sido apontadas como responsáveis pela gênese do foco epiléptico, o cerebelo vem sendo considerado como uma importante estrutura de caráter inibitório, desde a primeira observação feita por Russel em 1894. Este papel se deve à presença abundante de neurônios GABAérgicos no córtex e núcleos cerebelares, com função inibitória, entre os quais se destacam os neurônios de Purkinje (NP). Os estudos eletrofisiológicos in vitro demonstraram uma alteração no padrão de disparos espontâneos dos animais com epilepsia. Contrariamente aos controles, freqüentemente as células de animas com epilepsia não disparavam potencias de ação (PA) de forma espontânea. Outro fator importante foi à diferença de potenciação dos disparos espontâneos nos grupos controle e portador de epilepsia em resposta a análogo de óxido nítrico (NO). Camundongos portadores de epilepsia aumentaram a sua freqüência de disparo em relação à linha de base, porém, este aumento foi significativamente menor do que o observado no grupo controle. A concentração dos principais aminoácidos foi quantificada pela técnica de cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC). Os resultados revelaram diferenças significativas no cerebelo entre as fases aguda e crônica do modelo. As concentrações de aspartato (ASP), glutamato (GLU), taurina (TAU) e GABA, aumentaram na fase aguda. Durante a fase crônica do modelo, houve diminuição significativa das concentrações de todos os xiv aminoácidos testados. Também podemos observar um comportamento distinto ao compararmos as análises dos aminoácidos realizadas no cerebelo e as de estudo prévio no hipocampo. Através dos estudos anatômicos, constatamos que a fase silenciosa do modelo já induz perda dos neurônios de Purkinje, que é agravada pelo aparecimento das crises espontâneas recorrentes. Essas células também comprovaram ser bastante susceptíveis aos efeitos do envelhecimento e quando este se encontra associado à epilepsia, ocorre a morte de um número próximo a 50% do total de neurônios de Purkinje. De uma maneira geral, os resultados demonstram alterações estruturais e eletrofisiológicas no cerebelo de roedores com epilepsia. Estas lesões cerebelares são posteriormente agravadas pela ação das crises epilépticas recorrentes, o que possivelmente compromete a capacidade inibitória do cerebelo.

Due to the exuberance of its inhibitory output toward deep cerebellar nuclei and extracerebellar structures, the cerebellum has been postulated to act inhibiting epileptic activity. However, and depending on the intensity and frequency of the seizures, such inhibitory capacity may be compromised by epilepsy. Epileptic cx activity generated in limbic structures could reach the cerebellum, via anatomically distant but interconnected areas, and induce severe degrees of damage. This investigation is aimed at to study the physiological and structural properties of Purkinje neurons (PN) in the model of temporal lobe epilepsy induced by pilocarpine in rodents. In the present study, using patch clamp recordings, we show differences in the spontaneous firing rate pattern of PNs recorded in adult male mice with temporal lobe epilepsy (TLE). Most PN of this group did not fire spontaneously in the presence of 50μm picrotoxin and 5mM kynurenic acid. In addition, mice with epilepsy did not show the same potentiation in spontaneous firing rate in response to NO donor analog 8p-CPT-cGMP (50µm). In addiction, the concentrations of main aminoacids were quantified trough HPLC technique. The concentrations of all aminoacids tested decreased significantly in the chronic phase of the pilocarpine model of temporal lobe epilepsy. PN loss was also investigated, the cerebellum of adult male Wistar rats were cut at 8-10 μm, stained in Nissl preparation and nucleated cells were counted during the silent and chronic phase of the pilocarpine model of TLE. The status epilepticus per se was sufficient to induce neuronal loss, which was aggravated after the beginning of spontaneous recurrent seizures. In addiction, we quantified the dendrite spines in PNs during the chronic phase of the model, however no alteration in density was observed. Taken together, the results showed different levels of alterations and damage to the cerebellar circuitry. As PNs are considered the main element in cerebellar cortex this may represent a larger cascade of events in the whole cerebellum induced by temporal lobe epilepsy.
Keywords Epilepsia
Cerebelo
Pilocarpina
Células de Purkinje
Eletrofisiologia
Language Portuguese
Sponsor Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)
Programa de Apoio a Núcleos de Excelência (Pronex)
Date 2005
Published in FARIA, Leonardo Coutinho. Estudo das alterações cerebelares no modelo de epilepsia induzido pela pilocarpina. 2005. 103 p. Dissertação (Mestrado em Ciências) - Escola Paulista de Medicina, Universidade Federal de São Paulo, São Paulo, 2005.
Publisher Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP)
Extent 103 p.
Access rights Open access Open Access
Type Thesis
URI http://repositorio.unifesp.br/handle/11600/20574

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Name: Publico-20574.pdf
Size: 793.0Kb
Format: PDF
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