Canabinóides como um potencial agente terapêutico no tratamento da depressão associada ao diabetes : uma abordagem pré-clínica

Orientadora: Profª Drª Janaína Menezes ZanoveliCoorientadora: Profª Drª Joice Maria da CunhaTese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Farmacologia. Defesa : Curitiba, 27/04/2018Inclui referênciasResumo: A depressão associada ao diabetes tem sido descrita como uma comorbidade altamente debilitante. Devido aos seus mecanismos complexos e multifatoriais, o tratamento da depressão associada ao diabetes representa um desafio clínico. Dessa forma, o sistema endocanabinoide (SEC) tem sido apontado como um sistema promissor, envolvido na neurobiologia de muitas doenças, incluindo depressão e diabetes. Assim, objetivamos investigar o papel do SEC na fisiopatologia da depressão associada ao diabetes. Para isso, ratos Wistar machos diabéticos (DBT) e normoglicêmicos (NGL) foram tratados com antagonistas canabinoide CB1 ou CB2, seguidos de anandamida (AEA) e então submetidos ao teste de natação forçada modificado (TNFm). Parâmetros de estresse oxidativo, expressão do receptor CB1 e níveis de serotonina (5-HT) e noradrenalina (NA) no hipocampo e no córtex pré-frontal também foram realizados. Observou-se que os animais DBT apresentaram um comportamento do tipo depressivo mais pronunciado e aumento da expressão do receptor CB1 no hipocampo. O tratamento com AEA induziu uma melhora significativa no comportamento do tipo depressivo, que foi revertido pelo antagonista CB1, sem afetar a hiperglicemia ou o ganho de peso. A AEA também foi capaz de restaurar a expressão elevada CB1 e também elevar o nível reduzido de 5-HT no hipocampo de animais DBT. Além disso, o AEA restaurou os níveis elevados de NA no córtex pré-frontal e induziu um efeito neuroprotetor ao restaurar a glutationa reduzida e aumentar os níveis de lipoperoxidação, juntamente com a redução da atividade da superóxido dismutase observada no hipocampo e no córtex pré-frontal. Também foi de interesse desse trabalho, avaliar o potencial efeito antidepressivo do tratamento agudo ou subcrônico com o canabidiol (CBD) em ratos diabéticos usando o TNFm. Para melhor compreender a funcionalidade do sistema endocanabinoide em animais DBT, também avaliamos o efeito do URB597, um inibidor da hidrolase de amida de ácido graxo. Quatro semanas após o tratamento com estreptozotocina ou tampão citrato, animais DBT receberam uma injeção intraperitoneal aguda de CBD, 1 hora antes do TNFm, ou URB597, 2 horas antes do TNFm. Em outro grupo experimental, os animais foram tratados subcrônicamente com CBD, 24, 5 e 1 hora antes da TNFm ou URB597, 24, 5 e 2 horas antes do TNFm. O grupo de NGL foi tratado de forma aguda com CBD ou URB597. O tratamento agudo com CBD ou URB induziu um do tipo antidepressivo em ratos NGL, mas não em ratos DBT. No entanto, o tratamento subcrônico com CBD, mas não com o URB597, induziu um discreto efeito antidepressivo em animais DBT. Nem o peso corporal, nem os níveis de glicose sanguinea foram alterados pelos tratamentos. Considerando a importância do sistema endocanabinoide para os mecanismo envolvidos na depressão associada ao diabetes, consideramos importante aprofundar os estudos envolvendo o sistema endocanabinoide, particularmente em animais DBT. Palavras chaves: Diabetes. Depressão. Estresse oxidativo. Sistema endocanabinoide. Anandamida. Canabidiol. Serotonina.Abstract: Depression associated with diabetes has been described as a highly debilitating comorbidity. Due to its complex and multifactorial mechanisms, the treatment of depression associated with diabetes represents a clinical challenge. Thus, the endocannabinoid system (ECs) has been singled out as a promising system involved in the neurobiology of many diseases, including depression and diabetes. Thus, we aimed to investigate the role of ECS in the pathophysiology of depression associated with diabetes. For this, male Wistar rats diabetic (DBT) and normoglycemic (NGL) were treated with cannabinoid antagonists CB1 or CB2, followed by anandamide (AEA) and then submitted to the modified forced swimming test (mFST). Parameters of oxidative stress, CB1 receptor expression and levels of serotonin (5-HT) and noradrenaline (NA) in the hippocampus and prefrontal cortex were also performed. It was observed that DBT animals presented more pronounced depressive behavior and increased CB1 receptor expression in the hippocampus. Treatment with AEA induced a significant improvement in the behavior of the depressive type, which was reversed by the CB1 antagonist, without affecting hyperglycemia or weight gain. AEA was also able to restore high CB1 expression and also raise the reduced level of 5-HT in the hippocampus of DBT animals. In addition, AEA restored elevated NA levels in the prefrontal cortex and induced a neuroprotective effect by restoring reduced reduced glutathione and increasing lipoperoxidation levels, along with a reduction in superoxide dismutase activity observed in the hippocampus and prefrontal cortex. It was also of interest in this study to evaluate the potential antidepressant effect of acute or sub-chronic treatment with cannabidiol (CBD) in diabetic rats using mFST. To better understand the functionality of the endocannabinoid system in diabetic animals, we also evaluated the effect of URB597, a fatty acid amide hydrolase inhibitor. Four weeks after treatment with streptozotocin or citrate buffer, acute DBT animals received an intraperitoneal injection of CBD 1 hour before mFST or URB597 2 hours before mFST. In another experimental group, the animals were treated sub-chronically with CBD, 24, 5 and 1 hour before to mFST or URB597 24, 5 and 2 hours before to mFST. The NGL group was treated acutely with CBD or URB597. The NGL group was treated acutely with CBD or URB597. Acute treatment with CBD or URB induced a similar effect to antidepressant in NGL rats, but not in DBT rats. However, sub-chronic treatment with CBD, but not with URB597, induced a mild antidepressant effect in DBT animals. Neither body weight nor blood glucose levels were altered by treatments. Considering the importance of the ECS for the mechanisms involved in depression associated with diabetes, we consider it important to deepen studies involving the ECS, particularly in DBT animals. Keywords: Diabetes. Depression. Oxidative Stress. Endocannabinoid System. Anandamide. Cannabidiol. Serotonin