Estudos pré-clínicos para caracterização do ácido ascórbico como uma nova alternativa para o tratamento da depressão

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-graduação em Bioquímica, Florianópolis, 2013A bubectomia olfatória (BO) é um modelo animal de depressão bem estabelecido na literatura capaz de avaliar atividade antidepressiva após tratamento crônico e resulta em alterações comportamentais e bioquímicas que mimetizam vários sintomas de depressão. Tabebuia avellanedae Lorentz ex Griseb é uma planta utilizada na medicina popular da América tropical para o tratamento de sintomas depressivos. No presente estudo foi investigada a habilidade do tratamento repetido (14 dias) via oral (p.o.) do extrato de T. avellanedae de: a) produzir um efeito do tipo-antidepressivo no teste da suspensão da cauda (TSC); b) alterar fosforilação de Akt, GSK-3?, ERK1/2, CREB e o imunoconteúdo de BDNF hipocampal; c) reverter alterações comportamentais (hiperatividade e comportamento anedônico), bioquímicas (Akt, GSK-3?, ERK1/2, CREB e imunoconteúdo de BDNF hipocampal) induzidas pela BO em camundongos. A administração de extrato (10-30 mg/kg) durante 14 dias produziu um efeito do tipo-antidepressivo significativo no TSC. Adicionalmente, o extrato aumentou significativamente os níveis de fosforilação de CREB (Ser133) e GSK-3? (Ser9) (nas doses de 10-30 e 30 mg/kg, respectivamente). A BO causou um aumento de pCREB e pERK1 e do imunoconteúdo de BDNF. O tratamento com extrato preveniu a hiperatividade, anedonia, aumento de pERK1 e do imunoconteúdo de BDNF, de maneira similar à fluoxetina. Fluoxetina preveniu o aumento de pCREB induzido pela BO. Além disso, a fluoxetina causou uma diminuição significativa de pERK2 no grupo BO. Akt (Ser473) não foi alterada em nenhum grupo experimental. Adicionalmente, o presente estudo se propôs a avaliar o envolvimento dos receptores NMDA e da via da L-arginina-NO-GMPc na ação do tipo-antidepressiva do extrato de T. avellanedae no TSC. O efeito anti-imobilidade do extrato (30 mg/kg, p.o.) foi prevenido pelo pré-tratamento dos camundongos com NMDA (0,1 pmol/sítio, i.c.v.), L-arginina (750 mg/kg, i.p., um substrato para a enzima óxido nítrico sintase) e sildenafil (5 mg/kg, i.p., um inibidor da enzima fosfodiesterase 5). Adicionalmente, a combinação de MK-801 (0,01 mg/kg, p.o., um antagonista não competitivo de receptor NMDA), 7-nitroindazol (25 mg/kg, i.p., um inibidor da NO sintase neuronal) e 1H-[1,2,4]oxadiazole[4,3-a]quinoxalin-1-ona (ODQ) (30 pmol/sítio i.c.v., um inibidor da guanilato ciclase solúvel) com uma dose sub-ativa de extrato (1 mg/kg, p.o.) produziu um efeito do tipo-antidepressivo sinérgico no TSC, sem causar nenhuma alteração significante na atividade locomotora dos animais. Em conjunto, os resultados mostram que o efeito tipo-antidepressivo do extrato pode estar associado com a fosforilação de CREB e GSK-3?. Além disso, a habilidade do extrato de prevenir as alterações comportamentais induzidas pela BO parece ser mediada pela via de neuroproteção da ERK1 e BDNF. Adicionalmente, os resultados sugerem que o efeito tipo-antidepressivo do extrato no TSC é dependente do bloqueio da ativação dos receptores NMDA e da inibição da síntese de NO-GMPc, extendendo dados da literatuta sobre a ação do tipo-antidepressiva desta planta, e ainda, reforçando o papel destes alvos para o mecanismo de ação de agentes antidepressivos. Nosso conjunto de resultados indica que esta planta pode se constituir uma estratégia atrativa para o manejo de sintomas de depressão agitada e/ou associada com anedonia.Abstract : Clinical and preclinical data have reported that ascorbic acid has antidepressant properties. The present study investigated the involvement of N-metil D-Aspartate NMDA receptors, L-arginine-NOcGMP pathway and K+ channels in the antidepressant-like effect of ascorbic acid in the tail suspension test (TST). In addition, we evaluated the behavioral and biochemical effects of this compound in two different models of depression induced by stress (restraint stress and chronic unpredictable stress). The anti-immobility effect of ascorbic acid (1 mg/kg, p.o.) in the TST was prevented by the pre-treatment of mice with NMDA (0.1 pmol/site), L-arginine (750 mg/kg) or sildenafil (5 mg/kg). Moreover, the administration of MK-801 (0.001 mg/kg), 7-nitroindazole (25 mg/kg) or 1H-[1,2,4]oxadiazole[4,3-a]quinoxalin-1-ona (ODQ) (30 pmol/site) in combination with a sub-effective dose of ascorbic acid (0.1 mg/kg) produced a synergistic antidepressant effect in the TST. The administration of a sub-effective dose of ascorbic acid (0.1 mg/kg) combined to sub-effective doses of inhibitors of K+ channels (TEA, glibenclamide, charibdotoxin or apamin), elicited synergistic antidepressant-like effect in TST , while the pre-treatment of animals with K+ channel openers (cromakalim and minoxidil) reversed the antidepressant-like effect of an active dose of ascorbic acid (1 mg/kg). Similarly, the administration of cromakalim abolished the synergistic antidepressant effect elicited by the combined treatment with subeffective doses of ascorbic acid and 7-nitroindazole. Exposure of mice to stressors applied acutely (restraint stress - 7 hours) or chronically (chronic unpredictable stress - 14 days) promoted an increase in the immobility time of mice in the forced swimming test and TST, respectively. Besides, the stress protocols cause an oxidative damage in the cerebral cortex and hippocampus of mice, effects which were reversed by ascorbic acid administration (1 mg/kg in the restraint stress protocol and 10 mg/kg in the chronic unpredictable stress protocol). Altogether, our results suggest that the antidepressant effect of ascorbic acid in the TST is dependent on the blockade of NMDA receptors, inhibition of K+ channels and NO/GMPc synthesis. Furthermore, ascorbic acid displays an important antidepressant effect in animal models of depression induced by stress, at least in part, due to its antioxidant properties.Nota: a autora autorizou somente uma versão parcial da tes