Antinociceptive effect induced by glycogen in rats submitted to the paw pressure test: relationship with the neutrophilic migration and S100A9 protein expression

A peritonite neutrofílica induzida por glicogênio acarreta antinocicepção em camundongos submetidos ao teste de contorção abdominal, a qual é mediada por uma proteína ligante de cálcio, com peso molecular de 14 kDa, denominada S100A9. O objetivo do presente trabalho foi aprofundar o estudo sobre o envolvimento dos neutrófilos na antinocicepção induzida pelo glicogênio em ratos submetidos ao teste de pressão de pata e avaliar a expressão da proteína S100A9 nos tempos onde foi detectado esse efeito. O glicogênio induz antinocicepção em ratos entre 2 e 12 horas após sua injeção intraplantar. O pré-tratamento dos animais com fucoidina, um inibidor de selectinas, não só reverte o efeito antinociceptivo observado como também induz hiperalgesia entre 2 e 6 horas após a injeção do glicogênio. Após 8 horas do tratamento com glicogênio, a fucoidina apenas inibiu a antinocicepção induzida pelo agente inflamatório. A análise histológica demonstrou um aumento na migração de células polimorfonucleares entre 2 e 8 horas após a administração de glicogênio, a qual foi inibida pelo pré-tratamento com fucoidina. Tanto a injeção subcutânea como intraplantar de naloxona, um inibidor inespecífico de receptores opioides, não interferiram no efeito antinociceptivo induzido pelo glicogênio, em nenhum dos tempos avaliados. Quanto à expressão da S100A9, analisada por "Western Blotting", foi observado que as amostras obtidas do coxim plantar dos animais injetados com o glicogênio, entre 2 e 12 horas, apresentaram uma banda com peso molecular aproximado de 14 kDa, o qual equivale ao peso da proteína S100A9. A quantificação das bandas marcadas com o anticorpo anti-S100A9, nos tempos entre 2 e 12 horas, demonstrou um aumento significativo da expressão dessa proteína nas amostras obtidas dos animais tratados com glicogênio, em comparação com os tratados com salina. A injeção intraperitoneal de glicogênio induziu um aumento significativo no número total de células presentes na cavidade abdominal dos animais entre a 2º e a 12º hora após o tratamento, representado pelo aumento do número de células polimorfonucleares migradas. Os sobrenadantes obtidos do exsudato peritoneal entre 2 e 12 horas após a injeção de glicogênio, administrados via intraplantar, não só reverteram a hiperalgesia induzida pela carragenina (Cg) como induziram efeito antinociceptivo. Já, o sobrenadante obtido após 24 horas da injeção de glicogênio reverteu apenas parcialmente o efeito hiperalgésico induzido pela Cg. O tratamento do sobrenadante obtido 4 horas após a injeção do glicogênio com o anticorpo anti-S100A9 aboliu totalmente o efeito antinociceptivo observado com esse sobrenadante sobre a hiperalgesia induzida pela Cg. Esses dados sugerem que a antinocicepção acarretada pelo glicogênio em ratos submetidos ao modelo de pressão de pata é dependente da migração neutrofílica, não está relacionado à liberação de peptídeos opioides, mas possivelmente à secreção da proteína S100A9 por essas células. Ainda, os resultados obtidos com os sobrenadantes do exsudato peritoneal após a injeção do glicogênio, demonstram que durante a peritonite neutrofílica é secretada uma molécula capaz tanto de inibir a hiperalgesia acarretada pela carragenina quanto induzir antinocicepção, a qual possivelmente é a proteína S100A9.Neutrophilic peritonitis induced by glycogen causes antinociception in mice subjected to the writhing test, which is médiated by a calcium-binding protein with a molecular mass of 14 kDa, named S100A9. The purpose of this study was to deepen the study on the involvement of neutrophils in glycogen-induced antinociception in rats subjected to the paw pressure test and evaluate the expression of S100A9 protein in time periods when this effect was detected. Glycogen induces antinociception in rats between 2 and 12 hours after intraplantar injection. Pretreatment of animals with fucoidan, a selectin inhibitor, not only reversed the antinociceptive effect, but also induces hyperalgesia between 2 and 6 hours after glycogen injection. Eight hours after treatment with glycogen, fucoidan only inhibited the antinociception induced by the inflammatory agent. Histological analysis showed an increased migration of polymorphonuclear cells between 2 and 8 hours after glycogen administration, which was inhibited by pretreatment with fucoidan. Both intraplantar and subcutaneous injection of naloxone, a nonspecific inhibitor of opioid receptors, did not affect the antinociceptive effect induced by glycogen at all evaluated times. In relation to the expression of S100A9 analyzed by Western blotting, it was observed that the samples obtained from the footpad injected with glycogen, between 2 and 12 hours, had a band with a molecular weight of 14 kDa, which is similar to molecular weight of S100A9. Relative quantification of the bands marked with anti-S100A9 in the time periods between 2 and 12 hours showed a significant increase in protein expression in samples obtained from animals treated with glycogen, compared with those treated with saline. Intraperitoneal injection of glycogen induced a significant increase in the total number of cells in the abdominal cavity of animals between 2 and 12 hours after treatment, represented by increased numbers of migrated polymorphonuclear cells. The supernatants obtained from peritoneal exudate between 2 and 12 hours after injection of glycogen, administered intraplantarly, not only reversed the hyperalgesia induced by carrageenan (Cg) but also induced antinociceptive effect. Already, the supernatant obtained 24 hours after injection of glycogen only partially reversed the hyperalgesic effect induced by Cg. The treatment of the supernatant obtained 4 hours after injection of glycogen with anti-S100A9 abolished the antinociceptive effect observed with the supernatant on hyperalgesia induced by Cg. These data suggest that antinociception entailed by glycogen in rats submitted to the paw pressure is dependent on neutrophil migration. Moreover, this effect is not related to the release of opioid peptides but possibly to the S100A9 protein secretion by these cells. In addition, the results obtained with the supernatants of peritoneal exudate after glycogen injection show that during neutrophilic peritonitis a molecule able to inhibit carrageenan-induced hyperalgesia is secreted and induce antinociception entailed by glycogen, which is possibly the S100A9 protein