Efeitos do veneno de Micrurus dumerilii carinicauda na junção neuromuscukar e bo musculo esqueletico de rato

A serpente Micrurus dumerilii carinicauda (Md.carinicauda) é uma espécie de coral, encontrada do Norte de Santander, região nordeste da Colômbia, atravessa a Bacia do Maracaibo e estende-se até Caracas no Estado de Miranda, na Venezuela. Pouco se conhece sobre o modo de ação do veneno desta espécie de Micrurus, que contém uma variedade de neurotoxinas e miotoxinas. Neste trabalho, o veneno de M d. carinicauda induziu bloqueio neuromuscular nas preparações nervo frênico-diafragma de rato e biventer cervicis de pintainho. Em ambas as preparações, o veneno (5 ~g!ml) não deprimiu a resposta contrátil evocada pela estimulação elétrica direta. A Neo (5,8 ~) e a 3,4-DAP (230~) antagonizaram, parcialmente, efeito bloqueador neuro~uscular produzido pelo veneno (5, 10 e 20 ~gIml) nas preparações nervo frênico-diafragma de rato, enquanto a~ sucessivas lavagens da preparação com Tyrode foram ineficazes na tentativa de reverter o bloqueio neurotnuscular induzido pelo veneno. Tais resultados sugerem uma ação do veneno nos receptores colinérgicos nicotínicos pós-sinápticos. As contraturas induzidas pela adição de acetilcolina (ACh; 15 J..IM) tanto no diafragma desnervado como no biventer cervicis de pintainho (ACh; 37 tJM) foram inibidas pela ação do veneno (5 J..1g1ml), mas a contratura evocada pela adição do KCI (134 tJM) não foi deprimida. Sugerindo mais uma vez, que a ação do veneno ocorre nos receptores colinérgicos nicotínicos e que não possui ação sobre a fibra muscular, nesta dose estudada. Esta hipótese foi confirmada com o estudo dos potenciais bioelétricos. O veneno, na dose de 5 /-lg/ml, produziu um progressivo decréscimo na amplitude e freqüência dos potenciais de placa terminal em miniatura (pptm) até seu bloqueio completo. A Neo e a 3,4-DAP foram capazes de reverter totalmente o bloqueio dos pptm, sugerindo assim que a ação do veneno (5 /-lg/ml) ocorra pós sinapticamente. O estudo do potencial de membrana mostrou que o veneno (5 /-lg/ml) não possui ação despolarizante sobre a fibra muscular do diafragma de rato, embora os estudos morfológicos tenham demonstrado que este possui ação miotóxica já com esta dose. A dissociação dos efeitos miotóxicos dos efeitos farmacológicos está relacionado com o número de fibras musculares que permaneceram íntegras. O efeito miotóxico do veneno, na preparação nervo frênico-diafragma de rato, mostrou ser dose-dependente. Estudos histológicos e ultra-estruturais mostraram que nas doses de 5 e 10 /-lg/ml o veneno induziu miotoxicidade e, esta foi mais evidente com a dose de 10 /-lg/ml, afetando a integridade do sarcolema de numerosas fibras musculares e produziu desorganização dos sarcômeros e ainda condensação dos miofilamentos. Nestas mesmas doses, o veneno também causou alterações ultra-estruturais sobre a junção neuromuscular, dentre as quais a bipartição do terminal nervoso e invaginação dos processos da célula de Schwann, alterações topológicas na distribuição das vesículas sinápticas, bem como a presença de mitocôndrias degeneradas e indentações ômega, formando pequenas invaginações no axolema. Em conclusão, os resultados sugerem que o veneno induz miotoxicidade nas preparações estudadas, mas o efeito predominante do ocorre nos receptores colinérgicos nicotínicos pós-sinápticosThe effects of the venom of Micrurus dumerilii carinicauda (M d. carinicauda), a coral snake restricted to north of South America (Venezuela and Colombia), was studied in mammal (rat hemidiaphragm) and avian (chick biventer cervicis) muscle preparations by pharmacological and morphological approaches. The venom induced neuromuscular blockade in the rat phrenic nerve-diaphragm preparation and on the chick biventer cervicis nerve-muscle preparation. Neostigmine (Neo) and 3,4-Diaminopyridine (3,4-DAP), antagonize partially the effect of the venom on the neuromuscular transmission in the rat nerve-diaphragm. Either in rat phrenic nerve~diaphragm preparation as well as on the chick biventer cervicis nerve-muscle preparation, the venom does not depress the twitch response elicited by direct muscle stimulation. The contractures induced by acetylcholine (ACh) .in the denervated rat hemidiaphragm and in the chick biventer cervicis are inhibited by the venom. This fmdings - suggests that the main cause of the neuromuscular blockade is due to a post synaptic action on the nicotinic receptors. It is corroborated by our findings on the bioelectrical potentials where Ju. d. carinicauda venom (5 ~g/m1) produced a progressive decrease in the amplitude of the miniature end-plate potentials until these were abolished. Neo (5.8 ~M) and 3,4-DAP (230 ~M) antagonized this blocked effect on neuromuscular transmission and fully prevented the venom-induced blockade of m.e.p.p.s These results indicates that M d. carinicauda venom produces neuromuscular blockade mainly by apost synaptic action. M d. carinicauda venom (5 ~g/ml) had no effect on the resting membrane potential and had no effects on the muscle contractile response under direct stímulation. Our fmdings also shown that this venom (5 or 10 Jlg/ml) induces pronounced myotoxicity (1 °Jlg/ml), affecting in a number of fibers the sarcolemma integrity and producing sarcomere disorganization and clumping of myofllaments. This effect though seems to have little influence on the neuromuscular-inducing effect, since even with 20 Jlg/ml of the venom there is no change in the muscle contractile response under direct stimulation. In parallel, Md.carinicauda venom produced adose-dependent morphological change on the mammal preparation. In addition the higher the dose the more frequent the presence of multiple zones of closely-massed myofibrils in diaphragm preparation. In biventer cervicis, changes have a slow onset and were greatly characterized by undulation of fibers and rarely by collapsing zones of myofibrils by the end of the incubation period. In this work, also was observed, that the most markedy morphological changes related was related to bipartition of the presynaptic elements with invagination of the Schwann cell processes. Furthermore, was observed topological ) alterations in the sinaptic vesicle distribution as well as the presence f the degenerated electron-Iucent mitochondrias and axolemma indentations forming omega shaped small invaginations. Our results suggest that Md.carinicauda venom has myotoxic and neurotoxic effect