EP1 AND EP3 RECEPTORS MODULATE PENTYLENETETRAZOLAND KAINIC ACID-INDUCED SEIZURES IN MICE

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorEpilepsy is one of the most common neurologic disorders. It has been suggested that seizures may be facilitaded by inflammation. PGE2 is one of the most important inflammatory mediators, and facilitates pentylenetetrazol (PTZ)-induced seizures by stimulating EP1 and EP3 receptors. However, up to the present moment, no study has investigated whether EP1 and EP3 receptors blocking attenuate seizures induced by convulsants other than PTZ. It is also unknown whether Na+,K+-ATPase activity alterations are involved in such an effect. Therefore, in the current study we investigated whether EP1 and EP3 ligands (agonists and antagonists) modulate PTZ- and kainic acid (KA)-induced seizures, and whether alterations in Na+,K+-ATPase activity mediate such a protective effect, in mice. EP1 and EP3 antagonists (ONO-8713 and ONO-AE3-240, respectively, 10 Og/kg, s.c.) attenuated PTZ (60 mg/kg, i.p.)- and KA (20 mg/kg, i.p.)-induced seizures. The respective agonists (ONO-DI-004 and ONO-AE-248, 10 Og/kg, s.c.) facilitated seizures in both acute models, and at noneffective doses, prevented the protective effects of the antagonists. Animals injected with PTZ presented decreased Na+,K+-ATPase activity in the cerebral cortex and hippocampus. On the other hand, animals injected with KA presented increased Na+,K+-ATPase activity in the same cerebral structures at the end of the experiment. These divergent findings suggest that alterations in Na+,K+-ATPase activity in both acute models depends on the convulsant agent used and make difficult to establish a relationship between Na+,K+-ATPase activity and seizure development. Moreover, EP1 and EP3 antagonists administration abolished Na+,K+- ATPase activity alterations induced by PTZ and KA, in such a way that these alterations seem to be related more to the presence of ictal phenomenon itself than to the seizure induction mechanisms. Notwithstanding, the currrent results clearly show that EP1 and EP3 receptors might constitute novel targets for anticonvulsants development, since EP1 and EP3 decreased seizures, regardless of the convulsant agent used.A epilepsia é uma das disfunções neurológicas mais comuns. Tem sido sugerido que as crises epilépticas podem ser facilitadas pela ocorrência de inflamação. A PGE2 é um dos mediadores inflamatórios mais importantes que, agindo por meio dos receptores EP1 e EP3, facilita as convulsões induzidas por pentilenotetrazol (PTZ). Contudo, até a presente data, nenhum estudo investigou, de maneira sistêmica, se a ativação ou bloqueio de receptores EP1 e EP3 facilitam as convulsões induzidas por outros agentes; tampouco se alterações na atividade da Na+,K+-ATPase estão envolvidas nesse efeito. Assim, no presente estudo, investigamos se ligantes (agonistas e antagonistas) de receptores EP1 e EP3 modificam as crises induzidas por PTZ e ácido caínico (KA), e se tais efeitos estão associados a alterações na atividade da enzima Na+,K+-ATPase, em camundongos. Os antagonistas EP1 e EP3 (ONO-8713 e ONO-AE3-240, respectivamente, 10 Og/Kg, s.c.) atenuaram as convulsões induzidas por PTZ (60 mg/Kg, i.p.) e KA (20 mg/Kg). Os seus respectivos agonistas (ONO-DI-004 e ONO-AE-248 de 10 Og/Kg, s.c.) facilitaram as convulsões em ambos modelos agudos de crises epilépticas e, em doses não efetivas para gerar crises, preveniram os efeitos dos antagonistas. Os animais submetidos à administração de PTZ apresentaram, ao final do experimento, a atividade Na+,K+-ATPásica diminuída no córtex cerebral e hipocampo. Por outro lado, animais tratados com KA apresentaram um aumento na atividade Na+,K+-ATPásica nestas mesmas estruturas, que se correlacionou positivamente com a vigência de status epilepticus no momento do sacrifício. Os achados divergentes no que diz respeito à alteração da atividade da Na+,K+-ATPase nos dois modelos de crises agudas sugere que tais alterações estejam relacionadas ao tipo de agente convulsivante utilizado, e dificultam estabelecer, de forma inequívoca, uma relação entre atividade desta ATPase e sensibilidade à crises agudas. Ademais, a administração de antagonistas EP1 e EP3 aboliu as alterações da atividade da Na+,K+-ATPase induzidas tanto por PTZ como por KA, de tal forma que estas parecem estar mais associadas com o fenômeno ictal em si, do que com os mecanismos de indução da crise. Contudo, os resultados mostram de forma clara que os receptores EP1 e EP3 podem se constituir possíveis novos alvos para o desenvolvimento de drogas antiepilépticas, pois antagonistas EP1 e EP3 diminuíram as crises, independente do agente convulsivante utilizado