Efeito da dieta cetogênica sobre a hidrólise de nucleotídeos em sinaptossomas e soro sanguíneo de ratos submetidos ao modelo de indução de status epilepticus com lítio-pilocarpina

Abstract

A epilepsia é um dos mais freqüentes distúrbios do sistema nervoso central e se caracteriza por uma atividade neuronal encefálica hipersincrônica, paroxística e anormal. A dieta cetogênica (KD), uma dieta rica em lipídeos e pobre em carboidratos, tem sido usada como alternativa terapêutica para crises convulsivas de difícil controle, principalmente em crianças. Mas apesar do sucesso clínico do tratamento com KD, seu mecanismo de ação ainda é incerto. O neuromodulador adenosina tem sido relatado como um anticonvulsivante endógeno devido à sua interação com os receptores adenosinérgicos do tipo A1. O neurotransmissor ATP é liberado para o meio extracelular e influencia a atividade sináptica através de sua interação com os receptores do tipo P2. Sua ação é terminada através de uma casacata de enzimas chamadas ectonucleotidases, que incluem as NTPDases (nucleosídeo trifosfato difosfoidrolase) e a ecto-5’-nucleotidase. Essas enzimas hidrolisam o ATP extracelular, produzindo o neuromodulador adenosina. Estudos prévios realizados em nosso laboratório mostraram que as atividades nucleotidásicas estão aumentadas em cérebro (hipocampo e córtex cerebral) e soro sangüíneo de ratos submetidos a diferentes modelos de epilepsia. Devido às ações protetoras da KD na epilepsia não estarem claramente identificadas e as nucleotidases estarem associadas a mudanças plásticas induzidas pelo status epilepticus (SE), tem sido importante estudarmos a correlação entre estes dois parâmetros. Os resultados apresentados neste trabalho nos permitem observar, de uma forma geral, que as ectonucleotidases apresentam suas atividades diferentemente alteradas na epilepsia. Em sinaptossoma hipocampal, a indução do SE pelo modelo do lítio-pilocarpina, mas não a KD, promoveu uma diminuição da hidrólise do ATP e um aumento da hidrólise do ADP. Já no soro, a indução do SE por este modelo causou um aumento da hidrólise do ATP e uma diminuição da hidrólise do ADP. Além disso, a KD provocou um aumento da hidrólise de ATP, ADP e AMP, bem como da atividade das enzimas FAL, ALT e AST, levando-nos a propor que a terapia crônica com esta dieta pode levar a danos hepáticos.

Epilepsy is one of the most frequent disorders of the central nervous system and it is characterized by abnormal hypersynchronic neuronal activity. The ketogenic diet (KD), a high-fat and low-carbohydrate diet, has been used as therapeutic alternative to seizures refractory, especially in children. Despite the clinical successes of the KD treatment, the mechanism of action is still unknown. The neuromodulador adenosine has been reported as an endogenous anticonvulsant through activation of adenosine A1 receptors. The neurotransmitter ATP is released to extracellular space and participates of synaptic activity by activation of P2 purinoreceptors. Its action is terminated by enzyme chain named ectonucleotidases, which include NTPDase family (nucleoside triphosphate diphosphohydrolase) and ecto-5’-nucleotidase. These enzymes hydrolyze extracellular ATP to neuromodulator adenosine. Previous studies have shown that nucleotidase activities are increased in brain (hippocampus and cerebral cortex) and blood serum of rats submitted to different animals models of epilepsy. Owing protective actions from KD in epilepsy not been totally clear and nucleotidases were be associated to plasticity induced for status epilepticus (SE), has been important to study the correlation between these two parameters. The results presented in this work leave us to observe that ectonucleotidases presented the activities differently altered in epilepsy. In hippocampus synaptosome, the lithium-pilocarpine-induced SE, but not the KD, promote a decreased in ATP hydrolyze and an increased in ADP hydrolyze. Already in blood serum, the lithium-pilocarpine-induced SE caused an increased ATP hydrolyzes and a decreased ADP hydrolyzes. Moreover, the KD promoted a increased of ATP, ADP and AMP hydrolysis, as well as ALP, AST and ALT activities, suggest that the chronic therapy with the KD can promote a hepatic damages.