Efeito do pré-tratamento com memantina em um modelo de neurodegeneração induzido pela administração intrahipocampal de ácido ocadáico em ratos : uma avaliação comportamental e neuroquímica

Abstract

A Doença de Alzheimer (DA) é uma doença cerebral progressiva que resulta em prejuízos na memória e disfunção cognitiva global. Entre as principais características neuropatológicas associadas a DA estão à presença de placas senis, emaranhados neurofibrilares e a hiperfosforilação da proteína Tau. A hiperativação do sistema glutamatérgico tem sido implicada na fisiopatologia da DA. O excesso de glutamato na fenda sináptica causa hiperativação do seu receptor ionótropico N-metill-D-aspartato (NMDA) o que favorece o aumento do influxo de cálcio e morte neuronal. A administração intracerebral de ácido ocadáico (AO) causa alterações morfológicas e funcionais similares à DA. O AO promove a inibição da proteína fosfatase 2A (PP2A) favorecendo as atividades cinásicas de proteínas como a cinase dependente de ciclina 5 (Cdk5). A memantina (MN) é uma das principais drogas utilizadas no tratamento da DA e o seu mecanismo de ação envolve um antagonismo não competitivo de baixa afinidade pela subunidade NR2B do receptor NMDA. Neste trabalho, foram avaliados efeitos do pré-tratamento com MN em um modelo semelhante a DA induzido pela administração intrahipocampal de AO em ratos. O pré-tratamento com MN preveniu o déficit na memória especial causado pela infusão intrahipocampal de AO. Os mecanismos envolvidos nestes efeitos neuroprotetores envolvem a prevenção do aumento de glutamato no liquido cefalorraquidiano, juntamente com a regulação da expressão de Cdk5 e em conseqüência a prevenção do aumento da fosforilação de Tau. Desta maneira, a MN pode ser um alvo terapêutico para prevenir as alterações comportamentais e neuroquímicas em um modelo similar a DA induzido pelo AO.

Alzheimer's disease (AD) is a progressive brain disease that causes memory loss and global cognitive dysfunction. The neuropathological alterations associated with AD include senile plaques, neurofibrillary tangles and Tau protein hyperphosphorylation. The glutamatergic system is implicated in the pathophysiology of AD. Indeed, the excessive glutamate levels in the synaptic cleft may cause hyperactivation of glutamate ionotropic N-metill-Daspartate (NMDA), which favors increase calcium influx and neuronal death. The intracerebral administration of okadaic acid (OA) causes morphological and functional alterations similar to AD. The OA inhibits the protein phosphatase 2A (PP2A) thus overstimulating the kinases activities. Memantine (MN) is a drug currently used in the treatment of AD, which mechanism involves a noncompetitive low affinity antagonism for NR2B subunit of NMDA receptors. In this work we evaluate the effects of pretreatment with MN in an AD-like model in rats induced by intrahippocampal administration of OA. The pretreatment with MN could prevent the spatial memory deficits caused by OA intrahipocampal administration in rats. The mechanisms underlying this neuroprotective effects involves the prevention of the increase in brain glutamate levels along with regulation of Cdk5 and, in consequence, downstream phosphorylation of Tau (ser199/202) protein. To conclude, MN has potential therapeutic role in preventing behavioral and neurochemical alterations caused by an AD like model induced by OA.