Expressão da proteína prion celular no modelo da pilocarpina de epilepsia do lobo temporal

Abstract

Ratos que não expressam a proteína prion celular (PrPc) são mais sensíveis a crises epilépticas induzidas por diferentes protocolos. O hipocampo desses animais apresenta um brotamento supragranular de fibras musgosas semelhante ao observado em pacientes com epilepsia de lobo temporal relacionada a esclerose hipocampal (ELT-EH). Esses achados sugerem que a PrPc pode estar envolvida na epileptogênese da ELT-EH. Nós estudamos nessa tese a localização imunoistoquímica da PrPc no hipocampo de animais submetidos ao modelo de epilepsia de lobo temporal por pilocarpina (MELTP)em diferentes tempos de status epilepticus em ratos. Nesse trabalho induzimos estado de mal epileptico (EE) com o uso de pilocarpina em três diferentes grupos de ratos Wistar adultos. Os animais foram sacrificados 18 horas, 5 dias e 2 meses após a indução do EE. Os resultados foram comparados com cérebros controles de ratos que receberam injeções de solução salina. As lâminas foram processadas para coloração por hematoxilinaeosina, imunohistoquímica e neo-Timm. Observamos um aumento da expressão de PrPc nas regiões CA1 e CA3 do hipocampo 18 horas depois da injeção de pilocarpina. Essa expressão aumentada persistiu na região CA1 no quinto dia após a injeção. Não observamos diferenças significativas na expressão de PrPc durante a fase aguda do MELTP nas regiões CA2 e granular do hipocampo. No grupo crônico (2 meses) a PrPc foi observada na mesma localização em que se observou brotamento de fibras musgosas. Concluímos com esse trabalho que a expressão da PrPc é diferente nas diversas fases do modelo de epilepsia induzido por pilocarpina. A expressão transitória da proteína prion durante a fase aguda do modelo pode refletir mudanças de expressão visando tornar as células mais resistentes ao dano induzido pelas crises convulsivas. Alternativamente, essa expressão aumentada pode estar relacionadas à apotose ou então às fases iniciais da neuroplasticidade. A expressão de PrPc na mesma região dos brotamentos de fibras musgosas na fase crônica pode estar relacionada à neuroplasticidade, epileptogênese, neurotransmissão ou, ainda, estar implicada na proteção celular contra crises convulsivas recorrentes. Devido aos diversos achados relacionados a PrPc, sugerimos que o modelo de epilepsia do lobo temporal induzido pela pilocarpina possa ser um interessante modelo para o estudo do papel fisiológico da PrPc.

Mice lacking cellular prion protein (PrPc) are more sensitive to seizures induced by four different pharmacological protocols. The hippocampal formation of these animals exhibits supragranular mossy fiber sprouting which resembles that observed in patients with mesial temporal lobe epilepsy related to hippocampal sclerosis (MTLEHS). These findings suggest that the PrPc may be involved in epileptogenesis in MTLE-HS. Here we investigated the immunohistochemical localization of the PrPc in the hippocampus of animals submitted to the pilocarpine model of temporal lobe epilepsy (PMTLE). Status epilepticus (SE) was induced with pilocarpine in three different groups of adult Wistar rats. The animals were sacrificed 18 hours, 5 days, and 2 months after SE induction and the results were compared to the respective saline-injected control animals. Slices were processed for hematoxylin-eosin, PrPc immunohistochemistry and neo-Timm .PrPc was increased in the CA1 and in CA3 regions of the hippocampus 18 hours after pilocarpine injection. PrPc continued to be increased in the CA1 region of the hippocampus five days after pilocarpine injection. In the CA2 and granular regions of the hippocampus we did not observe significant differences in PrPc expression during the acute phase of PMTLE. In the chronic group, PrPc was expressed co-localized with mossy fiber sprouting. Cellular prion protein is differentially expressed at different phases of the pilocarpine model of epilepsy. Transient expression of PrPc during the acute phase of the pilocarpine model may reflect changes which may render cells more resistant to seizure-induced damage and may be related to apoptosis or may to the initial phases of neuroplasticity. During the chronic period, PrPc is co-expressed in the same regions of mossy fiber sprouting. In chronic animals, PrPc might be related to neuroplasticity, epileptogenic processes, neurotransmission, or alternatively may be implicated in cellular protection against recurrent seizures.