Transmissão colinérgica no sistema nervoso central do camundongo distrófico (MDX): análises das propriedades ligantes dos receptores nicotínicos neuronais e de seus efeitos modulatórios pré-sinápticos

Resumo

A Distrofia Muscular de Duchenne (DMD) é uma miopatia progressiva e recessiva, causada por mutação do gene do cromossomo X relacionado à expressão da proteína distrofina. A distrofina é uma proteína encontrada no citoplasma das células musculares estriadas e neuronais, e está envolvida na estabilização do sarcolema e na sinalização intracelular. A falta de expressão da distrofina torna a membrana muscular suscetível a rupturas durante a contração muscular, acarretando a necrose das fibras. Além da miopatia, a falta da proteína produz atrofia cerebral, alterações estruturais neuronais e da transmissão sináptica associadas a distúrbios cognitivos e de memória em pacientes com DMD e no modelo do camundongo MDX. Estudos anteriores do grupo utilizando técnicas eletrofisiológicas e com radioligantes evidenciaram, em músculos do camundongo MDX, a presença de receptores nicotínicos (nAChR) característicos de fibras embrionárias e desnervadas, inesperados em músculos de animais adultos (Souccar e col., 2002). Tendo em vista a importância das vias colinérgicas centrais na função cognitiva e na consolidação da memória, os efeitos obervados nos nAChR musculares nos levaram a considerar a possível existência de alterações semelhantes nos nAChR neuronais e na transmissão colinérgica central, como fatores envolvidos nos distúrbios cognitivos e de memória descritos em pacientes com DMD e no MDX. Para investigar esta possibilidade, o presente trabalho propõe determinar a concentração e as propriedades ligantes dos principais subtipos de receptores nicotínicos (nAChR) neuronais no cérebro de camundongos MDX, e avaliar a modulação colinérgica nicotínica da liberação dos neurotransmissores no sistema nervoso central desses animais. Estudos farmacológicos da transmissão colinérgica nicotínica das regiões cerebrais com maior concentração de distrofina (córtex, hipocampo e cerebelo), e envolvidas na memória e na cognição, serão realizados com camundongos normais e MDX adultos jovens (4 meses) e idosos (12 meses). O estudo consistirá de: 1) determinações da concentração e das propriedades ligantes dos nAChR neuronais mais frequentes, alfa7 e alfa4beta2, de membranas extraídas de cérebro total, córtex, hipocampo e cerebelo de camundongos normais e MDX jovens e idosos, com técnicas de radioligantes; 2) análise da modulação pré-sináptica nicotínica por medidas do efluxo dos neurotransmissores [3H]ACh, [3H]-Dopamina e [14C-GABA, de sinaptossomas obtidos das três regiões cerebrais dos mesmos grupos animais; 3) caracterização farmacológica dos nAChR neuronais envolvidos na modulação pré-sináptica das diferentes regiões dos animais normais e MDX; 4) determinação bioquímica da atividade acetilcolinesterásica das três regiões cerebrais dos mesmos grupos animais. 5) análises complementares da expressão gênica das diferentes subunidades dos receptores nicotínicos, musculares (DIA) e neuronais alfa7 e alfa4beta2, das três regiões cerebrais, por técnicas de reação em cadeia da polimerase por transcriptase reversa (RT-PCR); 6) estudos comportamentais complementares visando relacionar as possíveis alterações da transmissão colinérgica nicotínica central com os distúrbios de memória e aprendizado descritos no MDX. (AU)