| Summary: | Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Farmacologia, Florianópolis, 2015. === Made available in DSpace on 2015-10-06T04:07:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2015 === A dor crônica está presente na maioria dos pacientes após a lesão medular traumática (LMT). As respostas inflamatórias após a lesão medular estão relacionadas com o desenvolvimento da dor neuropática através da ativação de um vasto número de mediadores e vias de sinalização. A lipoxina A4 (LXA4), um eicosanoide com propriedades anti-inflamatórias e pró-resolução, exerce ações neuroprotetoras e anti-hiperalgésicas. Entretanto, seu papel na dor neuropática induzida pela lesão medular ainda não foi elucidado. Sob completa anestesia, ratos Wistar e camundongos CD1 machos receberam uma hemissecção medular na porção esquerda do segmento T10. Em 4 e 24 horas após a lesão, os animais foram tratados por via intratecal com LXA4 (150 ou 300 pmol) ou veículo. Em outro protocolo, foi realizado o silenciamento gênico do receptor de lipoxina A4, ALX/FPR2, através do tratamento por via intratecal com ALX/FPR2 RNAsi. A sensibilidade mecânica das patas posteriores foi avaliada após a lesão medular através da frequência de resposta ao filamento de von Frey de 15 g em ratos e por uma sequência de filamentos (método up-down) em camundongos. No 7° dia após a cirurgia, a medula espinhal foi coletada e processada para análise do teor endógeno de LXA4 e também dos níveis de expressão do receptor ALX/FPR2, marcadores gliais e citocinas, por RT-PCR. Culturas de microglia também foram preparadas a partir do córtex cerebral de camundongos para avaliação dos efeitos diretos da LXA4 na expressão de citocinas e ativação de proteínas quinases (MAPK) nestas células. Todos os procedimentos foram aprovados pelos comitês de ética locais. Os animais falso-operados apresentaram sensibilidade mecânica
normal após a cirurgia. Houve aumento da resposta ao estímulo de von Frey em ambas as patas posteriores de ratos a partir do dia 7 e até o dia 28 após a cirurgia. Os camundongos apresentaram aumento de sensibilidade da pata posterior ipsilateral a partir do 14° dia e da pata contralateral a partir do 7° dia, a qual durou pelos 35 dias de observação. Houve aumento da expressão do RNAm do receptor ALX/FPR2 no 7° dia após a lesão em ambas as espécies. O tratamento intratecal com LXA4 reduziu a hiperalgesia mecânica, em comparação ao grupo tratado com veículo, em ratos e camundongos, mas o silenciamento gênico do receptor em camundongos bloqueou este efeito. A LXA4 também reduziu os níveis das citocinas pró-inflamatórias IL-1ß, IL-6 e TNF-a, e aumentou o nível da citocina anti-inflamatória IL-10, na medula espinhal de ratos. Finalmente, a LXA4 reduziu a ativação de p38 e a liberação de TNF-a induzidas por IFN-? em culturas de microglia. Em conjunto, nossos resultados sugerem que a LXA4 pode reduzir efetivamente a dor neuropática após a lesão medular em roedores, pela inibição da neuroinflamação e das respostas da microglia na medula espinhal. Assim, a LXA4 e seus análogos poderiam ser utilizados para prevenção da dor neuropática e da neuroinflamação induzidas pela lesão medular.<br> === Abstract : It is well known that after traumatic spinal cord injury (SCI) majority of patients develop chronic pain syndromes. Spinal inflammatory responses to SCI have been implicated in the onset of neuropathic pain via activation of a broad spectrum of factors and signaling pathways. Lipoxin A4 (LXA4), an eicosanoid endowed with anti-inflammatory and pro-resolution properties, exerts neuroprotective and antihyperalgesic effects. However, its role in SCI-induced neuropathic pain still remains to be elucidated. Spinal cord hemisection at the left side of T10 was carried out in anesthetized adult male Wistar rats and CD1 mice. At 4 and 24 h after SCI, the animals received two intrathecal LXA4 (150 pmol or 300 pmol) or vehicle injections. In a different protocol, animals also received an intrathecal treatment of ALX/FPR2 siRNA for receptor gene silencing. Mechanical sensitivity of hind paws was evaluated after SCI using a 15g von Frey hair in rats or with a series of von Frey hairs in mice (up-down method). On the 7th day after surgery the spinal cord was collected and processed to evaluate the levels of endogenous LXA4 as well as the transcriptional expression level by RT-PCR of the ALX/FPR2 receptor, cytokines and glial markers. Microglia cultures were also prepared from mice cerebral cortexes to assess the direct
effects of LXA4 on microglial cytokine expression and MAPK activation. The local ethics committees approved all procedures. Shamoperated animals showed normal mechanical responsiveness after the surgery. The mechanical responsiveness to von Frey hair was increased on both rat hind paws from day 7 until day 28 after SCI. Mice started presenting increased sensitivity on the ipsilateral paw on day 14 and in the contralateral paw on day 7, until the 35th days of observation. The ALX/FPR2 receptor mRNA was significantly increased in both species on the 7th day after SCI. Intrathecal treatment of LXA4 reduced SCIinduced mechanical hypersensitivity when compared to vehicle control group in both rats and mice, but the gene silencing with the respective siRNA in mice for the receptor blocked this effect. The LXA4 treatment also reduced the levels of the pro-inflammatory cytokines IL-1ß, IL-6 and TNF-a and increased the levels of the anti-inflammatory cytokine IL-10,on rat spinal cord. Finally, LXA4 reduced the IFN-?-induced p38 activation and TNF-a release in microglia cultures. Taken together, our results suggest that LXA4 can effectively reduce neuropathic pain in rodents after SCI, by inhibiting SCI-induced neuroinflammation in the spinal cord and microglial responses. Thus, LXA4 and its analogs may be used to prevent SCI-induced neuropathic pain and neuroinflammation.
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