Efeitos do Parecoxib - um inibidor da COX 2 - no modelo de parkinsonismo induzido por MPTP em ratos

Abstract

Resumo: A doença de Parkinson (DP) é uma das mais comuns desordens neurodegenerativas, que ocorre de maneira progressiva e irreversível com maior incidência em idosos. Além das alterações motoras e autonômicas, já foi demonstrado que os pacientes com DP apresentam redução nos processos cognitivos. A DP assim como seu modelo animal induzido por MPTP possuem como característica induzirem o aumento da expressão da enzima ciclooxigenase tipo 2 (COX-2), que por sua vez catalisa a produção de prostaglandina E2 (PGE2). As enzimas COX estão envolvidas com alterações complexas de muitas patologias do sistema nervoso central (SNC). A expressão aumentada da COX-2 tem sido observada em neurônios lesados e degenerados, o que sugere que a COX-2 contribua para o dano neuronal. Assim, neste trabalho buscou-se investigar a influência do tratamento com o parecoxib, que tem como alvo primário a isoenzima COX-2, na possível reversão de alterações motoras e cognitivas e do conteúdo de tirosina hidroxilase (TH) na substância negra (SN) e no estriado de ratos tratados com 1 -metil-4-fenil-1,2,3,6-tetrahidropiridina (MPTP) intranigral através de cirurgia estereotáxica. Os animais foram divididos em grupos da seguinte maneira: MPTP+salina, MPTP+parecoxib, Sham+salina, Sham+parecoxib, controle+salina e controle+parecoxib. Os animais do grupo MPTP foram submetidos à cirurgia estereotáxica e receberam a microinfusão bilateral de MPTP diretamente na SN. Para a cirurgia foram utilizadas as seguintes coordenadas estereotáxicas: antero-posterior (AP): 5.0 mm a partir do bregma; médio-lateral (ML): ±2.1 mm a partir da linha média e dorso-ventral (DV): -7.7 mm a partir da calota craniana e foram injetados 100 pg de MPTP em 1 pl de solução salina com um fluxo de 0,33 pi/min. O grupo Sham foi submetido à cirurgia, no entanto não recebeu MPTP e o grupo controle não foi submetido à cirurgia estereotáxica. 0 tratamento farmacológico utilizou o parecoxib (Bextra, Pharmacia Pfizer Ltda) dissolvido em solução salina 0,9%, nas doses de 10 mg/kg, 1 hora antes da cirurgia estereotáxica e na dose de 2 mg/kg durante vinte e dois dias após a cirurgia dias após a cirurgia estereotáxica. O comportamento motor dos grupos foi avaliado, através do teste do campo aberto nos tempos: 24 horas, 7, 14 e 21 dias após a cirurgia. Os resultados apresentaram evidências de um efeito neuroprotetor conferido pelo parecoxib, uma vez que 24 horas após a cirurgia não se observou redução nos parâmetros de locomoção e levantar, nestes animais em comparação ao grupo controle+salina. Além disso, verificamos a redução do tempo de imobilidade, em comparação ao grupo controle+salina. No entanto, 7 e 14 dias após a cirurgia o parecoxib apresentou um possível efeito modulatório sobre a atividade dopaminérgica dos animais lesados, haja vista que o grupo MPTP+salina apresentou hiperlocomoção, nestes tempos, enquanto que o grupo MPTP+parecoxib não diferiu do grupo controle+salina. O tratamento com parecoxib preservou a habilidade dos animais lesados em realizar a tarefa do labirinto aquático de Morris - versão cued test, indicando um efeito restaurador na memória de hábito, avaliados neste teste. Os dados de western blotting também indicam que o parecoxib apresentou efeito neuroprotetor quanto ao conteúdo de TH na SN nos tempos de 7, 14 e 21 dias após a cirurgia estereotáxica, ao passo que este efeito neuroprotetor foi visto no estriado apenas nos tempos de 14 e 21 dias. Sugerese que o MPTP produziu redução no conteúdo de TH no estriado, de forma tardia, em relação à SN. Este efeito pode ser em decorrência da extensão da lesão. O retardo no aparecimento da depleção de TH no estriado sugere que o parecoxib apresente um efeito neuroprotetor por preservar, de alguma forma, o conteúdo de TH dos neurônios. Portanto, esse efeito não se deve a uma possível indução, per se, da expressão de TH nos neurônios estriatais. Portanto, o MPTP pode ser considerado um bom modelo animal para o estudo das alterações motoras, cognitivas e bioquímicas da DP. Os resultados do presente estudo indicaram que o parecoxib preveniu a neurotoxicidade do MPTP neste modelo animal da DP.

Abstract: Parkinson's disease (PD) is the one of the most commons neurodegenerative disorders. Besides the motor and autonomies impairments, PD patients present reduction of cognitive processes. PD and their most known animal model, MPTP, share as a remarkable characteristic, the specific induction of cyclooxygenase-2 (COX-2) protein, which by itself, catalyses the production of prostaglandin E2 (PGE2). The up-regulation of COX-2 has been described in neuronal lesions, suggesting that enzyme contributes neuronal damages. The objective of this study was to investigate the influence of parecoxib, a selective COX-2 inhibitor, in the motor, cognitive and biochemical parameters of MPTP-lesioned rats. The groups of rats were divided randomly as followed: MPTP+saline, MPTP+parecoxib, Sham+saline, Sham+parecoxib, control+saline and control+parecoxib. Stereotaxic surgeries were proceeded with bilateral intranigral infusions of 1 (iL of MPTP (100 (ig/1(iL) or Sham procedures. The following coordinates were used: - 5.0mm from bregma; mediolateral (ML): ± 2.1mm from midline; dorsoventral (DV): -7.7mm from skull. The pharmacological treatment used parecoxib (Bextra, Pharmacia Pfizer Ltda) diluted in saline 0.9% at 10 mg/kg 1 h before the surgeries and 2 mg/kg daily, until the end of the experiments. Open field was performed 24 h, 7, 14 and 21 days after the surgeries. The results presented evidences of a neuroprotective effect conferred by parecoxib 24 h after surgery, in locomotion parameter. On the other hand, 7 and 14 days parecoxib showed a possible modulatory effect on the dopaminergic activity, of the MPTP-lesioned rats. Water maze task - cued test version was performed to evaluate the habit memory, witch is dependent on the striata. Parecoxib treatment showed a preservation effect in that parameter. X Western blotting data also indicated a neuroprotective effect, attributed by the parecoxib treatment, on the Tirosyne hidroxilase content present in the SN (TH) at the timepoints 7, 14 and 21 days after surgeries. Nevertheless, this neuroprotective effect was observed only 14 and 21 days in the striatum, suggesting that the size of the lesion is important for determine the TH response, present in the tissue. In summary, the MPTP model can be considered a good animal model to study the motor, cognitive and biochemical alterations present in PD. The present results demonstrated that parecoxib treatment prevented the neurotoxicity of MPTP in this animal model.