A influência do ciclo estral e do sexo no papel da anandamida e do 2-AG na ansiedade em ratos

Abstract

Resumo: O transtorno de ansiedade generalizada (TAG) é o transtorno mental mais prevalente no mundo, afetando consideravelmente mais mulheres do que homens. O sistema endocanabinoide (eCB) está implicado na ansiedade e transtornos afetivos, e a popularidade do uso da Cannabis sp. ou de medicamentos baseados na modulação do sistema eCB têm aumentado consideravelmente. Nesse sentido, as mulheres que fazem esse tipo de tratamento reportam mais efeitos adversos que homens, sendo o mais comum deles os sintomas de ansiedade. Mesmo com as estatísticas apontando para a importância de se conduzir estudos sobre ansiedade e canabinoides no sexo feminino, a maioria dos estudos pré-clínicos nessa área segue sendo conduzido em machos. Em vista disso, o objetivo desse estudo foi investigar o papel diferencial dos endocanabinoides (eCBs) anandamida (AEA) e 2- araquidonoilglicerol (2-AG) no comportamento tipo-ansioso em fêmeas em fase reprodutiva e ovariectomizadas (OVX) com e sem reposição hormonal, e por fim, comparar com machos. Utilizando o URB597 (URB), um inibidor da amida hidrolase de ácidos graxos (FAAH), e o MJN110 (MJN), um inibidor da monoacilglicerol lipase (MAGL), exploramos os efeitos da elevação dos níveis de AEA e 2-AG em fêmeas nas diferentes fases do ciclo estral, em fêmeas OVX tratadas com 17ß-estradiol (E2) e em machos, submetidos ao teste do labirinto em cruz elevado (LCE). Os parâmetros analisados foram: a porcentagem de tempo e de entradas nos braços abertos (%TBA e %EBA, respectivamente) e o comportamento de avaliação de risco (CAR), como parâmetros de comportamento tipo-ansioso; e as entradas nos braços fechado (EBF) como parâmetro de locomoção. A administração i.p. de URB 0,3 mg/kg reduziu a %TBA e a %EBA no estro, enquanto que a dose de 1,0 mg/kg aumentou a %TBA no diestro. Nenhum efeito foi encontrado no pró-estro ou quando o ciclo estral não foi considerado, sugerindo que o efeito do URB sobre a ansiedade em fêmeas foi dependente da fase do ciclo estral. Em machos, ambas as doses de URB apresentaram efeitos tipo-ansiolítico. Nas fêmeas OVX pré-tratadas com veículo, o efeito tipo-ansiolítico da menor dose do inibidor da FAAH persistiu, mas quando elas foram pré-tratadas com E2 esse efeito foi abolido, indicando que o efeito tipoansiolítico do URB depende de níveis baixos de E2. A administração i.p. de MJN 3,0 mg/kg aumentou a %TBA no estro e reduziu o CAR no estro e diestro, sugerindo um efeito ansiolítico. A redução no CAR também foi observada quando o ciclo estral não foi considerado. Nenhum efeito do MJN sobre os parâmetros avaliados foi encontrado em machos. Nas fêmeas OVX pré-tratadas com veículo, o efeito do inibidor da MAGL foi abolido, entretanto, quando houve administração de E2, a dose de 1.0 mg/kg gerou um efeito tipo-ansiogênico, indicando que o efeito do MJN em fêmeas provavelmente depende tanto dos níveis de E2 como de progesterona ou outros hormônios ovarianos. Juntos, nossos resultados sugerem que as fêmeas respondem de forma diferente dos machos às elevações de AEA e 2-AG. Ainda, os resultados sugerem que os efeitos da AEA sobre a ansiedade em fêmeas dependem da fase do ciclo estral, enquanto que os efeitos do 2-AG são parcialmente influenciados pelo ciclo estral, ressaltando que durante a fase reprodutiva o 2-AG pode ser mais relevante do que a AEA no controle da ansiedade em fêmeas. Por fim, esse trabalho ressalta a importância dos estudos com fêmeas na pesquisa pré-clínica.

Abstract: Generalized Anxiety Disorder (GAD) is the most common mental illness in the world, affecting considerably more women than men. The endocannabinoid (eCB) system has been implicated in anxiety and affective disorders, and the use of Cannabis sp. or drugs that modulate the eCB system has gained popularity and grown exponentially. Women that adhere to these treatments report more adverse effects than their male counterparts, the most common of them being anxiety symptoms. Even with statistics pointing towards the importance of conducting studies on anxiety and cannabinoids in the female sex, the vast majority of pre-clinical studies in this area continues to be conducted in males. The objective of this study was to investigate the differential role of the endocannabinoids (eCBs) anandamide (AEA) and 2- arachidonoylglycerol (2-AG) in the anxiety-like behavior in females in reproductive age and ovariectomized (OVX) females with and without hormone replacement, and compare those results to males. Using URB597 (URB), a fatty-acid amide hydrolase (FAAH) inhibitor, and MJN110 (MJN), a monoacylglycerol lipase (MAGL) inhibitor, we explored the effects of the elevation of AEA and 2-AG levels in females in different phases of the estrous cycle, in OVX females treated with 17ß-estradiol (E2), and in males, submitted to the elevated plus maze test (EPM). The parameters analyzed were: percentage of open arms time and entries (%OAT and %OAE, respectively), and risk assessment behavior (RAB), as measures of anxiety-like behavior; and enclosed arms entries (EAE) as a locomotion parameter. The i.p. administration of URB 0.3 mg/kg reduced %OAT and %OAE on estrus, while the 0.1 mg/kg dose elevated the %OAT on diestrus. No effects were observed on pro-estrus or when the cycle phase was not considered, suggesting that the effect of URB in the anxiety-like behavior in females depends on the estrous cycle phase. In males, both doses of URB elicited anxiolytic-like responses. In OVX females pre-treated with vehicle, the anxiolytic-like effect of the lower dose of the FAAH inhibitor persisted, but when they were pre-treated with E2, the effect was abolished, indicating that the anxiolytic-like effect of URB597 depends on low levels of E2. The i.p. administration of MJN 3.0 mg/kg elevated the %OAT on estrus and reduced the RAB on estrus and diestrus, suggesting an anxiolytic-like effect. This reduction in RAB was also observed when the cycle phase was not considered. In males, no effects of MJN in the parameters evaluated were found. In OVX females pre-treated with vehicle, the effects of the MAGL inhibitor were abolished; however, when they were pre-treated with E2, the 1 mg/kg dose elicited an anxiogenic-like response, indicating that the effects of MJN in females probably depend on E2 levels as well as progesterone or other ovarian hormones' levels. Together, our results suggest that females respond differently than males to the elevations of AEA and 2-AG. They also suggest that the effects of AEA in the anxietylike behavior in females depend on the estrous cycle phase, while the effects of 2-AG are partially influenced by the estrous cycle, highlighting that during the reproductive phase 2-AG might be more relevant than AEA in the anxiety control in females. In conclusion, our research highlights the importance of studies in females in pre-clinical settings.