Anticonvulsant effects of desvenlafaxine on modulating brain monoamine and oxidative stress in mice / Efeitos anticonvulsivantes da desvenlafaxina na modulação da monoamina cerebral e do estresse oxidativo em camundongos

Desvenlafaxine succinate (DVS) inhibits serotonin reuptake selectively and is approved for major depressive disorders. This research investigated influence of DVS on modulating brain monoamine and oxidative stress in mice. The antiepileptic potential of DVS (10, 20, or 30 mg/kg/i.p.) in pentylenetetrazole (PTZ; 85 mg/kg) with i.p. route of administration, strychnine (STR; 75 mg/kg) with i.p. route, pilocarpine (400 mg/kg) with s.c. route and maximal electroshock MES-induced convulsion in mouse models. The activities of oxidative stress, i.e. superoxide dismutase (SOD), glutathione (GSH) and lipid peroxidation (LPO) as well as gamma-aminobutyric acid (GABA) in the brains of PTZ-induced convulsive mice. Treatment with DVS increased the latency to develop siezures and declined mortalities in rodents against PTZ, STR and pilocarpine-induced convulsions. Results of MES-leaded siezures revealed that DVS reduced tonic hind limb extension duration and mortalities significantly. Brain, SOD, GSH and GABA level were significantly (P<0.01) increased and LPO reduced significantly (P<0.01) after DVS treatment. Furthermore, the DVS did not show any motor coordination signs in the rotarod test. We demonstrated that the role of DVS in convulsion genesis in mice under control condition and attenuate the PTZ-induced oxidative damage.

O succinato de desvenlafaxina (DVS) inibe seletivamente a recaptação da serotonina e é aprovado para transtornos depressivos maiores. Esta pesquisa investigou a influência do DVS na modulação da monoamina cerebral e do estresse oxidativo em camundongos. O potencial antiepiléptico de DVS (10, 20 ou 30 mg / kg / i.p.) Em pentilenotetrazole (PTZ; 85 mg / kg) com i.p. via de administração, estricnina (STR; 75 mg / kg) com i.p. via, pilocarpina (400 mg / kg) com s.c. rota e convulsão induzida por MES de eletrochoque máximo em modelos de camundongos. As atividades de estresse oxidativo, ou seja, superóxido dismutase (SOD), glutationa (GSH) e peroxidação lipídica (LPO), bem como ácido gama-aminobutírico (GABA) nos cérebros de camundongos convulsivos induzidos por PTZ. O tratamento com DVS aumentou a latência para desenvolver crises e diminuiu a mortalidade em roedores contra convulsões induzidas por PTZ, STR e pilocarpina. Os resultados de siezures conduzidos por MES revelaram que o DVS reduziu significativamente a duração e a mortalidade da extensão tônica dos membros posteriores. Os níveis de cérebro, SOD, GSH e GABA aumentaram significativamente (P < 0,01) e o LPO reduziu significativamente (P < 0,01) após o tratamento com DVS. Além disso, o DVS não apresentou sinais de coordenação motora no teste do rotarod. Demonstramos o papel do DVS na gênese da convulsão em camundongos sob condição de controle e atenua o dano oxidativo induzido por PTZ.

Anticonvulsant effects of desvenlafaxine on modulating brain monoamine and oxidative stress in mice

Abstract Desvenlafaxine succinate (DVS) inhibits serotonin reuptake selectively and is approved for major depressive disorders. This research investigated influence of DVS on modulating brain monoamine and oxidative stress in mice. The antiepileptic potential of DVS (10, 20, or 30 mg/kg/i.p.) in pentylenetetrazole (PTZ; 85 mg/kg) with i.p. route of administration, strychnine (STR; 75 mg/kg) with i.p. route, pilocarpine (400 mg/kg) with s.c. route and maximal electroshock MES-induced convulsion in mouse models. The activities of oxidative stress, i.e. superoxide dismutase (SOD), glutathione (GSH) and lipid peroxidation (LPO) as well as gamma-aminobutyric acid (GABA) in the brains of PTZ-induced convulsive mice. Treatment with DVS increased the latency to develop siezures and declined mortalities in rodents against PTZ, STR and pilocarpine-induced convulsions. Results of MES-leaded siezures revealed that DVS reduced tonic hind limb extension duration and mortalities significantly. Brain, SOD, GSH and GABA level were significantly (P 0.01) increased and LPO reduced significantly (P 0.01) after DVS treatment. Furthermore, the DVS did not show any motor coordination signs in the rotarod test. We demonstrated that the role of DVS in convulsion genesis in mice under control condition and attenuate the PTZ-induced oxidative damage.

Resumo O succinato de desvenlafaxina (DVS) inibe seletivamente a recaptação da serotonina e é aprovado para transtornos depressivos maiores. Esta pesquisa investigou a influência do DVS na modulação da monoamina cerebral e do estresse oxidativo em camundongos. O potencial antiepiléptico de DVS (10, 20 ou 30 mg / kg / i.p.) Em pentilenotetrazole (PTZ; 85 mg / kg) com i.p. via de administração, estricnina (STR; 75 mg / kg) com i.p. via, pilocarpina (400 mg / kg) com s.c. rota e convulsão induzida por MES de eletrochoque máximo em modelos de camundongos. As atividades de estresse oxidativo, ou seja, superóxido dismutase (SOD), glutationa (GSH) e peroxidação lipídica (LPO), bem como ácido gama-aminobutírico (GABA) nos cérebros de camundongos convulsivos induzidos por PTZ. O tratamento com DVS aumentou a latência para desenvolver crises e diminuiu a mortalidade em roedores contra convulsões induzidas por PTZ, STR e pilocarpina. Os resultados de siezures conduzidos por MES revelaram que o DVS reduziu significativamente a duração e a mortalidade da extensão tônica dos membros posteriores. Os níveis de cérebro, SOD, GSH e GABA aumentaram significativamente (P 0,01) e o LPO reduziu significativamente (P 0,01) após o tratamento com DVS. Além disso, o DVS não apresentou sinais de coordenação motora no teste do rotarod. Demonstramos o papel do DVS na gênese da convulsão em camundongos sob condição de controle e atenua o dano oxidativo induzido por PTZ.

The anticonvulsant effects of Ducrosia anethifolia (Boiss) essential oil are produced by its main component alpha-pinene in rats / Os efeitos anticonvulsivantes do óleo essencial de Ducrosia anethifolia (Boiss) são realizados pelo seu principal componente alfa-pineno em ratos

ABSTRACT Ducrosia anethifolia has been recommended as a remedy for neurological disorders. However, the anticonvulsant effects of D. anethifolia essential oil (DAEO) and its major constituent α-pinene have not yet been clarified. Methods: A rat model of pentylenetetrazole (PTZ)-induced convulsions was used. Oxidant and antioxidant parameters were assayed in the temporal lobe. Results: The data showed that DAEO (50, 100 and 200 mg/kg, i.p.) and α-pinene (0.2 and 0.4 mg/kg i.p.) delayed the initiation time, and reduced the duration of myoclonic and tonic-clonic seizures following PTZ injection. The PTZ produced oxidative stress so that malondialdehyde and hydrogen peroxide levels were increased and catalase and peroxidase activity decreased. Pretreatment with DAEO and α-pinene significantly inhibited the above-mentioned enzymatic changes in PTZ-treated animals. Conclusion: The results suggest that α-pinene, at teast in part, was responsible for the induction of the anticonvulsant and antioxidant effects of DAEO in rats.

RESUMO A Ducrosia anethifolia tem sido recomendada como remédio para os distúrbios neurológicos. No entanto, os efeitos anticonvulsivantes do óleo essencial de Ducrosia anethifolia (DAEO) e do seu principal constituinte atfa-pineno (α-pineno) ainda não foram clarificados. Métodos: Foi utilizado um modelo de rato de convulsões induzidas por pentilenotetrazol (PTZ). Os parâmetros oxidante e antioxidante foram ensaiados no lobo temporal do cérebro. Resultados: Os dados mostraram que DAEO (50, 100 e 200 mg / kg, i.p.) e α-pineno (0,2 e 0,4 mg / kg i.p.) retardaram o tempo de iniciação e reduziram a duração das crises mioclônicas e tônico-clônicas após a injeção de PTZ. O PTZ produziu estresse oxidativo, de modo que os níveis de malondialdeído (MDA) e de peróxido de hidrogênio aumentaram e a atividade da catalase e da peroxidase diminuiu. O pré-tratamento com DAEO e α-pineno inibiu significativamente as alterações enzimáticas mencionadas em animais tratados com PTZ. Conclusão: O resultado sugere que α-pineno, peto menos em parte, é responsável peta indução dos efeitos anticonvulsivantes e antioxidantes da DAEO em ratos.

Análise Temporal dos Transcritos dos Genes bdnf e ntrk2 em Cérebro de Zebrafish Induzido à Crise Epiléptica por Pentilenotetrazol / Temporal transcript profile of bdnf, ntrk2a and ntrk2b genes in zebrafish brain after Pentylenotetrazole (PTZ)-induced seizure

Objetivo: Investigar o perfil temporal de transcritos dos genes bdnf, ntrk2a e ntrk2b em cérebro de zebrafish após crise epiléptica induzida por Pentilenotetrazol (PTZ). Metodologia: Os animais foram divididos em Grupo PTZ (induzidos à crise epiléptica com PTZ 15mM) e Grupo Controle (animais sem crise epiléptica) e seus cérebros coletados nos tempos: 0h, 12h, 24h, 48h, 72h pós-crise. Reações de transcriptase reversa-PCR quantitativa foram realizadas com os controles endógenos 18s e ef1a usando-se o sistema TaqManTM (Applied Biosystems, Foster City). A quantificação relativa foi calculada pela equação QR=2–∆∆CT e a significância estatística dada pelo teste Kruskall-Wallis (p≤0,05). Resultados: No grupo PTZ houve um aumento significativo dos niveis de RNAm do gene bdnf no tempo 0h (p=0,017). O aumento de transcritos encontrado nos outros tempos não foi significante (p>0,05). Conclusão: Nossos resultados mostraram que a indução de crise epiléptica alterou o padrão de transcrito do gene bdnf no cérebro do zebrafish como visto em outros modelos animais e em humanos, porém em um padrão temporal diferente. Este é o primeiro estudo que descreve o perfil temporal de transcritos bdnf/ntrk2 em cérebro de zebrafish após crise epiléptica e contribui para a caracterização deste pequeno peixe como modelo de estudo em epilepsias.

Objective: The main aim of this study was to investigate the transcript profile of bdnf, ntrk2a and ntrk2b genes in adult zebrafish brain after Pentylenotetrazole (PTZ)-induced seizure. Methods: Zebrafish were separated in PTZ (seizure-induced) and Control (no seizure) groups. At 0h, 12h, 24h, 48h and 72h after seizure, animals were anesthetized and their brains were immediately collected for RNA extraction. Reverse transcriptase quantitativePCRs were carried out with 18S and ef1a as endogenous control using TaqManTM System (Applied Biosystems, Foster City). The relative quantification was calculated by the equation RQ=2–∆∆CT. Statistical analysis was performed by Kruskall-Wallis test (p≤0.05). Results: Comparisons between both groups showed an increase of bdnf mRNA levels in the PTZ group at 0h after seizure (p= 0.017). No statistical significance was found in other times investigated (p>0.05). Conclusions: Our results showed an up-regulation of the transcript levels of bdnf gene in zebrafish brain after seizure as seems in other models and humans, but in a different pattern. This is the first study investigating temporal pattern of bdnf, ntrk2a and ntrk2b genes in zebrafish brain after a seizure and contributes to characterize it as a model for epilepsy studies.

Anticonvulsant evaluation of Rauvolfia ligustrina Willd. ex Roem. & Schult., Apocynaceae, in rodents / Avaliação anticonvulsivante de Rauvolfia ligustrina Willd. ex Roem. & Schult., Apocynaceae, em roedores

The Aim of this study was to evaluated the effects of the ethanol extract of Rauvolfia ligustrina Willd. ex Roem. & Schult., Apocynaceae, roots (EER) in animal models of epilepsy. The EER increased the latency for convulsions significantly different from control (p<0,05) and in the PTZ induced convulsions test on 62,5 mg/kg (i.p.) decreased mortality. This effect was blocked by flumazenil administration, suggesting an involvement of GABAergic system in the anticonvulsant activity of EER. The EER had a moderate effect only against PIC- or STR-induced convulsions at doses 125 and 250 mg/kg. But in the MES test it did not demonstrate effect on this animal model. Therefore, the EER reduced the development of PTZ-induced kindling in both experimental groups. It also significantly (p<0.05) decreased the latency for convulsions and reduced its percentage. Our results suggest that EER owns anticonvulsant property.

O presente estudo buscou avaliar os efeitos do extrato etanólico das raízes de Rauvolfia ligustrina Willd. ex Roem. & Schult., Apocynaceae, (EER) e sua possível atividade anticonvulsivante em roedores. No teste das convulsões induzidas pelo pentilenotetrazol (PTZ) os animais tratados com EER, 250 mg/kg (i.p.), apresentaram aumento significativo (p<0,05) da latência para o aparecimento das convulsões (328,9±47,5) quando comparado aos do grupo controle (103,5±21,8) e reduziu o número de óbitos. Esse efeito foi bloqueado pela administração do flumazenil. O EER produziu aumento significativo (p<0,05) na latência nos testes da picrotoxina (PIC) e da estricnina (EST), nas maiores doses. No modelo do eletrochoque auricular o EER não produziu alterações significativas em nenhum dos parâmetros avaliados. Entretanto, no modelo do abrasamento induzido pelo PTZ, a administração com o EER produziu um efeito protetor, atenuando de forma significativa (p<0,05) o desenvolvimento e a severidade das crises convulsivas. Os resultados, sugerem que o EER induziu efeito anticonvulsivante em roedores e que o sistema GABAérgico pode estar envolvido nessa resposta.