Astrócitos artificiais e biológicos em modelo animal agudo e crônico de Epilepsia

Resumo

A epilepsia é um transtorno neurológico crônico, caracterizado pela recorrência das chamadas crises epilépticas. Crises epilépticas encontram-se associadas à atividade hipersincrônica e repetitiva de agrupamentos neuronais cerebrais. Uma das principais hipóteses neurobiológicas acerca da fisiopatologia da epilepsia leva em consideração a excitotoxicidade induzida por glutamato. A excitotoxicidade é um processo complexo produzido pela hiperativação de receptores glutamatérgicos e despolarização celular, como resultado do influxo de cátions (sódio e cálcio) através da membrana celular. Aumento nas concentrações intracelulares de cálcio induz a recaptação mitocondrial deste íon e a produção de espécies reativas de oxigênio, ao mesmo tempo em que inibe a produção de ATP, acarretando diminuição da plasticidade sináptica, alterações da neurocircuitaria encefálica e neurodegeneração. Nos últimos anos, a biologia sintética tem emergido como um campo terapêutico promissor. Um foco central dessa área consiste na fabricação de micro e nanoestruturas com tamanho, forma, química e atividade biológica ajustáveis, incluindo a montagem de células artificiais, organelas e enzimas, os chamados micro ou nanoreatores. Algumas destas substâncias, equipadas com glutamato desidrogenase e glutationa redutase, são capazes de diminuir a excitotoxicidade, consumindo o excesso de glutamato acumulado e gerando glutationa reduzida. Neste sentido, o objetivo geral deste projeto é investigar a atividade desses micro-reatores em um modelo animal agudo (induzido por bicuculina i.c.v), e em um modelo animal crônico de epilepsia (induzido por pilocarpina, administrada intra-hipocampo dorsal). A avaliação comportamental e de crises espontâneas será realizada em um campo aberto, imediatamente após a administração de bicuculina ou pilocarpina e também em outros três momentos distintos após a administração da pilocarpina intra-hipocampo dorsal. A severidade das crises convulsivas será analisada de acordo com a escala modificada de Racine. Trinta minutos após os testes comportamentais, os animais serão eutanasiados. Seus encéfalos serão processados para a verificação de processos de neuroinflamação, estresse oxidativo e degeneração/proteção celular. Este é um projeto de colaboração entre a Universidade Federal de São Paulo e a Universidade de Lisboa. (AU)