Neuroinflammation and astrocytic reaction in the course of phoneutria nigriventer (armed-spider) blood-brain barrier (bbb) opening

• Processo: 09/05930-0
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Publicações científicas - Artigo
• Data de Início da vigência: 01 de junho de 2009
• Data de Término da vigência: 30 de novembro de 2009
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Morfologia - Histologia
• Pesquisador responsável: Maria Alice da Cruz Hofling
• Beneficiário: Maria Alice da Cruz Hofling
• Instituição Sede: Instituto de Biologia (IB). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Astrocytes | Gfap | Neurons | Pro-inflammatory cytokines | Spider venom | S100 | Neurociência, Toxinologia

Resumo

O veneno da aranha Phoneutria nigriventer (PNV) causa permeabilização desigual da barreira hematoencefálica (BHE) em diferentes regiões cerebrais. Pouco é conhecido sobre as respostas celulares e moleculares, durante a abertura da BHE, induzida pelo PNV. Nós investigamos, por imunohistoquímica (IHQ) e western blotting (WB), a expressão das proteínas GFAP, S100, IFN-gama e TNF-alfa, no hipocampo e cerebelo, após deferentes períodos após a injeção intravenosa do veneno e comparamos com o controle, injetado com salina. Todas as proteínas alteraram temporal e regionalmente sua expressão de maneira variável. WB mostrou aumentado conteúdo de GFAP aos 15-45 min, que foi menos pronunciado no hipocampo. IHC mostrou gliose reativa durante todos os períodos estudados. No cerebelo, GFAP foi principalmente imunodetectada nos astrócitos da camada molecular (glia de Bergmann), como foi também a proteína S-100. O máximo de imunomarcação para S100 foi encontrada após 5 h. IFN-gama e TNF-alfa foram expressos principalmente nos neurônios do hipocampo e ambas aumentaram ao longo dos períodos estudados, sugerindo um papel na permeabilidade da BHE. Nos animais envenenados, um íntimo contato astrócitos-astrócitos, células granulares-células granulares e astrócitos-células de Purkinje foi observado no cerebelo. Um contato próximo entre neurônios-neurônios-astrócitos-astrócitos foi também visto no hipocampo. PNV contém serotonina, histamina, toxinas bloqueadoras de canais de Ca2+, algumas das quais afetando a liberação de glutamato. A hipótese de que tais substâncias, somadas às citocinas geradas, podem ter um papel na permeabilização da BHE, e que a perda da homeostase do Ca2+ e distúrbio na liberação de glutamato estão associados com a forte reação para GFAP/S100 na glia de Bergmann foram discutidos. A existência de um mecanismo no SNC de defesa modulada diferencialmente por rápida síntese e renovação das proteínas GFAP, S100, IFN-gama e TNF-alfa foi evidente. Uma explicação clara para essa modulação diferencial é no momento pouco clara, mas provavelmente resulta de diferenças regionais nas populações de astrócitos/neurônios, vedamento da BHE, e/ou extensão/distribuição da microcirculação, e/ou distribuição/densidade dos canais iônicos. Tais diferenças responderiam pelas características transitórias da quebra da BHE. Esse modelo in vivo é útil para estudos de disponibilização de drogas ao SNC e manipulação experimental da BHE. (AU)