Efeito a curto e longo prazo da pregabalina sobre a aquisição da extinção de uma memória aversiva contextual e sobre respostas de ansiedade em animais diabéticos não controlados

Orientadora: Profa. Dra. Janaina Menezes ZanoveliDissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Farmacologia. Defesa : Curitiba, 24/09/2021Inclui referências: p. 70-85Resumo: Os anticonvulsivantes, como a pregabalina, têm-se mostrado uma excelente alternativa para o tratamento de formas graves de psicopatologias, como Transtornos de ansiedade e transtorno de estresse pós-traumático (TEPT), bem como da dor crônica, como a dor neuropática. Dado que o diabetes mellitus tipo 1 (DM1) tem sido associado a essas doenças, nosso objetivo foi investigar os efeitos de curto e longo prazo da pregabalina na aquisição da memória de extinção do medo e sobre parâmetros de ansiedade em animais com DM1. Também estudamos alguns possíveis mecanismos relacionados à uma ação neuroprotetora, como o potencial antioxidante da pregabalina. Tendo em vista que a sinalização glutamatérgica está exacerbada em áreas cerebrais de animais com DM1, estudamos os efeitos de uma redução na sinalização glutamatérgica utilizando para isto o antagonista não competitivo do receptor glutamatérgico NMDA ketamina. Para isto, quatro semanas após a indução experimental do DM1, os animais foram expostos a uma sessão de condicionamento de medo contextual. No dia seguinte, antes da sessão de treinamento de extinção os animais receberam uma única injeção de pregabalina (0, 30, 100 ou 300 mg/kg; i.p.) ou de ketamina (0, 5, 15 ou 25 mg / kg; ip). Vinte e quatro horas depois, foi realizado o teste de extinção e, sete dias após, foi realizado o teste de recuperação de memória seguido do teste no labirinto em cruz elevado. Um grupo independente de animais foi sacrificado imediatamente após a sessão de treino de extinção e o hipocampo e córtex pré-frontal foram dissecados para analisar parâmetros indiretos do estresse oxidativo. Nossos achados confirmaram que animais com DM1 apresentam maior expressão de memória de medo e dificuldade em extinguir essa memória de medo, além de uma resposta do tipo ansiedade, mesmo que tardia, mais pronunciada quando comparados com animais normoglicêmicos. A pregabalina foi capaz de induzir um efeito de curta e longa duração, facilitando a aquisição da memória de extinção do medo e induzindo um efeito ansiolítico tardio. Mais ainda, exerceu uma ação antioxidante por melhorar parâmetros indiretos do estresse oxidativo avaliados nas áreas encefálicas. No entanto, a ketamina não induziu efeitos semelhantes à pregabalina, ou seja, não foi capaz de alterar todas as respostas comportamentais disfuncionais dos animais DM1. Apesar da necessidade de mais estudos para compreender o mecanismo de ação da pregabalina nessas condições específicas do presente estudo, nossos dados demonstram claramente que uma única injeção de pregabalina foi capaz de melhorar os parâmetros comportamentais, além de induzir efeito neuroprotetor. Assim, a pregabalina tem potencial que vale a pena explorar para o tratamento de TEPT e/ou ansiedade associada ao DM1.Abstract: Anticonvulsant drugs, like pregabalin, have been shown to be an excellent alternative to treat severe forms of psychopathologies, like anxiety disorders and posttraumatic stress disorder (PTSD), as well chronic pain, such as diabetic neuropathic pain. Given that type-1 diabetes mellitus (T1DM) has been associated with these diseases, we aimed to investigate the short- and longterm effects of the pregabalin on acquisition of fear extinction memory and parameters of anxiety in T1DM animals. We also studied some possible mechanisms underlying the putative neuroprotective effect of pregabalin, such as an antioxidant action and/or action in decreasing the toxic effects of exacerbated glutamatergic signaling, which occurs in brain areas of T1DM animals. For that, four weeks after experimental T1DM induction, animals were exposed to a contextual fear conditioning session. In the next day, before the extinction training (ExTr) session, animals received one single injection of pregabalin (30, 100 or 300 mg/kg; i.p.), a noncompetitive NMDA receptor antagonist Ketamine (5, 15 or 25 mg/kg; i.p.) or vehicle. Twenty-four hours later, the extinction test was performed and, seven days after we performed the retrieval test followed by the elevated plus maze test. An independent group of animals was euthanized immediately after ExTr session and had your hippocampus and prefrontal cortex dissected to analyze indirect parameters of oxidative stress. Our findings confirmed that T1DM animals present greater expression of fear memory and difficulty in extinguishing this fear memory, in addition to a more pronounced anxiety-like response when compared to normoglycemic animals. Pregabalin was able to induce a short and long-lasting effect in facilitating the acquisition of the fear extinction memory and inducing a later anxiolytic-like effect. Moreover, it exerted an antioxidant action on indirect parameters evaluated in the hippocampus and prefrontal cortex. However, ketamine did not induce effects similar to pregabalin, i.e., was not able to change all dysfunctional behavioral responses of the T1DM animals. Despite the need for more studies to understand the mechanism of action of pregabalin in these parameters and under these specific conditions of the present study, our data clearly demonstrate that a single injection of pregabalin was able to improve behavioral parameters in addition to inducing neuroprotective effect. Thus, pregabalin has potential worth exploring for the treatment of PTSD and/or anxiety associated to T1DM

Efeito do tratamento com o anticonvulsivante pregabalina sobre a extinção de memória aversiva contextual e sobre respostas de ansiedade em animais diabéticos

Orientadora : Janaina Menezes ZanoveliCo-orientadora: Cristina Aparecida Jark SternMonografia (Bacharelado) - Universidade Federal do Paraná. Setor de Ciências Biológicas. Curso de Graduação em Ciências Biológicas

Efeito a curto e longo prazo da pregabalina sobre a aquisição da extinção de uma memória aversiva contextual e sobre respostas de ansiedade em animais diabéticos não controlados

Orientadora: Profa. Dra. Janaina Menezes ZanoveliDissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Farmacologia. Defesa : Curitiba, 24/09/2021Inclui referências: p. 70-85Resumo: Os anticonvulsivantes, como a pregabalina, têm-se mostrado uma excelente alternativa para o tratamento de formas graves de psicopatologias, como Transtornos de ansiedade e transtorno de estresse pós-traumático (TEPT), bem como da dor crônica, como a dor neuropática. Dado que o diabetes mellitus tipo 1 (DM1) tem sido associado a essas doenças, nosso objetivo foi investigar os efeitos de curto e longo prazo da pregabalina na aquisição da memória de extinção do medo e sobre parâmetros de ansiedade em animais com DM1. Também estudamos alguns possíveis mecanismos relacionados à uma ação neuroprotetora, como o potencial antioxidante da pregabalina. Tendo em vista que a sinalização glutamatérgica está exacerbada em áreas cerebrais de animais com DM1, estudamos os efeitos de uma redução na sinalização glutamatérgica utilizando para isto o antagonista não competitivo do receptor glutamatérgico NMDA ketamina. Para isto, quatro semanas após a indução experimental do DM1, os animais foram expostos a uma sessão de condicionamento de medo contextual. No dia seguinte, antes da sessão de treinamento de extinção os animais receberam uma única injeção de pregabalina (0, 30, 100 ou 300 mg/kg; i.p.) ou de ketamina (0, 5, 15 ou 25 mg / kg; ip). Vinte e quatro horas depois, foi realizado o teste de extinção e, sete dias após, foi realizado o teste de recuperação de memória seguido do teste no labirinto em cruz elevado. Um grupo independente de animais foi sacrificado imediatamente após a sessão de treino de extinção e o hipocampo e córtex pré-frontal foram dissecados para analisar parâmetros indiretos do estresse oxidativo. Nossos achados confirmaram que animais com DM1 apresentam maior expressão de memória de medo e dificuldade em extinguir essa memória de medo, além de uma resposta do tipo ansiedade, mesmo que tardia, mais pronunciada quando comparados com animais normoglicêmicos. A pregabalina foi capaz de induzir um efeito de curta e longa duração, facilitando a aquisição da memória de extinção do medo e induzindo um efeito ansiolítico tardio. Mais ainda, exerceu uma ação antioxidante por melhorar parâmetros indiretos do estresse oxidativo avaliados nas áreas encefálicas. No entanto, a ketamina não induziu efeitos semelhantes à pregabalina, ou seja, não foi capaz de alterar todas as respostas comportamentais disfuncionais dos animais DM1. Apesar da necessidade de mais estudos para compreender o mecanismo de ação da pregabalina nessas condições específicas do presente estudo, nossos dados demonstram claramente que uma única injeção de pregabalina foi capaz de melhorar os parâmetros comportamentais, além de induzir efeito neuroprotetor. Assim, a pregabalina tem potencial que vale a pena explorar para o tratamento de TEPT e/ou ansiedade associada ao DM1.Abstract: Anticonvulsant drugs, like pregabalin, have been shown to be an excellent alternative to treat severe forms of psychopathologies, like anxiety disorders and posttraumatic stress disorder (PTSD), as well chronic pain, such as diabetic neuropathic pain. Given that type-1 diabetes mellitus (T1DM) has been associated with these diseases, we aimed to investigate the short- and longterm effects of the pregabalin on acquisition of fear extinction memory and parameters of anxiety in T1DM animals. We also studied some possible mechanisms underlying the putative neuroprotective effect of pregabalin, such as an antioxidant action and/or action in decreasing the toxic effects of exacerbated glutamatergic signaling, which occurs in brain areas of T1DM animals. For that, four weeks after experimental T1DM induction, animals were exposed to a contextual fear conditioning session. In the next day, before the extinction training (ExTr) session, animals received one single injection of pregabalin (30, 100 or 300 mg/kg; i.p.), a noncompetitive NMDA receptor antagonist Ketamine (5, 15 or 25 mg/kg; i.p.) or vehicle. Twenty-four hours later, the extinction test was performed and, seven days after we performed the retrieval test followed by the elevated plus maze test. An independent group of animals was euthanized immediately after ExTr session and had your hippocampus and prefrontal cortex dissected to analyze indirect parameters of oxidative stress. Our findings confirmed that T1DM animals present greater expression of fear memory and difficulty in extinguishing this fear memory, in addition to a more pronounced anxiety-like response when compared to normoglycemic animals. Pregabalin was able to induce a short and long-lasting effect in facilitating the acquisition of the fear extinction memory and inducing a later anxiolytic-like effect. Moreover, it exerted an antioxidant action on indirect parameters evaluated in the hippocampus and prefrontal cortex. However, ketamine did not induce effects similar to pregabalin, i.e., was not able to change all dysfunctional behavioral responses of the T1DM animals. Despite the need for more studies to understand the mechanism of action of pregabalin in these parameters and under these specific conditions of the present study, our data clearly demonstrate that a single injection of pregabalin was able to improve behavioral parameters in addition to inducing neuroprotective effect. Thus, pregabalin has potential worth exploring for the treatment of PTSD and/or anxiety associated to T1DM