Effects of childhood trauma on BDNF and TBARS during crack-cocaine withdrawal

Objective: To evaluate the association between childhood trauma (CT) and serum levels of brainderived neurotrophic factor (BDNF) and thiobarbituric acid-reactive substances (TBARS) during crackcocaine withdrawal. Method: Thirty-three male crack-cocaine users were recruited at admission to a public addiction treatment unit. Serum BDNF and TBARS levels were evaluated at intake and discharge. Information about drug use was assessed by the Addiction Severity Index-6th Version (ASI-6); CT was reported throughout the Childhood Trauma Questionnaire (CTQ). CTQ scores were calculated based on a latent analysis model that divided the sample into low-, medium-, and high-level trauma groups. Results: There was a significant increase in BDNF levels from admission to discharge, which did not differ across CT subgroups. For TBARS levels, we found a significant time vs. trauma interaction (F2,28 = 6.357, p = 0.005,Zp 2 = 0.312). In participants with low trauma level, TBARS decreased, while in those with a high trauma level, TBARS increased during early withdrawal. Conclusion: TBARS levels showed opposite patterns of change in crack-cocaine withdrawal according to baseline CT. These results suggest that CT could be associated with more severe neurological impairment during withdrawal

Níveis de IL-6 e IL-10 no sangue de cordão umbilical de recém-nascidos com história de exposição intrauterina ao crack/cocaína : um estudo comparativo

Introduction: Prenatal cocaine exposure (PCE) is associated with neurobehavioral problems during childhood and adolescence. Early activation of the inflammatory response may contribute to such changes. Our aim was to compare inflammatory markers (IL-6 and IL-10) both in umbilical cord blood and in maternal peripheral blood at delivery between newborns with history of crack/cocaine exposure in utero and non-exposed newborns. Methods: In this cross-sectional study, 57 newborns with a history of crack/cocaine exposure in utero (EN) and 99 non-exposed newborns (NEN) were compared for IL-6 and IL-10 levels. Sociodemographic and perinatal data, maternal psychopathology, consumption of nicotine and other substances were systematically collected in cases and controls. Results: After adjusting for potential confounders, mean IL-6 was significantly higher in EN than in NEN (10,208.54, 95% confidence interval [95%CI] 1,328.54-19,088.55 vs. 2,323.03, 95%CI 1,484.64-3,161.21; p = 0.007; generalized linear model [GLM]). Mean IL-10 was also significantly higher in EN than in NEN (432.22, 95%CI 51.44-812.88 vs. 75.52, 95%CI 5.64- 145.39, p = 0.014; GLM). Adjusted postpartum measures of IL-6 were significantly higher in mothers with a history of crack/cocaine use (25,160.05, 95%CI 10,958.15-39,361.99 vs. 8,902.14, 95%CI 5,774.97-12,029.32; p = 0.007; GLM), with no significant differences for IL-10. There was no correlation between maternal and neonatal cytokine levels (Spearman test, p ≥ 0.28 for all measures). Conclusions: IL-6 and IL-10 might be early biomarkers of PCE in newborns. These findings could help to elucidate neurobiological pathways underlying neurodevelopmental changes and broaden the range of possibilities for early intervention.Introdução: A exposição pré-natal à cocaína está associada a problemas neurocomportamentais durante a infância e adolescência. A ativação precoce da resposta inflamatória pode contribuir para tais alterações. Nosso objetivo foi comparar marcadores inflamatórios (IL-6 e IL-10) no sangue do cordão umbilical e no sangue periférico materno na hora do parto, entre recém-nascidos expostos ao crack intraútero e recém-nascidos não expostos. Métodos: Neste estudo transversal, 57 recém-nascidos expostos ao crack intraútero (RNE) e 99 recém-nascidos não expostos (RNNE) foram comparados quanto aos níveis de IL-6 e IL-10. Dados sociodemográficos e perinatais, psicopatologia materna, consumo de nicotina e outras substâncias foram sistematicamente coletados em casos e controles. Resultados: Após o ajuste para potenciais confundidores, a média de IL-6 foi significativamente maior nos RNE em comparação aos RNNE [10.208,54, intervalo de confiança (IC95%) 1.328,54- 19.088,55 versus 2.323,03, IC95% 1.484,64-3.161,21; p = 0,007; modelo linear generalizado (MLG)]. A média ajustada de IL-10 foi significativamente maior nos RNE do que nos RNNE (432,2189, IC95% 51,44-812,88 versus 75,52, IC95% 5,64- 145,39, p = 0,014; MLG). Medidas pós-parto ajustadas de IL-6 foram significativamente maiores nas mães que usaram de crack/ cocaína (25.160,05, IC95% 10.958,15-39.361,99 versus 8.902,14, IC95% 5.774,97-12.029,32; p = 0,007; MLG), sem diferenças significativas para IL-10. Não houve correlação entre níveis maternos e neonatais de citocinas (teste de Spearman, p ≥ 0,28 para todas as medidas). Conclusões: IL-6 e IL-10 podem ser biomarcadores precoces da exposição pré-natal a cocaína em recém-nascidos. Esses resultados podem ajudar a elucidar as vias neurobiológicas subjacentes a alterações do desenvolvimento e aumentar a gama de possibilidades para intervenção precoce

Caracterização do envolvimento do sistema purinérgico no transtorno bipolar

O Transtorno Bipolar é uma doença crônica e grave que apresenta curso episódico e alto impacto sobre a funcionalidade do paciente. Possui potencial para alto grau de severidade, recorrência e intensidade e estima-se que sua prevalência ao longo da vida seja de 2,4% da população mundial. A fisiopatologia deste transtorno ainda não é bem compreendida e ainda o fármaco de primeira escolha é o lítio, embora tampouco seja claro seu mecanismo de ação. O sistema purinérgico principalmente devido a suas ações sobre neuroproteção, inflamação e ativação microglial se destaca como uma via promissora de novos alvos terapêuticos, especialmente o receptor purinérgico P2X7 (P2X7R). Dessa maneira, o objetivo desta tese é caracterizar o envolvimento do sistema purinérgico na fisiopatologia do transtorno bipolar. De maneira geral, avaliamos metabólitos do sistema purinérgico em soro de pacientes e controles, correlacionando com dados clínicos. Avaliamos a frequência do polimorfismo do P2RX7 1513A>C em pacientes e controles. Realizamos um modelo animal farmacológico de mania e investigamos o envolvimento do P2X7R neste modelo e por último buscamos melhor compreender a ação neuroprotetora do lítio verificando a participação purinérgica. Nossos resultados primeiramente nos mostraram uma diminuição nos níveis de adenosina em pacientes em comparação a controles e uma importante correlação inversa entre os níveis de adenosina e a piora dos sintomas. Demonstramos ainda que pacientes com transtorno bipolar apresentam diminuição na frequência do alelo 1513C e o potencial aumento na frequência do genótipo 1513AA e 1513AA/AC em relação aos controles configurando um pior prognóstico de aumento da forma mais ativa do receptor. Também mostramos que o P2X7R possui um papel importante no estabelecimento do modelo de mania, modulando principalmente a via dopaminérgica que é refletida na mudança comportamental observada pelo modelo e por último, o lítio foi capaz de prevenir a resposta de insulto nas células neuronais (linhagem PC-12) e não foi capaz de prevenir a ativação mediada pelo P2X7R em células microgliais (linhagem N9), indicando uma resposta celular diferenciada. Podemos concluir que de maneira translacional conseguimos demonstrar a participação do sistema purinérgico na fisiopatologia do transtorno bipolar, sugerindo ainda um possível biomarcador tanto para diagnóstico como para progressão da doença, os níveis séricos de adenosina, e ainda um potencial biomarcador genético de predição e diagnóstico da doença, o polimorfismo do P2X7R 1513A>C, assim como contribuímos para o entendimento do mecanismo de ação do lítio e definimos um potencial novo alvo terapêutico para o transtorno, o receptor P2X7.Bipolar Disorder is a severe and chronic psychiatric disorder that presents an episodic course and high impact on the patient's functionality. It has potential for a high degree of severity, recurrence and intensity. The prevalence throughout life of bipolar disorder is 2.4% of the world population. The pathophysiology of this disorder is still not well understood and the drug of first choice is lithium, although its mechanism of action is not clear. The purinergic system mainly due to its actions on neuroprotection, inflammation and microglial activation stands out as a promising pathway for new therapeutic targets, especially the purinergic receptor P2X7 (P2X7R). Thus, the purpose of this thesis is to characterize the involvement of the purinergic system in the pathophysiology of bipolar disorder. In general, we evaluated purinergic system metabolites in serum from bipolar disorder patients and healthy controls, correlating with clinical data. We evaluated the frequency of P2RX7 1513A>C polymorphism in bipolar disorder patients and in healthy subjects. We performed a pharmacological animal model of mania and investigated the involvement of the P2X7 purinergic receptor in this model and finally we sought to better understand the neuroprotective action of lithium by verifying the purinergic participation. Our results primarily showed a decrease in adenosine levels in patients compared to controls and a significant inverse correlation between adenosine levels and worsening of symptoms. We also demonstrated that patients with bipolar disorder present a decrease in the frequency of the 1513C allele and the potential increase in the frequency of genotype 1513AA and 1513AA/AC in relation to controls, setting a worse prognosis of the most active form of the receptor. We also showed that P2X7R plays an important role in the establishment of the mania model, modulating mainly the dopaminergic pathway that is reflected in the behavioral change observed by the model. Finally, lithium was able to prevent the insult response in neuronal cells (PC-12 lineage) and was not capable of preventing P2X7R-mediated activation in microglial cells (N9 lineage), indicating a differentiated cellular response. We can conclude that in a translational way we could demonstrate the participation of the purinergic system in the pathophysiology of bipolar disorder. We also suggested a possible biomarker for both diagnosis and progression of the disorder, the serum adenosine levels, and a potential genetic marker for prediction and diagnosis, the polymorphism of P2X7R 1513A>C. Lastly we contributed to the understanding of lithium action mechanism and defined a potential new therapeutic target for the disorder, the P2X7 receptor

Caracterização do envolvimento do sistema purinérgico no transtorno bipolar

O Transtorno Bipolar é uma doença crônica e grave que apresenta curso episódico e alto impacto sobre a funcionalidade do paciente. Possui potencial para alto grau de severidade, recorrência e intensidade e estima-se que sua prevalência ao longo da vida seja de 2,4% da população mundial. A fisiopatologia deste transtorno ainda não é bem compreendida e ainda o fármaco de primeira escolha é o lítio, embora tampouco seja claro seu mecanismo de ação. O sistema purinérgico principalmente devido a suas ações sobre neuroproteção, inflamação e ativação microglial se destaca como uma via promissora de novos alvos terapêuticos, especialmente o receptor purinérgico P2X7 (P2X7R). Dessa maneira, o objetivo desta tese é caracterizar o envolvimento do sistema purinérgico na fisiopatologia do transtorno bipolar. De maneira geral, avaliamos metabólitos do sistema purinérgico em soro de pacientes e controles, correlacionando com dados clínicos. Avaliamos a frequência do polimorfismo do P2RX7 1513A>C em pacientes e controles. Realizamos um modelo animal farmacológico de mania e investigamos o envolvimento do P2X7R neste modelo e por último buscamos melhor compreender a ação neuroprotetora do lítio verificando a participação purinérgica. Nossos resultados primeiramente nos mostraram uma diminuição nos níveis de adenosina em pacientes em comparação a controles e uma importante correlação inversa entre os níveis de adenosina e a piora dos sintomas. Demonstramos ainda que pacientes com transtorno bipolar apresentam diminuição na frequência do alelo 1513C e o potencial aumento na frequência do genótipo 1513AA e 1513AA/AC em relação aos controles configurando um pior prognóstico de aumento da forma mais ativa do receptor. Também mostramos que o P2X7R possui um papel importante no estabelecimento do modelo de mania, modulando principalmente a via dopaminérgica que é refletida na mudança comportamental observada pelo modelo e por último, o lítio foi capaz de prevenir a resposta de insulto nas células neuronais (linhagem PC-12) e não foi capaz de prevenir a ativação mediada pelo P2X7R em células microgliais (linhagem N9), indicando uma resposta celular diferenciada. Podemos concluir que de maneira translacional conseguimos demonstrar a participação do sistema purinérgico na fisiopatologia do transtorno bipolar, sugerindo ainda um possível biomarcador tanto para diagnóstico como para progressão da doença, os níveis séricos de adenosina, e ainda um potencial biomarcador genético de predição e diagnóstico da doença, o polimorfismo do P2X7R 1513A>C, assim como contribuímos para o entendimento do mecanismo de ação do lítio e definimos um potencial novo alvo terapêutico para o transtorno, o receptor P2X7.Bipolar Disorder is a severe and chronic psychiatric disorder that presents an episodic course and high impact on the patient's functionality. It has potential for a high degree of severity, recurrence and intensity. The prevalence throughout life of bipolar disorder is 2.4% of the world population. The pathophysiology of this disorder is still not well understood and the drug of first choice is lithium, although its mechanism of action is not clear. The purinergic system mainly due to its actions on neuroprotection, inflammation and microglial activation stands out as a promising pathway for new therapeutic targets, especially the purinergic receptor P2X7 (P2X7R). Thus, the purpose of this thesis is to characterize the involvement of the purinergic system in the pathophysiology of bipolar disorder. In general, we evaluated purinergic system metabolites in serum from bipolar disorder patients and healthy controls, correlating with clinical data. We evaluated the frequency of P2RX7 1513A>C polymorphism in bipolar disorder patients and in healthy subjects. We performed a pharmacological animal model of mania and investigated the involvement of the P2X7 purinergic receptor in this model and finally we sought to better understand the neuroprotective action of lithium by verifying the purinergic participation. Our results primarily showed a decrease in adenosine levels in patients compared to controls and a significant inverse correlation between adenosine levels and worsening of symptoms. We also demonstrated that patients with bipolar disorder present a decrease in the frequency of the 1513C allele and the potential increase in the frequency of genotype 1513AA and 1513AA/AC in relation to controls, setting a worse prognosis of the most active form of the receptor. We also showed that P2X7R plays an important role in the establishment of the mania model, modulating mainly the dopaminergic pathway that is reflected in the behavioral change observed by the model. Finally, lithium was able to prevent the insult response in neuronal cells (PC-12 lineage) and was not capable of preventing P2X7R-mediated activation in microglial cells (N9 lineage), indicating a differentiated cellular response. We can conclude that in a translational way we could demonstrate the participation of the purinergic system in the pathophysiology of bipolar disorder. We also suggested a possible biomarker for both diagnosis and progression of the disorder, the serum adenosine levels, and a potential genetic marker for prediction and diagnosis, the polymorphism of P2X7R 1513A>C. Lastly we contributed to the understanding of lithium action mechanism and defined a potential new therapeutic target for the disorder, the P2X7 receptor

O aumento dos níveis séricos de C3 e C4 em pacientes com esquizofrenia em comparação com pacientes com transtorno bipolar eutímico e saudáveis

Resumo não disponíve