Danos na membrana celular e mitocondrial, incluindo a peroxidação lipídica, podem contribuir de forma significativa para alterações paroxísticas nessas membranas e seu mau funcionamento durante a epileptogênese. Dados na literatura demonstram que o aumento na produção de radicais livres e dano lipídico por peroxidação ocorrem durante as convulsões e na
injúria neuronal mediada pelo processo convulsivo (FRANTSEVA et al., 2000b; PATEL et al.,
2001). Outras alterações moleculares, como a inibição da enzima ATPase e modificação dos
mecanismos de receptores GABAérgicos também podem ser importantes no processo convulsivo (LEES, 1991).
Embora o mecanismo fisiopatológico exato permaneça por ser esclarecido, todo o processo de dano celular pode estar relacionado à elevação das concentrações intracelulares de
Ca2+. Uma série de processos bioquímicos, incluindo a ativação de fosfolipases de membrana,
proteases e nucleases, que causam degradação da membrana fosfolipídica e proteólise de proteínas do citoesqueleto e de proteínas de fosforilação, é desencadeada durante as convulsões (DUGAN; CHOI, 1994).
A ativação de fosfolipases, proteases e nucleases induzida pela administração de pilocarpina, com alteração na síntese de fosfoinositídios importantes para a transdução do sinal celular, e, consequentemente, na cascata de eventos que culminam na formação de segundos mensageiros, pode estar envolvida na atividade epiléptica durante a propagação dos efeitos convulsivantes nas áreas cerebrais envolvidas no processo (BRUCE; BAUDRY, 1995). As alterações no metabolismo dos fosfolipídios de membrana podem resultar também na liberação de diacilglicerol (DAG), eicosanóides, lipídios peróxidos e radicais livres.
Os radicais livres estão envolvidos em inúmeras condições patológicas e parece que, indiretamente, refletem nos mecanismos de defesa para o estresse oxidativo, como o aumento da atividade das enzimas removedoras desses radicais livres (superóxido dismutase, catalase e glutationa peroxidase); oxidação de lipídios e proteínas estruturais e alterações no nível de glutationa reduzida (GSH) (AHLEMEYER; KRIEGLSTHEIN, 2000). Assim, o estresse oxidativo pode participar dos mecanismos de inúmeras desordens neurológicas agudas e crônicas, inclusive da atividade epiléptica.
Modelos experimentais, em roedores, mostraram que o estresse oxidativo parece contribuir para a morte de células neuronais e gliais. Kim et al. (1997) demonstraram uma elevação de oxidação protéica e lipídica no hipocampo de animais após quatro e 24 horas da administração de ácido caínico. Freitas e colaboradores (2004b) identificaram níveis aumentados de peroxidação lipídica durante o período agudo das convulsões induzidas por pilocarpina, em várias áreas cerebrais de ratos. Tejada e colaboradores (2006) identificaram o aumento da peroxidação lipídica, induzida por pilocarpina, no hipocampo e córtex de ratos. Níveis elevados de lipoperoxidação também foram relatados em hipocampo de ratos, nas fases aguda e crônica de convulsões induzidas por pilocarpina ou ácido caínico, e na epilepsia induzida por kindling (abrasamento) (DAL-PIZZOL et al., 2000; FRANTSEVA et al., 2000a).
Os resultados do presente estudo revelaram níveis elevados de MDA, indicativos de peroxidação lipídica, em hipocampo e corpo estriado de animais tratados com P400, confirmando o envolvimento de radicais livres na injúria cerebral desencadeada pelas convulsões nessas áreas
cerebrais. No entanto, embora LEV não tenha, quando administrado isoladamente, exercido alteração nos níveis normais de peroxidação lipídica em comparação ao controle, o pré- tratamento com LEV inibiu o aumento na peroxidação lipídica induzido pela P400 no hipocampo (dados já publicados- OLIVEIRA et al., 2007), sugerindo uma ação antioxidante dessa droga no modelo em estudo, evidenciada pela estabilização dos níveis hipocampais de MDA. Os níveis elevados de peroxidação lipídica estriatais não foram alterados por LEV.
Atividade neuroprotetora do LEV contra o estresse oxidativo foi relatada quando a injeção intraperitoneal dessa droga levou à redução do produto da peroxidação lipídica, MDA, em córtex de ratos epilépticos, após a toxicidade neuronal induzida por cainato, sugerindo que seus efeitos eram mediados, pelo menos em parte, pela inibição da peroxidação lipídica (MARINI et al., 2004). De acordo com Ueda e colaboradores (2009) LEV suprimiu a excitação glutamatérgica e o aumento da inibição GABAérgica em cérebro de ratos, sugerindo não apenas atividade antiepiléptica mas também potencial atividade neuroprotetora dessa droga.
Evidências experimentais revelaram que o LEV é capaz de reduzir a atividade dos canais de Ca2+ ativados por alta voltagem (NIESPODZIANY et al., 2001), além de exercer um bloqueio seletivo dos canais de cálcio tipo N (LUKYANETZ et al., 2002) no hipocampo. Essa habilidade de bloquear o influxo de Ca2+ nas células poderia favorecer a ação do LEV contra o estresse oxidativo cerebral, evidenciada neste estudo.
Objetivando identificar se o efeito redutor da peroxidação lipídica seria um mecanismo protetor específico para LEV, ou uma conseqüência indireta da redução da epileptogênese, e, portanto, comum a outras drogas antiepilépticas, e se os efeitos protetores da MEL contra as convulsões também se deviam a redução do dano oxidativo em áreas cerebrais, procedemos à identificação dos índices de peroxidação lipídica em homogenatos hipocampais e estriatais de animais pré-tratados com CNZP e MEL. De maneira interessante, CNZP foi capaz de reverter a elevação de MDA, induzida por P400, em hipocampo e corpo estriado, enquanto apenas os níveis de peroxidação lipídica hipocampais foram normalizados pelo pré-tratamento com MEL.
A relação entre as propriedades antioxidantes de drogas antiepilépticas (reduzindo a geração de radicais livres e peroxidação lipídica) e seus efeitos neuroprotetores contra o desenvolvimento de convulsões e danos cerebrais em modelos animais de epilepsia implicam na hipótese de que a geração de espécies reativas do oxigênio (EROs), como peróxido de hidrogênio (H2O2), ânion superóxido (·O2), e o radical hidroxila (·OH) é crítica para o início da atividade
convulsiva nesses modelos (BONDY; LEE, 1993).
A atividade antioxidante do CNZP foi previamente relatada, através de uma redução significativa no conteúdo de TBARS (indicativo de redução da lipoperoxidação) no plasma e no hipocampo de ratos diabéticos (HAESER et al., 2007). Meissl e colaboradores (1994) descreveram um aumento na liberação de MEL endógena, em glândula pineal de trutas, pela administração de diazepam ou CNZP.
A toxicidade dos radicais livres pode ser atenuada por antioxidantes diretos e indiretos. Nos últimos anos, efeitos antioxidantes diretos, através da “varredura” dos radicais livres, bom como a efeitos indiretos, alterando a função de moléculas antioxidantes endógenas, têm sido atribuídos à MEL. Devido a essas ações, sua capacidade de reduzir o dano oxidativo tem sido testada em uma grande variedade de processos neurológicos experimentais, onde, geralmente, a MEL tem se mostrado altamente efetiva com relação à redução dos danos provocados pelo estresse oxidativo (HARDELAND, 1995; REITER et al., 1997). Akcay e colaboradores (2005) demonstraram que o pré-tratamento com MEL é capaz de reverter a elevação nos níveis de MDA em córtex de ratos, induzida pela administração intraperitoneal de ácido caínico, modelo de epilepsia lobo-temporal, corroborando com os resultados do presente estudo.
Diversas evidências sustentam o papel da MEL na regulação do complexo receptor GABA-benzodiazepínicos, que parece ter sua neurotransmissão inibitória potencializada pela MEL. Além disso, a interação da MEL com peptídeos corticotróficos e receptores benzodiazepínicos mitocondriais pode resultar na participação de neuroesteróides na atividade e função do GABA. Dados recentes de estudos bioquímicos e eletrofisiológicos suportam a possibilidade de que a atividade anticonvulsivante e os efeitos depressores da MEL na atividade neuronal podem depender da sua capacidade antioxidante e do seu papel anti-excitotóxico,
atuando com removedora de radicais livres e regulando receptores glutamatérgicos cerebrais (ACUÑA-CASTROVIEJO, et al., 2007).
Dessa forma, demos continuidade a investigação dos efeitos antioxidantes das drogas em estudo, procedendo a realização de análises de outros parâmetros envolvidos na produção e degradação de radicais livres e EROs.