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Desenvolvimento e caracterização de lipossomas contendo gaba para intervenção a longo prazo no sistema nervoso central

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAIS

DEPARTAMENTO DE FISIOLOGIA E BIOFÍSICA PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS BIOLÓGICAS:

FISIOLOGIA E FARMACOLOGIA

DESENVOLVIMENTO E CARACTERIZAÇÃO DE LIPOSSOMAS

CONTENDO GABA PARA INTERVENÇÃO A LONGO PRAZO NO

SISTEMA NERVOSO CENTRAL

Gisele Cristiane Vaz

Orientador: Marco Antônio Peliky Fontes

Coorientador: Frédéric Frézard

Coorientador: Kaushik Patel

(2)

UNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAIS

DEPARTAMENTO DE FISIOLOGIA E BIOFÍSICA PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS BIOLÓGICAS:

FISIOLOGIA E FARMACOLOGIA

DESENVOLVIMENTO E CARACTERIZAÇÃO DE LIPOSSOMAS

CONTENDO GABA PARA INTERVENÇÃO A LONGO PRAZO NO

SISTEMA NERVOSO CENTRAL

Gisele Cristiane Vaz

Orientador: Marco Antônio Peliky Fontes

Coorientador: Frédéric Frézard

Coorientador: Kaushik Patel

Belo Horizonte

Outubro de 2014

(3)

Aos meus sobrinhos

João Guilherme, Lucas e Maria Alice,

(4)

AGRADECIMENTOS

Ao meu orientador Marco Antônio Peliky Fontes pela oportunidade, pelo

aprendizado e pela excelente convivência durante todos esses anos.

Ao meu coorientador Frederic Frezard por toda assistência e

aprendizado durante o desenvolvimento deste projeto.

Ao Dr. Kaushik Patel por me receber em seu laboratório, por todos os

ensinamentos e oportunidades.

À todos que de alguma forma contribuíram para o desenvolvimento

deste projeto, em especial os professores Fabrício Moreira e Robson Santos.

Às professoras Maria José Campagnole-Santos e Andréa Haibara por

todo aprendizado e ótima convivência no Laboratório de Hipertensão.

Ao Zezé, Marilene, Nayara Kesia, Cyntia, Nilda e Rodner por toda ajuda

e disponibilidade.

Aos colegas do departamento de Fisiologia e Biofísica, do Laboratório

de Hipertensão e do Laboratório de Biofísica dos Sistemas Nanoestruturados,

(5)

Aos amigos da University of Nebraska Medical Center, em especial

Neeru Sharma, Hong Zheng, Xuefei Liu, Bo Xu, Tamra Lewellyn e Lirong Xu,

por terem sido minha família enquanto eu estava em Omaha.

Aos meus queridos amigos Érica Mário, Nívia Santiago, Daniel Lima,

Priscila Guimarães, Flávia Ribeiro, Carlos Xavier, Danielle Ianzer, Ana Paula

Côrrea, Letícia Cordeiro, Natália Machado e Tiago Coelho por fazerem tudo

ficar mais fácil. Por serem a extensão da minha família.

Ao Vinícius por estar sempre perto, não importando a distância física,

por todo amor e paciência.

À minha família com quem aprendo todo dia o verdadeiro sentido do

amor. Aos meus pais Ademir e Edna por todo apoio, por sempre estarem ao

meu lado. Aos meus irmãos Josiane e Adriano pelo amor incondicional.

À Deus, por sua presença constante em minha vida, sempre atendendo

as minhas orações e me dando a força necessária para enfrentar as

adversidades e nunca desistir dos meus objetivos. Por permitir que eu

(6)

RESUMO

Lipossomas são vesículas esféricas formadas por uma ou várias bicamadas

concêntricas de lipídios, que isolam um ou vários compartimentos aquosos

internos do meio externo, apresentando como maior vantagem o fato se serem

biocompatíveis. O ácido-γ-aminobutírico (GABA) é o principal neurotransmissor

inibitório do sistema nervoso central (SNC). A literatura mostra claramente o

envolvimento deste neurotransmissor na regulação cardiovascular, em

condições normais ou patológicas. O objetivo do presente estudo foi

desenvolver, caracterizar e testar lipossomas contendo GABA. Lipossomas

GABA (LG) foram preparados pelo método do

congelamento-descongelamento, utilizando os seguintes lipídios: DSPE, CHO e DSPE-PEG.

Os LG foram testados em ratos Wistar: 1) Sobre o controle autonômico

cardiovascular central em preparação com animais anestesiados. Onde foi

observado que após dois dias da microinjeção intracerebroventricular (ICV) de

LG ocorreu uma atenuação no aumento da atividade simpática do nervo renal

(ASNR) dos animais que receberam bicuculina metiodide (BMI) no mesmo

local. 2) Frente ao estresse emocional. Após dois e cinco dias da microinjeção

ICV de LG foi verificada uma atenuação da taquicardia quando os animais

eram submetidos ao estresse por jato de ar. 3) Ao teste de ansiedade no

labirinto em cruz elevado. Observou-se que os animais que receberam LG ICV

após dois dias, apresentaram uma diminuição do comportamento de

ansiedade. LG foram também microinjetados no núcleo paraventricular do

hipotálamo (PVN) de animais Sprague-Dawley (SD) com insuficiência cardíaca

(IC). Verificou-se nestes animais um aumento na expressão do receptor GABAA

(7)

na norepinefrina urinária. Células neuronais NG108-15 tratadas com LG

apresentaram alteração na expressão do GABAAR e da nNOS. Os resultados

indicam que os LG são uma ferramenta com potencial para ser utilizada em

(8)

ABSTRACT

Liposomes are spherical vesicles formed by one or several concentric lipid

bilayers that isolate one or more internal aqueous compartments of the external

environment, their major advantage is to be biocompatible. The γ-aminobutyric

acid (GABA) is the major inhibitory neurotransmitter in the central nervous

system (CNS). The literature clearly shows this neurotransmitter involvement in

cardiovascular regulation in normal or pathological conditions. The aim of this

study was to develop, characterize and test liposomes containing GABA. GABA

liposomes (GL) were prepared by the freeze- thawing method using the

following lipids: DSPE, DSPE-PEG CHO. The GL was tested in Wistar rats:  1)

On the central autonomic cardiovascular control in preparation with

anesthetized animals. We observed that after two days of

intracerebroventricular (ICV) GL microinjection occurred an attenuation of the

increased sympathetic renal nerve activity (RSNA) in animals that received

bicuculline methiodide (BMI) in the same location. 2) Front emotional stress.

After two and five days of ICV GL microinjection we observed an attenuation of

tachycardia when the animals were subjected to air jet stress. 3) The anxiety

test in the elevated plus maze. It was observed that the animals that received

ICV LG microinjection, showed after two days a decrease in anxiety behavior.

LG have also been microinjected in the paraventricular nucleus of the

hypothalamus (PVN) of animals Sprague-Dawley (SD) with heart failure (HF).

There was an increase in GABAA receptor (GABAAR) and neuronal nitric oxide

synthase (nNOS) expression, these animals also showed a decrease in urinary

(9)

the expression of GABAAR and nNOS. The results indicate that LG is a

(10)

SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO ... 14

1.1 Lipossomas como ferramenta utilizada na liberação de drogas .. 14

1.1.1 Estruturas e características biofísicas dos lipossoma ... 16

1.1.2 Microinjeção de lipossomas no sistema nervoso central ... 18

1.2 GABA e sua importância nas regiões centrais envolvidas na regulação cardiovascular ... 19 1.3 Insuficiência cardíaca congestiva ... 23

1.3.1 Interação entre GABA e óxido nítrico no PVN de animais com insuficiência cardíaca congestiva ... 24 1.4 Justificativa ... 25

2 OBJETIVOS ... 26

2.1 Objetivo geral ... 26

2.2 Objetivos específicos ... 26

3 MATERIAL E MÉTODOS ... 27

3.1 Lipossomas ... 27

3.1.1 Preparo de lipossomas ... 27

3.1.2 Desenvolvimento e caracterização dos lipossomas ... 29

3.2 Experimentos in vivo ... 31

3.2.1 Animais ... 31

(11)

3.3 Experimento in vitro ... 35

3.4 Protocolos experimentais ... 36

3.4.1 Ratos wistar submetidos ao registro da ASNR (anestesiados) 36 3.4.2 Ratos Wistar submetidos ao estresse por jato de ar ... 36

3.4.3 Ratos Wistar submetidos ao labirinto em cruz elevada ... 37

3.4.4 Ratos Wistar que receberam lipossomas marcados com DiI ... 38

3.4.5 Ratos SD com insuficiência cardíaca ... 39

3.4.6 Células NG108-15 ... 40

3.5 Análise estatística ... 43

4 RESULTADOS ... 44

4.1 Caracterização dos lipossomas ... 44

4.2 Experimentos com ratos wistar ... 48

4.3 Experimentos com ratos SD que apresentam ICC ... 58

4.4 Experimentos com células NG108-15 ... 64

5 DISCUSSÃO ... 78

6 CONCLUSÃO ... 89

(12)

ABREVIATURAS

ASNR - atividade simpática do nervo renal

BMI - bicuculina metiodide

CHO - Colesterol

CREB-P - fator de transcrição elemento responsivo a ligação de cAMP

fosforilado

FC - frequência cardíaca

DiI - 1,1’dioctadecil-3,3,3’,3’-tetrametil-indocarbocianina perclorato

DAF-FM - 4-amino-5metilamino-2’, 7’-difluorofluoresceina diacetato

DMH - hipotálamo dorsomedial

DSPC - Diestearoil-fosfatidilcolina

DSPE-PEG2000 - Diestearoil-fosfatidiletanolamina-polietileno glicol 2000

GAPDH - gliceraldeído-3-fosfato desidrogenase

GABA - ácido-γ-aminobutírico

GAD - descarboxilase do ácido glutâmico

GABAAR - receptores GABAA

GABA-T - GABA-transaminase

ICC - insuficiência cardíaca congestiva

ICV - intracerebroventricular

i.p. - intraperitoneal

LG - lipossoma GABA

LV - lipossoma vazio

(13)

NO - óxido nítrico

nNOS - óxido nítrico sintase neuronal

NTS - núcleo do trato solitário

PIN - proteína de inibição da nNOS

PVDF - difluoreto de polivinilideno

SD - ratos Sprague-Dawley

SG - solução GABA

SNC - sistema nervoso central

SHR - ratos espontaneamente hipertensos

SSADH - semi aldeído succínico desidrogenase

SUV - vesícula unilamelar pequena

Tc - temperatura de transição de fases

PAG - substância cinzenta periaqueductal

PAM - pressão arterial média

PEG - polietileno glicol

PVN - núcleo paraventricular do hipotálamo

RVLM - bulbo rostroventrolateral

VGAT - transportador vesicular de GAB

(14)

1 - INTRODUÇÃO

Apesar do enorme progresso feito pela neurociência nas últimas

décadas, o desenvolvimento de uma metodologia apropriada para estudo das

ações crônicas de diferentes drogas no sistema nervoso central (SNC) continua

sendo um desafio (Frezard et al., 2011).

Ao longo dos anos muitas técnicas vêm sendo utilizadas na para

elucidar o funcionamento de populações neuronais específicas. Dentre estas,

destaca-se o uso de lesões químicas e eletrolíticas, a estimulação elétrica, a

estimulação química e a bomba osmótica. Apesar destas técnicas terem

permitido um grande avanço na compreensão do funcionamento de

grupamentos neuronais, elas também apresentam algumas desvantagens. A

maioria delas não permite o estudo do efeito crônico de fármacos nos núcleos

cerebrais, com exceção da bomba osmótica. Esta permite a liberação crônica

de fármacos no cérebro, no entanto, apresenta como principal limitação o

volume liberado, muitas vezes alto para o estudo de núcleos cerebrais

específicos.

Uma alternativa interessante para a liberação crônica de drogas no SNC

poderia ser utilização de lipossomas. Ao longo dos anos estes carreadores de

fármaco tornaram-se objeto de vários estudos, mostrando inúmeras aplicações

práticas.

(15)

Lipossomas são vesículas esféricas microscópicas, constituídas de uma

ou várias bicamadas concêntricas de lipídios, que isolam um ou vários

compartimentos aquosos internos do meio externo (Frezard et al., 2005). Eles

podem encapsular substâncias hidrofílicas e/ou lipofílicas no compartimento

aquoso interno e na membrana, respectivamente (Figura 1) (Batista et al.,

2007). Uma grande vantagem no uso de lipossomas, com relação a outros

sistemas transportadores de fármacos é a sua elevada biocompatibilidade

(Frezard et al., 2005), baixos toxicidade e efeito colateral (Ulrich, 2002). Além

disso são sistemas altamente versáteis cujo tamanho, lamelaridade, superfície,

composição lipídica, volume e composição do meio aquoso interno podem ser

manipulados em função dos requisitos farmacêuticos e farmacológicos

(Frezard et al., 2005).

(16)

Estas vesículas foram descritas pela primeira vez na década de

sessenta, quando Banghan et al., (1965) observaram que fosfolipídios em

solução aquosa poderiam formar uma estrutura fechada em bicamada. Os

lipossomas foram utilizados inicialmente como modelo de membrana celular

devido a semelhança com a mesma. Somente na década de 70 sua

capacidade em armazenar drogas (Gregoriadis et al., 1971, Gregoriadis and

Ryman, 1972) e seu uso como carreador de fármacos (Gregoriadis, 1976)

foram explorados. A partir de então observou-se um grande avanço no

desenvolvimento e nas técnicas de preparo dos lipossomas, com a aprovação

de várias drogas, produtos e tecnologias baseadas na sua utilização (Torchilin,

2005).

1.1.1 - Estruturas e características biofísicas dos lipossomas

Lipossomas podem ser obtidos a partir de qualquer substância anfifílica

formadora de fase lamelar (Frezard et al., 2005). Os lipídios mais utilizados são

os que apresentam uma forma cilíndrica como os fosfolipídios (fosfatidilcolinas,

fosfatidilserina, fosfatidilglicerol e esfingomielina), que tendem a formar uma

bicamada estável na solução aquosa. Os fosfolipídios são caracterizados por

uma temperatura de transição de fases (Tc), na qual a membrana passa de

uma fase gel, onde a cadeia hidrocarbonada do lipídio está em estado

ordenado, para uma fase cristal-líquido, onde as moléculas ficam com

movimentos mais livres e os radicais hidrofílicos agrupados tornam-se

completamente hidratados. O comprimento e a saturação da cadeia lipídica

(17)

quando a temperatura ambiente é menor que a Tc dos lipossomas (Batista et

al., 2007). A adição de lipídios com carga efetiva negativa ou positiva podem

também ser incluídos na composição da membrana o que pode influenciar a

taxa de incorporação das substâncias, impedir a agregação/fusão das

vesículas lipídicas e modular seu destino no organismo (Frezard et al., 2005).

Um componente lipídico importante que entra muitas vezes na composição dos

lipossomas é o colesterol. Este aumenta a rigidez das membranas no estado

de cristal-líquido e reduz a rigidez e os defeitos estruturais das membranas na

fase gel (Frezard et al., 2005).

Lipossomas convencionais são compostos por fosfolipídios e colesterol.

In vivo, os lipossomas convencionais são reconhecidos pelo sistema fagocitário

mononuclear, sendo então rapidamente removidos da circulação (Vemuri and

Rhodes, 1995, Batista et al., 2007). Lipossomas de longa duração in vivo

podem ser obtidos por diferentes métodos, incluindo o revestimento da

superfície lipossômica com componentes hidrofílicos como os polietilenoglicóis

(PEG) (Torchilin, 2005, Batista et al., 2007). A camada hidrofílica superficial

destes polímeros aumenta o tempo de circulação dos lipossomas prevenindo o

reconhecimento e consequente associação com as opsoninas do plasma.

Desta forma, inibindo o processo de captura pelas células do sistema

fagocitário mononuclear, principalmente as células de Kupffer do fígado

(Needham et al., 1992, Batista et al., 2007).

O tamanho médio dos lipossomas varia de 20 a 5000 nm (Frezard et al.,

2005). Eles podem conter uma única bicamada lipídica ou bicamadas múltiplas

em torno do compartimento interno, sendo classificados em unilamelar ou

(18)

ou grandes, sendo caracterizados como lipossomas unilamelares pequenos

(SUVs - small unilamellar vesicles) e lipossomas unilamelares grandes (LUV -

large unilamellar vesicles) (Batista et al., 2007).

Várias características devem ser observadas no preparo dos

lipossomas. A definição do objetivo do estudo e o conhecimento das

características da substância a ser encapsulada são pontos importantes.

Deve-se considerar ainda a maximização da taxa de encapsulação do fármaco

encapsulado (Frezard et al., 2005). Associado a estes fatores torna-se também

importante a escolha de um método adequado para o preparo dos lipossomas.

Existem diversos métodos para o preparo de lipossomas, dentre eles

destaca-se o método de hidratação do filme lipídico destaca-seguida de etapas de

congelamento-descongelamento. Ele foi descrito pela primeira vez por Mayer et

al., (1985), sendo um método interessante para encapsular substâncias

hidrofílicas, uma vez que, aumenta o volume da solução no interior do

lipossoma (Sriwongsitanont and Ueno, 2011).

1.1.2 - Microinjeção de lipossomas no sistema nervoso central

Trabalhos prévios já demonstraram a viabilidade de encapsular

peptídeos em lipossomas para microinjeção dos mesmos no sistema nervoso

central. Estudos de Silva-Barcellos et al., (2001) mostraram o efeito da

microinjeção de lipossomas contendo angiotensina Ang-(1-7) no bulbo

rostroventrolateral (RVLM), um importante núcleo envolvido nas respostas

cardiovasculares (Dampney et al., 2003). A liberação crônica unilateral de

(19)

durante período noturno. Nenhum destes efeitos foi observado em animais que

receberam lipossomas vazios. É importante observar ainda que os lipossomas

foram preparados com fosfolipídios que apresentam elevada Tc, incluindo um

lipídio acoplado com polietilenoglicol. Os animais apresentaram efeitos

cardiovasculares até 5 dias após a microinjeção dos lipossomas contendo

Ang-(1-7). Através de estudo de liberação in vitro, foi possível demonstrar a

habilidade dos lipossomas em reter o peptídeo encapsulado. Após 5 dias, 98%

da Ang-(1-7) ainda apresentava-se retida dentro do lipossoma. Em outro

estudo, Silva-Barcellos et. al. (2004) demonstraram a importância das

características do lipossoma contendo Ang-(1-7) nos efeitos cardiovasculares

produzidos pela sua microinjeção unilateral na RVLM. Diversas variáveis como

o emprego ou não de lipídios acoplados ao polietilenoglicol, o aumento na

concentração de Ang-(1-7) encapsulada, a calibração ou não das vesículas,

foram exploradas na produção dos lipossomas. Observou-se que os

lipossomas de tamanho calibrado e de membrana rígida recoberta com

polietilenoglicol provocaram efeitos mais duradouros quando microinjetados na

RVLM.

1.2 - GABA e sua importância nas regiões centrais envolvidas na regulação cardiovascular

O ácido-γ-aminobutírico (GABA) é o neurotransmissor inibitório mais

prevalente no SNC de mamíferos. Estima-se que 40 a 50% de todo SNC utilize

GABA como neurotransmissor primário (Beleboni et al., 2004). Embora ele

(20)

só foi descrita 40 anos depois (Awapara et al., 1950, Roberts and Frankel,

1950, Florey and Mc, 1959). Após a década de 50, o interesse no seu potencial

neuroquímico cresceu significativamente. No entanto, apenas no início da

década de 70 foi demonstrado que o GABA preenchia todos os critérios

clássicos para ser considerado um neurotransmissor (Krnjevic, 1974, Bowery

and Smart, 2006).

A principal via de formação do GABA envolve a descarboxilação do

L-glutamato em L-glutamato pela enzima descarboxilase do ácido glutâmico (GAD).

A quantidade de GABA no tecido esta diretamente relacionada com a presença

da GAD. O GABA é acondicionado em vesículas pré-sinápticas por um

transportador (VGAT). Em resposta a um potencial de ação, ocorre liberação

de GABA na fenda sináptica por fusão das vesículas contendo GABA com a

membrana pré-sináptica. A ação do GABA na fenda sináptica é finalizada

através da captação do neurotransmissor por transportadores específicos

localizados na superfície dos terminais pré-sinápticos e nas células gliais. A

maioria do GABA recaptado é reutilizado, a outra parte é degradada. No interior

das células a enzima mitocondrial GABA-transaminase (GABA-T) catalisa a

conversão do GABA em semi-aldeído succínico que é oxidado a ácido

succínico pela semi aldeído succínico desidrogenase (SSADH), entrando a

seguir no ciclo de Krebs, onde é transformado em α-cetoglutarato. A seguir, a

GABA-T regenera glutamato a partir do α-cetoglutarato (Figura 2) (Beleboni et

al., 2004).

As ações inibitórias desse neurotransmissor são mediadas por três

(21)

neurotransmissão gabaérgica pode ser dividida em rápida e lenta. Os

receptores GABAB produzem uma inibição lenta, uma vez que são acoplados

indiretamente a canais de cálcio e potássio, via proteína-G. Já os receptores

GABAA (GABAAR) e GABAc são diretamente acoplados a canais de cloro,

gerando uma inibição rápida (Beleboni et al., 2004, Vithlani et al., 2011).

Após uma exposição breve a altas concentrações de GABA (milimolar),

a ativação dos GABAAR localizados nos sítios sinápticos move o potencial de

membrana para longe do limiar de disparo, o que é chamado de inibição fásica.

Em contraste, baixas concentrações de GABA (submicromolar) presentes no

ambiente extracelular pode de forma persistente ativar receptores

extra-sinápticos gerando uma inibição tônica (Vithlani et al., 2011).

Diversos estudos já mostraram o envolvimento do GABA na regulação

autonômica. Este neurotransmissor exerce uma influência inibitória importante

em núcleos envolvidos na manutenção do tônus simpático. Trabalhos

demonstraram que a microinjeção intracerebroventricular (ICV) do agonista de

GABAAR, muscimol provocou uma diminuição na pressão arterial média

(PAM), frequência cardíaca (FC) e atividade simpática do nervo renal (ASNR)

em gatos (Antonaccio et al., 1978) e diminuição da PAM e FC em ratos

espontaneamente hipertensos (SHR) (Unger et al., 1984). De forma contrária,

injeções ICV do antagonista de GABAAR, bicuculina metiodide (BMI), aumentou

a PAM, FC e ASNR (DiMicco, 1982, Schmidt and DiMicco, 1984) (Karson et al.,

1999). A ativação sítio específica dos GABAAR também diminui a ASNR e a

PAM (Allen, 2002, Dampney et al., 2003) além de atenuar a resposta ao

(22)

Estudos anteriores, já demonstraram a viabilização do preparo de

lipossomas contendo GABA encapsulado. Loeb et al., 1982, 1986 utilizaram a

injeção intraperitoneal de lipossomas preparados apenas com fosfatidilserina

contendo GABA encapsulado, no tratamento da epilepsia induzida por injeção

intraperitoneal de penicilina em ratos. Os autores observaram uma diminuição

na atividade epilética, indicando um possível efeito do GABA no SNC.

(23)

1.3 - Insuficiência cardíaca congestiva

Atualmente a insuficiência cardíaca congestiva (ICC) é considerada uma

epidemia global, com aumento da prevalência em países em desenvolvimento.

Apesar de todo avanço terapêutico na área médica a morbidade e mortalidade

desta doença continuam em níveis altíssimos (May et al., 2013). A ICC pode

ser caracterizada por uma ativação neuro-humoral em resposta a diminuição

do débito cardíaco e consequente diminuição na perfusão tecidual (Watson et

al., 2006). A curto prazo, os mecanismos compensatórios desencadeados são

benéficos para manter a homeostase, mas a ativação crônica leva a uma

deterioração da função cardíaca e progressão da ICC (Pyner, 2014).

Já está bem estabelecido que pacientes e modelos de animais

experimentais para insuficiência cardíaca congestiva (ICC) apresentam o tônus

simpático aumentado (Xu et al., 2012). A longo prazo, a simpatoexcitação e

alta concentração da noradrenalina plasmática causam dano ao miocárdio e

apoptose, diminuindo a contratilidade do mesmo (Li and Patel, 2003). Sabe-se

que o aumento da simpatoexcitação que ocorre nesta condição é originado no

SNC. Em particular, o núcleo paraventricular do hipotálamo (PVN) tem se

destacado por apresentar um papel importante na integração da resposta

simpatoexcitatória na ICC (Sharma et al., 2011). O PVN é um núcleo pré-motor

simpático que está diretamente envolvido na regulação do tônus simpático e no

controle cardiovascular (Dampney et al., 2002, da Silva et al., 2011, Gomes da

(24)

1.3.1 - Interação entre GABA e NO no PVN de animais com insuficiência

cardíaca congestiva

O PVN é um núcleo envolvido na coordenação das respostas

neuro-humorais. Ele é dividido em diversos grupos neuronais, sendo os principais os

magnocelulares (que sintetizam vasopressina e ocitocina para serem liberados

na hipófise posterior em resposta a determinado estímulo, incluindo

hiperosmolaridade) e os neurônios parvocelulares neuroendócrinos que

secretam hormônios hipofisiotróficos e neurônios parvocelular pré-autonômicos

que controlam a atividade simpática (Stern, 2004, Pyner, 2009, 2014).

Diversos neurotransmissores/neuromoduladores são encontrados no

PVN. Entre eles, glutamato (Bains and Ferguson, 1997a, b) e angiotensina II (Li

and Ferguson, 1996) que geralmente exercem efeitos excitatórios nos reflexos

cardiovasculares (Miyawaki et al., 1996). Enquanto o GABA (Schmidt and

DiMicco, 1984) e óxido nítrico (NO) (Bredt et al., 1990) são mediadores

inibitórios que influenciam a atividade simpática no PVN (Li and Patel, 2003).

Especula-se que a interação entre os neurotransmissores excitatórios e

inibitórios neste núcleo possam influenciar a regulação do tônus simpático. O

equilíbrio destas interações parece apresentar um papel importante na

disfunção simpática observada na ICC. Estudos demonstraram que uma

redução nas ações inibitórias do NO e/ou GABA pode contribuir para o

aumento das ações de neurotransmissores/neuromoduladores excitatórios

como o glutamato e angiotensina II no PVN. Este desequilíbrio poderia

(25)

1.4 - Justificativa

Considerando a capacidade dos lipossomas de permitir a liberação de

fármacos de maneira crônica e a importância do GABA na regulação

cardiovascular central torna-se relevante a encapsulação do GABA em

lipossomas. Esta formulação poderá ser útil não somente no estudo da

influência crônica de GABA em diversas regiões cerebrais, como também no

melhor entendimento dos muitos estados patológicos que estão relacionados

(26)

7 - REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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spontaneously hypertensive rats dramatically reduces sympathetic

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Imagem

Figura  1:  Desenho  esquemático  ilustrando  a  composição  e  as  características  dos  lipossomas Frezard et al., 2005
Figura  2:  Desenho  esquemático  mostrando  o  metabolismo  do  GABA.  Adaptado  de  Beleboni et al., 2004

Referências

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