Neurodegeneração, neuroproteção e neuroplasticidade: novas estratégias farmacológicas de modulação da transmissão glutamatérgica

Abstract

O nucleosídeo da guanina, guanosina (GUO) é uma molécula endógena que apresenta efeito neuroprotetor. Em modelos de isquemia cerebral in vitro e in vivo, a GUO previne a redução da viabilidade celular, da captação de glutamato e reduz efeitos deletérios da isquemia. Embora os efeitos neuroprotetores da GUO sejam conhecidos, seus alvos moleculares ainda não foram completamente elucidados. Evidências sugerem que o sistema de transmissão purinérgica medeia os efeitos neuroprotetores da GUO. Os receptores purinérgicos da adenosina (AdoR) regulam a vasodilatação, o sistema imune, a liberação de transmissores e diversos outros processos celulares. No sistema nervoso central (SNC) os receptores de adenosina mais expressos são os A1 e A2a. Este trabalho buscou avaliar a relação entre os receptores A1 e A2a e o efeito neuroprotetor da GUO in vitro. Além disso, analisamos a interação entre a GUO e os AdoR através de métodos computacionais (in silico). Fatias de hipocampo (400 μm) de ratos Wistar machos (60-90 dias) foram submetidas a 15 minutos de privação de glicose e oxigênio (PGO), seguida de 180 minutos de reoxigenação (PGO/R). Guanosina (100 μM) e/ou DPCPX (antagonista do receptor A1, 100 nM) ou CGS21680 (agonista do receptor A2a, 50 nM) foram adicionados durante o período de reoxigenação. A viabilidade celular foi determinada pela capacidade das células de reduzir brometo de 3-(4,5-dimetiltiazol-2-il)-2,5-difeniltetrazólio (MTT). O lactato extracelular (meio de incubação) foi mensurado via kit enzimático. Por fim, a interação GUO-AdoR foi avaliada por análises in silico de atracamento molecular. Fatias de hipocampo submetidas à PGO/R sofreram um decréscimo significativo na viabilidade celular e nos níveis de lactato extracelular. O tratamento com guanosina preveniu a perda da viabilidade celular e aumentou parcialmente os níveis de lactato extracelular. O agonista do receptor A1, DPCPX, suprimiu o efeito neuroprotetor da GUO, já CGS21680, um agonista do receptor A2a, apresentou efeitos semelhantes à GUO em relação a esses parâmetros. As análises in silico de atracamento molecular mostraram resíduos de interação da guanosina consistentes com os resíduos do sítio ativo dos AdoR, porém valores de energia livre maiores em relação ao seu ligante endógeno, adenosina. Esses achados trazem novos dados sobre a importância do sistema adenosinérgico nos efeitos neuroprotetores da GUO e contribuem para a hipótese de que a sinalização mediada pela GUO pode ocorrer não na forma monomérica, mas na forma heterodimérica dos receptores A1-A2a.