Protecção pela sitagliptina num modelo de neurotoxicidade induzida pelo MPTP no murganho

Abstract

A Doença de Parkinson (DP) é uma doença neurodegenerativa progressiva caracterizada pela perda de neurónios dopaminérgicos na substância negra pars compacta (SNpc) e consequente depleção de dopamina (DA) no estriado, bem como pela presença de corpos de Lewi (CL). Estas características neuropatológicas estão associadas a vários sintomas motores como o tremor em repouso, a rigidez, a bradicinesia e a instabilidade postural. Neste estudo pretendeu-se investigar um possível efeito neuroprotector da sitagliptina (tratamento agudo e sub-crónico) no sistema dopaminérgico nigroestriatal num modelo da DP por injecção de MPTP (1-metil-4-fenil-1,2,3,6-tetrahidropiridina) em murganhos C57BL/6. Para avaliar o impacto da sitagliptina na neurotoxicidade nigroestriatal produzida por MPTP, as seguintes estratégias foram seguidas: 1- avaliação do equilíbrio e da coordenação motora dos animais pelo teste rotarod; 2- quantificação dos níveis de dopamina, de serotonina (5-HT), bem como os dos seus respectivos metabolitos, por recurso ao método de HPLC (Cromatografia Líquida de Alta Eficiência); 3-determinação da expressão de TH (Tirosina Hidroxilase – marcador da perda de neurónios dopaminérgicos) e de GFAP (Proteína Glial Fibrilar Ácida – marcador de astrócitos) por Western Blotting. A diminuição dos valores estriatais de DA e seus metabolitos, da enzima TH, o aumento do turnover da dopamina e finalmente o aumento da astrogliose são sugestivos de que o MPTP produziu neurodegenerescência dos terminais dopaminérgicos, sendo um bom modelo para estudar estratégias neuroprotectoras. Neste estudo ficou demonstrado que para além da administração sistémica de sitagliptina não ter protegido a via dopaminérgica nigroestrial induzida pela administração do MPTP, alterou o perfil de letalidade do MPTP incluindo a potenciação da perda de peso dos animais induzida por esta toxina.

Parkinson's disease (PD) is a progressive neurodegenerative disorder characterized by loss of dopaminergic neurons in the substantia nigra pars compacta (SNpc) accompanied by depletion of dopamine (DA) in the striatum and the appearance of Lewy bodies. These neuropathological symptoms are related to motor symptoms such as resting tremor, rigidity, bradykinesia and postural instability. In this study, we investigated a possible neuroprotective effect of sitagliptin (acute and subchronic treatment) on nigrostriatal dopaminergic system from the 1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine (MPTP) mouse model of PD. To evaluate whether sitagliptin protects against MPTP-induced nigrostriatal degeneration, the following tasks using C57BL/6 mice were executed: assessment of locomotor function by using Rotarod test; quantification of the levels of DA, serotonin (5-HT), and their metabolites by using HPLC (High Performance Liquid Chromatography); determination of TH (tyrosine hydroxylase - a marker of loss of dopaminergic neurons) and GFAP (Glial Fibrillary Acidic Protein - a marker of astrocytes) expression by using Western Blot method. The results allowed us to confirm that MPTP induced striatal neurotoxicity as seen by depletion of DA and its metabolites (DOPAC and HVA), by decreased TH expression and by the increase in DA turnover as well as of GFAP expression. This demonstrates the usefulness of this MPTP model for studying neuroprotective strategies. It was also shown that systemic administration of sitagliptin did not protect against MPTP-induced dopaminergic striatal toxicity. In addition, sitagliptin increased the weight loss of animals caused by MPTP and altered its profile of mortality induction.