Buspirona aumenta a densidade de receptores dopaminérgicos D2- símile em corpo estriado de rato

Buspirone increases D2-like dopaminergic receptor density in rat striatum

Resumos

Buspirona (busp) é um derivado piperazinil com propriedades ansiolíticas que atua como agonista parcial nos receptores serotonérgicos (5-HT1A) e que tem afinidade por receptores dopaminérgicos D2-símile (RD2). O objetivo desse estudo foi verificar os efeitos da busp nos RD2 em corpo estriado de ratos. Ratas Wistar, fêmeas (150-200 g) foram tratadas com busp (5 e 10 mg/kg, v.o.) 1 ou 2 vezes por dia durante 7 dias. Controles receberam salina. A densidade dos receptores D2 foi determinada através de ensaios de binding em CE de rato usando [³H]-espiroperidol como radioligante. Nenhuma alteração nos valores de Bmax e Kd foi observada depois da administração de buspirona uma vez ao dia. Contudo, foi verificado aumento de 55% na densidade dos receptores D2 após a administração de buspirona 2 vezes por dia sem nenhuma alteração nos valores de Kd. Os resultados mostraram que a busp interage não somente com o sistema serotonérgico mas também com o sistema dopaminérgico.

receptores dopaminérgicos; buspirona; corpo estriado

Buspirone (busp) a piperazinyl derivative with anxiolytic properties is a partial agonist on 5-HT1A with affinity for D2-like dopaminergic receptors (RD2). The objective of this study was to verify the effects of busp on RD2. Female Wistar rats 150-200 g were treated with busp (5 and 10 mg/kg, p.o.) 1 or 2 times daily for 7 days. Controls (C) received saline. The density of RD2 (fmol/mg protein) was determined through binding assays in striatum (ST) using [³H]-spiroperidol as radioligand. No alteration in Bmax or Kd values were seen after busp administration once a day. However, a RD2 upregulation of 55 % increase was observed after busp 2 times a day with no change in Kd values. The results showed that busp interact not only with serotonergic, but also with dopaminergic system.

dopaminergic receptor; buspirone; striatum

₂- SÍMILE EM CORPO ESTRIADO DE RATO

Vera Targino Moreira Lima², Danielle Silveira Macêdo³, Carlos Renato Alves Nogueira¹, Silvânia Maria Mendes Vasconcelos³, Glauce Socorro de Barros Viana⁴, Francisca Cléa Florenço de Sousa⁴

RESUMO - Buspirona (busp) é um derivado piperazinil com propriedades ansiolíticas que atua como agonista parcial nos receptores serotonérgicos (5-HT_1A) e que tem afinidade por receptores dopaminérgicos D₂-símile (RD₂). O objetivo desse estudo foi verificar os efeitos da busp nos RD₂ em corpo estriado de ratos. Ratas Wistar, fêmeas (150-200 g) foram tratadas com busp (5 e 10 mg/kg, v.o.) 1 ou 2 vezes por dia durante 7 dias. Controles receberam salina. A densidade dos receptores D₂ foi determinada através de ensaios de binding em CE de rato usando [³H]-espiroperidol como radioligante. Nenhuma alteração nos valores de Bmax e Kd foi observada depois da administração de buspirona uma vez ao dia. Contudo, foi verificado aumento de 55% na densidade dos receptores D₂ após a administração de buspirona 2 vezes por dia sem nenhuma alteração nos valores de Kd. Os resultados mostraram que a busp interage não somente com o sistema serotonérgico mas também com o sistema dopaminérgico.

PALAVRAS-CHAVE: receptores dopaminérgicos, buspirona, corpo estriado.

Buspirone increases D₂-like dopaminergic receptor density in rat striatum

ABSTRACT - Buspirone (busp) a piperazinyl derivative with anxiolytic properties is a partial agonist on 5-HT_1A with affinity for D₂-like dopaminergic receptors (RD₂). The objective of this study was to verify the effects of busp on RD₂. Female Wistar rats 150-200 g were treated with busp (5 and 10 mg/kg, p.o.) 1 or 2 times daily for 7 days. Controls (C) received saline. The density of RD₂ (fmol/mg protein) was determined through binding assays in striatum (ST) using [³H]-spiroperidol as radioligand. No alteration in Bmax or Kd values were seen after busp administration once a day. However, a RD₂ upregulation of 55 % increase was observed after busp 2 times a day with no change in Kd values. The results showed that busp interact not only with serotonergic, but also with dopaminergic system.

KEY WORDS: dopaminergic receptor, buspirone, striatum.

A buspirona, derivado piperazinil com propriedades ansiolíticas^1,2 , foi aprovada pela U.S. Food and Drug Administration em 1986³. Diferentemente dos benzodiazepínicos que possuem propriedades anticonvulsivantes e miorrelaxantes, a buspirona é considerada droga ansioseletiva por ser desprovida destas ações. Outra importante diferença entre a buspirona e os benzodiazepínicos é a ausência de depressão significativa no sistema nervoso central, em pacientes recebendo doses terapêuticas de buspirona, mesmo na presença de álcool⁴.

A buspirona possui alta afinidade pelos receptores serotonérgicos do subtipo 5-HT_1A, nos quais pode atuar como agonista parcial⁵. A ação ansiolítica da buspirona parece resultar primariamente da ativação dos autoreceptores 5-HT_1A na rafe⁶. A buspirona também se liga aos receptores dopaminérgicos D₂, embora menos avidamente que aos locais de ligação nos receptores 5-HT_1A^2,7.

O objetivo deste estudo é observar eventuais efeitos do tratamento com buspirona, nas doses de 5 e 10 mg/kg, v.o. administrada 1 ou 2 vezes ao dia sobre o número e afinidade de receptores dopaminérgicos D₂-símile em corpo estriado de rato.

MÉTODO

Ratas Wistar fêmeas (n=6-10), pesando entre 180 e 200 g, provenientes do biotério da Universidade Federal do Ceará, foram tratadas diariamente durante 7 dias com buspirona (5 e 10 mg/kg, v.o.). Esse tratamento foi realizado apenas uma vez ao dia em um dos grupos (8 h da manhã) e, em outro grupo, duas vezes ao dia (8 e 17 h). Os animais controle também foram divididos em dois grupos que receberam solução salina uma ou duas vezes ao dia. Os animais foram decapitados 24 h após a última administração; imediatamente o corpo estriado foi dissecado sobre gelo para preparação de homogenato a 10%.

A densidade de RD₂ foi determinada através de ensaios de binding de acordo com o método de Kessler et al.⁸, utilizando o ligante [3H]-espiroperidol (109 Ci/mnol) um antagonista dopaminérgico (RD₂) que tem também afinidade, embora em menor grau, pelos receptores serotonérgicos de acordo com o método de Kessler et al.⁸ e Meltzer et al.⁹. Para isso, os homogenatos (60-120 mg de proteína) foram incubados em tampão de Tris-HCl (50 µM, pH 7,4), na presença de 10 µM de mianserina (Organon, Brasil) e 5 µM de dopamina para bloquear receptores serotonérgicos e dopaminérgicos, respectivamente. Em seguida, o ligante [³H]-espiroperidol foi adicionado em concentrações que variavam de 0,102 a 7,14 nM. O volume final do ensaio foi de 0,2 ml. A reação foi incubada em banho maria a 37 ^oC por 60 min e a reação foi terminada for filtração através de aparelho Whatman GF/B. Os papéis de filtro foram secos em estufa a 60 ^oC por 2h e posteriormente colocados em tubos de vidro contendo 3 ml de tolueno (Vetec, RJ, Brasil). A radioatividade foi medida em aparelho de cintilação Beckman LS 100, com eficácia de 61,6%. A ligação específica foi calculada como a diferença entre a ligação total e a ligação não específica (feita na presença de 5 µM dopamina). Os resultados foram expressos em fentomoles/mg de proteína. A ligação máxima (Bmax) e a constante de dissociação (Kd) foram calculadas por programa de computador (Instat). A proteína foi determinada através do método de Lowry et al.¹⁰, utilizando soro albumina bovina como padrão.

Para análise estatística foi utilizada análise de variância (ANOVA) e teste de Tukey como teste post hoc. As diferenças foram consideradas estatisticamente significativas para p< 0,05.

RESULTADOS

A Tabela 1 mostra que a buspirona administrada uma vez ao dia, em ambas as doses (5 e 10 mg/kg) não alterou significativamente os valores de Bmax [F(8)= 1,030; p=0,4126] e Kd [F(8)= 1,054; p=0,4052] do binding do [³H]-espiroperidol.

Quando os animais foram tratados duas vezes ao dia (Tabela 2), a buspirona produziu aumento na densidade máxima dos RD₂ [F(9)=9,474; p=0,0102] na dose de 5 (57 %) e 10 mg/kg (52 %), quando comparada ao grupo controle. Não houve, entretanto, alteração nos valores de Kd [F(9)=3,870;p=0,0738] em nenhuma das doses estudadas.

DISCUSSÃO

Estudos anteriores demonstraram que a buspirona é extensivamente metabolizada, com menos de 1% da dose excretada de forma inalterada^2,11.A sua eliminação é de 1,7 L/ h/ kg e a vida média (t_1/2) em torno de 2,5 horas¹². No presente estudo observamos que não houve alteração na densidade dos receptores dopaminérgicos D₂-símile quando os animais foram tratados uma vez ao dia. Isto ocorreu provavelmente devido ao extenso metabolismo da droga, acompanhado de sua rápida eliminação do organismo. No entanto, quando os animais foram tratados 2 vezes ao dia, houve aumento na densidade destes receptores ou seja, ocorreu uma up-regulation, sugerindo provavelmente atividade antagonista da buspirona em receptores D₂-símile. Estes dados corroboram resultados anteriores obtidos em experimentos de binding, estudos comportamentais e ensaios neuroquímicos nos quais a buspirona mostrou propriedades tanto agonista quanto antagonista dopaminérgicas¹³. Similarmente, Wood et al.¹⁴ dosando os metabólitos da DA, evidenciaram que a buspirona produz potente elevação dose-dependente destes metabólitos, porém de curta duração.

Existem dados que sugerem que a buspirona não promove supersensibilidade dopaminérgica. Estudos realizados por Young et al.¹⁵ mostraram que a densidade dos receptores D₂ não foi alterada após cinco dias de suspensão do tratamento com a buspirona. Entretanto, nesse trabalho, os autores trataram os animais por 28 dias e os sacrificaram 5 dias após o último tratamento, diferindo do nosso, em que os animais foram tratados por 7 dias e sacrificados 24 h após a última administração da droga. Estes dados discordantes sugerem que a buspirona pode apresentar efeitos diferentes nos receptores dopaminérgicos dependendo da duração do tratamento e do período de suspensão da droga.

Queiroz e Fraussa¹⁶, após administração aguda de buspirona, mostraram diminuição da estereotipia induzida pela apomorfina, sugerindo ter a buspirona capacidade de bloquear os recepteores dopaminérgicos pós-sinápticos, mostrando portanto antagonismo. Em experimentos realizados no campo aberto com ratos, neste mesmo trabalho observou-se, após administração aguda de buspirona, diminuição tanto na locomoção como na frequência de rearing. Entretanto, após o tratamento a longo prazo (30 dias), não foi observada nenhuma alteração desses parâmetros. Estes efeitos poderiam em parte ser explicados devido ao bloqueio preferencial da buspirona pelos receptores dopaminérgicos pré-sinápticos¹⁷, sugerindo que, durante o tratamento a longo prazo, a atividade antagonista da buspirona sobre os receptores dopaminérgicos pré-sinápticos levaria a liberação de grande quantidade de dopamina, a qual atenuaria o fraco bloqueio dos receptores pós-sinápticos, não desenvolvendo, portanto, a supersensibilidade dopaminérgica. Esses resultados foram corroborados por Protais et al.¹⁸, segundo os quais o pré-tratamento com buspirona antagonizou o sniffing induzido pela apomorfina, desde que sniffing resulta preferencialmente da estimulação dos receptores D₂¹⁹.

Os resultados obtidos neste estudo mostraram que a buspirona, uma droga serotonérgica, causou up-regulation dos receptores dopaminérgicos D₂-símile, indicativa de atividade antagonista D₂. Esses dados sugerem a ocorrência de interação entre os sistemas serotonérgico e dopaminérgico.

Recebido 3 de Abril de 2001, recebido na forma final 22 Agosto 2001. Aceito 18 Setembro 2001.

Dra. Francisca Cléa Florenço de Sousa - Departamento de Fisiologia e Farmacologia, Laboratório de Neurofarmacologia, UFC - Rua Cel. Nunes de Melo 1127 - 60431-270 Fortaleza CE - Brasil. FAX: [phone]. E-mail: [e-mail]

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¹

Departamento de Fisiologia e Farmacologia da Universidade Federal do Ceará (UFC), Fortaleza CE, Brazil:

Aluno de iniciação científica;

²

Mestre em Farmacologia;

³

Professor Substituto e Doutorando em Farmacologia;

⁴

Professor Adjunto.

Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  11 Abr 2002
• Data do Fascículo
  Mar 2002

Histórico

• Aceito
  18 Set 2001
• Recebido
  22 Ago 2001