Resumo
As epilepsias são condições neurológicas comuns, caracterizadas pela ocorrência de crises epilépticas recorrentes. O uso do zebrafish (Danio rerio) vem crescendo na investigação de mecanismos moleculares subjacentes às epilepsias e crises epilépticas, mas ainda há uma carência de estudo proteômicos nesses modelos. No presente estudo foram realizadas análises proteômicas e do perfil temporal de expressão do bdnf e seus receptores em dois modelos de crises epilépticas induzidas com Pentilenotetrazol (PTZ): crise aguda (AS, do inglês acute seizure) e status epilepticus (SE), cujos tempos de exposição ao PTZ foram 20 minutos e 3 horas, respectivamente. Larvas de zebrafish com 7 dias pós fertilização foram submetidas às crises epilépticas com seus controles (CTR-AS e CTR-SE), manipulados da mesma forma, porém, em água de aquário. As amostras para proteômica e fosfoproteômica foram obtidas a partir de um “pool” de 20 cabeças de larvas (n=4). O total de proteínas identificadas em cada modelo a partir da espectrometria de massas foi submetido à análise de enriquecimento de vias, que demonstrou que as vias mais enriquecidas estão relacionadas ao processo de formação do complexo de tradução. Além disso, foram identificadas alterações em outras vias que indicam respostas semelhantes às de outros modelos animais e pessoas com epilepsia, como resposta imune, fatores epigenéticos, estresse oxidativo e metabolismo energético. A análise comparativa entre os modelos revelou a presença de vias e proteínas que se expressam somente em AS ou SE, o que reforçam a ideia de que o tempo de duração das crises epilépticas resulta em diferentes impactos e respostas celulares no cérebro. Para análise da expressão de bdnf e seus receptores foi realizado um “pool” de 5 cabeças de larvas para composição das amostras (n=9). Os resultados obtidos a partir da PCR em tempo real demonstraram haver diferença nas respostas entre os modelos. Em AS, os transcritos de bdnf, ntrk2a, ntrk2b e ngfra apresentaram um aumento significativo 96 horas após as crises epilépticas, enquanto ngfrb não apresentou diferença na expressão. Em SE houve um aumento não significativo de bdnf, enquanto os receptores ntrk2a, ntrk2b e ngfra tiveram um aumento significativo em 24 horas, seguido por uma redução significativa em 96 horas. Ainda em SE, o gene ngfrb apresentou uma redução imediatamente após as crises, mas retornou aos níveis basais em 6 horas. Juntos, os resultados desse estudo destacam a diversidade de respostas e a complexidade dos mecanismos subjacentes às crises epilépticas, evidenciando a similaridades dos modelos AS e SE com modelos de epilepsia, assim como suas diferentes respostas mediante a exposição aguda ou prolongada ao PTZ. Como um estudo exploratório, esse trabalho identifica alterações em diversas vias que conduzirão as futuras investigações, tanto para compreender a epileptogênese nos modelos AS e SE quanto para identificar potenciais mecanismos protetores que possam orientar o desenvolvimento de novas abordagens terapêuticas.
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