Nome do Projeto
Avaliação do envolvimento dos sistemas adenosinérgico, dopaminérgico e noradrenérgico no efeito do tipo antidepressivo de 1-(2-(4-(4-etilfenil)-1H-1,2,3-triazoil)fenil)etan-1-ona em camundongos
Ênfase
Pesquisa
Data inicial - Data final
10/07/2023 - 22/12/2025
Unidade de Origem
Coordenador Atual
Área CNPq
Ciências Biológicas
Resumo
A depressão é uma doença comum e debilitante caracterizada por alterações de humor, afetando grande parte da população mundial. Sua alta prevalência traz consigo um significativo impacto em termos de sofrimento, morbidade e carga econômica, tornando-a uma das doenças mais onerosas da sociedade. Os sintomas frequentes incluem humor deprimido, perda de interesse, baixa autoestima, distúrbios do sono e do apetite, entre outros. A patogênese da depressão ainda não é completamente compreendida, mas a teoria monoaminérgica é a mais conhecida. Essa teoria sugere que a deficiência de neurotransmissores monoaminérgicos, como a dopamina, noradrenalina e serotonina, no Sistema Nervoso Central (SNC) está diretamente relacionada à depressão. A redução dessas substâncias ocorre devido a diversos mecanismos, incluindo a oxidação dos neurotransmissores pela enzima monoaminas oxidase (MAO), responsável pela sua degradação. A MAO possui duas isoformas, MAO-A e MAO-B, sendo a MAO-A mais associada aos distúrbios de humor. Atualmente, existem vários tipos de medicamentos disponíveis para o tratamento da depressão, como Inibidores Seletivos da Recaptação de Serotonina (ISRS), Inibidores da Recaptação de Serotonina e Noradrenalina (IRSN) e Inibidores da Monoamina Oxidase (IMAO). No entanto, apesar das opções disponíveis, todos eles apresentam efeitos colaterais adversos ou não têm efeito em alguns pacientes. Os IMAOs atuam inibindo a enzima monoaminas oxidase, evitando a degradação dos neurotransmissores monoaminérgicos e aumentando sua concentração no cérebro. Isso permite que essas substâncias fiquem disponíveis por mais tempo, regulando o humor e reduzindo os sintomas depressivos. Portanto, é de extrema importância buscar novas alternativas terapêuticas que se aproximem do efeito ideal desejado, com menos efeitos colaterais. Um estudo recente sintetizou 17 moléculas de 1,2,3-triazoil-acetofenonas com diferentes substituintes e avaliou sua capacidade de inibição das enzimas MAO-A e MAO-B por meio de testes de docagem molecular. A molécula mais eficaz foi selecionada para estudos in vitro e demonstrou inibir a MAO-A. Em testes in vivo, essa molécula mostrou efeitos antidepressivos significativos em estudos clínicos e comportamentais. Foram realizados testes específicos para comportamentos depressivos, como o Teste de Suspensão pela Cauda (TSC) e o Teste do Nado Forçado (TNF), bem como o Teste do Campo Aberto (TCA) para avaliar a atividade locomotora dos animais após a administração do composto. Também foi investigado o envolvimento do sistema serotoninérgico usando antagonistas específicos dos receptores de serotonina. Sabendo do envolvimento da ETAP com o sistema serotoninérgico, este projeto tem como objetivo seguir o estudo deste composto avaliando os efeitos nos sistemas adenosinérgico, dopaminérgico e noradrenérgico através do uso de
antagonistas específicos dos diferentes receptores destes sistemas para elucidar melhor seu
mecanismo de ação. Ainda, este projeto pretende avaliar o envolvimento da ETAP nas
concentrações que apresentaram maior efeito do tipo antidepressivo na pesquisa anterior (1 mg/kg
e 5 mg/kg) com a MAO-A e MAO-B, através de uma análise ex vivo. Os camundongos serão
eutanasiados 30 minutos após a administração da ETAP ou seu veículo (óleo de canola) para a
remoção do cérebro total, que será utilizado para posterior análise. A análise ex vivo visa confirmar
o envolvimento dos sistemas avaliados no efeito do tipo antidepressivo apresentado pela ETAP.
Objetivo Geral
O objetivo geral deste projeto é avaliar o envolvimento da molécula 1-(2-(4-(4-ethylphenyl)-1H1,2,3-triazoyl)phenyl)ethan-1-one com os sistemas adenosinérgico, dopaminérgico e
noradrenérgico.
noradrenérgico.
Justificativa
A depressão é uma doença mental crônica e recorrente encontrada em todos os lugares do mundo.
Boa parte da população apresenta ou já apresentou sintomas depressivos. Segundo dados da
Organização Pan-Americana da Saúde (OPAS)/ Organização Mundial da Saúde (OMS) (2020), cerca
de 300 milhões de pessoas sofrem de depressão. Dados atuais publicados pela OMS (2022) mostram
que com o período pandêmico vivido desde o início do ano de 2020 houve um aumento de 25% nos
casos de depressão e ansiedade. Por se tratar de um distúrbio multifatorial, as condições de vida e
exigências dos protocolos de segurança para COVID-19, como isolamento social, medo de infecção,
morte de entes queridos, dentre outros fatores como desemprego e problemas financeiros foram
fatores estressores e suficientes para desencadear este aumento dos casos de depressão. O Brasil
ocupa o segundo lugar no ranking de países com maior índice de depressão nas Américas, com 5,8%
de sua população sofrendo com esta patologia. As mulheres apresentam um risco maior de
surgimento de depressão, com variação de 10-25%, enquanto os homens apresentam um intervalo
menor, de 5-12% (APA, 1994; Lafer, 1996). Outro fator contribuinte para o aumento no número de
casos de depressão é a falta de conscientização e busca por tratamento adequado. O preconceito e
falta de conhecimento em assuntos referentes a patologias neurais ainda é de grande contribuição
para o aumento deste problema social.
Os principais sintomas descritos pelo Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorder, quarta
edição (DSM-IV) para um quadro depressivo são alterações de apetite, sono, libido e demais
atividades que outrora trariam prazer, sentimento de culpa e até mesmo pensamentos suicidas. A
depressão é um transtorno incapacitante e, segundo dados da OMS, a segunda patologia que mais
causa morte no mundo.
A fisiopatologia da depressão é complexa e ainda não é bem definida. Para a explicação da
fisiopatologia deste distúrbio existe a teoria monoaminérgica, que é a hipótese mais aceita
atualmente. Esta teoria postula que o distúrbio depressivo é causado por uma diminuição da função
das monoaminas biológicas no cérebro. Dentre os fatores responsáveis pela diminuição destas
monoaminas, podemos citar a ação da enzima MAO, responsável pela degradação destas
substâncias a nível cerebral. Grande parte dos fármacos antidepressivos disponíveis atualmente no
mercado agem reestabelecendo os níveis normais de monoaminas biológicas.
Segundo Bittencourt (2013), os primeiros fármacos com atividade do tipo antidepressivo criados
foram os IMAO’s. A inibição da atividade desta enzima resulta na não degradação das monoaminas
com consequente aumento das suas concentrações no SNC. Entretanto, os antidepressivos
disponíveis têm mostrado uma taxa moderada de resposta, com aproximadamente 30% a 40% dos
pacientes não respondendo ao tratamento, além da longa latência para o início do efeito clínico
(Trivedi e cols., 2006; Holtzheimer; Mayberg, 2011).
Para a diminuição ou resolução deste problema, se faz necessário o estudo de novos fármacos que
possam ser utilizados como novas opções no tratamento da depressão. Recentemente foi
sintetizado uma nova classe de compostos 1,2,3-triazoil-acetofenonas, com a finalidade de testá-las
pré-clinicamente em modelos de depressão em roedores. Um teste de docagem molecular foi
realizado para selecionar as 3 moléculas com maior probabilidade de inibição da enzima MAO e a
ETAP demonstrou inibir a MAO-A com eficiência. Após uma série de análises in vivo, foi constatado
um efeito do tipo antidepressivo na dose de 1 mg/kg e avaliado o efeito no sistema serotoninérgico,
identificando uma provável ação pelos receptores 5-HT2A/2C e 5-HT4 pela redução do efeito do tipo
antidepressivo apresentada anteriormente quando utilizados antagosnistas específicos destes
receptores. Para uma melhor compreensão do mecanismo de ação desta acetofenona, mais testes
devem ser realizados para avaliar o envolvimento da ETAP com os demais sistemas, adenosinérgico,
dopaminérgico e noradrenérgico. Para seguir o modelo testado para o sistema serotoninérgico,
serão utilizados camundongos machos para a avaliação do envolvimento da ETAP com estes
sistemas uma vez que o estudo com machos se mostrou eficaz para o sistema testado previamente.
A escolha dos animais machos foi feita para evitar toda e qualquer interferência dos ciclos
hormonais observados nas fêmeas com os resultados obtidos. Desta forma, a proposta deste
projeto justifica-se pela necessidade de desenvolver novas ferramentas farmacológicas com
potencial terapêutico para a depressão.
Boa parte da população apresenta ou já apresentou sintomas depressivos. Segundo dados da
Organização Pan-Americana da Saúde (OPAS)/ Organização Mundial da Saúde (OMS) (2020), cerca
de 300 milhões de pessoas sofrem de depressão. Dados atuais publicados pela OMS (2022) mostram
que com o período pandêmico vivido desde o início do ano de 2020 houve um aumento de 25% nos
casos de depressão e ansiedade. Por se tratar de um distúrbio multifatorial, as condições de vida e
exigências dos protocolos de segurança para COVID-19, como isolamento social, medo de infecção,
morte de entes queridos, dentre outros fatores como desemprego e problemas financeiros foram
fatores estressores e suficientes para desencadear este aumento dos casos de depressão. O Brasil
ocupa o segundo lugar no ranking de países com maior índice de depressão nas Américas, com 5,8%
de sua população sofrendo com esta patologia. As mulheres apresentam um risco maior de
surgimento de depressão, com variação de 10-25%, enquanto os homens apresentam um intervalo
menor, de 5-12% (APA, 1994; Lafer, 1996). Outro fator contribuinte para o aumento no número de
casos de depressão é a falta de conscientização e busca por tratamento adequado. O preconceito e
falta de conhecimento em assuntos referentes a patologias neurais ainda é de grande contribuição
para o aumento deste problema social.
Os principais sintomas descritos pelo Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorder, quarta
edição (DSM-IV) para um quadro depressivo são alterações de apetite, sono, libido e demais
atividades que outrora trariam prazer, sentimento de culpa e até mesmo pensamentos suicidas. A
depressão é um transtorno incapacitante e, segundo dados da OMS, a segunda patologia que mais
causa morte no mundo.
A fisiopatologia da depressão é complexa e ainda não é bem definida. Para a explicação da
fisiopatologia deste distúrbio existe a teoria monoaminérgica, que é a hipótese mais aceita
atualmente. Esta teoria postula que o distúrbio depressivo é causado por uma diminuição da função
das monoaminas biológicas no cérebro. Dentre os fatores responsáveis pela diminuição destas
monoaminas, podemos citar a ação da enzima MAO, responsável pela degradação destas
substâncias a nível cerebral. Grande parte dos fármacos antidepressivos disponíveis atualmente no
mercado agem reestabelecendo os níveis normais de monoaminas biológicas.
Segundo Bittencourt (2013), os primeiros fármacos com atividade do tipo antidepressivo criados
foram os IMAO’s. A inibição da atividade desta enzima resulta na não degradação das monoaminas
com consequente aumento das suas concentrações no SNC. Entretanto, os antidepressivos
disponíveis têm mostrado uma taxa moderada de resposta, com aproximadamente 30% a 40% dos
pacientes não respondendo ao tratamento, além da longa latência para o início do efeito clínico
(Trivedi e cols., 2006; Holtzheimer; Mayberg, 2011).
Para a diminuição ou resolução deste problema, se faz necessário o estudo de novos fármacos que
possam ser utilizados como novas opções no tratamento da depressão. Recentemente foi
sintetizado uma nova classe de compostos 1,2,3-triazoil-acetofenonas, com a finalidade de testá-las
pré-clinicamente em modelos de depressão em roedores. Um teste de docagem molecular foi
realizado para selecionar as 3 moléculas com maior probabilidade de inibição da enzima MAO e a
ETAP demonstrou inibir a MAO-A com eficiência. Após uma série de análises in vivo, foi constatado
um efeito do tipo antidepressivo na dose de 1 mg/kg e avaliado o efeito no sistema serotoninérgico,
identificando uma provável ação pelos receptores 5-HT2A/2C e 5-HT4 pela redução do efeito do tipo
antidepressivo apresentada anteriormente quando utilizados antagosnistas específicos destes
receptores. Para uma melhor compreensão do mecanismo de ação desta acetofenona, mais testes
devem ser realizados para avaliar o envolvimento da ETAP com os demais sistemas, adenosinérgico,
dopaminérgico e noradrenérgico. Para seguir o modelo testado para o sistema serotoninérgico,
serão utilizados camundongos machos para a avaliação do envolvimento da ETAP com estes
sistemas uma vez que o estudo com machos se mostrou eficaz para o sistema testado previamente.
A escolha dos animais machos foi feita para evitar toda e qualquer interferência dos ciclos
hormonais observados nas fêmeas com os resultados obtidos. Desta forma, a proposta deste
projeto justifica-se pela necessidade de desenvolver novas ferramentas farmacológicas com
potencial terapêutico para a depressão.
Metodologia
Testes Comportamentais
Serão realizados o teste do campo aberto (TCA), para a avaliação da atividade locomotora dos animais
e o teste de suspensão pela cauda (TSC), para avaliar o envolvimento da ETAP com os sistemas
dopaminérgico, noradrenérgico e adenosinérgico.
Teste do campo aberto (TCA)
A fim de descartar qualquer efeito de um possível déficit locomotor causado pelos tratamentos nos
testes de comportamento depressivo, 4 minutos antes de cada TSC realizado os camundongos serão
avaliados no teste do campo aberto, conforme Walsh e Cummins, 1976. (os mesmos animais serão
utilizados no TSC).
Teste de suspensão da cauda (TSC)
O TSC será utilizado para a avaliação do efeito do tipo antidepressivo da ETAP em diferentes sistemas
neuronais. Os animais serão tratados com antagonistas de diferentes receptores específicos e,
posteriormente, tratados com ETAP (1 mg/kg, i.g.) afim de avaliar a interação desta acetofenona com
os diferentes sistemas. O TSC será realizado seguindo a metodologia descrita por Steru et al. (1985).
O papel do sistema dopaminérgico no efeito do tipo antidepressivo da ETAP
Para avaliar a contribuição do sistema dopaminérgico no efeito do tipo antidepressivo da ETAP,
diferentes grupos de animais serão pré-tratados com os antagonistas dopaminérgicos Haloperidol
(antagonista não seletivo do receptor de dopamina, 0,05 mg/kg, i.p.), SCH23390 (antagonista do
receptor D1, 0,01 mg/kg, s.c.), Sulpirida (antagonista dos receptores D2 e D3, 50 mg/kg, i.p.). 15 min
após a administração dos antagonistas, a ETAP na dose de 1 mg/kg será administrada via i.g.. 41
minutos após a administração dos antagonistas será realizado o TCA e, após 45 minutos da
administração do antagonista, o TSC será realizado.
O papel do sistema noradrenérgicco no efeito do tipo antidepressivo da ETAP
Para avaliar a contribuição do sistema noradrenérgico no efeito do tipo antidepressivo da ETAP,
diferentes grupos de animais serão pré-tratados com os antagonistas dopaminérgicos Prazosin
(antagonista do receptor α1-adrenérgico, 1 mg/kg, i.p.), Ioimbina (antagonista do receptor α2-
adrenérgio, 1 mg/kg, i.p.), Propranolol (antagonista do receptor β-adrenérgico, 2 mg/kg, i.p.). 15 min
após a administração dos antagonistas, a ETAP na dose de 1 mg/kg será administrada via i.g.. 41
minutos após a administração dos antagonistas será realizado o TCA e, após 45 minutos da
administração do antagonista, o TSC será realizado.
O papel do sistema adenosinérgico no efeito do tipo antidepressivo da ETAP
Para avaliar a contribuição do sistema adenosinérgico no efeito do tipo antidepressivo da ETAP,
diferentes grupos de animais serão pré-tratados com o antagonista adenosinérgico Cafeína
(antagonista do receptor não seletivo do receptor de adenosina, 3 mg/kg, i.p.). 15 min após a
administração dos antagonistas, a ETAP na dose de 1 mg/kg será administrada via i.g.. 41 minutos
após a administração dos antagonistas será realizado o TCA e, após 45 minutos da administração do
antagonista, o TSC será realizado.
Testes Ex vivo
Análise da atividade da MAO
Na análise ex vivo para a confirmação do envolvimento da MAO com o efeito do tipo antidepressivo
apresentado pela ETAP nas concentrações de 1 mg/kg e 5 mg/kg, os animais serão divididos em 3
grupos (Controle, ETAP 1 mg/kg e ETAP 5 mg/kg). Trinta minutos após a administração da ETAP os
animais serão eutanasiados e o cérebro será dissecado para avaliação da atividade da MAO.
Serão realizados o teste do campo aberto (TCA), para a avaliação da atividade locomotora dos animais
e o teste de suspensão pela cauda (TSC), para avaliar o envolvimento da ETAP com os sistemas
dopaminérgico, noradrenérgico e adenosinérgico.
Teste do campo aberto (TCA)
A fim de descartar qualquer efeito de um possível déficit locomotor causado pelos tratamentos nos
testes de comportamento depressivo, 4 minutos antes de cada TSC realizado os camundongos serão
avaliados no teste do campo aberto, conforme Walsh e Cummins, 1976. (os mesmos animais serão
utilizados no TSC).
Teste de suspensão da cauda (TSC)
O TSC será utilizado para a avaliação do efeito do tipo antidepressivo da ETAP em diferentes sistemas
neuronais. Os animais serão tratados com antagonistas de diferentes receptores específicos e,
posteriormente, tratados com ETAP (1 mg/kg, i.g.) afim de avaliar a interação desta acetofenona com
os diferentes sistemas. O TSC será realizado seguindo a metodologia descrita por Steru et al. (1985).
O papel do sistema dopaminérgico no efeito do tipo antidepressivo da ETAP
Para avaliar a contribuição do sistema dopaminérgico no efeito do tipo antidepressivo da ETAP,
diferentes grupos de animais serão pré-tratados com os antagonistas dopaminérgicos Haloperidol
(antagonista não seletivo do receptor de dopamina, 0,05 mg/kg, i.p.), SCH23390 (antagonista do
receptor D1, 0,01 mg/kg, s.c.), Sulpirida (antagonista dos receptores D2 e D3, 50 mg/kg, i.p.). 15 min
após a administração dos antagonistas, a ETAP na dose de 1 mg/kg será administrada via i.g.. 41
minutos após a administração dos antagonistas será realizado o TCA e, após 45 minutos da
administração do antagonista, o TSC será realizado.
O papel do sistema noradrenérgicco no efeito do tipo antidepressivo da ETAP
Para avaliar a contribuição do sistema noradrenérgico no efeito do tipo antidepressivo da ETAP,
diferentes grupos de animais serão pré-tratados com os antagonistas dopaminérgicos Prazosin
(antagonista do receptor α1-adrenérgico, 1 mg/kg, i.p.), Ioimbina (antagonista do receptor α2-
adrenérgio, 1 mg/kg, i.p.), Propranolol (antagonista do receptor β-adrenérgico, 2 mg/kg, i.p.). 15 min
após a administração dos antagonistas, a ETAP na dose de 1 mg/kg será administrada via i.g.. 41
minutos após a administração dos antagonistas será realizado o TCA e, após 45 minutos da
administração do antagonista, o TSC será realizado.
O papel do sistema adenosinérgico no efeito do tipo antidepressivo da ETAP
Para avaliar a contribuição do sistema adenosinérgico no efeito do tipo antidepressivo da ETAP,
diferentes grupos de animais serão pré-tratados com o antagonista adenosinérgico Cafeína
(antagonista do receptor não seletivo do receptor de adenosina, 3 mg/kg, i.p.). 15 min após a
administração dos antagonistas, a ETAP na dose de 1 mg/kg será administrada via i.g.. 41 minutos
após a administração dos antagonistas será realizado o TCA e, após 45 minutos da administração do
antagonista, o TSC será realizado.
Testes Ex vivo
Análise da atividade da MAO
Na análise ex vivo para a confirmação do envolvimento da MAO com o efeito do tipo antidepressivo
apresentado pela ETAP nas concentrações de 1 mg/kg e 5 mg/kg, os animais serão divididos em 3
grupos (Controle, ETAP 1 mg/kg e ETAP 5 mg/kg). Trinta minutos após a administração da ETAP os
animais serão eutanasiados e o cérebro será dissecado para avaliação da atividade da MAO.
Indicadores, Metas e Resultados
Espera-se com este projeto entender melhor o mecanismo de ação da ETAP a fim de indicar uma nova droga com efeito do tipo antidepressivo, bem como realizar a formação de recursos humanos qualificados. Os dados obtidos nesse projeto serão publicados em periódicos científicos internacionais e em congressos da área.
Equipe do Projeto
| Nome | CH Semanal | Data inicial | Data final |
|---|---|---|---|
| CAMILA SIMÕES PIRES | |||
| CESAR AUGUSTO BRUNING | 2 | ||
| CRISTIANI FOLHARINI BORTOLATTO | 2 | ||
| DIEGO DA SILVA ALVES | 1 | ||
| KAUANE NAYARA BAHR LEDEBUHR | |||
| MARCELO HEINEMANN PRESA | |||
| MARCIA JUCIELE DA ROCHA |