Vias intracelulares da ação do Sildenafil no diabetes insipidus induzido pelo lítio / Sildenafil action in lithium-induced NDI: intracellular pathway

Os pacientes que usam lítio (Li) para tratamento do transtorno bipolar frequentemente apresentam poliúria e deficiência de concentração urinária, sintomas do Diabetes Insipidus Nefrogênico (DIN). Animais tratados com Li apresentam baixos níveis de produção de adenosina monofosfato cíclico (AMPc) em resposta ao hormônio antidiurético (HAD). O Sildenafil (Sil), um inibidor da fosfodiesterase 5 (PDE5), eleva os níveis intracelulares de guanosina monofosfato cíclico (GMPc), levando a inserção de aquaporina 2 (AQP2) na membrana plasmática das células do ducto coletor. Portanto, inibidores de PDE podem promover a inserção de AQP2 na membrana plasmática mesmo sem a ativação do receptor de HAD, indicando a participação de uma via alternativa mediada pelo GMPc. Nós investigamos as vias de ação do Sil no tratamento da DIN induzida pelo Li. Ratos Wistar foram divididos nos seguintes grupos: grupo controle, recebendo dieta alimentar normal durante quatro semanas; grupo Li, recebendo dieta alimentar normal com 40 mmol Li por quilo de dieta durante quatro semanas; grupo Li + Sil, recebendo dieta alimentar normal com 40 mmol Li por quilo de dieta durante quatro semanas e 200 mg por quilo de dieta de Sil a partir da segunda semana; grupo Sil, recebendo dieta alimentar normal durante a primeira semana e a partir da segunda semana recebendo dieta normal com 200 mg de Sil por quilo de dieta. Os animais do grupo Li desenvolveram poliúria, diminuição da osmolalidade urinária e diminuição da expressão da AQP2 tanto na fração citoplasmática como de membrana celular e o Sil reverteu essas alterações. Demonstramos ainda que a concentração de GMPc intracelular estava aumentada nos túbulos papilares tratados com Sil. Observamos que a provável via de fosforilação da AQP2 induzida pelo GMPc é pela PKA. Além disso, o tratamento com Sil aumenta a expressão de pCreb, fator de transcrição para ativação do gene da AQP2. Observamos ainda que o Li diminui a expressão de eNOS e o...

Patients taking lithium to treat bipolar disorder often present polyuria and urinary concentrating defect. In addition, lithium-treated animals present lower cyclic adenosine monophosphate production in response to vasopressin. Sildenafil (Sil), a phosphodiesterase 5 (PDE5) inhibitor, elevates intracellular cyclic guanosine monophosphate (cGMP) levels, leading to plasma membrane accumulation of aquaporin 2 (AQP2). Therefore, PDE inhibitors might induce AQP2 membrane insertion even without vasopressin receptor activation by activating a parallel cGMP-mediated signal transduction pathway. We investigated Sil pathways of action in rats with lithium-induced nephrogenic Diabetes Insipidus (NDI). Wistar rats received lithium (40 mmol/kg food) or not for 4 weeks (Li or control), some rats also receiving sildenafil (200 mg/kg food) in weeks 2-4, with or without lithium (Li+Sil orSil). Animals in Li group developed polyuria, decreased urinary osmolality and decreased expression of AQP2 in both the cytoplasmic fraction and the cell membrane and Sil reversed these changes. We also demonstrated that intracellular cGMP concentration was increased in papillary tubules treated with Sil. We found that PKA may be involved in the pathway of cGMP induced AQP2 phosphorylation. In addition, Sil treatment increases Creb phosphorylation. Creb phosphorylation, acts as AQP2 gene transcription factor. We also observed that Li decreases eNOS expression and treatment with Sil normalizes this alteration. We conclude that Sil treatment improves polyuria by increasing production and insertion of AQP2. Sil treatment may be beneficial to patients suffering from induced DIN Li.

Estudo da ação do inibidor de fosfodiesterase (sildenafil) no diabetes insipidus induzido pelo lítio / Role of phosphodiesterase inhibitor(sildenafil) in lithium-induced diabetes insipidus

Os pacientes que usam lítio (Li) para tratamento do transtorno bipolar freqüentemente apresentam poliúria e deficiência de concentração urinária, sintomas do Diabetes Insipidus nefrogênico (DIN). Animais tratados com Li apresentam baixos níveis de produção de adenosina monofosfato cíclico (AMPc) em resposta ao hormônio antidiurético (HAD). O Sildenafil (Sil), um inibidor da fosfodiesterase 5 (PDE5), eleva os níveis intracelulares de guanosina monofosfato cíclico (GMPc), levando a inserção de aquaporina 2 (AQP2) na membrana plasmática das células do ducto coletor. Portanto, inibidores de PDE podem promover a inserção de AQP2 na membrana plasmática mesmo sem a ativação do receptor de HAD, indicando a participação de uma via alternativa mediada pelo GMPc. Nós investigamos o efeito do Sil na expressão renal das proteínas de membrana AQP2, UT-A1, NKCC2, NHE3, P-ENaC em ratos com DIN induzido pelo Li. Ratos Wistar foram divididos nos seguintes grupos: grupo controle, recebendo dieta alimentar normal durante quatro semanas; grupo Li, recebendo dieta alimentar normal com 40 mmol Li por quilo de dieta durante quatro semanas; grupo Li + Sil, recebendo dieta alimentar normal com 40 mmol Li por quilo de dieta durante quatro semanas e 200 mg por quilo de dieta de Sil a partir da segunda semana; grupo Sil, recebendo dieta alimentar normal durante a primeira semana e a partir da segunda semana recebendo dieta normal com 200 mg de Sil por quilo de dieta. Os animais do grupo Li desenvolveram poliúria, diminuição da osmolalidade urinária e diminuição da expressão da AQP2. No grupo Li+Sil, o Sil foi capaz de reverter parcialmente a poliúria, diminuir o clearance de água livre, aumentar a osmolalidade urinária e aumentar a expressão da AQP2. A expressão de UTA1 foi completamente normalizada com o tratamento com Sil. A expressão das proteínas NKCC2 e NHE3 apresentaram-se aumentadas no grupo tratado com Li, e o Sil não foi capaz de reverter tal alteração...

Patients taking lithium to treat bipolar disorder often present polyuria and urinary concentrating defect. In addition, lithium-treated animals present lower cyclic adenosine monophosphate production in response to vasopressin. Sildenafil (Sil), a phosphodiesterase 5 (PDE5) inhibitor, elevates intracellular cyclic guanosine monophosphate (cGMP) levels, leading to plasma membrane accumulation of aquaporin 2 (AQP2). Therefore, PDE inhibitors might induce AQP2 membrane insertion even without vasopressin receptor activation by activating a parallel cGMP-mediated signal transduction pathway. We investigated the effect of sildenafil on renal expression of AQP2, UT-A1, sodium/hydrogen exchanger (NHE3), type 1 bumetanide-sensitive Na-K-2Cl cotransporter (NKCC2), and the epithelial sodium channel alpha subunit (P-ENaC). Wistar rats received lithium (40 mmol/kg food) or not for 4 weeks (Li or control), some rats also receiving sildenafil (200 mg/kg food) in weeks 2-4, with or without lithium (Li+Sil or Sil). In Li+Sil rats, urine output was markedly lower, as was water free clearance, whereas urine osmolality was higher. Semiquantitative immunoblotting revealed the following: AQP2 expression was partially normalized; UT-A1 expression was completely normalized; expression of NKCC2 and NHE3 was significantly higher in Li rats (although not significantly different between Li+Sil rats and Li rats); and P-ENaC protein expression was unaltered in all groups. Sildenafil treatment completely reversed the lithium-induced increase in renal vascular resistance. In conclusion, sildenafil treatment of lithium-induced nephrogenic diabetes insipidus (NDI) improves polyuria, increases urinary osmolality, and decreases free water clearance via upregulation of renal AQP2 and UT-A1. Sildenafil treatment could be beneficial in patients with lithium-induced NDI.

Transducción de la señal, pivote de la integración neurobiológica de la memoria: Una propuesta diferente a la tradicional hipótesis del sistema colinérgico / Signal transduction, pillar of the neurobiological integration of memory: An alternative view to the cholinergic hypothesis

Los procesos neurofisiológicos, bioquímicos y moleculares descritos en la integración de la memoria, más que estar relacionados con la actividad colinérgica involucran fundamentalmente a neurotransmisores como la serotonina y el glutamato, así como a diversos canales iónicos como los del calcio y los del potasio. De hecho, los receptores de estos neurotransmisores están ligados directamente con la activación de la potenciación a largo plazo (LTP), mecanismo que contribuye a la preservación de la memoria. De esta forma que la activación del receptor 5HT desencadena una señal de transducción que al influenciar bioquímicamente al núcleo produce diversos cambios presinápticos con los que se expulsa al magnesio del área postsináptica, despolarizando a la neurona y activando simultáneamente a los receptores N metilD Aspartato dependientes (NMDAR), contribuyendo en esta forma a perpetuar el mecanismo de LTP en sus distintas fases: LTP1 que depende de la activación de proteincinasas; LTP2 ligada con la traslación genética; y LTP3 relacionada con la transcripción. A este poderoso mecanismo de activación neuronal, se contrapone el fenómeno de depresión a largo plazo (LTD), que se inicia cuando la neurona pre sináptica activa al inhibidor 1 en el momento en que detecta una reducción en el influjo de calcio, promoviendo en esta forma la defosforilación de una proteincinasa tipo II calcio calmodulin dependiente, lo que detiene el desarrollo del proceso de autofosforilación y con ello, el mecanismo de LTP. No obstante lo difundido de la hipótesis colinérgica en la enfermedad de Alzheimer, la integración de la memoria depende fundamentalmente de la intervención de otros sistemas de neurotransmisión como lo son el serotonérgico y el glutamatérgico, los que no han sido debidamente considerados en el tratamiento de esta enfermedad; sin embargo más allá de estos sistemas, se encuentran los mecanismos de autofosforilación de distintas proteincinasas cuyo control, además de repercutir sobre la expresión genética, podría restituir algunos de los trastornos que afectan la función cognoscitiva.

Neurophysiological, biochemical and molecular processes described in the integration of memory are closely related with neurotransmitters such as glutamate and serotonin (5HT) and with the function of calcium and potassium ion channels more than with cholinergic activity. In fact, glutamate and 5 HT receptors are closely related with Long-Term Potentiation (LTP) processes, the mechanism by which memory is preserved throughout time. That is, the activation of the 5 HT4 receptor triggers a transduction signal that after influencing nuclear cell activity, provokes several presynaptic changes, which leads to the displacement of magnesium from the postsynaptic area depolarizing the neuron and leading to the activation of N methyl -D-aspartate receptors (NMDA). As a whole, this process contributes to the support and perpetuation of LTP, which consists of the following processes: LTP1 that depends on protein kinase activity; LTP2 linked to translation of genes; and LTP3 closely related to genes transcription. On the opposite side but in perfect balance, we find the mechanism of Long Term depression (LTD), which is triggered instead when the Ca++ flow decreases in the presynaptic neuron activating the inhibitor 1 enzyme that promotes the dephosphorylation of a calmodulin dependent protein kinase II and as a result, the inhibition of autophosphorylation and consequently of LTP too. Despite the widespread dissemination of the cholinergic hypothesis in Alzheimer's disease, memory build up rather than involving acetylcholine essentially depends on the participation of other neurotransmitters such as 5 HT and glutamate, which have not been adequately considered in the treatment of this disease. However, beyond neurotransmission, it is the cellular mechanism of autophosphorylation of several protein kinases, the process susceptible of being activated or controlled by the action of distinct substances. In such a case, it would be possible to exert some influence on gene expression improving perhaps, some of the physiopathological deficits that characterize memory disruption.

Papel de las PDE Ic en la contracción del músculo liso de las vías aéreas: futuras drogas broncorelajadoras / Peiper of the PDE Ic in the contraction airway smooth muscle bronchorelaxing drugs future

En el músculo liso traqueal, los antagonistas muscarínicos (atropina) incrementan simultáneamente los niveles basales de los nucleóticos cíclicos (AMPc, GMPc), dependiendo del tiempo y dosis con máximo a 15 min y pEC50 7.4 mas o menos 0.2. El IBMX (10 µM), inhibidor no selectivo de PDEs, induce una respuesta similar. Sin embargo, la atropina potencial los incrementos del AMPc inducidos por 10 µM Rolipram (inhibidor PDE-IV) y los del GMPc producidos por µM Zaprinast (inhibidor PDE-V), sugiriendo la inhibición de una PDE que hidrolice ambos nucleótidos. La Vinpocetina (20 µM), inhibidor de PDE-Ic no dependiente de Calmodulina, produjo una respuesta semejante al antagonista muscarínic. Además, la atropia inhibió la PDE-Ic de las membranas celulares y no afectó la PDE-I cistosólca. Los antagonistas muscarínicos actúan como "agonistas inversos" sobre los m2/m3 AChR del sarcolema, iniciando una novedosa cascada que inhibe la PDE-Ic, provocando el incremento simultáneo del AMPc y GMPc en este tejido

La atropina actúa como un inhibidor de las fosfodiesterasas de los nucleótidos cíclicos del músculo liso traqueal de bovino / The atropine act as phosphotherasas inhibitor of the cyclic nucleotides of the flat muscle tracheal of bovine

nosotros hemos encontrados que la atropina provoca un incremento en los niveles basales de los nucleótidos cíclico (AMPc y GMPc) ejerciendo un efecto similar al del IBMX, (inhibidor no selectivo de las fosfodiesterasas de los nucleótidos cíclicos (PDEs)). En este trabajo evaluamos el efecto de inhibidores específicos de las PDEs IV y V (Rolipram y Zaprinast) en presencia de 10-5 M de atropina sobre los niveles basales de AMPc y GMPc; para ello utilizamos lonjas musculares de tráquea de bovino, incubadas con el inhibidor correspondiente a 37ºC. La muestras fueron homogenizadas con TCA, se extrajeron los nucleótidos ácidos solubles y se determinó el AMPc y el GMPc por radioinmunoensayo. Nuestros resultados revelan que la atropina potencia la acción de los inhibidores de las PDEs, lo que nos permite concluir que este antagonista muscarínico podría activar alguna cascada de señalización intracelular inhibiendo la manera alguna a las PDEs presentes en el MLVA

Patogênese da psoríase / Pathogenesis of psoriasis

Apesar de a psoríase ser uma doença freqüente e estar descrita há vários séculos, sua patogenia permanece obscura. Nesta revisäo procuramos analisar os possíveis fatores implicados em seu desencadeamento e/ou manutençäo, agrupando-os em genéticos, bioquímicos e imunológicos. Concluímos ser a psoríase uma doença multifatorial, com forte componente genético, necessitando, no entanto, de fatores adquiridos para o seu desencadeamento

Hipótesis actuales sobre el mecanismo de acción del litio / Actual hypothesis about mechanism of action of lithium

El presente trabajo trata de clarificar y ordenar los avances recientes de la investigación sobre el mecanismo de acción del Litio. En la primera parte, el metabolismo de neuromediadores y sus perturbaciones son objeto de un estudio detallado. En la segunda parte, se describen los efectos del litio sobre la membrana

Bacteriemia y septicemia.Factores inmunologicos. Nucleotidos ciclicos.Prostaglandinas. Interferones. / Bacteriemia and septicemia.Immunological factors. Cyclic nucleotides. Prostaglandins. Interferon

La primera fase comprende una descripcion de los fundamentos fisiologicos y de la actividad funcional de los diversos elementos que intervienen en el fenomeno de la inflamacion. Comprende la descripcion y funcion del complemento y las diversas celulas leucocitarias. La de los nucleotidos ciclicos. La de las prostaglandinas y los interferones. Detallamos esquematicamente la interrelacion del fenomeno de la coagulacion y la infeccion. A continuacion exponemos un analisis esquematizado de la interrelacion de funciones de los centros nerviosos central, simpatico y parasimpatico y los cuatro mecanismos previamente analizados.Terminamos esta primera fase con una correlacion de la patologia de la inflamacion septicemica y los sintomas y signos del proceso infeccioso. En una segunda fase analizamos 111 protocolos clinicos de pacientes en los que se aislo de la sangre una bacteria aerobica de clase patogena o potencialmente patogena. En un 70% la bacteria aislada se catalogo como un contaminante. En un 14% como una bacteriemia y en un 16% como una septicemia. De las 18 septicemias encontradas, siete fueron producidas por un Streptococcus aureus coagulase positiva y 11 por bacilos gram negativos

Fisiopatologia da asma bronquica. / Physiopathology of bronchial asthma

Ainda nao existe consenso sobre a definicao de asma. Adotamos a definicao da Sociedade Toracica Americana.Dentre as classificacoes propostas da doenca, destacamos as caracteristicas diferenciais entre asma extrinseca (ou alergica) e asma intrinseca Sendo a asma uma doenca na qual a resistencia das vias aereas aumenta em resposta a varios estimulos, quer alergenicos ou nao, diversas teorias tentam explicar a sua fisiopatologia. As causas de broncoconstricao mais comuns sao alergenos, infeccoes virais, ar frio, exercicio e poluentes aereos. Assim, quando ha sensibilizacao antigenica, moleculas de IgE ligadas a receptores dos mastocitos desencadeiam a producao e liberacao de mediadores quimicos (histamina, SRS-A, PAF e prostaglandinas, etc.). Estes por via direta e por via reflexa levam a broncoconstricao e hipersecrecao mucosa. Porem a hiper-reatividade bronquica, caracteristica de todos os tipos de asma poderia depender de um bloqueio parcial ou completo dos receptores beta, com predominio dos receptores alfa e consequente broncoconstricao. Pode ocorrer tambem irritacao de fibras do parassimpatico na parede bronquica