Papel da Lipoxina A4 na fisiologia do sistema nervoso central e no dano cognitivo associado à neuroinflamação / Lipoxin A4 paper of the central nervous system physiology and cognitive impairment associated with neuroinflammation

RESUMO

O papel da lipoxina A4 (LXA4) no sistema imunológico é bem estudado, mas o papeldessa molécula na fisiologia do sistema nervoso central (SNC) só foi abordado recentemente.Como um modulador alostérico positivo, a LXA4 produz efeitos canabimiméticos e pode, dessaforma, estar envolvida em vßrios aspectos de funções fisiológicas reguladas pelo sistemaendocanabinóide (eCB). Nós investigamos essa hipótese analisando o comportamento decamundongos knockout (5-LO-/-) para a enzima 5-lipoxigenase (5-LO), que participa da síntesede LXA4. Ansiedade, consumo de ßgua e alimento, locomoção, nocicepção e memórias aversivassão comportamentos reconhecidos como sob controle do sistema eCB e foram avaliados nesteestudo. Nenhuma alteração foi observada no comportamento de 5-LO-/-em relação ao consumode ßgua e alimento e locomoção no teste de campo aberto. No entanto, o tratamento com LXA4produziu efeito ansiolítico no labirinto em cruz elevada. Além disso, inibição farmacológica da 5-LO demonstrou um efeito ansiogênico em animais idosos, mas não em adultos jovens, indicandoque a LXA4 endógena exerce um efeito regulatório sobre ansiedade de forma idade-dependente.Os animais 5-LO-/-apresentaram um aumento na sensibilidade e redução na tolerância à dor noteste de sensibilidade ao choque. Ainda, uma disfunção em memória de curto prazo e extinção dememória no teste de esquiva inibitória foi observada nos animais 5-LO-/-, indicando que a LXA4pode agir na facilitação do aprendizado...

ABSTRACT

The role of lipoxin A4 (LXA4) in the immune system is well studied, however the part thismolecule plays in central nervous system (CNS) physiology has only recently been addressed.LXA4, as a CB1 allosteric enhancer, has a cannabimimetic effect and may therefore be involvedin various aspects of endocannabinoid system (eCB) physiological functions. We investigatedthis reasoning by analyzing the behavior of 5-lipoxygenase (5-LO) knockout mice (5-LO-/-).Anxiety-like behavior, appetitive behavior, locomotion, nociception and learning and memory areall known to be under control of the eCB system and were assessed in this study. No alterationwas observed in the behavior of 5-LO knockout mice regarding appetitive behavior, measured byfood and water intake, or locomotion in the open field test. However, treatment with LXA4produced an anxiolytic-like effect on the elevated plus maze. Further, pharmacological inhibitionof 5-LO showed an anxiogenic-like effect in aged, but not adult mice, indicating that endogenousLXA4 has an age-dependent effect on the modulation of anxiety-like behavior. 5-LO-/- micepresented an increase in pain sensitivity and a decrease in pain tolerance in the foot shocksensitivity test. Interestingly, the animals also presented impairment in short-term memory andextinction learning in the step-down inhibitory avoidance task, pointing out that LXA4 may act inthe facilitation of fear learning. These data are of great importance to the possible use of LXA4 astreatment to neuroinflammation induced cognitive impairment.The study of sepsis reveals that an inflammatory stimulus can induce the exacerbatedproduction of pro-inflammatory cytokines in the CNS, which causes neuroinflammation andcognitive impairment...