ABSTRACT
SUMMARY OBJECTIVE We aimed to explore the effects of neuropeptides ghrelin, obestatin, and vasoactive intestinal peptide (VIP) on seizures and plasma concentrations of neuroinflammation biomarkers including calcitonin gene-related peptide (CGRP), substance-P (SP), and interleukin-1 beta (IL-1β) in pentylenetetrazol-induced seizures in rats. METHODS Ghrelin (80 µg/kg), obestatin (1 µg/kg), VIP (25 ng/kg) or saline were administered to rats intraperitoneally 30 min before pentylenetetrazole (PTZ, 50 mg/kg) injections. Stages of epileptic seizures were evaluated by Racine's scale, and plasma CGRP, SP, and IL-1β concentrations were measured using ELISA. RESULTS Both obestatin and VIP shortened onset-time of generalized tonic-clonic seizure, respectively, moreover VIP also shortened the onset-time of first myoclonic-jerk induced by PTZ. While PTZ increased plasma CGRP, SP and IL-1β concentrations, ghrelin reduced the increases evoked by PTZ. While VIP further increased PTZ-evoked CGRP levels, it diminished IL-1β concentrations. However, obestatin did not change CGRP, SP, and IL-1β concentrations. CONCLUSION Our results suggest that ghrelin acts as an anticonvulsant, obestatin acts as a proconvulsant, and VIP has dual action on epilepsy. Receptors of those neuropeptides may be promising targets for epilepsy treatment.
RESUMO OBJETIVO Nosso objetivo foi explorar os efeitos dos neuropeptídeos grelina, obestatina e peptídeo intestinal vasoativo (VIP) nas convulsões e concentrações plasmáticas de biomarcadores neuroinflamatórios, incluindo peptídeo relacionado ao gene da calcitonina (CGRP), substância-P (SP) e interleucina-1 beta (IL-1β) em convulsões induzidas por pentilenotetrazol em ratos. MÉTODOS Grelina (80 µg/kg), obestatina (1 µg/kg), VIP (25 ng/kg) ou solução salina foram administrados a ratos intraperitonealmente 30 minutos antes de injeções de pentilenotetrazol (PTZ, 50 mg/kg). Os estágios das crises epilépticas foram avaliados pela escala de Racine e as concentrações plasmáticas de CGRP, SP e IL-1β foram medidas usando Elisa. RESULTADOS Tanto a obestatina quanto o VIP encurtaram o tempo de início da crise tônico-clônica generalizada, respectivamente. Além disso, o VIP também encurtou o tempo de início do primeiro impulso mioclônico induzido por PTZ. Enquanto o PTZ aumentou as concentrações plasmáticas de CGRP, SP e IL-1β, a grelina reduziu os aumentos evocados por PTZ. Enquanto o VIP aumenta ainda mais os níveis de CGRP evocados por PTZ, diminui as concentrações de IL-1β. No entanto, a obestatina não alterou as concentrações de CGRP, SP e IL-1β. CONCLUSÃO Nossos resultados sugerem que a grelina tem anticonvulsivante, a obestatina tem proconvulsivante e o VIP tem ação dupla na epilepsia. Receptores desses neuropeptídeos podem ser alvos promissores para o tratamento da epilepsia.
Subject(s)
Animals , Male , Pentylenetetrazole/adverse effects , Seizures/chemically induced , Neuropeptides/adverse effects , Convulsants/adverse effects , Peptide Hormones/pharmacology , Seizures/metabolism , Time Factors , Vasoactive Intestinal Peptide/pharmacology , Biomarkers/blood , Random Allocation , Substance P/adverse effects , Substance P/blood , Calcitonin Gene-Related Peptide/adverse effects , Calcitonin Gene-Related Peptide/blood , Rats, Wistar , Disease Models, Animal , Interleukin-1beta/adverse effects , Interleukin-1beta/blood , Ghrelin/pharmacology , Inflammation , MyoclonusABSTRACT
ABSTRACT One of the mechanisms proposed for chronic kidney disease (CKD)-related cognitive impairment is the accumulation of uremic toxins due to the deterioration of the renal clearance function. Cognition can be categorized into five major domains according to its information processing functions: memory, attention, language, visual-spatial, and executive. We performed a review using the terms 'uric acid', 'indoxyl sulfate', 'p-cresyl sulfate', 'homocysteine', 'interleukins' and 'parathyroid hormone'. These are the compounds that were found to be strongly associated with cognitive impairment in CKD in the literature. The 26 selected articles point towards an association between higher levels of uric acid, homocysteine, and interleukin 6 with lower cognitive performance in executive, attentional, and memory domains. We also reviewed the hemodialysis effects on cognition. Hemodialysis seems to contribute to an amelioration of CKD-related encephalopathic dysfunction, although this improvement occurs more in some cognitive domains than in others.
RESUMO Um dos mecanismos propostos para explicar o comprometimento cognitivo relacionado à doença renal crônica (DRC) é o acúmulo de toxinas urêmicas devido à deterioração da função de depuração renal. A cognição pode ser categorizada em cinco domínios principais de acordo com suas funções de processamento de informações: memória, atenção, linguagem, visual-espacial e executiva. Realizamos uma revisão usando os termos "ácido úrico", "indoxil sulfato", "p-cresil sulfato", "homocisteína", "interleucinas" e "paratormônio". Estes são os compostos que se mostraram fortemente associados ao comprometimento cognitivo na DRC na literatura. Os 26 artigos selecionados apontam para uma associação entre níveis mais elevados de ácido úrico, homocisteína e interleucina-6 com menor desempenho cognitivo nos domínios executivo, atenção e de memória. Também revisamos os efeitos da hemodiálise na cognição. A hemodiálise parece contribuir para uma melhoria da disfunção encefalopática relacionada à DRC, embora essa melhora ocorra mais em alguns domínios cognitivos do que em outros.