| Abstract: | Epilepsy, characterized by the occurrence of spontaneous and recurrent seizures, is one of the main chronic neurological diseases, affecting around 1% of the world's population. Adenosine is an endogenous modulator of neuronal excitability and has anticonvulsant properties. Thus, the modulation of adenosinergic signalling pathway may presents important effects on epilepsy. In this study we characterize different aspects of the adenosinergic signaling in a model of seizures induced by pentylenetetrazole (PTZ) in zebrafish. In this study we also analyzed the effect of different modulators of adenosinergic signaling on controlling the development of seizures. Our results showed that the activation of type A1 adenosine receptors has an important role in controlling seizures in zebrafish. Furthermore, we observed that ecto-5´-nucleotidase and ADA enzymes, in addition to nucleoside transporters, are directly involved in controlling extracellular adenosine levels and, consequently, in controlling the development of seizures in this teleost. In addition, we clarified the occurrence of controversial data related to the mTOR signaling pathway in oxidative stress. Previous studies have suggested the activation of this pathway in oxidative stress based on the misinterpretation of the phosphorylation of RSK and MSK proteins through the antibody anti-phospho-Thr389-S6K, in addition to protein S6 phosphorylation, regulated by the MAPK signaling pathway in this case. Therefore, these findings might contribute for a better understanding about the signaling pathways involved in the mechanisms of seizure control and represents na alternative for the development of antiepileptic drugs, increasing the therapeutic options in epilepsia. Our results may also contribute to future studies on the characterization and modulation of TOR signaling pathway in zebrafish.
A epilepsia, caracterizada pela ocorrência de crises convulsivas espontâneas e recorrentes, é umas das principais doenças neurológicas crônicas, afetando em torno de 1% da população mundial. A adenosina é um modulador endógeno da excitabilidade neuronal e apresenta propriedades anticonvulsivantes. Sendo assim, a modulação da via de sinalização adenosinérgica pode apresentar um efeito importante na epilepsia. Neste estudo, nós caracterizamos diferentes aspectos da sinalização adenosinérgica em modelo de crise convulsiva induzida por pentilenotetrazol (PTZ) em peixe-zebra. Nossos resultados demonstram um aumento nas atividades da adenosina desaminase (ADA), responsável pela desaminação de adenosina em inosina, logo após uma crise convulsiva. Além disso, foi observado que os fármacos antiepilépticos gabapentina, fenitoína e ácido valpróico preveniram o efeito estimulatório promovido pelo PTZ sobre as atividades da adenosina desaminase. Neste estudo, também analisamos o efeito de diferentes moduladores da sinalização adenosinérgica no controle do desenvolvimento de convulsões induzidas por PTZ. Nossos resultados demonstraram que a ativação de receptores de adenosina do tipo A1 tem importante participação no controle de crises convulsivas em peixe-zebra. Além disso, observamos que as enzimas ecto-5´-nucleotidase e ADA, além dos transportadores de nucleosídeos estão diretamente envolvidos no controle dos níveis extracelulares de adenosina e, consequentemente, no controle do desenvolvimento de crises convulsivas neste teleósteo. Além disso, esclarecemos a ocorrência de dados controversos relacionados à via de sinalização mTOR em estresse oxidativo. Estudos sugeriram a ativação desta via em estresse oxidativo baseados na interpretação equivocada da fosforilação das proteínas RSK e MSK pelo anticorpo anti-fosfo-Thr389-S6K, além da fosforilação da proteína S6, regulada neste caso pela via de sinalização MAPK. Este estudo pode contribuir para um maior entendimento das vias de sinalização envolvidas nos mecanismos de controle de crises convulsivas e representar uma alternativa para o desenvolvimento de fármacos antiepilépticos, aumentando as opções terapêuticas em epilepsia. Nossos resultados também podem contribuir para futuros estudos referentes à caracterização e modulação da via de sinalização TOR em peixe-zebra. |
