Avaliação do efeito in vitro do etanol e seu metabólito acetaldeído sobre a captação de glutamato e a atividade da enzima lactato desidrogenase em cérebro de zebrafish (danio rerio)

Abstract

No alcoolismo, os efeitos do etanol e seus metabólitos sobre o sistema nervoso central (SNC) são resultantes do aumento da fluidez na membrana neuronal e da alteração da neurotransmissão através da modificação de enzimas e receptores de diversos sistemas neuroquímicos (GABA, serotonina, dopamina, etc). Entretanto, os efeitos do etanol e dos metabólitos formados são complexos e ainda não apresentam mecanismos completamente elucidados. O glutamato é o principal aminoácido excitatório do SNC e sua captação sináptica, realizada pelos EAATs, é de fundamental importância para a manutenção do tônus fisiológico da neurotransmissão glutamatérgica a fim de evitar a excitotoxicidade. O zebrafish tem sido cada vez mais utilizado como modelo animal em diversas áreas do conhecimento, tais como as neurociências, principalmente pelos mecanismos bioquímicos conservados e a similaridade de seu genoma já completamente sequenciado. Dessa maneira, o objetivo deste estudo é investigar os efeitos in vitro do etanol e do acetaldeído sobre a captação de glutamato e seus possíveis efeitos tóxicos sobre o SNC de zebrafish. Para isto, foram investigadas as três estruturas cerebrais separadamente, o telencéfalo, tecto óptico e cerebelo, que foram pré-incubados por 15 minutos em meio HBSS (37°C) e posteriormente incubados com etanol ou acetaldeído em diferentes concentrações. Após as lavagens, as estruturas foram incubadas na presença de [3H]-Glu para verificar a captação de glutamato e avaliar a atividade da enzima LDH extracelular. Os resultados demonstraram que o etanol diminui significativamente a captação de glutamato nas três estruturas nas concentrações de 0,5% e 1%. Entretanto, a atividade da LDH não se correlaciona com esta diminuição, tendo em vista que observamos um aumento significativo da enzima em todas as concentrações testadas somente em cerebelo. O acetaldeído diminui drasticamente a captação em todas as concentrações testadas. Além disso, todas as estruturas apresentaram aumento significativo na liberação da LDH, porém a única estrutura sensível a todas as concentrações foi o telencéfalo. Portanto, pode-se concluir que tanto o etanol, quanto o acetaldeído alteram parâmetros do sistema glutamatérgico em SNC de zebrafish quando testados in vitro através da diminuição da captação de glutamato, o que não está necessariamente correlacionado com alteração na atividade da LDH.