Efeitos de ligantes do receptor canabinóide CB1 nos comportamentos de ansiedade e na hipervigilância induzida por cocaína em micos-estrela

Abstract

O Sistema Endocanabinóide (SE) de sinalização é um modulador fundamental de diferentes funções neurais, sendo que seus receptores canabinóides CB1 estão presentes em regiões cerebrais relacionadas à ansiedade e à dependência por drogas de abuso. Entretanto, pouco se sabe a respeito dos efeitos desta modulação em primatas não-humanos (PNH). Portanto, este trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos de ligantes do receptor CB1 (agonista WIN 55-212,2; antagonista AM 251) nos comportamentos de ansiedade e nos efeitos induzidos pela administração repetida de cocaína em micos-estrela (Callithrix penicillata). Para tanto, o trabalho foi dividido em quatro estudos: os primeiros dois para avaliação da ansiedade e os outros dois para a dependência. No primeiro, os micos foram tratados com diazepam (DZP; 0 ou 0,5 mg/kg i.p.), 30-min antes de uma única exposição individual de 15-min a um Campo Aberto (CA). O tratamento prévio com DZP alterou diferentes indicadores de ansiedade nesses animais, correspondendo a um efeito ansiolítico, o que sugere o uso do teste do CA para o estudo da ansiedade nessa espécie. No segundo estudo, micos-estrela foram tratados com veículo (controle), WIN 55-212,2 (WIN; 1 mg/kg i.p.) ou AM 251 (AM; 2 mg/kg i.p.) 30-min antes de uma única exposição individual de 15-min ao CA. Ambos os ligantes reverteram os mesmos comportamentos indicativos de ansiedade vistos no estudo anterior. Porém, apenas nos sujeitos tratados com WIN houve um aumento no tempo permanência na zona central do aparato, indicativo de um efeito ansiolítico nesse teste, semelhante ao observado com a administração de DZP. Em ambos os estudos não foram observados efeitos sedativos, uma vez que não houve alteração na locomoção dos animais. No terceiro estudo, o efeito da administração sistêmica de cocaína (0 ou 5 mg/kg i.p.) nos micos, 5-min antes do teste, foi avaliado em nove sessões de 15-min cada realizadas no CA. Em seguida, foram realizadas quatro sessões de retirada em que os animais foram expostos ao aparato sem receber tratamento. Ao longo do procedimento, foram coletadas cinco amostras de sangue para dosagem dos níveis séricos de cortisol. A administração de cocaína nos micos induziu um aumento gradual e significativo em determinados comportamentos de vigilância, sem serem observadas alterações concomitantes na locomoção e na concentração de cortisol. Na retirada, houve uma reversão imediata das alterações comportamentais induzidas anteriormente pela cocaína. No quarto estudo, micos-estrela foram tratados com a seguinte combinação de pré-tratamento/tratamento: veículo-salina, veículo-cocaína, WIN-salina, WIN-cocaína, AM-salina, AM-cocaína. O pré-tratamento foi dado 30-min antes da sessão e o tratamento 5-min antes, usando as mesmas doses dos estudos 2 e 3. Cada mico foi submetido no CA a seis sessões de teste e uma de retirada (sem tratamento), de 15-min cada. O pré-tratamento com WIN não modificou o perfil de hipervigilância induzido pela cocaína. Contudo, a administração prévia de AM potencializou (desde a primeira sessão) esse efeito da administração repetida de cocaína nos micos, sendo o mesmo revertido durante a sessão de retirada. Em ambos os estudos não foi observada uma alteração na locomoção dos animais, independente do grupo. Portanto, considerando importantes diferenças existentes entre roedores e humanos, micos-estrela parecem caracterizar um bom modelo para estudo pré-clínico da ansiedade e dependência por cocaína. Nesse sentido, ficou demonstrado no presente estudo que a modulação do SE dos micos, via administração de ligantes do receptor canabinóide CB1, parece influenciar diferentes respostas comportamentais indicativas de ansiedade, assim como o desenvolvimento de um efeito de hipervigilância induzido pelo tratamento repetido de cocaína nesse pequeno PNH. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT

The endocanabinnabinoid system (ES) is a key modulator of different neural functions and their cannabinoid type 1 receptors (CB1r) are located in brain regions related to anxiety and drug addiction. However, little is known about the effects of ES modulation in non-human primates (NHP). Thus, the present study assessed the effects of CB1r ligands (agonist WIN 55-212,2; antagonist AM 251) on anxiety-related and cocaine-induced behavioral responses in adult black tufted-ear marmoset (Callithrix penicillata). Therefore, four studies were conducted: the first two to evaluate anxiety parameters and the last two to analyzed cocaine dependence. For the first study, subjects were treated with diazepam (DZP: 0 or 0,5 mg/kg i.p.), 30-min prior to a single and individual 15-min exploration trial in an open field (OF) arena. DZP treatment induced several changes in behavioral indicators of anxiety in these animals, corresponding to an anxiolytic-like effect, which suggests that the OF test may be a useful procedure to assess anxiety behaviors in marmosets. For the second study, subjects were treated with vehicle (control), WIN 55- 212,2 (WIN; 1 mg/kg i.p.) or AM 251 (AM; 2 mg/kg i.p.) 30-min prior to a single and individual 15-min exposure to the OF. Both ligands reversed the same anxiety-related behaviors as seen in the previous study. However, only WIN-treated marmosets significantly increased sojourn time in the central zone of the OF, as previously seen in subjects treated with DZP, an important indicator of an anxiolytic-like effect in this test. Sedation was not observed in both studies, as no changes were seen in locomotion. On the third study, the effects of repeated systemic cocaine administrations (0 or 5 mg/kg i.p.), injected 5-min before the test, were analyzed during nine 15-min trials held in the OF. Four withdrawal trials were subsequently held in the OF, in the absence of any treatment. During this procedure, five blood samples were obtained to measure the levels of cortisol. Cocaine treatment induced a gradual and significant increase in specific vigilance-related behaviors, with no concomitant change in locomotion or cortisol levels. Cessation of cocaine treatment, during the withdrawal trials, rapidly reversed this effect. For the fourth study, subjects were administered the following combination of pre-treatment/treatment: vehicle/saline, vehicle/cocaine, WIN/saline, WIN/cocaine, AM/saline or AM/cocaine. Pre-treatment was given 30-min prior and treatment 5-min prior to the trials, with the same doses used in studies 2 and 3. Each marmoset was submitted, in the OF, to six 15-min tests trials and one 15-min (no-treatment) withdrawal trial. Pre-treatment with WIN did not modify the cocaine-induced hypervigilance effect. However, pre-treatment with AM potentiated this effect of repeated cocaine administration in the marmosets, already on trial 1. This effect was reversed during the withdrawal trial. Changes in locomotion were not observed in both studies, regardless of the treatment given. Therefore, considering significant differences that exists between rodents and humans, marmosets seem to constitute an unique animal model to pre-clinical assess anxiety and cocaine addiction. In fact, it was presently shown that modulation of the ES in marmosets, via administration of CB1r ligands, seems to influence several important behavioral indicators of anxiety, as well as the development of a hypervigilance effect induced by repeated cocaine injections in this small NHP.