Estudo do papel da óxido nítrico sintase induzível (iNOS) na malária cerebral experimental

Abstract

A malária é uma das doenças infecciosas de maior importância mundial e ocasiona cerca de 500 mil mortes ao ano. A doença ocorre devido a transmissão de protozoários do gênero Plasmodium. A malária cerebral é a principal \201Ccausa mortis\201D observada e ocorre, principalmente, nas infecções por Plasmodium falciparum. O principal grupo atingido são crianças com faixa etária abaixo dos cinco anos de idade. A malária cerebral se caracteriza pelo sequestro de hemácias parasitadas nos microvasos cerebrais e pelo desenvolvimento de uma resposta inflamatória exacerbada. Os sintomas fisiopatológicos observados são: liberação de citocinas pró-inflamatórias, ativação de células endoteliais e leucócitos, além do aumento de espécies reativas de oxigênio (ROS) e nitrogênio (RNS), que podem levar à quebra da barreira hematoencefálica e à ativação de células do sistema nervoso central, como microglia e astrócitos. Esses eventos podem ocasionar danos ao tecido cerebral e gerar déficit cognitivo. O óxido nítrico (NO) é uma molécula controversa na malária cerebral. Durante a patogênese da doença, ocorre o aumento da disponibilidade de NO devido a maior expressão da enzima óxido nítrico sintase induzível (iNOS). Quando em excesso, o NO pode reagir com ROS e formar espécies reativas de nitrogênio (RNS) extremamente deletérias, como o peroxinitrito (ONOO-). O objetivo deste trabalho é analisar o papel da iNOS na patogênese da malária cerebral e as sequelas cognitivas observadas. Para isso, utilizamos o modelo de infecção com Plasmodium berghei ANKA em camundongos C57BL/6 wild-type e knockouts para a enzima iNOS. Além do uso de iNOS-/-, utilizamos a aminoguanidina, uma droga que inibe especificamente a enzima iNOS. Os animais foram submetidos à análise de sinais da malária grave no 6º dia após a infecção No mesmo dia, amostras de sangue e cérebro, foram coletadas para proceder as análises bioquímicas e moleculares. Realizamos análises de cognição através de testes comportamentais de memória espacial e aversiva nos dias 15 e 16 após a infecção. Esses testes foram realizados após 7 dias de tratamento com antimalárico (cloroquina \2013 25 mg/kg v.o.). Averiguamos que a ausência de iNOS ofereceu proteção quanto a liberação de citocinas pró-inflamatórias e de espécies reativas (ROS/RNS), além de reduzir a atividade de mieloperoxidase (MPO). Ainda, o bloqueio da enzima foi eficaz em reduzir a expressão de ICAM-1 e a produção de TNF-\03B1 cerebral, bem como em reduzir a ativação de células gliais e a morte neuronal apoptótica em virtude da diminuição da clivagem de caspase-3 detectada. Ambas as estratégias foram eficientes em prevenir o desenvolvimento de sequelas cognitivas. Este estudo busca a melhor compreensão dos mecanismos envolvidos na fisiopatologia da malária cerebral e o encontro de novos alvos terapêuticos que atuem na prevenção da disfunção cognitiva associada