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1
Universidad de la República Oriental del Uruguay
Facultad de Ciencias
Licenciatura en Biología Humana
Tesis de grado:
“Caracterización de las respuestas comportamentales inducidas por el
agonista serotoninérgico 5-HT2A (DOI) y su bloqueo por el
antipsicótico atípico Clozapina”
Paola Bacigalupo Masdeu
Orientador: Dr. José Sotelo
Tutora de pasantía: Dra. Cecilia Scorza
Lugar: Laboratorio de Biología Celular, Instituto de Investigaciones Biológicas
Clemente Estable (IIBCE).
Febrero, 2010.
2
ÍNDICE
RESUMEN……………………………………………………………………………..4
INTRODUCCIÓN………………………………………………………………..........6
Clasificación de los compuestos antipsicóticos: típicos y atípicos…….………..............6
Diferentes mecanismos de acción de acuerdo a la clase de antipsicóticos..…….............7
¿Por qué estudiar el mecanismo de acción de antipsicóticos?……………………..…..10
Modelo farmacológico del agonismo serotoninérgico por el compuesto DOI
y su vinculación con el estudio del mecanismo de acción de Clz……………...............11
OBJETIVO GENERAL………………………………………………………….......13
OBJETIVOS ESPECÍFICOS………………………………………………………..13
I. Caracterización de los efectos conductuales inducidos por el agonista
serotoninérgico 5-HT2A, DOI…………………………………………………………..13
II. Efecto de la administración de Clozapina sobre la acción farmacológica inducida
por DOI.…………………………………………………………………………….….13
III. Estudio de la participación de los sistemas serotoninérgico/dopaminérgico en el
mecanismo de acción de DOI y la co-administración con Clozapina: uso de anfetamina
y fluoxetina…………………………………………………...……………...…………13
MATERIALES Y MÉTODOS……………………………………………………….14
1. Protocolo experimental para la caracterización de los efectos comportamentales
inducidos por el agonista serotoninérgico 5-HT2A/2C, DOI…………….………………15
2. Protocolo experimental para el estudio del bloqueo por Clozapina de los efectos
inducidos por DOI………………………………………………………………...........17
3. Protocolo experimental para la caracterización de los efectos comportamentales
inducidos por anfetamina y su co-administración con Clozapina……………………...18
3
4. Protocolo experimental para la caracterización de los efectos comportamentales
inducidos por Fluoxetina y su co-administración con DOI……………………............19
RESULTADOS……………………………………………………………………….21
Experimento 1. Caracterización de los efectos conductuales inducidos por el agonista
serotoninérgico 5-HT2A/2C, DOI. ………………………………………........................21
Experimento 2. Efecto de la administración de Clz sobre las conductas inducidas
por DOI……………………………………...................................................................24
Experimento 3. Participación del sistema dopaminérgico en la hiperlocomoción
inducida por DOI y el efecto de la co-administración con Clozapina……………..…..27
Experimento 4. Participación del sistema serotoninérgico en las conductas inducidas
por DOI…….………………………………...................................................................32
DISCUSIÓN……………………………………………………………………...........35
REFERENCIAS……………………………………………………………………....40
4
RESUMEN
El presente trabajo tuvo como objetivo estudiar la participación del receptor
serotoninérgico del tipo 5-HT2A en el mecanismo de acción del antipsicótico atípico
Clozapina, mediante el uso de una aproximación experimental comportamental.
Los antipsicóticos atípicos fueron introducidos hace varias décadas en la
terapéutica de la esquizofrenia revolucionando y permitiendo un gran avance en el
tratamiento de ésta patología. Clozapina (Clz) es el antipsicótico prototípico. Posee la
capacidad de ser efectivo en la sintomatología positiva (psicosis, delirios, alucinaciones)
mientras que también mejora aspectos de la sintomatología negativa (apatía, aislamiento
social) y el deterioro cognitivo de la enfermedad. A dosis terapéuticas, carece de los
graves efectos secundarios extrapiramidales que generan los antipsicóticos típicos, tales
como el haloperidol. Si bien la atipicidad de los antipsicóticos es un concepto que
continúa en discusión, se piensa que algunos receptores serotoninérgicos, por los cuales
Clz posee afinidad, juegan un papel fundamental en su acción terapéutica, siendo el
receptor 5-HT2A uno de los más relevantes. De hecho, los agonistas 5-HT2A como el
acido lisérgico (LSD), o derivados de anfetaminas (psicodélicos sintéticos) producen
alucinaciones y distorsiones en las funciones cognitivas y sensitivas similares a los que
se observan en la sintomatología positiva de la esquizofrenia, hecho que ha llevado a
plantear la hipótesis serotoninérgica como una de las alteraciones neuroquímicas y
anatómicas en la patología.
DOI es un compuesto sintético, derivado de la estructura de la anfetamina, y
está descrito como un compuesto alucinógeno en humanos. Es un agonista no selectivo
ya que posee afinidad por los receptores serotoninérgicos del tipo 5-HT2A y 5-HT2C. Sin
embargo, existen evidencias que postulan que la capacidad alucinogénica está asociada
al agonismo de los receptores 5-HT2A. La administración sistémica de DOI en roedores
produce comportamientos observables y cuantificables, constituyendo un modelo
farmacológico para estudiar la participación de los receptores serotoninérgicos en el
mecanismo de acción de Clz.
En primer lugar, en el presente trabajo se caracterizaron las conductas inducidas
por la administración sistémica de DOI en ratones, utilizando el modelo de campo
abierto en el cual se registraron las conductas motoras y estereotipadas generadas por el
compuesto.
5
En segundo lugar, en otro grupo experimental, se estudio el bloqueo de dichas
conductas mediante la co-administración de Clz y DOI. Además de Clz, se utilizaron
otros compuestos, tales como anfetamina y fluoxetina, para discernir la participación del
sistema dopaminérgico y serotoninérgico, respectivamente, en el mecanismo de acción
de cada uno de las respuestas conductuales que indujo DOI.
Los resultados mostraron que DOI, indujo un aumento significativo en la
producción de head shakes, conducta característica del agonismo 5-HT2A. A su vez, Clz
bloqueó significativamente dicha respuesta conductual por su propiedad de antagonista
5-HT2A. Clz no modificó la hiperlocomoción inducida por DOI, indicando que un
mecanismo no-dopaminérgico está en la base de dicha respuesta. De hecho Clz
antagonizó el aumento de locomoción inducido por anfetamina, confirmando la
hipótesis. Fluoxetina disminuyó algunas de los efectos conductuales de DOI, sugiriendo
que un componente serotoninérgico está involucrado en la acción farmacológica de
DOI. La realización de éste trabajo permitió aportar conocimiento original y profundizar
en algunos efectos ya descrito en la literatura.
6
INTRODUCCIÓN
El presente trabajo de pasantía tuvo como principal objetivo estudiar la
participación del receptor serotoninérgico del tipo 5-HT2A en el mecanismo de acción
del antipsicótico atípico Clozapina (Clz), utilizando las conductas inducidas por el
agonista serotoninérgico 5-HT2A/2C, DOI, como modelo farmacológico.
Para introducir el tema es necesario establecer un marco de referencia sobre los
siguientes tópicos:
1. Clasificación de los fármacos antipsicóticos y su utilización en la clínica.
2. Diferentes mecanismos de acción de acuerdo a la clase de los antipsicóticos.
3. ¿Por qué estudiar el mecanismo de acción de antipsicóticos?
4. Modelo farmacológico del agonismo serotoninérgico por el compuesto agonista
5-HT2A/2C, DOI y su vinculación con el mecanismo de acción de Clz.
1. Clasificación de los compuestos antipsicóticos: típicos y atípicos.
Los antipsicóticos son aquellos fármacos que se utilizan principalmente en el
tratamiento de la patología de la esquizofrenia. Estos se clasifican en dos grupos: los
antipsicóticos clásicos o típicos (AT) y los atípicos (AAT).
Los AT son la primera generación de compuestos antipsicóticos introducidos en
los años 50 para el tratamiento de pacientes esquizofrénicos, los cuales remplazaron a
tratamientos menos efectivos y más nocivos para los pacientes. En la mayoría de los
pacientes, los AT son altamente efectivos en el tratamiento de los síntomas positivos de
la esquizofrenia (psicosis, delirios, alucinaciones), mientras que no lo son de la misma
manera para el tratamiento de la sintomatología negativa (apatía, aislamiento social), e
incluso pueden aumentar el deterioro cognitivo presente en la enfermedad. Poseen
además la capacidad de inducir graves efectos secundarios asociados a sus acciones
motoras extrapiramidales (síntomas extrapiramidales, EPS). Su acción terapéutica se
asocia principalmente con la hipótesis dopaminérgica de la sintomatología de la
esquizofrenia. Su mecanismo consiste en el bloqueo de los receptores dopaminérgicos
del tipo D2, teniendo como efecto colateral, los trastornos extrapiramidales, entre otras
acciones farmacológicas tales como la sedación y constipación1.
7
Por otro lado, el grupo de los AAT se generó a partir del descubrimiento del
fármaco Clz, en 1958. Este compuesto posee una característica que lo diferencia de los
antipsicóticos típicos conocidos hasta el momento, en el sentido que su acción
terapéutica está desprovista de los EPS característica de los AT y otros atípicos. En este
grupo se encuentran además de la Clz, la risperidona, olanzapina, quetapina,
ziprosidona y aripripazol.
La Clz posee características que lo catalogan actualmente como el antipsicótico más
recomendado en términos de eficacia. Una de las principales características es su
capacidad de mejorar aspectos de la sintomatología negativa de la esquizofrenia y
algunas funciones ejecutivas así como la atención y la memoria de trabajo2.
2. Diferentes mecanismos de acción de acuerdo a la clase de antipsicóticos.
Todas las drogas antipsicóticas, típicas y atípicas, poseen diferente afinidad por
la familia de receptores dopaminérgicos (subtipos D1, D2, D3 y D4), siendo en todos los
casos antagonistas de dichos receptores (Figura 1). Sin embargo, el bloqueo, a través de
los receptores dopaminérgicos D2 de una de las principales vías dopaminérgicas, la vía
mesolímbica, o del circuito formado por las proyecciones dopaminérgicas del Área
Tegmental Ventral (ATV) al Núcleo Accumbens (NAcc), es la base neurobiológica que
subyacería al potencial terapéutico de los antipsicóticos, en relación a la sintomatología
positiva. Este bloqueo no es totalmente selectivo, ya que recae sobre otros sistemas
dopaminérgicos dando como resultado los efectos secundarios, tales como la ataxia, la
disquinesia y la hiperprolactinemia.
8
Extraído de Artigas 2004.3
Los AT poseen un perfil farmacológico muy complejo, ya que además de su alta
afinidad por los receptores dopaminérgicos del tipo D2, también poseen alta afinidad por
varios otros tipos de receptores, tales como α1-adrenérgico, Histaminérgicos H1 aunque
menor afinidad por algunos de los receptores serotoninérgicos.4, 5 , 6, 7 De esta manera
estas drogas actúan principalmente como un efectivo antagonista dopaminérgico D2, por
lo que un exceso de la trasmisión dopaminérgica puede resultar en una respuesta
anormal. Las alucinaciones así como también los delirios pueden ser interpretados de
esta manera. Entonces este tipo de fármaco quizás atenúa los síntomas positivos de la
esquizofrenia llevando los niveles dopaminérgicos a valores normales.8
Los AAT bloquean la acción de los receptores D2 en menor medida que los AT.
No producen EPS y mejoran la sintomatología negativa a diferencia de las drogas
clásicas. Estas diferencias se basan en que en el mecanismo de acción de los AAT toma
un rol predominante el bloqueo de los receptores serotoninérgicos 5-HT2A/C por los
cuales tienen mayor afinidad que por los D2.9
El antipsicótico Clz es un ejemplo prototipo de esta clase de fármacos. La
prescripción del mismo no causa alteraciones en mecanismos hormonales, ya que se
demostró que no causa una elevación en los niveles de prolactina.10
El efecto antipsicótico de la Clz es atribuido en gran parte a su capacidad para
bloquear la estimulación excesiva de los receptores 5-HT2A. Esta conclusión se apoya
Figura 1: Esquema de la sinapsis
dopaminérgica. Se puede observar
cómo actúa la dopamina en la pre y
post sinapsis sobre las familias de
receptores D1 y D2; sitio de acción de
los antipsicóticos.
9
en el alto nivel de ocupación de los receptores 5-HT2A y bajo nivel de ocupación de los
receptores dopaminérgicos D2 producido por una dosis clínicamente efectiva.11
Una de las características principales es que el nivel de ocupación los receptores
dopaminérgicos D2 de Clz, y otros AAT, nunca alcanza el umbral necesario para
desencadenar los EPS a diferencia de lo que sucede con los antipsicóticos
convencionales.12 (Figura 2). En este sentido, estudios de neuroimagen en humanos, han
confirmado, que a dosis clínicamente efectivas, la ocupación de los receptores 5-HT2A
en la corteza supera la de los receptores D2 en el estriado, explicando así el bajo umbral
para la aparición de los EPS por parte de los AAT. 13, 14, 15, 16, 17, 18
Antipsicóticos Típicos: efecto antipsicótico= bloqueo receptores D2= EPS
Antipsicóticos Atípicos: efecto antipsicótico= D2 + 5-HT2A = menor o no EPS
Figura 2: Representación esquemática de la relación entre la ocupación de los receptores DA D2, umbral
terapéutico para el efecto antipsicótico y la aparición de los efectos secundarios extrapiramidales (EPS)
producidos por los antipsicóticos convencionales. La ocupación de receptores D2 de las drogas
convencionales está, a menudo, por encima del umbral para producir EPS. En contraste, los fármacos
atípicos producen una menor ocupación de los receptores D2 y no alcanzan el umbral para evocar EPS (a
pesar de que algunos fármacos atípicos, como la risperidona pueden llegar a este umbral). Las acciones
farmacológicas de los receptores 5-HTérgicos, en particular, los receptores 5- HT2A cuentan para el efecto
terapéutico adicional a través de mecanismos aún poco conocidos.19
10
Esta relación de afinidad 5-HT2A/D2 es considerada el principal criterio para
definir la atipicidad de un antipsicótico. Un mecanismo posible por el cual las drogas
antipsicóticas atípicas ejercen el bloqueo sobre los receptores 5-HT2A sería el de
moderar la actividad excesiva de las neuronas piramidales que tiene lugar durante un
episodio psicótico.20
3. ¿Por qué estudiar el mecanismo de acción de antipsicóticos?
La esquizofrenia es una patología del Sistema Nervioso Central (SNC) que se
expresa a través de la alteración de ciertas funciones mentales como también es
caracterizada por un profundo desorden del comportamiento.
Las manifestaciones clínicas están caracterizadas por la aparición episódica de
síntomas positivos y negativos; además de una alteración cognitiva importante que
persiste durante toda la enfermedad.
La sintomatología positiva incluye: psicosis, delirios (falsas creencias),
alucinaciones (falsas percepciones) y desorganización del pensamiento. Los síntomas
negativos implican apatía, pérdida de motivación y aislamiento social, mientras que las
alteraciones en las funciones cognitivas se refieren a trastornos en la atención, en las
funciones ejecutivas y en la memoria de trabajo.21
Los episodios psicóticos son asociados con la sobre actividad de las vías
dopaminérgicas mesolimbicas y los déficit cognitivos a la hipofunción de las vías
dopaminérgicas mesocoticales. Por lo que es muy difícil su tratamiento con una
monoterapia farmacológica, para todos los pacientes con dicha enfermedad.
La esquizofrenia es una de las enfermedades más costosas para la salud pública
en los países como Estados Unidos e Inglaterra; lo que hace a la economía de estos que
el tratamiento de dicha patología sea de los más significativos.
La mitad de los pacientes con desordenes psicóticos no utilizan la Clz como
tratamiento, ya sea porque no responden al fármaco o porque no se lo han
recomendado.22
Estudios fármaco económicos sobre el impacto de la Clz, han estimado el gasto
medico anual por paciente con esquizofrenia resistentes a los neurolépticos se
encuentran en un rango entre U$S 30.000 y 70.000.
11
Estimando una muestra total de 2,6 millones de pacientes con esquizofrenia de
los cuales entre 80.000 y 325.000 son pacientes que no responden al tratamiento con
Clz. Se puede calcular que los gastos anuales de dicha atención médica que se
comprende entre 2,4 mil millones y 23 mil millones de dólares, esto representa el 97%
del presupuesto que se designa para dicha enfermedad.23, 24
Existe una gran complejidad a la hora de combinar diferentes psicotrópicos, en
la búsqueda de una terapia que se adecue a esos los pacientes refractarios. Este tipo de
estrategia terapéutica debe ser considerada después de que la monoterapia se haya
agotado como opción.25
Por lo tanto, el estudio del mecanismo de acción de los fármacos antipsicóticos,
proporciona más elementos para la evaluación de posibles mejoras en las terapias ya
existentes y en el desarrollo de nuevas, para la salud mental.
4. Modelo farmacológico del agonismo serotoninérgico por el compuesto DOI
y su vinculación con el estudio del mecanismo de acción de Clz.
Como se ha mencionado anteriormente, el receptor 5-HT2A es un blanco
potencial para la acción de los fármacos AAT. De manera interesante, agonistas
serotoninérgicos como el acido lisérgico (LSD) a ciertas dosis producen importantes
distorsiones sensoriales y alucinaciones visuales, síntomas característicos que se
presentan en la esquizofrenia.26 Por otro lado, el DOI, (1-(2,5 dimethoxy-4-iodophenyl-
2-aminopropane hidrocloride) es un compuesto alucinógeno y posee alta afinidad y
selectividad por los receptores 5-HT2A/2C en el cerebro.27 Es representativo dentro de
las fenilaminas alucinógenas junto con otros agentes tales como el 1-(2,5-dimethoxy-4-
methylphenyl-2- aminopropane), DOM.28
Aunque hasta la fecha no existen agonistas selectivos y específicos de los
receptores 5-HT2A la administración sistémica de DOI en roedores, así como la de otros
agentes derivados de la feniletilamina, produce conductas típicas asociadas al agonismo
exclusivo del receptor 5-HT2A. Ente ellas se encuentran la inducción de head shakes o
sacudidas de cabeza, el forepaw treading o levantamiento alternativo de las patas
delanteras y las skin-jerks o espasmos musculares debajo de la piel del dorso. Estos
comportamientos pueden ser atenuados por antagonistas serotoninérgicos de los
receptores 5-HT2A/2C tales como ritaserina y miaserina.
12
A su vez, estos comportamientos típicos inducidos por DOI pueden ser
atenuados, en diferente forma, por fármacos antipsicóticos tales como risperidona, Clz
y haloperidol.29
Este bloqueo de las conductas inducidas por DOI, no se genera a través del
mismo mecanismo. Pueden bloquearse a través de un efecto directo sobre el receptor
serotoninérgico, o mediante el bloqueo de un sistema activado por el alucinógeno.
En este sentido, los receptores 5-HT2A están localizados en varias regiones del
cerebro, especialmente en la corteza cerebral, encontrándose particularmente
enriquecida el área de la corteza prefrontal (PFC). Existen evidencias que muestran que
la estimulación de los receptores 5-HT2A en la PFC a través de un agonista 5-HT2 (DOI)
aumenta la tasa de disparo de las neuronas serotoninérgicas en el núcleo dorsal del rafe;
demostrando que la aplicación local de DOI en PFC promueve la liberación de
serotonina. Este efecto es revertido con la administración de un antipsicótico atípico,
Clz, o un típico como el haloperidol.30
En base a lo expuesto, el DOI es un fármaco que se utiliza como modelo
farmacológico para el estudio de la neurobiología asociada a la sintomatología positiva
de la esquizofrenia, así como para profundizar en el estudio del papel de los receptores
5-HT2A en el mecanismo de acción de Clz. Pocas son las evidencias que utilizan
aproximaciones comportamentales para el estudio del mecanismo de acción de los
fármacos antipsicóticos. Por lo tanto, el presente trabajo, apunta a la caracterización de
las conductas inducidas por el DOI, y su bloqueo por el antipsicótico Clz.
Cabe señalar que las conductas inducidas por DOI pueden depender de una
alteración del sistema serotoninérgico, por su propiedad de agonista serotoninérgico,
pero también del sistema dopaminérgico, dado que DOI es un derivado de anfetamina.
Por lo tanto, evaluamos la participación de éstos dos sistemas, mediante el uso de
fluoxetina y anfetamina, en los efectos conductuales del DOI. Estudiamos además el
efecto de Clz en el bloqueo de las conductas inducidas por ambos fluoxetina y
anfetamina y su comparación con DOI.
13
OBJETIVO GENERAL
Estudiar la participación del receptor serotoninérgico del tipo 5-HT2A en el
mecanismo de acción del antipsicótico atípico Clozapina (Clz), utilizando las conductas
inducidas por el agonista serotoninérgico 5-HT2A/2C, DOI, como modelo farmacológico.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
1. Caracterización de los efectos conductuales inducidos por el agonista serotoninérgico
5-HT2A/2C, DOI.
2. Efecto de la administración de Clozapina sobre la acción farmacológica inducida por
DOI.
3. Estudio de la participación de los sistemas serotoninérgico/dopaminérgico en el
mecanismo de acción de DOI y la co-administración con Clozapina: uso de anfetamina
y fluoxetina.
14
MATERIALES Y MÉTODOS
Animales
Ratones machos CD1 (25-35g) se colocaron en cajas de plástico transparentes de
(39 x 36 x 35) con 6 animales cada una, en la cual tenían acceso libre a comida y agua.
Se les mantuvo a temperatura de 22±2 ºC con un ciclo continuo de luz-oscuridad de
12/12hrs de 7 a 19 hrs.
Los experimentos fueron realizados de acuerdo a los protocolos del comité de
Bioética del IIBCE.
Tratamiento
Para la observación de los efectos conductuales inducidos por la administración
de drogas los animales fueron trasladados al cuarto de comportamiento del Laboratorio
de Biología Celular. Todos los experimentos fueron llevados a cabo entre las 9:00 y las
14:00 hrs. Los animales no fueron habituados a la caja de comportamiento antes de su
utilización en los ensayos con drogas. Un día antes del experimento, los animales fueron
pesados e identificados en las instalaciones del Bioterio. Los ratones se utilizaron una
sola vez en los experimentos realizados.
Drogas y dosis
Las drogas utilizadas para la realización de dichos experimentos fueron
obtenidas de las siguientes compañías: Fluoxetina, Clozapina y Anfetamina (Torcis,
USA) y (-)-DOI-hydrocloride1-(2,5-dimethoxy-4-iodophenyl)-2-aminopropane) (Sigma
RBI). Fluoxetina (10 y 20 mg/kg), Anfetamina (1 y 2.5 mg/kg) y DOI (1 y 2.5 mg/kg)
fueron disueltas en agua (H20) y fueron administradas por vía intraperitoneal (i.p).
Clozapina (0.5 mg/kg) fue diluida en HCl (0.2%) e inyectada en forma
subcutánea (s.c).
Las alícuotas fueron preparadas y almacenadas en el freezer a -20ºC. El
volumen de inyección para todos los casos fue de 4 ml/kg.
15
1. Protocolo experimental para la caracterización de los efectos comportamentales
inducidos por el agonista serotoninérgico 5-HT2A/2C, DOI.
En los experimentos realizados se utilizó una adaptación del modelo Campo
Abierto u Open Field (OF) para ratones. El OF está diseñado para ratas y consiste en
una caja cuadrada (60 x 60 cm), con paredes de acrílico rojas de 40 cm de alto. Al nivel
de la base el OF está equipado con un sistema óptico de 8 fotoceldas por lado (64 en
total) que registran automáticamente la actividad locomotora del animal a través de una
computadora equipada con el software Motor Behaviour Monitor (MBM). El número de
cruces a través de las fotoceldas registrado representa la actividad locomotora del
animal durante el tiempo de registro.
Las adaptaciones que se le aplicaron a este modelo para su utilización para
ratones fueron las siguientes: se colocó una caja de acrílico transparente de menor
tamaño que la original (35 x 35 x 40 cm) situada en la base del OF en una posición
estratégicamente calculada para que las fotoceldas puedan igualmente registrar los
diferentes movimientos de los ratones (Figura 3).
Los animales fueron inyectados con una dosis de 1 mg/kg de DOI o vehículo y
luego de cinco minutos fueron introducidos individualmente en el OF y se registró su
comportamiento por un periodo de 15 minutos. Antes y después de introducir cada ratón
a la caja ésta se limpia con alcohol 30 %, para eliminar el olor del animal anterior.
El tiempo total de registro de la actividad motora se dividió en tres períodos: 1)
0-5 min. 2) 5-10 min, 3) 10-15 min para así diferenciar entre la fase de exploración y de
Figura 3: Modelo de OF
adaptado para ratón.
Software MBM OF ratón
Base del OF con fotoceldas
Cuarto de Comportamiento
16
habituación. Los primeros cinco minutos corresponden a la fase de exploración en
donde el animal examina el ambiente nuevo. Los diez minutos siguientes corresponden
a la fase de habituación en los que el roedor comienza a familiarizarse con el ambiente
(Ver esquema 1).
Experimento 1: Caracterización de los efectos conductuales inducidos por DOI.
- 5 0 5 15 Tiempo (min)
Esquema 1: Protocolo experimental para la evaluación de los efectos conductuales inducidos por la
administración de DOI en las distintas fases del modelo OF.
Simultáneamente al registro automático de la actividad locomotora horizontal, se
midieron por observación directa las siguientes conductas:
1) el número de rearings (comportamiento de exploración vertical: el animal se apoya
en sus patas traseras y levanta su tronco y patas delanteras; se consideraron los rearings
libres o apoyados contra la pared)
2) el número de estereotipias: head shakes (sacudidas de cabeza, conducta natural de los
animales que puede ser potenciada por drogas serotoninérgicas 5-HT2A/2C).
3) el número de saltos.
4) el número de grooming (comportamiento de acicalamiento).
Fase de exploración
Fase de habituación
Inyección: DOI
Open field
17
2. Protocolo experimental para el estudio del bloqueo por Clozapina de los efectos
inducidos por DOI.
Para poder evaluar el bloqueo por Clozapina sobre los efectos que produce el
DOI en los animales enfocamos el estudio en comportamientos como: las head shakes,
los rearings y los saltos, comportamientos naturales que se ven alterados por el DOI.
En este experimento, a los animales se les aplicó doble inyección: primero se les
inyectó Clozapina (0.5 mg/kg) o vehículo (Hcl) por vía subcutánea (s.c) y cinco minutos
después se les aplicó la segunda inyección vía intraperitoneal (i.p) DOI (1 mg/kg) o
vehículo (H20). A los 30 minutos de la última inyección se los colocó en el OF durante
15 min (ver esquema 2). Además del registro automático de la actividad locomotora de
los animales, también se cuantifica por observación directa otros comportamientos.
Experimento 2: Bloqueo por Clz, de las conductuales inducidos por DOI.
-35 -30 0 5 15 Tiempo (min)
Esquema 2: Protocolo experimental de doble inyección Clozapina + DOI, la cual nos permite estudiar el
bloqueo de los efectos conductuales producidos por el DOI en el modelo OF.
1ª inyección: Clozapina
2ª inyección: DOI
Fase de exploración
Fase de habituación
Open field
18
3. Protocolo experimental para la caracterización de los efectos comportamentales
inducidos por anfetamina y su co-administración con Clozapina.
Para este ensayo también se utilizó un protocolo de doble inyección, donde las
drogas que participan son Anfetamina y Clozapina. Para lo cual en primera instancia se
inyectó al animal con Clozapina (0.5 mg/kg) por vía s.c, y transcurridos cinco minutos
se le administró Anfetamina (2.5 mg/kg) por vía i.p Después de treinta minutos, los
animales se colocaron individualmente en el OF (ver esquema 3). Además del registro
automático de la actividad locomotora de los animales, también se cuantifica por
observación directa otros comportamientos.
Experimento 3: Bloqueo por Clz, de los efectos conductuales inducidos por
Anfetamina a la dosis de estimulación motora (2.5 mg/kg).
-35 -30 0 5 15 Tiempo (min)
Esquema 3: Protocolo experimental para la caracterización de los efectos conductuales inducidos por la
Anfetamina y la co-administración de Clozapina en el OF.
1ª inyección: Clozapina
2ª inyección: Anfetamina
Fase de exploración
Fase de habituación
Open field
19
4. Protocolo experimental para la caracterización de los efectos comportamentales
inducidos por Fluoxetina y su co-administración con DOI.
En este caso se registraron los comportamientos que resultaron de la co-
administración de Fluoxetina (inhibidor de la recaptación serotoninérgica) junto con
DOI. Para estos experimentos, realizamos un experimento previo para determinar la
dosis de Flx a ensayar. En la Tabla 1 vemos como la dosis de 10 mg/kg de Flx no
modifica las conductas de head shakes o la actividad motora de los animales
previamente inyectados con DOI, mientras que parece potenciar los saltos. Siendo las
head shakes y la actividad locomotora, las conductas más utilizadas para describir el
efecto del DOI, decidimos, utilizar una dosis mayor de Flx para estudiar la participación
del sistema serotoninérgicos en las conductas inducidas por DOI. En estos ensayos
utilizamos, al igual que hemos mencionado anteriormente, un protocolo de doble
inyección: primero se administró la Fluoxetina (20 mg/kg) por vía i.p y luego de 5
minutos se inyectó la segunda droga, DOI (1 mg/kg) por vía i.p; treinta minutos después
a los animales se los colocó en el modelo OF de a uno por vez durante 15 min (ver
esquema 4).
Experimento 4: Efectos de la administración previa de Fluoxetina sobre las
conductas inducidas por DOI.
-35 -30 0 5 15 Tiempo (min)
Esquema 4: Protocolo experimental para la caracterización de los efectos de la administración previa de
Fluoxetina sobre las conductas inducidas por DOI en el OF.
2ª inyección DOI
1ª inyección Fluoxetina
Fase de exploración
Fase de habituación
Open field
20
Experimentos preliminares llevados a cabo para decidir dosis de Fluoxetina a utilizar en los próximos ensayos con DOI.
Tratamiento Nº Rearings Nº Head Shakes
Actividad Motora Saltos
Veh + DOI
(n=1)
59.0 ± 4.8 43.3 ± 4.7 566.7 ± 82.8 33.3 ± 16.7
Flx 10 + Veh
(n=2)
48.5 ± 34.5 0.0 ± 0.0 300.5 ± 148.5 0.0 ± 0.0
Flx 10 + DOI 1
(n=2)
72.5 ± 5.5 38.0 ± 11.0 683.0 ± 18.0 52.0 ± 26.0
Tabla 1: En la tabla se muestran la Media ± EEM del número de rearings, head shakes, saltos y de la
actividad motora de algunos animales inyectados para hacer ensayos de dosis. Se aprecia que la dosis de
Fluoxetina (Flx) de 10 mg/kg no parece afectar las head shakes o la actividad locomotora de los animales,
y parece potenciar el número de saltos.
Análisis estadístico
Los datos obtenidos se evaluaron con el Test de normalidad para la posterior utilización
de métodos paramétricos ANOVA de una vía, de muestras independientes, seguido del
Test de comparación múltiple de medias Newman-Keuls. En los casos necesarios el Test
t de Student también fue utilizado. El nivel de significación se determinó en un valor de
p < 0.05. Los resultados obtenidos fueron expresados en medias ± EEM.
21
RESULTADOS
Experimento 1- Caracterización de los efectos conductuales inducidos por el agonista
serotoninérgico 5-HT2A/2C, DOI.
La Figura 1 A-B muestra el efecto de la administración de DOI sobre la actividad
locomotora de los animales. Se observa que DOI aumentó significativamente la
actividad de los animales comparado con el grupo control (Fig. 1 A-B).
0 5 10 150
100
200
300
400
500 control DOI 1 mg/kg
Tiempo (min)
Nº d
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ruce
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A
0
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1000
1200
control DOI 1 mg/kg
***
Act
ivid
ad lo
com
otor
a to
tal
(0-1
5 m
in)
B
Figura 1: Actividad locomotora inducida por DOI. En A se muestra el número de cruces en función
del tiempo y en B la actividad motora total en los 15 min de registro. Los datos están expresados como la
media ± EEM. El grupo control fue inyectado con vehículo y el tratado con DOI 1 mg/kg i.p .Test t-
Student, *= vs control. ***=p<0.0001. N= 8-9.
22
En simultáneo al registro de la actividad locomotora aumentada, se observó que los
animales inyectados con DOI realizaban menor número de rearings. En particular, el
efecto fue significativamente menor durante los primeros 5 minutos del registro, tiempo
correspondiente a la fase exploratoria.
0
10
20
30
40
50
60
DOI 1 mg/kgControl
***
Nº R
earin
gs(0
-5 m
in)
B
Figura 2: Número de rearings inducidos por DOI. En A se muestra el número de rearings en función
del tiempo y en B el número de rearings en los primeros 5 min (fase exploratoria). Los datos están
expresados como la media ± EEM. El grupo control fue inyectado con vehículo y el tratado con DOI
1mg/kg i.p .Test t-Student, *= vs control. ***=p<0.0001. N= 8-9.
0 5 10 150
10
20
30
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50
60
DOI 1 mg/kgcontrol
Tiempo (min)
Nº d
e Re
arin
gsA
23
Asimismo podemos observar que DOI indujo un aumento significativo en la conducta
de head shakes comparado con el grupo control, efecto que se mantuvo durante todo el
período evaluado. Este efecto fue el esperado para un agonista 5-HT2A/2C de acuerdo a la
literatura. Sin embargo esta dosis no modificó la cantidad de saltos (Figura 3A y B,
respectivamente).
0
20
40
60
80
control DOI 1 mg/kg
***
AN
º de
Hea
d sh
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(0-1
5 m
in)
Figura 3: Número de Head shakes (A) y Saltos (B) inducidos por DOI. Los datos están expresados
como la media ± EEM. El grupo control fue inyectado con vehículo y el tratado con DOI 1mg/kg i.p
Test t-Student, *= vs control. ***=p<0.0001. N= 8-9.
0
20
40
60
80
control DOI 1 mg/kg
Nº d
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ltos
(0-1
5 m
in)
B
24
Experimento 2- Efecto de la administración de Clz sobre las conductas inducidas por
DOI.
En la Figura 4 podemos observar que la co-administración de Clozapina no bloqueo el
aumento en la actividad locomotora inducida por el DOI (Figura 4 A-B). Si bien en éste
grupo experimental no se obtuvo la significancia estadística, DOI tiende a aumentar la
actividad locomotora. La dosis de Clz ensayada no disminuyó significativamente la
actividad basal de los animales.
0 5 10 150
100
200
300
400
500 veh + DOIClz + DOIClz + veh
veh + veh
Tiempo (min)
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400
600
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1000
1200
veh + vehClz + veh
veh + DOIClz + DOI
B
Act
ivid
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com
otor
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tal
(0-1
5 m
in)
Figura 4: Efectos de la Clz sobre la actividad locomotora de ratones co- tratados con DOI. A:
número de cruces en función del tiempo y en B la actividad motora total en los 15 min de registro,
expresado como la media ± EEM. Grupo control inyectado con vehículo y grupos tratados con: DOI 1
mg/kg i.p, Clz 0.5 mg/kg s.c y la co-administración de Clz + DOI. ANOVA de una vía - Newman-Keuls.
No existen diferencias significativas entre los grupos estudiados. N= 7-9.
25
A su vez, en la Figura 5 A-B se muestra que la co-administración de Clz no modificó la
conducta de rearings inducida por DOI. No existen variaciones significativas en el
número de rearings en ninguna de las fases del registro de la actividad motora. Si bien
en éste grupo experimental no se obtuvo la significancia estadística, DOI tiende a
disminuir el número de rearings en la fase exploratoria. La dosis de Clz ensayada no
disminuyó significativamente la actividad basal de los animales.
0 5 10 150
10
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veh + DOI
Clz + DOIClz + veh
veh + veh
Tiempo (min)
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veh + vehClz + veh
veh + DOIClz + DOI
Nº R
earin
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-5 m
in)
B
Figura 5: Número de rearings inducidos por la co-administración Clozapina y DOI. En A se muestra
el número de rearings en función del tiempo y en B el número de rearings en los primeros 5 min (fase
exploratoria). Los datos están expresados como la media ± EEM. Grupo control inyectado con vehículo y
grupos tratados con: DOI 1 mg/kg i.p, Clz 0.5 mg/kg s.c y la co-administración de Clz-DOI. ANOVA de
una vía - Newman-Keuls. No existen diferencias significativas entre los grupos estudiados. N= 7-9.
26
De manera interesante, en la Figura 6 podemos observar cómo la co-administración de
Clz previno significativamente el aumento en el número head shakes inducidos por DOI
(Figura 6 A). En la Figura 6 B se muestra que no hubo diferencias marcadas a la hora de
evaluar el parámetro conductual saltos entre los diferentes grupos experimentales.
0
2
41020304050607080
veh + vehClz + veh
veh + DOIClz + DOI
***
+++
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veh + veh
Clz + veh
veh + DOI
Clz + DOI
B
Nº d
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(0-1
5 m
in)
Figura 6: Efectos de la co-administración Clozapina-DOI sobre el número de head shakes (A) y
saltos (B). Número de head shakes y de saltos en función del tiempo expresado como la media ± EEM.
Grupo control inyectado con vehículo y grupos tratados con: DOI 1 mg/kg i.p, Clz 0.5mg/kg s.c y la co-
administración de Clz + DOI. En ambos casos se realizó ANOVA de una vía – Newman-Keuls. (A) * =
vs control; + = vehículo + DOI vs Clz + DOI; ***, +++ = p < 0.001. (B) No hubo diferencias
significativas entre los grupos experimentales. N= 7-9.
27
De acuerdo a los resultados obtenidos hasta el momento, a la dosis ensayada, Clz
bloqueó significativamente el aumento en el número de head shakes inducido por DOI,
sin alterar el aumento en la actividad motora o la disminución en los rearings generados
por DOI.
Con estos resultados confirmábamos que Clz estaba bloqueando un sólo componente
del síndrome conductual inducido por DOI, las head shakes. Este resultado era de
esperar dado que la inducción de ésta conducta está asociada al agonismo 5-HT2A/2C, por
lo tanto, Clz estaría ejerciendo el bloqueo de la conducta a través de su propiedad como
antagonista 5-HT2A indicando además que éste comportamiento está asociado
principalmente al agonismo del receptor 5-HT2A.
Con el fin de elucidar por qué Clz no bloqueó la hiperlocomoción o la disminución en la
actividad exploratoria vertical (o rearings) inducida por DOI, procedimos a realizar los
siguientes experimentos.
Experimento 3- Participación del sistema dopaminérgico en la hiperlocomoción
inducida por DOI y el efecto de la co-administración con Clozapina.
En esta serie de experimentos ensayamos dos dosis de anfetamina: 1 y 2,5 mg/kg. La
menor dosis fue equimolar con DOI, mientras que la mayor, esta descrita que aumenta
la actividad locomotora en roedores.
En la Figura 7 A-B se observa que anfetamina indujo una respuesta dosis dependiente.
La dosis menor no tuvo efecto sobre la locomoción de los animales, mientras que la de
2.5 mg/kg indujo un aumento significativo del parámetro, comparado con el grupo
control así como también con el grupo de anfetamina a una dosis de1.0 mg/kg
(Figura7B).
28
0 5 10 150
100
200
300
400
500
controlanfetamina 2.5 mg/kganfetamina 1.0 mg/kg
A
Time (min)
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**
anfetamina 1.0 mg/kg
++
B
Activ
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l(0
-15
min
)
Figura 7: Actividad locomotora inducida por Anfetamina. A: número de cruces en función del tiempo
y en B la actividad motora total en los 15 min de registro, expresado como la media ± EEM. Grupo
control inyectado con vehículo y dos grupos tratados con anfetamina a una dosis de 1 mg/kg y 2.5 mg/kg
i.p ANOVA de una vía - Newman-Keuls.* = vs control; + = vs dosis anfetamina; **, ++ = p<0.01.
N= 5-9.
29
El número de rearings no fue alterado significativamente por ninguna de las dos dosis
de anfetamina (Figura 8 A-B). Sin embargo, hay una tendencia a que la dosis mayor
produzca una disminución en el parámetro.
0 5 10 150
20
40
60
control
anfetamina 2.5 mg/kganfetamina 1.0 mg/kg
A
Tiempo (min)
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50
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Controlanfetamina 2.5 mg/kganfetamina 1.0 mg/kg
Nº
de R
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(0-5
min
)
B
Figura 8: Número de rearings inducidos por la administración Anfetamina. En A se muestra el
número de rearings en función del tiempo y en B el número de rearings en los primeros 5 min (fase
exploratoria). Los datos están expresados como la media ± EEM. Grupo control inyectado con vehículo y
grupos tratados con: anfetamina 1 mg/kg y 2.5 mg/kg. ANOVA de una vía- Newman-Keuls. No hubo
diferencias significativas entre los distintos grupos experimentales. N=5-9.
30
En la figura 9 A-B se muestra la actividad locomotora de los animales a los cuales se les
co-administró Clozapina (0.5 mg/kg) y anfetamina (2.5 mg/kg). En primer lugar, se
puede observar que anfetamina aumentó significativamente la actividad motora,
mientras que la previa inyección de Clz bloqueó ésta hiperlocomoción alcanzando los
valores controles (Fig. 9 B).
Figura 9: Actividad locomotora inducida por la co-administración Anfetamina-Clozapina. A:
número de cruces en función del tiempo y en B la actividad motora total en los 15 min de registro,
expresado como la media ± EEM. Grupo control inyectado con vehículo y los grupos tratados con
anfetamina a una dosis de 2.5 mg/kg i.p; Clz 0.5 mg/kg y con Clz + Anfetamina. ANOVA de una vía-
Newman-Keuls.* = vs control; + = vs anfetamina; **, ++ = p < 0.01. N=7-9
0 5 10 150
100
200
300
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500
veh + veh
Clz + anfetaminaClz + vehveh + anfetamina
Tiempo (min)
Nº d
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veh + anfetaminaClz + anfetamina
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A
B
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(0-1
5 m
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31
Simultáneamente, evaluamos el parámetro de rearings en estos mismos animales y
observamos que con todos los tratamientos han disminuido considerablemente en el
periodo de tiempo. Sin embargo, únicamente alcanzó significancia estadística el
tratamiento de Clz + anfetamina (Figura 10 B).
Figura 10: Número de rearings inducidos por la co-administración anfetamina-clozapina. En A se
muestra el número de rearings en función del tiempo y en B el número de rearings en los primeros 5 min
(fase exploratoria). Los datos están expresados como la media ± EEM. Grupo control inyectado con
vehículo y grupos tratados con anfetamina a una dosis de 2.5 mg/kg i.p; Clz 0.5 mg/kg y con Clz +
Anfetamina. ANOVA de una vía- Newman-Keuls. * = vs control; * = p < 0.01. N=7-9
0 5 10 150
10
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veh + anfetaminaveh + vehClz + veh Clz + anfetamina
Tiempo (min)
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veh + vehClz + veh
veh + anfetaminaClz + anfetamina
*
Nº d
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(0-5
min
)A
B
32
Experimento 4- Participación del sistema serotoninérgico en las conductas inducidas
por DOI.
Con el fin de conocer si un componente serotoninérgico podía potenciar o inhibir las
respuestas conductuales inducidas por DOI, evaluamos el efecto de Fluoxetina, un
conocido bloqueante de la recaptación de 5-HT, el cual genera un rápido aumento en los
niveles extracelulares de 5-HT.31
En la Figura 11 A-B se muestra el efecto del DOI y la co-administración con Fluoxetina
sobre la actividad locomotora de los animales.
Figura 11: Actividad locomotora inducida por DOI y la co-administración con Fluoxetina. A:
número de cruces en función del tiempo y en B la actividad motora total en los 15 min de registro,
expresado como la media ± EEM. Grupo control inyectado con vehículo y los grupos tratados con DOI a
una dosis de 1.0 mg/kg i.p, Flx 20 mg/kg i.p y Flx + DOI. ANOVA de una vía - Newman-Keuls.* = vs
control; + = DOI vs Flx + DOI. *, + = p < 0.01. N=5-8.
0 5 10 150
100
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300
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fluoxetina + DOI
veh + DOI veh + veh
fluoxetina + veh
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jo la
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l (0
-15
min
)
A
B
33
Podemos visualizar un aumento notorio en la actividad locomotora en el grupo tratado
con DOI comparado con el grupo control, mientras que hubo una disminución
significativa en la actividad locomotora del grupo tratado con Flx + DOI indicando que
la co-administración con Flx bloquea la hiperactividad inducida por DOI.
En la Figura 12 se observa el efecto de las drogas sobre el número de rearings. El
análisis estadístico refleja una disminución significativa del parámetro en el grupo
tratado con Flx + DOI, indicando que la coadministración con Flx potencia la
disminución de los rearings inducidos por DOI.
0 5 10 150
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fluoxetina + DOI
veh + DOIveh + vehfluoxetina + veh
A
Tiempo (min)
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gs
Figura 12: Efecto producido por la co-administración Fluoxetina-DOI sobre el número de
rearings. En A se muestra el número de rearings en función del tiempo y en B el número de rearings en
los primeros 5 min (fase exploratoria). Los datos están expresados como la media ± EEM. Grupo control
inyectado con vehículo y grupos tratados con: DOI 1 mg/kg i.p, Flx 20 mg/kg i.p y la co-administración
de Flx+ DOI. ANOVA de una vía - Newman-Keuls *= vs control. * = p< 0.05. N=5-8.
0
10
20
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40
50
fluoxetine + veh veh + veh veh + DOI
fluoxetine + DOI
*Rea
ring
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B
Nº d
e R
earin
gs
(0-5
min
)
34
Simultáneamente al registro de la actividad motora y el número de rearings se evaluó
el efecto del DOI y su co-administración con fluoxetina sobre el número de head
shakes. El número de head shakes provocadas por DOI fue levemente disminuida por la
co-administración de Flx. Como se puede apreciar hay una tendencia a disminuir el
parámetro, aunque no alcance la significancia estadística (Fig. 13 A). La co-
administración de Fluoxetina y DOI eliminó la producción del parámetro saltos durante
todo el periodo de registro (Fig. 13 B).
Figura 13: Efecto del DOI y su co-administración con fluoxetina sobre el número de head shakes
(A) y de saltos (B). El número de head shakes y de saltos en función del tiempo están expresados como
la media ± EEM. Grupo control inyectado con vehículo y los grupos tratados con: DOI 1 mg/kg i.p, Flx
20 mg/kg i.p y la co-administración de Flx + DOI. Test t de Student (A) y ANOVA de una vía -
Newman-Keuls (B). No se muestran diferencias significativas entre los grupos experimentales. N= 7-9.
0
20
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60
80
veh + DOI
fluoxetina + DOI
p>0.06
Nº
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min
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control veh + DOI Fluox + DOI 0
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min
)
A
B
35
DISCUSIÓN
DOI es un agonista serotoninérgico 5-HT2A/2C y a través de ésta propiedad
potencia la realización de una conducta natural de los animales, llamada head shakes o
sacudida de cabeza, por lo que éste comportamiento se utiliza como herramienta
experimental para determinar el mecanismo de acción de compuestos agonistas o
antagonistas de dichos receptores.32
Sin embargo, como hemos visto en el desarrollo de éste trabajo DOI genera
además un aumento de la actividad locomotora en los animales. Este resultado podría
explicarse debido al hecho que DOI es un derivado anfetaminérgico, el cual podría
inducir un aumento en la trasmisión dopaminérgica y generar este efecto. De hecho esta
descrito en la literatura que DOI aumenta la transmisión dopaminérgica en la Corteza
Prefrontal (CPF) y en el Área Tegmental Ventral (ATV) por un mecanismo de
agonismo 5-HT2A en la CPF33. Sin embargo, no ha sido demostrado aún que este
aumento en la transmisión dopaminérgica se tradujera en un aumento de la locomoción.
En este sentido, los experimentos realizados aquí con anfetamina, nos indicaron que
administrada a dosis equimolares con DOI (1 mg/kg), no generó un aumento en la
locomoción, mientras que fue aumentada cuando a los animales se les administró
anfetamina a una dosis mayor (2.5 mg/kg). De forma interesante, DOI administrado a
2.5 mg/kg no afectó la actividad locomotora basal de los animales (ver Figura 14).
0 5 10 150
100
200
300
400
500
DOI 2.5 mg/kgControl
A
Tiempo (min)
Nº d
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200
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1000
1200
control DOI 2.5 mg/kg
B
Activ
idad
loco
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tota
l(0
-15
min
)
Figura 14: Actividad locomotora inducida por DOI a dosis equimolar con anfetamina (2.5
mg/kg). A: numero de cruces en función del tiempo y en B la actividad motora total en los 15 min de
registro, expresado como la media ± EEM. Grupo control inyectado con vehículo y con DOI a una dosis
2.5 mg/kg i.p N=5-9.
36
Este hecho sugiere que DOI está generando una hiperlocomoción en los
animales por un mecanismo independiente de la modificación del sistema
dopaminérgico. Futuros experimentos serán diseñados para identificar el mecanismo
involucrado.
La conducta de exploración vertical o rearings es un comportamiento natural de
exploración de los animales. En general, los roedores colocados en un ambiente no
familiar, luego de explorarlo, van disminuyendo la realización de la conducta de
rearings así como también va decayendo la actividad motora horizontal. Debido a este
perfil conductual habitualmente se divide el tiempo de registro en dos períodos: uno que
comprende los primeros 5 minutos, correspondiente a la fase exploratoria y un segundo
que corresponde a los siguientes 10 minutos, la fase de habituación. En las gráficas del
capítulo de resultados, mostrando actividad locomotora y conducta de rearings se puede
apreciar que pasados los primero 5 min de reconocimiento del ambiente, ambas
actividades decaen y permanecen en algunos casos (ver Fig.2, ver animales control)
iguales en el periodo de habituación.
Hemos visto que el DOI altera este patrón conductual, aumentando la actividad
locomotora horizontal y disminuyendo significativamente la conducta de rearings.
Hemos visto que anfetamina a la dosis de 2.5 mg/kg posee el mismo perfil conductual.
Es posible que la hiperlocomoción altere la inducción de rearings. Sin embargo,
esta descrito que las drogas estimulantes dopaminérgicas aumentan ambas conductas34.
Drogas cómo el MK-801, antagonista de receptores glutamatérgicos N-metil-D-
aspartato (NMDA), inducen un aumento significativo en la actividad locomotora de los
animales en simultáneo con una disminución significativa de los rearings.35 Es posible
que además de un componente dopaminérgico, exista alguno glutamatérgico que tenga
efectos opuestos en ambas conductas. DOI aumenta la transmisión glutamatérgica en la
CPF.36 Futuros experimentos serán necesarios para identificar los mecanismos opuestos
que subyacen a las conductas de locomoción y rearings.
En algunos grupos experimentales se registraron otras conductas tales como los
groomings o conducta de acicalamiento (no mostrados) y los saltos. Hasta nuestro
conocimiento, no existen evidencias en la literatura sobre el registro de los saltos en
roedores. Sin embargo, en algunos de los distintos grupos experimentales aparecieron
notoriamente aunque de forma variable en (ver Fig. 3B con 42.0 ± 11.0 saltos en 15
min; Fig. 6B o 13B con 10.0 ± 3.5 saltos en 15 min).
37
Si bien el tratamiento con DOI pareció no modificar o incluso potenciar (aunque
no alcanzando la significancia estadística) ésta conducta, de forma interesante, el único
tratamiento que logro anular por completo ésta conducta fue la administración de Flx
(ver Fig. 13, coadministración grupo Flx + DOI). Es posible que ésta conducta esté
asociada a un nivel basal de ansiedad diferencia en los grupos experimentales, y que
responda a fármacos que se utilicen para disminuir los síntomas de ansiedad como los
ISRS.37 Futuros experimentos deberán realizarse con la utilización de un ansiolítico
(benzodiacepínico por ejemplo) para comprobar dicha hipótesis.
El aumento en el número de head shakes, se vio disminuido significativamente
con la co-administración de Clz. Este resultado era esperable dada la propiedad
antagonista que posee la Clz sobre los receptores 5-HT2A.38 Según la literatura, la
administración sistémica de antagonistas 5HTérgicos puede atenuar este tipo de
conductas vinculadas con la actividad del sistema 5HTérgico.29, 30 De forma interesante,
estos resultados demuestran que las head shakes inducidas por DOI parecen
mayormente del componente 5-HT2A que el 5-HT2C del derivado. El bloqueo de las
head shakes está confirmando el uso de ésta conducta para el estudio del mecanismo de
acción de compuestos agonistas o antagonistas de dichos receptores.39
Los experimentos de la co-administración de Clz y DOI demostraron que el
componente de Clz como antagonista 5-HT2A no está involucrado en la
hiperlocomoción inducida por DOI, dado que éste cambio conductual no fue revertido
por el antipsicótico. Lo mismo ocurre con el parámetro rearings.
Clz sin embargo, revirtió la hiperlocomoción inducida por anfetamina, indicando
que un efecto asociado con el bloqueo de receptores dopaminérgicos D2 podría ser el
mecanismo subyacente.40 Este resultado además confirma el hecho que DOI no aumentó
la actividad locomotora a dosis equimolares con anfetamina (2.5 mg/kg) y viceversa
(anfetamina a 1 mg/kg no aumenta la actividad locomotora), sugiriendo que un
mecanismo neurobiológico no-dopaminérgico parece estar involucrado.
Sería interesante contar con agonistas selectivos del receptor 5-HT2C, para
comprobar que éste receptor esté involucrado en la hiperlocomoción inducida por DOI.
Es interesante mencionar que Clz posee afinidad por dicho receptor.38
38
La administración de Fluoxetina fue utilizada para evaluar la participación del
sistema serotoninérgico en el mecanismo de acción de DOI. Si bien esta descrito que
Flx aumente la transmisión 5-HTérgica a través de su mecanismo de acción bloqueante
de la recaptación de 5-HT, esperando una potenciación de los efectos del DOI, con la
co-administración de Flx + DOI se observó una leve disminución en la inducción de
head shakes (p= 0.06), así como una disminución significativa en la actividad motora al
igual que en el número de rearings. Estos resultados indican que un ISRS parece ser
efectivo en disminuir los efectos inducidos por el DOI, a través de modificaciones en la
transmisión del sistema serotoninérgico. Si bien estos resultados son originales, futuros
experimentos deberán realizarse para profundizar en el mecanismo neurobiológico
subyacente.
39
AGRADECIMIENTOS
Este trabajo ha sido posible en primer lugar a Cecilia Scorza (Ceci), que me abrió las
puertas del laboratorio y me enseño como iniciarme en esto, entre muchas cosas más. Y
me reafirmó mis ganas de dedicarme a esto. A las chicas de biología celular y a
Mónica que me recibieron muy bien y me apoyaron.
A mi mamá que siempre me aguantó y me dio un empujoncito cuando más lo
necesitaba.
Y en tercer lugar y no menos importante a mis amigas, mis compañeras de ruta, en este
viaje. En especial a Eli, Karu, y Noe que siempre me tuvieron paciencia y me dieron
siempre esa palabra justa que me ayudaba a no perder el objetivo.
Por eso y mucho más gracias a todos!!!
40
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