Estresse oxidativo em porfiria hepática experimental disparada por succinilacetona - um inibidor da ácido 5-aminolevulínico desidratase

Para otimizar urn modelo experimental para o estudo do desbalanco redox em porfirias relacionadas ao acumulo de acido 5-aminolevulinico-(ALA), via inibicao da ALA desidratase-(ALA-D), ratos foram tratados com o ester metilico de succinilacetona-(SAME), um catabolito da tirosina que inibe fortemente a ALA-D, mimetizando o estado metabolico observado nos portadores de porfirias e tirosinemias. Estabeleceram-se modelos de tratamento agudo por 36 e 18 h. No primeiro, os animais receberam 3 injecoes de SAME (10, 40 ou 80 mg/kg, grupos All-IV). No segundo, os animais receberam 3 injecoes de 40 mg/kg de SAME, ALA ou ester metilico de ALA (grupos BII-IV), ALA:SAME (30:10 mg/kg, grupo BV), ou 10 mg/kg SAME (grupo BVI). Paralelamente, avaliou-se se os sintomas neurologicos caracteristicos das porfirias decorriam de danos oxidativos mitocondriais. Para isso, aplicou-se uma tecnologia optica para medidas da difusao da depressao cortical que determinou a oxigenacao e o estado redox do cit c em mitocondrias do cortex cerebral de ratos submetidos ao tratamento cronico com ALA (40 mg/kg), SAME (10 e 40 mg/kg) e ALA:SAME (30:10 mg/kg), a cada 48 h, durante 30 dias. Tratamento agudo/36 h: Os niveis de ALA no plasma, figado, cerebro e urina e o clearance renal do ALA aumentaram nos grupos tratados. A atividade de ALA-D e a coproporfirina urinaria reduziram. A marcacao para proteinas carboniladas, ferro e ferritina aumentou no figado e cerebro dos grupos tratados, especialmente no All. Os niveis de malondialdeido hepatica aumentaram no grupo AIV. A razao GSH/GSH+GSSG e a atividade de GPx cerebrais aumentaram nos grupos AIV e AIII, respectivamente. Consistentemente com estes dados indicando um desbalanco oxidativo induzido pelo SAME, alteracoes mitocondriais e citosolicas ultraestruturais foram reveladas, especialmente no figado. /Tratamento agudo/18 h: Os niveis de ALA plasmaticos aumentaram nos grupos tratados, exceto em BIV. 0 grupo Bll mostrou aumento dos niveis hepaticos. To optimize an experimental model for studying redox imbalance in porphyrias related to 5-aminolevulinic acid (ALA) accumulation through the inhibition of ALA dehydratase (ALA-D), rats were treated with methyl ester of succinylacetone (SAME), a tyrosine catabolite that strongly inhibits ALA-D, what mimics the metabolic state observed in patients suffering from porphyrias and tyrosinemias. Models of acute treatment were established during 36 and 18 h. In the first model, animals received 3 injections of SAME (10, 40 or 80 mg/kg, groups All-IV). In the second model, animals received 3 injections of 40 mg/kg SAME, ALA or methyl ester of ALA (groups BII-IV), ALA:SAME (30:10 mg/kg, group BV), or 10 mg/kg SAME (group BVI). Concomitantly, we evaluated if the neurologic symptoms characteristics of porphyrias were a consequence of the oxidative mitochondria! impairment. For this, an optical technology for the measurement of cortical spreading depression was applied. This techonology determined the cerebral oxygenation and the redox state of cit c in mitochondria of the cerebral cortex of rats submitted to a chronic treatment with ALA (40 mg/kg), SAME (10 and 40 mg/kg) and ALA:SAME (30:10 mg/kg), alternate days, during 30 days. Acute treatment/36 h: ALA levels in plasma, liver and urine and clearance of renal ALA increased in treated groups. ALA-D activities and urinary coproporphyrin were found to be decreased. Liver and brain proteins carbonyl, iron and ferritin were higher in the liver of treated groups, especially in All. Liver j malondialdehyde levels were higher in group AIV. Cerebral GSH/GSH+GSSG ratio and GPx activities increased in groups AIV and AIII, respectively. Consistently with these data indicating SAME-induced oxidative imbalance, mitochondrial and cytosolic ultrastructural changes were revealed, especially in the liver. Acute treatment/18 h: Plasma ALA levels increased in all treated groups but BIV. Group BII showed increased hepatic ALA levels…