Efeitos da administração sistêmica aguda de cocaína nos hormônios ACTH, cortisol e prolactina de micos-estrela (callithrix penicillata)

Abstract

A cocaína, atuando sobre o Sistema Nervoso Central, induz alterações neuroquímicas, fisiológicas e comportamentais. De fato, a administração deste psicoestimulante influência diversas funções neuroendócrinas como, por exemplo, a ativação do eixo HPA e a inibição da liberação de prolactina. Entretanto, os circuitos neurais ativados e as respostas fisiológicas e comportamentais provocadas pela cocaína, assim como suas possíveis interações, ainda não foram totalmente elucidadas. Desta forma, este trabalho teve como objetivo determinar os efeitos da administração sistêmica aguda de cocaína sobre os hormônios adrenocorticotrópico (ACTH), cortisol e prolactina em micos-estrela (Callithrix penicillata). Para tanto, foi dosada – por imunoensaio com detecção quimioluminescente – a concentração plasmática/sérica dos hormônios acima citados em nove micos adultos e ingênuos ao procedimento experimental. Este consistiu em coletar, em intervalos de 7-dias, amostras de sangue de cada sujeito 30 e 60-min após a administração ip de 10 e 20 mg/kg de cocaína, e após 0, 30 e 60-min pós-injeção ip de salina. Ademais, os níveis basais de ACTH e cortisol foram determinados de 2 em 2 meses, durante 6 meses após a última injeção da droga. A administração de 20 mg/kg de cocaína aumentou a concentração plasmática basal de ACTH 30-min após a sua injeção, enquanto que depois de 60-min foi observada uma diminuição significativa. Este psicoestimulante também aumentou significativamente a concentração sérica de cortisol dos micos, porém apenas depois de 60-min da injeção de 20 mg/kg. Por outro lado, os níveis séricos de prolactina diminuíram significativamente após a administração de ambas as doses da droga (10 e 20 mg/kg), sendo este efeito observado 30 e 60-min pós-injeção. Por fim, um aumento persistente e gradual – mas não significativo – foi observado na concentração plasmática de ACTH, principalmente 4 e 6 meses da primeira injeção de cocaína, apesar da concentração circulante de cortisol ter permanecido constante. A concentração dos hormônios avaliados não alterou significativamente após 0, 30 e 60-min da administração de salina. Ademais, os resultados não parecem ter sido influenciados pela administração da droga/salina, coleta de sangue ou análises de imunoensaio quimioluminescente. Contudo, a divisão dos sujeitos em grupos experimentais deve ser considerada ao interpretar os dados de alguns hormônios (ex. prolactina). Portanto, os resultados sugerem que a administração sistêmica aguda de cocaína induz alterações neuroendócrinas significativas em micos-estrela, similares às observadas em outros animais. Estes efeitos seguiram um padrão (temporal) distinto para cada um dos hormônios analisados, possivelmente devido ao seu respectivo mecanismo de controle de liberação (ex. feedback negativo). Novos estudos são necessários para melhor elucidar os efeitos neuroendócrinos – e seus mecanismos centrais subjacentes – da administração de cocaína, visando possíveis novos alvos farmacológicos para o tratamento de dependentes. ________________________________________________________________________________________ ABSTRACT

Cocaine, via its actions on the Central Nervous System, induces neurochemical, physiological and behavioral changes. In fact, the use of this psycostimulant influences several neuroendocrine functions, such as activation of the HPA axis and decrease in prolactin release. However, the neural circuits activated and the physiological and behavioral responses induced by cocaine, in addition to their possible interactions, have not been completely elucidated. Thus, the present study aimed at determining the effects of an acute systemic cocaine administration on the adrenocorticotropic hormone (ACTH), cortisol and prolactin circulating levels of black tufted-ear marmosets (Callithrix penicillata). The plasma/serum concentrations of the aforementioned hormones were dosed – by immunoassay with quimioluminescent detection – in nine adult and experimentally naïve marmosets. For each subject, blood samples were collected at 7-day intervals, 30 and 60-min after an ip injection of 10 and 20 mg/kg of cocaine, as well as 0, 30 and 60-min following the ip administration of saline. Furthermore, basal levels of ACTH and cortisol were determined every 2-months, during 6 months after the last cocaine injection. The administration of 20 mg/kg of this drug increased plasma ACTH concentrations 30-min following its injection, while a significant decrease was observed after 60-min. This psycostimulant also significantly increased the marmosets’ serum cortisol levels, although only after 60-min of a 20 mg/kg injection. On the other hand, serum prolactin levels decreased significantly after the administration of both cocaine doses (10 and 20 mg/kg), being this effect observed 30 and 60-min post-injection. Lastly, a gradual and persistent non-significant increase in plasma ACTH was observed, particularly 4 and 6 months after the first cocaine injection, although the circulating levels of cortisol remained constant. The concentration of the hormones analyzed 0, 30 and 60-min after saline administrations were also similar. Furthermore, the results do not seem to have been influenced by the drug/saline injections, blood samplings or immunoassay quimioluminescent analysis. However, when interpreting data for some hormones (e.g. prolactina), the use of two experimental groups should be considered. The results, therefore, suggest that an acute systemic cocaine administration induces significant neuroendocrine changes in black tufted-ear marmosets, similar to previous results in other species. For each of the hormones analyzed, the effects followed a distinct (temporal) pattern possibly due to specific control mechanisms (e.g. negative feedback). Further studies are necessary to better elucidate the neuroendrocine effects – and their underlying central mechanisms – of cocaine administration, as new pharmacological target may be identified for the treatment of cocaine dependence.