Perda de neurônios, reorganização de axônios de células granulares e alterações funcionais no giro dentado de raticos epilépticos tratados com kainato

Buscamos descrever quantitativamente as alterações morfológicas e funcionais que ocorrem no giro dentado de raticos tratados com kainato, um modelo experimental de epilepsia do lobo temporal. Ratos adultos foram tratados sistemicamente com ácido kainico e, meses depois, após exibirem convulsões motoras recorrentes espontâneas, seus giros dentados foram examinados. Técnicas histológicas, imunoquímicas e estereológicas quantitativas foram usadas para estimar o número de neurônios por giro dentado de várias classes e para estimar a extensão da reorganização dos axônios das células granulares ao longo do eixo septo-temporal do hipocampo em ratos de controle e ratos epilépticos tratados com kainato. Em comparação com ratos de controle, ratos epilépticos tratados com kainato apresentaram menos neurônios hilar corados com Nissl e menos neurônios imunorreativos à somatostatina. Houve uma correlação entre a extensão da perda de neurônios hilar e a extensão da perda de neurônios imunorreativos à somatostatina. No entanto, a inibição funcional no giro dentado, avaliada com respostas de pulso duplo à estimulação da via perforante, revelou inibição aumentada, e não a redução esperada, em ratos epilépticos tratados com kainato. O número de neurônios imunorreativos à parvalbumina e à colecistocinina foi semelhante em ratos de controle e na maioria dos ratos tratados com kainato. Uma minoria (36%) dos ratos epilépticos tratados com kainato apresentou menos neurônios imunoreativos à parvalbumina e à colecistocinina do que ratos de controle, e aqueles poucos (8%) com perda extrema nessas classes de interneurônios mostraram respostas de potencial de campo do giro dentado marcadamente hiperexcitáveis à estimulação ortodrômica. Comparados aos ratos de controle, ratos epilépticos tratados com kainato apresentaram maiores proporções de suas camadas de células granulares e moleculares infiltradas com coloração de Timm. Houve uma correlação entre a extensão da coloração anormal de Timm e a extensão da perda de neurônios hilar. A reorganização dos axônios das células granulares e a perda de neurônios do giro dentado foram mais severas no hipocampo temporal em comparação ao septal. Esses achados do giro dentado de ratos epilépticos tratados com kainato são impressionantemente semelhantes aos relatados para a epilepsia do lobo temporal humano, e sugerem que a perda de neurônios e a reorganização dos axônios no hipocampo temporal podem ser importantes na epileptogênese.