Efecto de la cocaina y las catecolaminas sobre la quimoitaxis y la quimioluminiscencia de neutrófilos humanos in vitro. Efecto de la cocaina y las catecolaminas sobre la quimoitaxis y la quimioluminiscencia de neutrófilos humanos in vitro

Abstract

RESUMEN: El objetivo fue determinar el efecto de la cocaína sola y mezclada con catecolaminas sobre la quimiotaxis y la explosión metabólica de los neutrófilos humanos y evaluar si la cocaína se une a estas células. La quimiotaxis se realizó en un gel de agarosa utilizando el péptido quimiotáctico FMLP. La explosión respiratoria se determinó mediante la cuantificación de fotones (quimioluminiscencia) emitidos por las células activadas con PMA. Para cada prueba, las células se expusieron a concentraciones de cocaína de 1 a 1.000 μg/mL y de catecolaminas 0.001 y 0.01 μg/mL y luego a la mezcla de 1.000 μg/mL de cocaína con 0.001 μg/mL de catecolamina. La unión de la cocaína a las células se evaluó mediante un ensayo de competición, con cocaína tritiada 10 nM y cocaína no radioactiva 500 μΜ. Los resultados no mostraron efecto de la cocaína sobre la quimiotaxis, pero sí aumento estadísticamente significativo (p=0.004), de la quimioluminiscencia de los neutrófilos tratados con 1.000 μg/mL de cocaína. Los valores de quimioluminiscencia sin cocaína fueron 1.2 x 106 ± 6 x 104 cuentas por minuto (cpm) y con cocaína 1.7 x 106 ± 1 x 105 cpm. Las catecolaminas no modificaron los resultados obtenidos con la cocaína sola. La unión de la cocaína tritiada a los neutrófilos tuvo un valor de 3.893 ± 343 cpm, que disminuyó significativamente a 301 ± 124 cpm en el ensayo de competición (p=0.008). Se demostró un incremento en la actividad metabólica de los neutrófilos inducido por la cocaína, al parecer por su unión a estas células. Estos resultados no son extrapolables a la clínica; sin embargo, el aumento de quimioluminiscencia debe ser tenido en cuenta, puesto que la exposición recurrente a la cocaína podría eventualmente conducir al mismo efecto.

ABSTRACT: The two major objetives of this work were first, the determination of the effect of cocaine, alone or in the presence of adrenaline and noradrenaline, on directed migration and on the metabolic burst of human neutrophils and second, determine if cocain binds to these cells. Formil-metionil-leucil-phenilalanine (FMLP) was used to direct the migration of neutrophils under agarose and phorbolmiristate-acetate, was the inducing agent used to trigger photon release which was detected by luminol dependent chemiluminiscence. Cells were exposed to incresing doses of cocaine (1-10-100-1.000 μg/mL) in addition to either adrenaline or noradrenaline (0.001-0.01 μg/mL), or the mixture of the three agents in a dose of 1.000 μg/mL of cocaine and 0.001 μg/mL of each of the catecholamines. Binging of cocaine was tested by a competition assay with tritated (10 nM) and cold (500 μΜ) cocaine. Only the largest dose of cocaine, 1.000 μg/mL, induced a significant increase on chemiluminiscence (p= 0.004), while catecholamines did not modify the results. The binding of cocaine to neutrophils was significant since the addition of cold cocaine reduced more than tenfold the radioactive Reading (p=0,008). We conclude that cocaine does bind human neutrophils and induces an increase metabolic activity. These results although not directly applicable to the human situation where concentrations of cocaine near to 1.000 μg/mL are never reached, may still be clinically important because the continous use of the drug could add up to the same effect.