Effects of cocaine on y-aminobutyrate, glutamate and aspartate levels in rat nucleus accumbens and hippocampus

The acute and chronic effects of cocaine on y-aminobutyrate (GABA), aspartate and glutamate levels both in nucleus accumbens and hippocampus were investigated. Doses of cocaine were administered intraperitoneally to groups of rats at levels to produce acute and chronic physiological responses. The acute treatment consisted of a dose of 30 mg/kg. The chronic treatment was initiated with a dose of 30 mg/kg and then increased 5 mg/kg at Cday iniervals up to 20 days. The control groups were treated with the corresponding volume of saline solution with the same route of administration and at the same times. Thirty minutes after the acute dose and 24 hours after the last dose in the chronic group, the animals were decapitated and the brain quickly removed and placed in saline solution at O OG for 10 minutes. Control groups were treated identically. GABA, aspartate and glutamate levels were measured by enzymatic assays with the aid of a spedtrophotometer. A significant increase of aspartate and glutamate was recorded in the nucleus accumbens and hippocampus after acute or chronic administration of cocaine. The chronic treatment induced significant decrease of GABA levels in both areas. These data support the hypothesis that cocaine produces its excitatory effects possibly through an increase of glutaaspartatergic activity andlor a decrease of GABAergic activity in the nucleus accumbens and hippocampus.
Se estudiaron los efectos agudos y crónicos de la cocaína sobre los niveles de y-aminobutirato (GABA), glutamato y aspartato en el núcleo accumbens e hipocampo de ratas, para lo cual se administró cocaína en forma aguda y crónica (intraperitoneal) a grupos de ratas. El primer grupo recibió 30 mglkg; la administración crónica se inició con 30 mg/kg y se incrementaron 5 mg/kg cada cuatro dias durante 20 días. Los grupos controles recibieron el respectivo volumen de solución salina, por la misma vía y por el tiempo respectivo. A los 30 minutos de administrada la cocaína en forma aguda y 24 horas después de la última dosis crónica, los animales fueron decapitados, los cerebros separados rápidamente del cráneo y colocados en solución salina normal a O OC durante 10 minutos. Posteriormente, se tomaron muestras del núcleo accumbens y del hipocampo. Se procedió igual con los grupos controles. Los niveles de GABA, glutamato y aspartato se determinaron utilizando técnicas enzimáticas y medidas espectrofotométricas. Los resultados muestran que la administración aguda o crónica de cocaína incrementa significativamente el glutamato y el aspartato tanto en el núcleo accumbens como en el hipocampo. Además, se observó un descenso significativo del GABA con la administración crónica. Estos resultados experimentales sustentan la hipótesis de que la administración de cocaína produce efectos excitadores, posiblemente, a través del incremento de las actividades glutaaspartatérgicas o a través de una disminución de actividad GABAérgica en el núcleo accumbens y en el hipocampo.