Neurotrophins, inflammation and oxidative stress as illness activity biomarkers in bipolar disorder

Bianca Pfaffenseller Laboratório de Psiquiatria Molecular, Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia – Translacional em Medicina (INCT), Hospital de Clínicas de Porto Alegre, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS, Brazil; Programa de Pós-Graduação em Ciências Biológicas: Bioquímica, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS, Brazil; Laboratório de Psiquiatria Molecular, Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia – Translacional em Medicina (INCT), Hospital de Clínicas de Porto Alegre, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS, Brazil; Programa de Pós-Graduação em Ciências Biológicas: Bioquímica, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS, Brazil

Gabriel R Fries Laboratório de Psiquiatria Molecular, Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia – Translacional em Medicina (INCT), Hospital de Clínicas de Porto Alegre, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS, Brazil; Programa de Pós-Graduação em Ciências Biológicas: Bioquímica, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS, Brazil; Laboratório de Psiquiatria Molecular, Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia – Translacional em Medicina (INCT), Hospital de Clínicas de Porto Alegre, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS, Brazil; Programa de Pós-Graduação em Ciências Biológicas: Bioquímica, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS, Brazil

Bianca Wollenhaupt-Aguiar Laboratório de Psiquiatria Molecular, Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia – Translacional em Medicina (INCT), Hospital de Clínicas de Porto Alegre, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS, Brazil; Programa de Pós-Graduação em Ciências Biológicas: Bioquímica, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS, Brazil; Laboratório de Psiquiatria Molecular, Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia – Translacional em Medicina (INCT), Hospital de Clínicas de Porto Alegre, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS, Brazil; Programa de Pós-Graduação em Ciências Biológicas: Bioquímica, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS, Brazil

Gabriela D Colpo Laboratório de Psiquiatria Molecular, Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia – Translacional em Medicina (INCT), Hospital de Clínicas de Porto Alegre, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS, Brazil; Programa de Pós-Graduação em Ciências Médicas: Psiquiatria, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS, Brazil; Laboratório de Psiquiatria Molecular, Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia – Translacional em Medicina (INCT), Hospital de Clínicas de Porto Alegre, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS, Brazil; Programa de Pós-Graduação em Ciências Médicas: Psiquiatria, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS, Brazil

Laura Stertz Laboratório de Psiquiatria Molecular, Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia – Translacional em Medicina (INCT), Hospital de Clínicas de Porto Alegre, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS, Brazil; Programa de Pós-Graduação em Ciências Biológicas: Bioquímica, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS, Brazil; Laboratório de Psiquiatria Molecular, Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia – Translacional em Medicina (INCT), Hospital de Clínicas de Porto Alegre, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS, Brazil; Programa de Pós-Graduação em Ciências Biológicas: Bioquímica, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS, Brazil

Bruna Panizzutti Laboratório de Psiquiatria Molecular, Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia – Translacional em Medicina (INCT), Hospital de Clínicas de Porto Alegre, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS, Brazil; Programa de Pós-Graduação em Ciências Médicas: Psiquiatria, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS, Brazil; Laboratório de Psiquiatria Molecular, Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia – Translacional em Medicina (INCT), Hospital de Clínicas de Porto Alegre, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS, Brazil; Programa de Pós-Graduação em Ciências Médicas: Psiquiatria, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS, Brazil

Pedro VS Magalhães Laboratório de Psiquiatria Molecular, Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia – Translacional em Medicina (INCT), Hospital de Clínicas de Porto Alegre, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS, Brazil; Programa de Pós-Graduação em Ciências Biológicas: Bioquímica, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS, Brazil; Laboratório de Psiquiatria Molecular, Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia – Translacional em Medicina (INCT), Hospital de Clínicas de Porto Alegre, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS, Brazil; Programa de Pós-Graduação em Ciências Biológicas: Bioquímica, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS, Brazil

Flávio Kapczinski Laboratório de Psiquiatria Molecular, Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia – Translacional em Medicina (INCT), Hospital de Clínicas de Porto Alegre, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS, Brazil. [email protected]; Programa de Pós-Graduação em Ciências Biológicas: Bioquímica, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS, Brazil; Laboratório de Psiquiatria Molecular, Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia – Translacional em Medicina (INCT), Hospital de Clínicas de Porto Alegre, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS, Brazil. [email protected]; Programa de Pós-Graduação em Ciências Biológicas: Bioquímica, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS, Brazil

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Abstract

Recent studies highlight the presence of systemic toxicity as an integral dimension of bipolar disorder pathophysiology, possibly linking this mood disorder with other medical conditions and comorbidities. This review summarizes recent findings on possible peripheral biomarkers of illness activity, with a focus on neurotrophins, inflammation and oxidative stress. The possible mechanisms underlying the systemic toxicity associated with acute episodes in bipolar disorder are also discussed. Finally, the authors outline novel therapies that emerge from this new research and the assessment of multiple biomarkers as a potential approach to improving management strategies in bipolar disorder.

Keywords::

Financial & competing interests disclosure

F Kapczinski has received grant/research support from AstraZeneca, Eli Lilly, Janssen-Cilag, Servier, CNPq, CAPES, NARSAD and the Stanley Medical Research Institute; has been a member of the speakers’ boards for AstraZeneca, Eli Lilly, Janssen and Servier; and has served as a consultant for Servier. B Pfaffenseller, GR Fries, B Wollenhaupt-Aguiar and L Stertz are supported by scholarships from Coordenacao de Aperfeicoamento de Pessoal de Nıvel Superior (CAPES), Brazil. PVS Magalhães is supported by a postdoctoral scholarship from Fapergs/CAPES, Brazil. GD Colpo and B Panizzutti are supported by scholarships from Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), Brazil. The authors have no other relevant affiliations or financial involvement with any organization or entity with a financial interest in or financial conflict with the subject matter or materials discussed in the manuscript apart from those disclosed.

No writing assistance was utilized in the production of this manuscript.

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