Оценка транспортировки кисспептина через гематоэнцефалический барьер после интраназального введения

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Обоснование. Семейство пептидов, кодируемых геном kiss1, кисспептины (KISS1), — одно из новых неизученных семейств с точки зрения эффективности и интраназальной доставки. Кисспептины участвуют не только в репродуктивной функции, но и в поведенческих, эмоциональных и когнитивных реакциях. Эффективность доставки кисспептинов в центральную нервную систему откроет новые перспективы их применения.

Цель — оценить эффективность кисспептина-10 при транспортировке через гематоэнцефалический барьер после интраназального введения.

Методы. В работе использовали 45 беспородных мышей. Животные получали кисспептин-10 интраназально в дозах 0,1, 1 и 10 мкг; кисспептин-10 в дозах 1, 10, 100 мкг внутрибрюшинно. Поведение животных исследовали с помощью тестов «открытое поле», «приподнятый крестообразный лабиринт» и «половая мотивация».

Результаты. В настоящем исследовании были получены стабильные и дозозависимые эффекты кисспептина-10 на поведение мышей после интраназального введения. Интраназальный кисспептин-10 вызывал статистически значимое повышение половой мотивации, повышение горизонтальной и вертикальной двигательной активности, уменьшение стресса и увеличение исследовательской активности у половозрелых самцов мышей. Наибольшие изменения в поведении вызывала дозировка 10 мкг, оказывая центральное действие на мозг после интраназального введения в сравнении с группами животных после внутрибрюшинного введения, в то время как показатели после внутрибрюшинного введения кисспептина-10 практически не вызывали изменений в поведении при дозах 1 и 10 мкг. Повышение дозировки до 100 мкг внутрибрюшинно показывало достоверное изменение в поведении, однако не такое сильное, как после интраназального введения вещества в количестве 10 мкг.

Заключение. Для статистически значимого изменения поведения при интраназальном пути введения требовались концентрации в 10 раз меньше, чем при периферическом введении. Исходя из очевидных эффектов кисспептина-10 после интраназального введения в каждом тесте, можно предположить, что кисспептин-10 проникал в мозг, минуя гематоэнцефалический барьер и оказывал центральное действие. Данные подтверждают потенциальную возможность и значимость такого способа доставки вещества в центральную нервную систему.

Об авторах

Мария Владимировна Литвинова

Институт экспериментальной медицины

Автор, ответственный за переписку.
Email: litvinova-masha@bk.ru
SPIN-код: 9548-4683
Россия, Санкт-Петербург

Андрей Андреевич Лебедев

Институт экспериментальной медицины

Email: aalebedev-iem@rambler.ru
ORCID iD: 0000-0003-0297-0425
SPIN-код: 4998-5204

д-р биол. наук, профессор

Россия, Санкт-Петербург

Евгений Рудольфович Бычков

Институт экспериментальной медицины

Email: bychkov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-8911-6805
SPIN-код: 9408-0799

д-р мед. наук

Россия, Санкт-Петербург

Петр Дмитриевич Шабанов

Институт экспериментальной медицины

Email: pdshabanov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-1464-1127
SPIN-код: 8974-7477

д-р мед. наук, профессор

Россия, Санкт-Петербург

Список литературы

  1. Pfeferbaum B, North CS. Mental health and the COVID-19 pandemic. N Engl J Med. 2020;383(6):510–512. doi: 10.1056/NEJMp2008017
  2. Trofimov AN, Litvinova MV, Schwarz AP, et al. Molecular mechanisms of molecular transfer across the blood-brain barrier as a target for pharmacological action. Part 1. Structure, function and pathology of the BBB. Pharmacy Formulas. 2022;4(2):60–69. doi: 10.17816/phf109914 EDN: UQEDBL
  3. Profaci CP, Munji RN, Pulido RS, Daneman R. The blood–brain barrier in health and disease: important unanswered questions. J Exp Med. 2020;217(4):e20190062. doi: 10.1084/JEM.20190062/151582
  4. Litvinova MV, Tissen lY, Lebedev AA, et al. Influence of oxytocin on the central nervous system by different routes of administration. Psychopharmacology and biological narcology. 2023;14(2):139–148. doi: 10.17816/phbn501752 EDN: ANORKE
  5. Litvinova MV, Trofimov AN, Shabanov PD, et al. Molecular mechanisms of transport of substances across the blood-brain barrie as targets for pharmacological action. Part 2. Modern methods of delivery of pharmacological agents to the central nervous system. Pharmacy Formulas. 2022;4(3):82–96. doi: 10.17816/phf120109 EDN: QSCSBH
  6. Veronesi MC, Alhamami M, Miedema SB, et al. Imaging of intranasal drug delivery to the brain. Am J Nucl Med Mol Imaging. 2020;10(1):1–31.
  7. Tissen IYu, Chepik PA, Lebedev AA, et al. Conditioned place preference of kisspeptin-10. Reviews on Clinical Pharmacology and Drug Therapy. 2021;19(1):47–53. doi: 10.17816/RCF19147-53 EDN: SSEPQB
  8. Magarramova L, Tissen I, Blazhenko A, et al. Kisspeptin is testosterone independent regulator of sexual motivation in male rats. J Exp Biol Agric Sci. 2022;10(1):131–134. doi: 10.18006/2022.10(1).131.134
  9. Hellier V, Brock O, Candlish M, et al. Female sexual behavior in mice is controlled by kisspeptin neurons. Nat Commun. 2018;9(1):400. doi: 10.1038/s41467-017-02797-2
  10. Edouard GA, Mills KT, Comninos AN. Kisspeptin as a behavioral hormone. Semin Reprod Med. 2019;37(2):56–63. doi: 10.1055/s-0039-3400239
  11. Zhukov IS, Ptukha MA, Zolotoverkhaja EA, et al. Evaluation of approach to a conspecific and blood biochemical parameters in TAAR1 knockout mice. Brain Sci. 2022;12(5):614. doi: 10.3390/brainsci12050614

© Эко-Вектор, 2025



 


Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).