Эффекты агониста и антагониста грелина на уровень эндогенного дезацил-грелина в структурах лимбической системы мозга при психоэмоциональном стрессе у крыс
- Авторы: Хохлов П.П.1, Цикунов С.Г.1, Тиссен И.Ю.1, Лебедев А.А.1, Бычков Е.Р.1, Шабанов П.Д.1
-
Учреждения:
- ФГБНУ «Институт экспериментальной медицины»
- Выпуск: Том 15, № 3 (2017)
- Страницы: 22-27
- Раздел: Статьи
- URL: https://journal-vniispk.ru/RCF/article/view/7064
- DOI: https://doi.org/10.17816/RCF15322-27
- ID: 7064
Цитировать
Полный текст
Аннотация
В последние годы показано, что значение грелиновой системы головного мозга не ограничивается только регуляцией энергетического баланса и пищевого поведения. Наряду с другими пептидными регуляторными системами она играет важную роль в механизмах стресса, подкрепления и зависимости. Поэтому элементы данной системы целесообразно рассматривать прежде всего, как молекулярные мишени фармакологического воздействия с целью коррекции состояний зависимости и постстрессорных расстройств.
Методы. В настоящем исследовании для моделирования психоэмоционального стресса применяли острую однократную психотравмирующую ситуацию у самцов крыс Вистар. Животных помещали к тигровому питону, одно животное погибало в результате его пищевых потребностей, остальные крысы переживали ситуацию гибели партнера. После этого крыс забирали из террариума. На следующий день после стрессорного воздействия проводили 7-дневный курс введения препарата грелин или антагониста рецепторов грелина D-Lys3-GHRP-6 (Tocris, UK). Препараты вводили интраназально ежедневно, разовая доза каждого соединения составляла 20 мкл (10 мкл в каждую ноздрю) в концентрации 0,5 мг/мл. После окончания экспериментов животных экспериментальных и контрольных групп декапитировали, выделяли структуры головного мозга и замораживали в жидком азоте для последующего биохимического исследования. Замороженные образцы подвергали гомогенизации и суспендировали. Аликвоты суспензий образцов структур головного мозга исследовали на содержание дезацил-грелина (ДАГ) с помощью высокочувствительного твердофазного иммуноферментного анализа (ИФА).
Результаты. ДАГ выявлялся во всех исследованных структурах мозга: миндалине, гиппокампе и гипоталамусе. Наибольшую концентрацию ДАГ отмечали в гипоталамусе (р < 0,05), что может служить косвенным подтверждением данных о присутствии в ядрах гипоталамуса грелинсодержащих нейронов. Содержание ДАГ после курса интраназального введения грелина вне стрессорного воздействия повышалось в гиппокампе в 1,5 раза (р < 0,05) и снижалось в гипоталамусе в 2 раза (р < 0,05). Содержание ДАГ после курса интраназального введения антагониста рецепторов грелина D-Lys3-GHRP-6 при этом достоверно снижалось в гипоталамусе в 3 раза (р < 0,05). После стрессорного воздействия наблюдали резкое снижение уровня ДАГ во всех исследуемых структурах мозга (в 8–12 раз, р < 0,01): миндалине, гиппокампе и гипоталамусе. Интраназальное курсовое введение как грелина, так и его антагониста D-Lys3-GHRP-6 не приводило к изменению концентраций ДАГ в исследованных структурах мозга у крыс, подвергавшихся психоэмоциональному стрессорному воздействию.
Заключение. Таким образом, можно предположить, что психоэмоциональный стресс полностью подавляет активность грелиновой системы головного мозга у крыс.
Ключевые слова
Полный текст
Открыть статью на сайте журналаОб авторах
Платон Платонович Хохлов
ФГБНУ «Институт экспериментальной медицины»
Автор, ответственный за переписку.
Email: platonkh@list.ru
д-р биол. наук, старший научный сотрудник отдела нейрофармакологии им. С.В. Аничкова
Россия, 197376, г. Санкт-Петербург, ул. Академика Павлова, 12Сергей Георгиевич Цикунов
ФГБНУ «Институт экспериментальной медицины»
Email: secikunov@yandex.ru
д-р мед. наук, профессор, заведующий лабораторией физиологического отдела им. И.П. Павлова
Россия, 197376, г. Санкт-Петербург, ул. Академика Павлова, 12Илья Юрьевич Тиссен
ФГБНУ «Институт экспериментальной медицины»
Email: iljatis@mail.ru
научный сотрудник отдела нейрофармакологии им. С.В. Аничкова
Россия, 197376, г. Санкт-Петербург, ул. Академика Павлова, 12Андрей Андреевич Лебедев
ФГБНУ «Институт экспериментальной медицины»
Email: aalebedev-iem@rambler.ru
д-р биол. наук, профессор, ведущий научный сотрудник отдела нейрофармакологии им. С.В. Аничкова
Россия, 197376, г. Санкт-Петербург, ул. Академика Павлова, 12Евгений Рудольфович Бычков
ФГБНУ «Институт экспериментальной медицины»
Email: bychkov@mail.ru
канд. мед. наук, ведущий научный сотрудник отдела нейрофармакологии им. С.В. Аничкова
Россия, 197376, г. Санкт-Петербург, ул. Академика Павлова, 12Петр Дмитриевич Шабанов
ФГБНУ «Институт экспериментальной медицины»
Email: pdshabanov@mail.ru
д-р мед. наук, профессор, заведующий отделом нейрофармакологии им. С.В. Аничкова
Россия, 197376, г. Санкт-Петербург, ул. Академика Павлова, 12Список литературы
- Лебедев А.А., Морозов В.И., Роик Р.О., Шабанов П.Д. Антагонисты рецепторов орексина и грелина подавляют подкрепляющие эффекты психотропных средств // Acta Natura. – 2016. – Т. 2. – Cпецвыпуск. – C. 108. [Lebedev AA, Morozov VI, Roik RO, Shabanov PD. Antagonisty receptorov oreksina i grelina podavlyayut podkreplyayushchie effekty psihotropnyh sredstv. Acta Natura. 2016;2(Suppl):108. (In Russ.)]
- Цикунов С.Г., Клюева Н.Н., Кусов А.Г., и др. Изменение липидного спектра сыворотки крови и печени крыс, вызванное тяжелой психогенной травмой // Бюл. эксперим. биол. и мед. – 2006. – Т. 141. – № 5. – С. 575–378. [Tsikunov SG, Klyueva NN, Kusov AG, et al. Izmenenie lipidnogo spektra syvorotki krovi i pecheni krys, vyzvannoe tyazheloj psihogennoj travmoj. Byulleten’ eksperimental’noj biologii i mediciny. 2006;141(5):575-378. (In Russ.)]
- Шабанов П.Д., Лебедев А.А., Морозов В.И., Роик Р.О. Подкрепляющие свойства психоактивных веществ модулируются системой пептидов орексина головного мозга // Наркология. – 2016. – № 4. – С. 27–33. [Shabanov PD, Lebedev AA, Morozov VI, Roik RO. Podkreplyayushchie svojstva psihoaktivnyh veshchestv moduliruyutsya sistemoj peptidov oreksina golovnogo mozga. Narkologiya. 2016;(4):27-33. (In Russ.)]
- Шабанов П.Д., Лебедев А.А., Морозов В.И., Роик Р.О. Нейропептиды грелин и орексин участвуют в подкрепляющих эффектах психоактивных веществ разного механизма действия // Эксперим. и клин. фармакология. – 2015. – Т. 78(Прил). – С. 63–64. [Shabanov PD, Lebedev AA, Morozov VI, Roik RO. Nejropeptidy grelin i oreksin uchastvuyut v podkreplyayushchih ehffektah psihoaktivnyh veshchestv raznogo mekhanizma dejstviya. Eksperimenta’naya i klinicheskaya farmakologiya. 2015;78(Suppl):63-64. (In Russ.)]
- Cabral A, Suescun O, Zigman O, et al. Ghrelin indirectly activates hypophysiotropic CRF neurons in rodents. PLoS One. 2012;7(2):e31462. doi: 10.1371/journal.pone.0031462.
- Chapman CD, Frey II WH, Craft S, et al. Intranasal treatment of central nervous system dysfunction in humans. Pharmacol Res. 2013;30:2474-2485. doi: 10.1007/s11095-012-0915-1.
- Chuang JC, Sakata I, Kohno D, et al. Ghrelin directly stimulates glucagon secretion from pancreatic alpha-cells. Mol Endocrinol. 2011;25:1600-1611. doi: 10.1210/me.2011-1001.
- Horxath TL, Abizaid A, Dietrich MO, et al. Ghrelin-immunopositive hypothalamic neurons tie the circadian clock and visual system to rhe lateral hypothalamic arousal center. Mol Metab. 2012;1:79-85. doi: 10.1016/j.molmet.2012.08.003.
- Khokhlov PP, Lebedev AA, Bychkov ER, Shabanov PD. Changes in the ghrelin, orexin and CRF signaling systems in blood and in brain structures after chronic alcoholization and ethanol withdrawal in rats. Stress, Brain and Behav. 2016;5:49.
- Narisada A, Hasegawa T, Nakahigashi M, et al. Inverse association of des-acyl ghrelin with worksite blood pressure in overweight/obese male workers. Environ Health Prev Med. 2015;20:224-231. doi: 10.1007/s12199-015-0454-6.
- Patterson ZR, Ducharme R, Anisman H, Abizaid A. Altered metabolic and neurochemical responses to chronic unpredictable stressors in ghrelin receptor-deficient mice. Eur J Neurosci. 2010;32:632-639. doi: 10.1111/j.1460-9568.2010.07310.x.
- Shabanov PD, Lebedev AA, Morozov VI. Effects of orexin OX(1) receptor antagonists SB-408124 and antorex on the reinforcing systems of the brain. Obzory po klinicheskoi farmakologii I lekarstvennoi terapii. 2016;15(Suppl):52-53.
- Stengel A, Wang L, Tache Y. Stress-related alterations of acyl and desacyl ghrelin circulating levels: mechanisms and functional implications. Peptides. 2011;32:2208-2217. doi: 10.1016/j.peptides.2011.07.002.
- Tissen I, Vinogradov PM, Khokhlov PP, et al. Orexin receptor type 1 (Ox1R) are involved in the formation and reinstatement of conditioned place preference. Eur Neuropsychopharmacol. 2015;25(Suppl2):269-270. doi: 10.1016/S0924-977X(15)30313-8.
- Vinogradov PM, Tissen IY, Lebedev AA, et al. Ghrelin antagonist [D-Lys3]-GHRP-6 reduces the expression and reinstatement of conditioned place preference of alcohol in rat. Stress, Brain and Behav. 2016;5:40-41.
