Баклофен и производное 4-фенилпирролидона ГИЖ-290 ослабляют компульсивноподобное поведение мышей

Обложка

Цитировать

Полный текст

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

Аннотация

Обсессивно-компульсивное расстройство (ОКР) – психическое заболевание, характеризующееся обсессиями, которые вызывают выраженный дистресс и тревогу, и/или компульсиями, направленными на нейтрализацию дистресса и тревоги. Результаты экспериментальных и клинических исследований свидетельствуют о возможной роли ГАМКВ-рецепторов в патогенезе ОКР, что делает актуальным изучение влияния лигандов этих рецепторов на компульсивноподобное поведение грызунов. Цель работы – изучение эффектов ГИЖ-290 и баклофена на экспериментальных моделях ОКР. Изучены эффекты ГИЖ-290 (0.01, 0.1, 1 мг/кг, в/б) и баклофена (0.1, 1 и 5 мг/кг, в/б) в тестах “Вращающийся стержень” и “Закапывание шариков”, а также на модели нарушения спонтанного чередования у мышей, вызванного введением 8-OH-DPAT. Показано, что баклофен и ГИЖ-290 во всех исследуемых дозах ослабляли компульсивноподобное поведение мышей – уменьшали количество зарытых шариков в тесте “Закапывание шариков”, однако этот эффект баклофена в дозе 5 мг/кг сопровождался нарушением двигательной координации животных в тесте “Вращающийся стержень”. В то же время ни баклофен, ни ГИЖ-290 не ослабляли нарушение спонтанного чередования у мышей, вызванное введением 8-OH-DPAT (2 мг/кг, в/б), напротив, баклофен в дозе 1 мг/кг усиливал это нарушение. Таким образом, баклофен и ГИЖ-290 обладают антикомпульсивной активностью в тесте “Закапывание шариков”, но не на модели нарушения спонтанного чередования у мышей, вызванного введением 8-OH-DPAT.

Об авторах

Н. В. Кудряшов

НИИ фармакологии имени В.В. Закусова

Автор, ответственный за переписку.
Email: kunvi@mail.ru
Россия, Москва

А. В. Волкова

НИИ фармакологии имени В.В. Закусова

Email: kunvi@mail.ru
Россия, Москва

Я. С. Козин

НИИ фармакологии имени В.В. Закусова

Email: kunvi@mail.ru
Россия, Москва

А. А. Шимширт

НИИ фармакологии имени В.В. Закусова

Email: kunvi@mail.ru
Россия, Москва

П. Л. Наплёкова

НИИ фармакологии имени В.В. Закусова

Email: kunvi@mail.ru
Россия, Москва

А. О. Королёв

НИИ фармакологии имени В.В. Закусова

Email: kunvi@mail.ru
Россия, Москва

Т. А. Воронина

НИИ фармакологии имени В.В. Закусова

Email: kunvi@mail.ru
Россия, Москва

Список литературы

  1. Stein DJ, Costa DLC, Lochner C, Miguel EC, Reddy YCJ, Shavitt RG, van den Heuvel OA, Simpson HB (2019) obsessive-compulsive disorder. Nat Rev Dis Primers 5(1): 52. https://doi.org/10.1038/s41572-019-0102-3
  2. Alonso P, López-Solà C, Real E, Segalàs C, Menchón JM (2015) Animal models of obsessive-compulsive disorder: utility and limitations. Neuropsychiatr Dis Treat 11: 1939–1955. https://doi.org/10.2147/NDT.S62785
  3. Biria M, Banca P, Healy MP, Keser E, Sawiak SJ, Rodgers CT, Rua C, de Souza AMFLP, Marzuki AA, Sule A, Ersche KD, Robbins TW (2023) Cortical glutamate and GABA are related to compulsive behaviour in individuals with obsessive compulsive disorder and healthy controls. Nat Commun 14(1): 3324. https://doi.org/10.1038/s41467-023-38695-z
  4. Li Y, Zhang CC, Kathrin Weidacker, Zhang Y, He N, Jin H, Chen W, Voon V, Edden RAE, Yan F (2019) Investigation of anterior cingulate cortex gamma-aminobutyric acid and glutamate-glutamine levels in obsessive-compulsive disorder using magnetic resonance spectroscopy. BMC Psychiatry 19(1): 164. https://doi.org/10.1186/s12888-019-2160-1
  5. Richter MA, de Jesus DR, Hoppenbrouwers S, Daigle M, Deluce J, Ravindran LN, Fitzgerald PB, Daskalakis ZJ (2012) Evidence for Cortical Inhibitory and Excitatory Dysfunction in Obsessive Compulsive Disorder. Neuropsychopharmacology 37(5): 1144–1151. https://doi.org/10.1038/npp.2011.300
  6. Zhang Z, Fan Q, Bai Y, Wang Z, Zhang H, Xiao Z (2016) Brain Gamma-Aminobutyric Acid (GABA) Concentration of the Prefrontal Lobe in Unmedicated Patients with Obsessive-Compulsive Disorder: A Research of Magnetic Resonance Spectroscopy. Shanghai Arch Psychiatry 28(5): 263–270. https://doi.org/10.11919/j.issn.1002-0829.216043
  7. Zai G, Arnold P, Burroughs E, Barr CL, Richter MA, Kennedy JL (2005) Evidence for the gamma-amino-butyric acid type B receptor 1 (GABBR1) gene as a susceptibility factor in obsessive-compulsive disorder. Am J Med Genet B Neuropsychiatr Genet 134B(1): 25–29. https://doi.org/10.1002/ajmg.b.30152
  8. Egashira N, Abe M, Shirakawa A, Niki T, Mishima K, Iwasaki K, Oishi R, Fujiwara M (2013) Effects of mood stabilizers on marble-burying behavior in mice: involvement of GABAergic system. Psychopharmacology (Berl) 226(2): 295–305. https://doi.org/10.1007/s00213-012-2904-9
  9. Kovalev IG, Vasil’eva EV, Kondrakhin EA, Voronina TA, Kovalev GI (2017) The role of glutamate and GABA receptors in the anticonvulsive effects of levetiracetam and a 4-phenylpirrolidone derivative (GIZh-290) in rats. Neurochem J 11: 332–339. https://doi.org/10.1134/S1819712417040055
  10. Sukhorukova NA, Vasil’eva EV, Kovalev GI (2023) Phenibut, Semax, and GIZh-290 Modulate Cortical mGluII Receptors in an Attention Deficit Model in Mice. Neurochem J 17: 224–229. https://doi.org/10.1134/S1819712423020137
  11. Bespalov AY, van Gaalen MM, Sukhotina IA, Wicke K, Mezler M, Schoemaker H, Gross G (2008) Behavioral characterization of the mGlu group II/III receptor antagonist, LY-341495, in animal models of anxiety and depression. Eur J Pharmacol 592(1-3): 96–102. https://doi.org/10.1016/j.ejphar.2008.06.089
  12. Egashira N, Okuno R, Harada S, Matsushita M, Mishima K, Iwasaki K, Nishimura R, Oishi R, Fujiwara M (2008) Effects of glutamate-related drugs on marble-burying behavior in mice: implications for obsessive-compulsive disorder. Eur J Pharmacol 586(1-3): 164–170. https://doi.org/10.1016/j.ejphar.2008.01.035
  13. Egashira N, Shirakawa A, Abe M, Niki T, Mishima K, Iwasaki K, Oishi R, Fujiwara M (2012) N‑acetyl-L-cysteine inhibits marble-burying behavior in mice. J Pharmacol Sci 119(1): 97–101. https://doi.org/10.1254/jphs.11228sc
  14. Arora T, Bhowmik M, Khanam R, Vohora D (2013) Oxcarbazepine and fluoxetine protect against mouse models of obsessive compulsive disorder through modulation of cortical serotonin and creb pathway. Behav Brain Res 247: 146–152. https://doi.org/10.1016/j.bbr.2013.02.038
  15. Takahashi A, Shimamoto A, Boyson CO, DeBold JF, Miczek KA (2010) GABA(B) receptor modulation of serotonin neurons in the dorsal raphé nucleus and escalation of aggression in mice. J Neurosci 30(35): 11771–11780. https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.1814-10.2010
  16. Abellán MT, Adell A, Honrubia MA, Mengod G, Artigas F (2000) GABAB-RI receptors in serotonergic neurons: efects of baclofen on 5-HT output in rat brain. Neuroreport 11(5): 941–945. https://doi.org/10.1097/00001756-200004070-00009
  17. Witkin JM (2008) Animal models of obsessive-compulsive disorder. Curr Protoc Neurosci Chapter 9: Unit 9 30. https://doi.org/10.1002/0471142301.ns0930s45
  18. Jakkamsetti V, Scudder W, Kathote G, Ma Q, Angulo G, Dobariya A, Rosenberg RN, Beutler B, Pascual JM (2021) Quantification of early learning and movement sub-structure predictive of motor performance. Sci Rep 11(1): 14405. https://doi.org/10.1038/s41598-021-93944-9
  19. Kudryashov NV, Volkova AV, Shimshirt AA, Naplekova PL, Voronina TA, Seredenin SB (2023) Specifics of Experimental Modeling 8-OH-DPAT-Induced Perseverative Behavior in Mice. Bull Exp Biol Med 175(1): 41–44. https://doi.org/10.1007/s10517-023-05807-0
  20. Li X, Risbrough VB, Cates-Gatto C, Kaczanowska K, Finn MG, Roberts AJ, Markou A (2013) Comparison of the effects of the GABAB receptor positive modulator BHF177 and the GABAB receptor agonist baclofen on anxiety-like behavior, learning, and memory in mice. Neuropharmacology 70: 156–167. https://doi.org/10.1016/j.neuropharm.2013.01.018
  21. McNamara RK, Skelton RW (1996) Baclofen, a selective GABAB receptor agonist, dose-dependently impairs spatial learning in rats. Pharmacol Biochem Behav 53(2): 303–308. https://doi.org/10.1016/0091-3057(95)02025-x
  22. Guyon A, Kussrow A, Olmsted IR, Sandoz G, Bornhop DJ, Nahon JL (2013) Baclofen and other GABAB receptor agents are allosteric modulators of the CXCL12 chemokine receptor CXCR4. J Neurosci 33(28): 11643–11654. https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.6070-11.2013
  23. Jiang Z, Zhou W, Guan S, Wang J, Liang Y (2013) Contribution of SDF-1α/CXCR4 signaling to brain development and glioma progression. Neurosignals 21(3-4): 240–258. https://doi.org/10.1159/000339091
  24. Cash-Padgett T, Sawa A, Jaaro-Peled H (2016) Increased stereotypy in conditional Cxcr4 knockout mice. Neurosci Res 105: 75–79. https://doi.org/10.1016/j.neures.2015.10.001
  25. Ghosh D, Rajan PV, Erenberg G (2013) A comparative study of primary and secondary stereotypies. J Child Neurol 28(12): 1562–1568. https://doi.org/10.1177/0883073812464271
  26. Colombo G, Melis S, Brunetti G, Serra S, Vacca G, Carai MA, Gessa GL (2001) GABA(B) receptor inhibition causes locomotor stimulation in mice. Eur J Pharmacol 433(1): 101–104. https://doi.org/10.1016/s0014-2999(01)01494-7
  27. Heinisch S, Kirby LG (2010) SDF-1alpha/CXCL12 enhances GABA and glutamate synaptic activity at serotonin neurons in the rat dorsal raphe nucleus. Neuropharmacology 58(2): 501–514. https://doi.org/10.1016/j.neuropharm.2009.08.022
  28. Odland AU, Jessen L, Fitzpatrick CM, Andreasen JT (2019) 8-OH-DPAT Induces Compulsive-like Deficit in Spontaneous Alternation Behavior: Reversal by MDMA but Not Citalopram. ACS Chem Neurosci 10(7): 3094–3100. https://doi.org/10.1021/acschemneuro.8b00593
  29. Verma L, Agrawal D, Jain NS (2018) Enhanced central histaminergic transmission attenuates compulsive-like behavior in mice. Neuropharmacology 138: 106–117. https://doi.org/10.1016/j.neuropharm.2018.05.031
  30. Cornelisse LN, Van der Harst JE, Lodder JC, Baarendse PJ, Timmerman AJ, Mansvelder HD, Spruijt BM, Brussaard AB (2007) Reduced 5-HT1A- and GABAB receptor function in dorsal raphé neurons upon chronic fluoxetine treatment of socially stressed rats. J Neurophysiol 98(1): 196–204. https://doi.org/10.1152/jn.00109.2007
  31. Innis RB, Aghajanian GK (1987) Pertussis toxin blocks 5-HT1A and GABAB receptor-mediated inhibition of serotonergic neurons. Eur J Pharmacol 143: 195–204. https://doi.org/10.1016/0014-2999(87)90533-4
  32. Tao R, Ma Z, Auerbach SB (1996) Differential regulation of 5-hydroxytryptamine release by GABAA and GABAB receptors in midbrain raphe nuclei and forebrain of rats. Br J Pharmacol 119: 1375–1384. https://doi.org/10.1111/j.1476-5381.1996.tb16049.x
  33. Naderi S, Faghih H, Aqamolaei A, Mortazavi SH, Mortezaei A, Sahebolzamani E, Rezaei F, Akhondzadeh S (2019) Amantadine as adjuvant therapy in the treatment of moderate to severe obsessive-compulsive disorder: A double-blind randomized trial with placebo control. Psychiatr Clin Neurosci 73(4): 169–174. https://doi.org/10.1111/pcn.12803

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2.

Скачать (136KB)
Метаданные
3.

Скачать (169KB)
Метаданные
4.

Скачать (227KB)
Метаданные
5.

Скачать (237KB)
Метаданные

© Н.В. Кудряшов, А.В. Волкова, Я.С. Козин, А.А. Шимширт, П.Л. Наплёкова, А.О. Королёв, Т.А. Воронина, 2023