НЕЙРОХИМИЯ, 2008, том 25, № 1-2, с. 64-69
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ РАБОТЫ
УДК 612.821+577.112.6
АНТИДЕПРЕССАНТНОЕ ДЕЙСТВИЕ ТЕТРАПЕПТИДА Ae-D-Met-Pro-Arg-Gly ПРИ ЕГО ОСТРОМ И ХРОНИЧЕСКОМ ВВЕДЕНИИ КРЫСАМ
© 2008 г. О. Г. Воскресенская1*, П. А. Ким1, В. П. Голубович2, А. А. Каменский1
1 Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва 2 Институт биоорганической химии НАН Беларуси, Минск
Антидепрессантное действие тетрапептида Ac-D-Met-Pro-Arg-Gly (Ac-D-MPRG) - аналога С-конце-вого фрагмента аргинин-вазопрессина - исследовали в тесте принудительного плавания на крысах обоего пола в возрасте 70 дней. Тетрапептид вводили интраназально в дозе 0.01 мкг/кг хронически с 8-го по 14-й и с 3-го по 21-й дни жизни животных или однократно за 5 мин до тестирования. Наблюдали изменения параметров поведения под действием тетрапептида. Особенно выражено действие Ac-D-MPRG при его хроническом введении с 8-го по 14-й дни жизни животных: значительно увеличивается время пассивного плавания и резко снижается время иммобилизации, что свидетельствует об отсутствии "состояния отчаяния". Полученные результаты свидетельствуют о том, что экзогенное введение производного аргинин-вазопрессина оказывает отставленное положительное влияние на поведение животных, если осуществляется в наиболее важный для формирования вазо-прессинергической системы период - вторую неделю постнатального развития.
Ключевые слова: тетрапептид Ac-D-MPRG, постнаталъное интраназалъное введение, принудительное плавание, иммобилизация.
Необходимость изучения патогенетических механизмов депрессивных состояний у человека, сопровождающихся неадекватной оценкой окружающей действительности, снижением реактивности на жизненно важные стимулы и суицидом, определяет важность моделирования депрессивных состояний на экспериментальных животных.
Набор поведенческих признаков, по которым можно судить о развитии у грызунов состояния депрессии поведения, ограничен. К их числу относят изменения ориентировочно-исследовательской деятельности (по нарушениям локомоторной и исследовательской активности); снижение массы тела, уменьшение уровня потребления пищи и жидкости, ухудшение выработки условных рефлексов с пищевым подкреплением [1]; развитие состояния "выученной беспомощности" (по отказу от какой-либо мотивационной деятельности в ответ на предъявление неизбегаемого стимула [2]); нарушения в сексуальном поведении животных [3]; развитие состояния "поведенческого отчаяния" (по увеличению длительности иммобилизации в тесте "принудительного плавания")^].
* Адресат для корреспонденции: 119991, Москва, Воробьевы горы, д. 1, стр. 12; тел.: (495) 939-28-95; факс: (495) 93928-95; e-mail: polina.kim@gmail.com
Задача настоящего исследования заключалась в использовании теста "принудительного плавания" как модели для исследования антидепрес-сантных свойств аналога С-концевого фрагмента аргинин-вазопрессина - тетрапептида N-Ac-D-Met-Pro-Arg-Gly-NH2 (Ac-D-MPRG).
МЕТОДИКА
Работа выполнена на нелинейных белых крысах массой 250-300 г. Животные содержались в стандартных условиях вивария со свободным доступом к воде и пище и соблюдением 12-часового светового режима (искусственное освещение с 9 до 21 ч).
Опыты проводились на детенышах белых крыс обоего пола. Детеныши каждого выводка содержались в отдельной клетке вместе с матерью до достижения ими месячного возраста, после чего детенышей отсаживали от матери. По достижении половозрелости (на 45-й день жизни) самки и самцы содержались отдельно. Детенышей каждого выводка делили на 2 группы: опытную и контрольную.
В опытах использовали аналог С-концевого фрагмента аргинин-вазопрессина - тетрапептид N-Ac-D-Met-Pro-Arg-Gly-NH2 (Ac-D-MPRG), синтезированный в Институте биоорганической химии HAH Беларуси.
АНТИДЕПРЕССАНТНОЕ ДЕЙСТВИЕ ТЕТРАПЕПТИДА Ae-D-Met-Pro-Arg-Gly
65
Тетрапептид вводили интраназально (и/н) в объеме 1 мкл/10 г массы тела в дозе 0.01 мкг/кг. Контрольным животным вводили эквивалентный объем дистиллированной воды.
Всего проводилось 3 серии экспериментов:
1 - хроническое постнатальное (с 8-го по 14-й дни жизни) введение тетрапептида (36 животных: 19 контрольных, 17 опытных);
2 - хроническое постнатальное (с 3-го по 21-й дни жизни) введение тетрапептида;
3 - однократное введение тетрапептида за 5 мин до тестирования.
При однократном введении препарата крысят брали в руки с 3-го по 21-й дни, имитируя условия хронического введения. Животных тестировали в возрасте 70-ти дней.
Оценку выраженности депрессивных составляющих поведения проводили в тесте принудительного (форсированного) плавания, основанного на классической методике Порсолта [5]. Животное помещали в центр цилиндрической емкости объемом 25 л, заполненной водой до отметки на высоте 30 см (1° = 28-29°С), и в течение 10 мин визуально регистрировали следующие параметры:
- суммарную длительность активного плавания (крыса совершает энергичные движения всеми лапами, активно перемещаясь внутри емкости);
- суммарную длительность пассивного плавания (крыса совершает слабые гребки лапами, необходимые для поддержания тела на плаву);
- суммарную длительность иммобилизации (полное отсутствие плавательных движений);
- число периодов активного плавания;
- длительность периодов активного плавания;
- латентный период первого акта активного плавания;
- длительность первого периода активного плавания;
- число периодов пассивного плавания;
- латентный период первого акта иммобилизации;
- длительность первого периода иммобилизации;
- длительность периодов иммобилизации;
- число периодов иммобилизации.
При обработке результатов использовали стандартные методы статистического анализа. При сравнении характеристик массивов применяли как параметрические (АКОУА), так и непараметрические (точный метод Фишера и %2) критерии. На-
(а) контрольная группа (n = 17)
Иммобилизация; 42.0%
Активное плавание; 19.5%
Пассивное плавание; 38.5%
(б) опытная группа (n = 19)
Иммобилизация; 26.0%
Активное плавание; 22.5%
Пассивное
плавание; 51.5%
**
Рис. 1 (а, б). Изменение структуры плавательного поведения белых крыс при хроническом введении Ac-D-MPRG с 8-го по 14-й дни жизни. Белый сектор - иммобилизация, черный - активное плавание, заштрихованный - пассивное плавание. Длительность каждого вида плавания в группах крыс представлена в процентах от общей длительности тестирования. n -число животных в группе. Достоверные отличия от контроля: ** -p < 0.01; *** -p < 0.005 (точный метод Фишера).
званные операции осуществляли с помощью пакета статистических программ STATISTICA. В таблицах представлены данные в виде среднего ± стандартная ошибка среднего. Различия между группами считали достоверными при вероятности ошибки p < 0.05.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
В опытной группе крыс первой экспериментальной серии (хроническое введение Ac-D-MPRG с 8-го по 14-й дни жизни) по изучению структуры плавательного поведения животных в тесте "принудительного плавания" длительность пассивного плавания была увеличена по сравнению с контрольной группой (308.7 ± 21.8 с и 230.9 ± 15.5 с, соответственно,p < 0.01), а длительность иммобилизации - снижена (156.5 ± 25.8 с и 251.7 ± 15.9 с, соответственно,p < 0.005). Длительность активного плавания в обеих группах была
Таблица 1. Изменение параметров плавательного поведения белых крыс при хроническом введении Ac-D-MPRG с 8-го по 14-й дни жизни
Параметры, с Контроль (n = 17) Ac-D-MPRG (n = 19)
Латентный период первого активного плавания 11.8 ± 4.1 5.2 ± 2.2
Длительность первого периода активного плавания 54.6 ± 6.7 67.5 ± 5.8**
Число периодов активного плавания 5.2 ± 0.7 5.4 ± 0.7
Длительность периодов активного плавания 33.0 ± 6.4 30.1 ± 3.3
Число периодов пассивного плавания 10.9 ± 0.8 10.2 ± 0.9
Латентный период первой иммобилизации 147.4 ± 13.3 258.7 ± 30.0***
Длительность первой иммобилизации 20.1 ± 3.1 28.9 ± 5.7
Число периодов иммобилизации 9.3 ± 0.7 5.9 ± 0.7**
Длительность периодов иммобилизации 31 ± 3.7 28.0 ± 3.9
n - число животных в группе. Достоверные отличия от контроля: * - p < 0.05, ** - p < 0.01; *** - p < 0.005 (точный метод Фишера).
Таблица 2. Изменение параметров плавательного поведения белых крыс при хроническом введении Ac-D-MPRG с 3-го по 21-й дни жизни
Параметры, с Контроль(n =10) Ac-D-MPRG (n = 18)
Латентный период первого активного плавания 39.9 ± 8.7 43.2 ± 4.6
Длительность первого периода активного плавания 10.1 ± 1.0 14.9 ± 2.0
Число периодов активного плавания 5.1 ± 0.8 5.7 ± 0.9
Длительность периодов активного плавания 12.3 ± 0.9 9.9 ± 0.5*
Число периодов пассивного плавания 16.6 ± 0.6 17.5 ± 1.1
Латентный период первой иммобилизации 25.7 ± 3.4 78.8 ± 24.4**
Длительность первой иммобилизации 7.0 ± 0.8 5.6 ± 0.7*
Число периодов иммобилизации 15.5 ± 1.1 12.6 ± 1.2
Длительность периодов иммобилизации 9.1 ± 0.6 10.3 ± 0.8
Обозначения, как в табл. 1.
Таблица 3. Изменение параметров плавательного поведения белых крыс при введении Ac-D-MPRG за 5 минут до тестирования
Параметры, с Контроль(n =14) Ac-D-MPRG (n = 17)
Латентный период первого активного плавания 11.5 ± 3.3 4.0 ± 1.4*
Длительность первого периода активного плавания 30.5 ± 5.9 27.8 ± 4.4
Число периодов активного плавания 6.2 ± 0.5 6.6 ± 0.7
Длительность периодов активного плавания 15.5 ± 1.4 15.1 ± 1.3
Число периодов пассивного плавания 14.4 ± 0.7 13.5 ± 0.9
Латентный период первой иммобилизации 91.9 ± 23.3 117.8 ± 22.5
Длительность первой иммобилизации 7.2 ± 2.0 9.4 ± 1.3
Число периодов иммобилизации 11.1 ± 0.9 8.5 ± 0.9*
Длительность периодов иммобилизации 12.6 ± 1.6 13.3 ± 1.9
Обозначения, как в табл. 1.
АНТИДЕПРЕССАНТНОЕ ДЕЙСТВИЕ ТЕТРАПЕПТИДА Ac-D-Met-Pro-Arg-Gly
67
(а) контрольная группа (п=10)
Активное плавание; 10.0%
Иммобилизация; — 23.8%
Пассивное плавание; 66.2%
(б) опытная группа (п = 18)
Иммобилизация; 22.7%
Активное плавание; 10.0%
Пассивное плавание; 67.3%
(а) контрольная группа(п=14)
Активное
Иммобилизация; ^^^^ плавание; 16.1%
23.6%
Пассивное плавание; 60.3%
(б) опытная группа (п = 17)
Активное
Иммобилизация;^^^^^_ п
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.