ЖУРНАЛ ВЫСШЕЙ НЕРВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ, 2007, том 57, № 5, с. 613-617
НЕЙРОФАРМАКОЛОГИЯ ПОВЕДЕНИЯ
УДК 6157210715+575:599
ПОВЕДЕНИЕ МЫШЕЙ РАЗНЫХ ЛИНИЙ - МОДИФИКАЦИЯ ПОД
ВЛИЯНИЕМ НООПЕПТА
© 2007 г. А. П. Бельник1, Р. У. Островская1, И. И. Полетаева2
1 Государственное учреждение Научно-исследовательский институт фармакологии РАМН
им. В.В. Закусова, Москва 2 Биологический факультет Московского государственного университета
им. М.В. Ломоносова, Москва e-mail: inga@protein.bio.msu.ru Поступила в редакцию 16.10.2006 г. Принята в печать 16.05.2007 г.
Выявлены зависимые от генотипа изменения тревожности и исследовательского поведения у мышей линий BALB/с, C57BL/6J и DBA/2J после введения ноотропного препарата "Ноопепт". В опытах по изучению тревожности в приподнятом крестообразном лабиринте у мышей BALB/c введение препарата вызвало ослабление, а у линии C57BL - усиление тревожности. У мышей всех линий препарат вызывал достоверное повышение активных реакций на стресси-рующую обстановку в тесте "скользкая воронка". У мышей BALB/c и C57BL/6J выявлены изменения ряда показателей поведения в закрытом крестообразном лабиринте, свидетельствующие об "интенсификации" исследовательского поведения. У мышей линии DBA/2J эффекты ноопепта были выражены слабее, чем у двух других линий.
Ключевые слова: ноотропные препараты, ноопепт, мыши, линии, приподнятый крестообразный лабиринт, закрытый крестообразный лабиринт, привыкание, скользкая воронка.
Behavior of Mice from Different Strains: Modifications Produced by Noopept
A. P. Belnik, R. U. Ostrovskaya, I. I. Poletaeva
Zakussov Institute of Pharmacology, Russian Academy of Medical Sciences Department of Higher Nervous Activity, Lomonosov State University, Moscow e-mail: inga@protein.bio.msu.ru
Genotype-dependent behavioral effects were demonstrated in BALB/с, C57BL/6J и DBA/2J mice after injections of nootropic drug Noopept. In an elevated plus maze, drug administration induced an increase in the number of enterings into bright arms in BALB/c mice, whereas the opposite effect was observed in C57BL/6J. After the Noopept administration, animals from all the three strains increased the number of active avoidance reactions in stress-inducing slip-funnel test. A significant intensification of exploration behavior was observed in a closed plus-maze in BALB/c and C57BL/6J. The Noopept affected weakly or had no effect on the behavior of DBA/2J mice.
Key words: nootropic drugs, noopept, genotypes, mouse, strains, elevated plus maze, closed plus-maze, habituation, slippery funnel.
Один из путей анализа механизмов поведения животных - оценка его различий у особей разного генотипа. У лабораторных мышей и крыс межлинейные различия обнаружены при анализе практически всех изученных форм поведения. В анализе физиолого-генетических механизмов поведения животных используется и фармакогенетический подход [7], что позволяет обнаружить генотипические особенности
в реакциях на введение фармакологического агента, что важно для понимания механизмов поведения [12, 21]. Роль ноотропных препаратов, в частности ноопепта [3-5, 10, 18] в процессах обучения, памяти и внимания достаточно полно описаны, тогда как генотипические различия в реализации таких эффектов не исследованы. В настоящей статье изложены результаты сравнительного анализа поведения мы-
614
БЕЛЬНИК и др.
шей трех инбредных линий в целях выявления дифференциального эффекта ноопепта на исследовательское поведение и тревожность животных.
МЕТОДИКА
Экспериментальные животные. В работе были использованы мыши-самцы массой 20-23 г инбредных линий C57BL/6J - далее C57BL (n = = 84), BALB/c (n = 86), DBA/2J - далее DBA (n = = 79), полученные из питомника "Столбовая" РАМН. Животных содержали в пластиковых клетках размером 30 х 70 х 40 см по 6-8 в каждой при естественном освещении. Они получали комбикорм фирмы МЭСТ (Россия) и воду ad lib. Соблюдались "Правила проведения работ с использованием экспериментальных животных" (приказ Минздрава СССР № 755 от 12 августа 1977 г.).
Препарат ноопепт (ГВС-111), полученный и изученный в ГУ НИИ фармакологии РАМН [12], вводили в ранее установленной дозе 0.5 мг/кг внутрибрюшинно (в объеме 0.04 мл на 1 г массы) за 15 мин до начала опыта [10, 18]. Контрольным животным вводили такой же объем растворителя - дистиллированной воды.
Поведение. Приподнятый крестообразный лабиринт используется для тестирования уровня тревожности животных [15]. Светлые и темные отсеки (рукава) этого стандартного устройства имели ширину 5 см, длину - 25 см и были приподняты над полом на высоту 40 см. Вертикальные стенки закрытых отсеков имели высоту 40 см, размер центральной платформы - 5 х 5 см. Время, проведенное животным на центральной платформе, в открытых и закрытых рукавах установки, регистрировали с помощью секундомера, отмечали число заходов мыши в открытые и закрытые рукава.
Закрытый крестообразный лабиринт. Тест "закрытый крестообразный лабиринт" [6] используют для изучения стратегии исследовательского поведения в новой, достаточно сложной среде, не вызывающей видимых проявлений испуга (а также стрессирования) животных. Лабиринт состоит из центральной камеры размером 15 х 15 х 15 см, соединенной отверстиями (7 х 7 см) с четырьмя боковыми отсеками такого же размера. Мышь помещают в центральный отсек лабиринта и в полуавтоматическом режиме регистрируют последовательность ее переходов из одного рукава в другой. Тест заканчивается, когда происходит 13 заходов в рукава [2]. Последующая обработка позволяет
анализировать ряд показателей поведения, в частности: 1) время, проведенное мышью в центре и в боковых отсеках лабиринта (характеризующее двигательную активность и интенсивность обследования новой среды); 2) число "циклов патрулирования" за время эксперимента, т.е. полных обходов всех отсеков лабиринта (за 13 посещений их может быть максимум 3), которое характеризует "эффективность" исследования среды; 3) число повторных посещений какого-либо отсека (склонность к персеверации) и др. [2].
"Скользкая воронка". Для изучения поведения в "скользкой воронке" (аналог теста Пор-солта) использовали большую стеклянную воронку с верхним диаметром 25 см, нижним диаметром 5 см и углом наклона стенок 40 град. от горизонтали. Регистрировали длительность и число эпизодов иммобилизации, реакций избегания (пребывания над горлом воронки в распластанной позе) и попыток активного избавления (выпрыгиваний из воронки).
Все тесты проводили в условиях неяркого электрического освещения (лампа накаливания 75 Вт на высоте 2.4 м над уровнем экспериментальной установки).
Статистическая обработка. Для оценки статистической достоверности обнаруженных различий использовали параметрический критерий Стьюдента [1] и однофакторный анализ ANOVA (стандартный пакет программ Statisti-ca).
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Результаты опытов в приподнятом крестообразном лабиринте показали, что контрольные мыши всех трех линий проводили значительную часть времени в темных рукавах лабиринта (таблица). Изменения поведения в этом тесте после введения ноопепта зависели от генотипа: у мышей BALB/c его введение достоверно увеличило число переходов в светлые рукава (p < 0.001), а также время (p < 0.05), проведенное в центре и светлых рукавах. У мышей линии C57BL было незначительное, но достоверное (p < 0.05) снижение числа этих переходов, тогда как у мышей линии DBA эти показатели не изменились.
На исследование закрытого крестообразного лабиринта (13 заходов) мыши всех трех линий в контроле тратили сходное время. Среднее число "циклов патрулирования" у мышей линии DBA и BALB/c также не различалось
Показатели поведения мышей трех линий в приподнятом крестообразном лабиринте Behavioral scores in mice of three inbred strains in the elevated plus maze
Линия Группа Число заходов в светлые рукава Время в светлых рукавах Время в центре Время в темных рукавах
BALB/c Контроль 3.4 ± 0.7 8.2 ± 2.9 15.2 ± 1.9 161.7 ± 3.9
Опыт 9.1 ± 1.4*** 20.9 ± 5.1* 10.1 ± 2.1* 143.9 ± 6.1*
C57BL/6J Контроль 4.5 ± 0.5 11.8 ± 3.1 10.7 ± 3.7 157.5 ± 9.1
Опыт 2.2 ± 0.5 8.2 ± 4.1 7.7 ± 2.7 163.8 ± 6.5
DBA/2J Контроль 3.9 ± 0.3 16.1 ± 3.1 24.2 ± 3.4 139.6 ± 5.3
Опыт 3.5 ± 0.6 19.5 ± 3.2 17.9 ± 3.6 142.6 ± 5.0
Примечание. * - достоверно отличается от контрольной группы, р < 0.05. *** - достоверно отличается от контрольной группы,р < 0.001.
(1.1 ± 0.69 и 0.8 ± 0.22 соответственно), тогда как у C57BL этот показатель был достоверно (p < 0.05) ниже (0.2 ± 0.032). Иными словами, четкой стратегии обследования лабиринта у этих мышей не выявлено. Такая же картина была и для среднего числа повторных заходов. После введения ноопепта все мыши обследовали лабиринт быстрее, чем в контроле (ANOVA для 13 заходов, F149 = 9.8; p < 0.01, для времени в боковых рукавах - F149 = 12.4; p < 0.01). Среднее число "циклов патрулирования" (обходов всех четырех рукавов за 13 "разрешенных" заходов) после введения ноопепта у мышей BALB/c и C57BL было достоверно (p < 0.05) больше, чем в контроле, тогда как среднее число повторных посещений (т.е. возвращений в только что посещенный отсек лабиринта) было достоверно (p < 0.05) меньше. В то же время у мышей DBA среднее число "циклов патрулирования" под влиянием ноопепта не изменилось, а число визитов для завершения второго "цикла патрулирования" оказалось достоверно (p < 0.05) выше, чем в контроле. Число немедленных повторных заходов в рукав у них (как у двух других линий) было достоверно ниже, чем в контроле. Таким образом, ноопепт вызвал четкую интенсификацию исследовательской активности у BALB/c и C57BL и более слабый эффект у DBA, что свидетельствует о зависимости этого эффекта от генотипа.
Скользкая воронка. Попытки избежать воды с помощью активного избавления (активные прыжки) и избегания ("распластанная поза" над горлом воронки) у контрольных мышей DBA и BALB/c занимали примерно одинаковое время. В то же время у BALB/c такое активное поведение длилось дольше (DBA - 0.0 и 1 ± 0.6 с, BALB/c 1.9 ± 2 и 1.8 ± 3 с). У контрольных мышей линии C57BL такое поведение занимало
значительно
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.