Коррекция алкоголь-индуцированных нарушений оперативной памяти препаратом ноопепт

Обложка

Цитировать

Полный текст

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

Аннотация

Введение. Ноотропные препараты используются на всех этапах лечения расстройств поведения, связанных с употреблением алкоголя, когда коррекция функций оперативной (рабочей) памяти и внимания способствует более адекватной переработке и усвоению информации.

Целью исследования является сравнительное изучение влияния пирацетама и его пептидного аналога ноопепта на этанол-индуцированные нарушения непространственной памяти в опытах in vivo и ex vivo.

Материал и методы. Для моделирования алкоголь-индуцированных нарушений когнитивных функций использовали методику алкоголизации беспородных крыс, основанную на предоставлении животным 10% раствор этанола в качестве единственного источника жидкости в течение 30 нед с последующими поведенческими и нейрохимическими исследованиями фармакологических эффектов ноопепта (1,5 мг/кг) и пирацетама (100 мг/кг) при 7-дневном внутрибрюшинном введении на фоне отмены этанола.

Результаты. Согласно морфологическим исследованиям, хроническое потребление этанола оказывало нейротоксическое действие на кору больших полушарий, а также выраженное повреждение пирамидных нейронов зон СА1 и СА3 гиппокампа у крыс. В тесте «Распознавание нового объекта» ноопепт подобно пирацетаму предотвращал индуцированное отменой этанола нарушение рабочей памяти. В отличие от пирацетама, ноопепт восстанавливал содержание глутамата и гамма аминомасляной кислоты в гиппокампе алкоголизированных крыс до уровня значений неалкоголизированных крыс.

Таким образом, в экспериментальных исследованиях доказаны положительные мнемотропные свойства ноопепта в отношении алкоголь-индуцированных нарушений непространственной долговременной оперативной памяти, не уступающие пирацетаму.

Об авторах

Лариса Геннадьевна Колик

ФГБНУ «НИИ фармакологии им. В.В. Закусова»

Автор, ответственный за переписку.
Email: lgkolik@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-9847-8058

главный научный сотрудник, лаборатория фармакологической регуляции состояний зависимости, доктор биологических наук, профессор РАН

Россия, 125315, Москва, ул. Балтийская, 8

Василий Григорьевич Коньков

ФГБНУ «НИИ фармакологии им. В.В. Закусова»

Email: asbest321@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-0566-137X

младший научный сотрудник, лаборатория нейрохимической фармакологии

Россия, 125315, Москва, ул. Балтийская, 8

Александра Валериановна Сорокина

ФГБНУ «НИИ фармакологии им. В.В. Закусова»

Email: alex-mike5475@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-9600-7244

ведущий научный сотрудник отдела лекарственной токсикологии

Россия, 125315, Москва, ул. Балтийская, 8

Ирина Александровна Мирошкина

ФГБНУ «НИИ фармакологии им. В.В. Закусова»

Email: iris10.81@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-3208-198X

научный сотрудник отдела лекарственной токсикологии

Россия, 125315, Москва, ул. Балтийская, 8

Кирилл Алексеевич Касабов

ФГБНУ «НИИ фармакологии им. В.В. Закусова»

Email: kirkasabov@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-6859-240X

младший научный сотрудник, лаборатория нейрохимической фармакологии

Россия, 125315, Москва, ул. Балтийская, 8

Владимир Сергеевич Кудрин

ФГБНУ «НИИ фармакологии им. В.В. Закусова»

Email: kudrinvs@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-0321-5125

заведующий лабораторией нейрохимической фармакологии

Россия, 125315, Москва, ул. Балтийская, 8

Андрей Дмитриевич Дурнев

ФГБНУ «НИИ фармакологии им. В.В. Закусова»

Email: addurnev@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-0218-8580

главный научный сотрудник, доктор медицинских наук, профессор, член-корреспондент РАН

Россия, 125315, Москва, ул. Балтийская, 8

Список литературы

  1. Topiwala A., Allan C.L., Valkanova V., Zsoldos E., Filippini N., Sexton C., Mahmood A., Fooks P., Singh-Manoux A., Mackay C.E., Kivimäki M., Ebmeier K.P. Moderate alcohol consumption as risk factor for adverse brain outcomes and cognitive decline: longitudinal cohort study. BMJ. 2017; 357: j2353. doi: 10.1136/bmj.j2353.
  2. Sutherland G.T., Sheedy D., Kril J.J. Using autopsy brain tissue to study alcohol-related brain damage in the genomic age. Alcohol Clin. Exp. Res. 2014; 38: 1–8. doi: 10.1111/acer.12243.
  3. Cowan N. Working Memory Underpins Cognitive Development, Learning, and Education. Educ. Psychol. Rev. 2014; 26 (2): 197–223. doi: 10.1007/s10648-013-9246-y.
  4. Petit G., Luminet O., Cordovil de Sousa Uva M., Zorbas A., Maurage P., de Timary P. Differential spontaneous recovery across cognitive abilities during detoxification period in alcohol-dependence. PLoS One. 2017; 12 (8): e0176638. doi: 10.1371/journal.pone.0176638.
  5. Kalmár S. Adjuvant therapy with parenteral piracetam in alcohol withdrawal delirium. Orv. Hetil. 2003; 144 (19): 927–30.
  6. Wignall N.D., Brown E.S. Citicoline in addictive disorders: a review of the literature. Am. J. Drug. Alcohol Abuse. 2014; 40 (4): 262–8. doi: 10.3109/00952990.2014.925467
  7. Brandão F., Paula-Barbosa M.M., Cadete-Leite A. Piracetam impedes hippocampal neuronal loss during withdrawal after chronic alcohol intake. Alcohol. 1995; 12 (3): 279–88. doi: 10.1016/0741-8329(94)00107-o.
  8. Paula-Barbosa M.M., Brandão F., Pinho M.C., Andrade J.P., Madeira M.D., Cadete-Leite A. The effects of piracetam on lipofuscin of the rat cerebellar and hippocampal neurons after long-term alcohol treatment and withdrawal: a quantitative study. Alcohol Clin. Exp. Res. 1991; 15 (5): 834–8. doi: 10.1111/j.1530-0277.1991.tb00610.x.
  9. Потупчик Т., Лопатина Т., Лопатина В. Ноотропные препараты в комплексной терапии хронического алкоголизма Врач. 2018; 29 (11): 21–9. doi: 10.29296/25877305-2018-11-04. [Potupchik T., Lopatina T., Lopatina V. Nootropnye preparaty v kompleksnoj terapii hronicheskogo alkogolizma. Vrach. 2018; 29 (11): 21–9. doi: 10.29296/25877305-2018-11-04 (in Russian)]
  10. Гудашева Т.А. Cтратегия создания дипептидных лекарств. Вестник Российской академии медицинских наук. 2011; 7: 8–16. [Gudasheva T. A. Ctrategija sozdanija dipeptidnyh lekarstv. Vestnik Rossijskoj akademii medicinskih nauk. 2011; 7: 8–16 (in Russian)]
  11. Островская Р.У., Гудашева Т.А. Дипептидный препарат ноопепт: дизайн, фармакологические свойства и механизм действия. Экспериментальная и клиническая фармакология. 2021; 84 (2): 41–52. doi: 10.30906/0869-2092-2021-84-2-41-52. [Ostrovskaja R. U., Gudasheva T. A. Dipeptidnyj preparat noopept: dizajn, farmakologicheskie svojstva i mehanizm dejstvija. Jeksperimental'naja i klinicheskaja farmakologija. 2021; 84 (2): 41–52. doi: 10.30906/0869-2092-2021-84-2-41-52 (in Russian)]
  12. Незнамов Г.Г., Телешова Е.С. Результаты сравнительного изучения ноопепта и пирацетама при лечении больных с легкими когнитивными нарушениями при органических заболеваниях головного мозга сосудистого и травматического генеза. Журнал неврологии и психиатрии им. C.C. Корсакова. 2008; 108 (3): 33–42. [Neznamov G. G., Teleshova E. S. Rezul'taty sravnitel'nogo izuchenija noopepta i piracetama pri lechenii bol'nyh s legkimi kognitivnymi narushenijami pri organicheskih zabolevanijah golovnogo mozga sosudistogo i travmaticheskogo geneza. Zhurnal nevrologii i psihiatrii im. C.C. Korsakova. 2008; 108 (3): 33–42 (in Russian)]
  13. Yang Y., Feng J., Xu F., Wang J. Piracetam inhibits ethanol (EtOH)-induced memory deficit by mediating multiple pathways. Brain Res. 2017; 1676: 83–90. doi: 10.1016/j.brainres.2017.09.013.
  14. Nadorova A.V., Kolik L.G., Klodt P.M., Narkevich V.B., Napljokova P.L., Kozlovskaja M.M., Kudrin V.S. The relationship between the anxiolytic action of selank and the level of serotonin in brain structures during the modeling of alcohol abstinence in rats. Neurochemical J. 2014; 8 (2): 115–20. doi: 10.1134/S1819712414020081.
  15. Kolik L.G., Nadorova A.V., Kon’kov V.G., Narkevich V.B., Kudrin V.S. Heptapeptide Analogue of Tuftsin Prevents the Increase in the Content of Inhibitory Amino Acids in the Brain When Modeling Alcohol Withdrawal in Rats. Neurochem. J. 2021; 15: 196–202. doi: 10.1134/S1819712421020082
  16. Сапожников А.Г., Доросевич А.Е. Гистологическая и микроскопическая техника: Руководство. Рос. отд-ние Междунар. акад. патологии, Смолен. ассоц. ученых. Смоленск: САУ, 2000; 475. [Sapozhnikov A.G., Dorosevich A.E. Gistologicheskaja i mikroskopicheskaja tehnika: Rukovodstvo. Ros. otd-nie Mezhdunar. akad. patologii, Smolen. assoc. uchenyh. Smolensk: SAU, 2000; 475 (in Russian)]
  17. Саркисов Д.С., Петров Ю.Л. Микроскопическая техника (Руководство для врачей и лаборантов). М.: Медицина, 1996; 544. [Sarkisov D. S., Petrov Ju. L. Mikroskopicheskaja tehnika (Rukovodstvo dlja vrachej i laborantov). M.: Medicina, 1996; 544 (in Russian)]
  18. Garman R.N. Histology of the central nervous system. Toxicol. Pathol. 2011; 39 (1): 22–35. doi: 10.1177/0192623310389621.
  19. Shimoda S., Ozawa T., Ichitani Y., Yamada K. Long-term associative memory in rats: Effects of familiarization period in object-place-context recognition test. PLoS One. 2021; 16 (7): e0254570. doi: 10.1371/journal.pone.0254570.
  20. Jellinek E.M., McFarland R.A. Analysis of psychological experiments on the effects of alcohol. Q. J. Stud. Alcohol. 1940; 1: 272–371.
  21. Givens B., Williams J.M., Gill T.M. Septohippocampal pathway as a site for the memory-impairing effects of ethanol. Hippocampus. 2000; 10 (1): 111–21. doi: 10.1002/(SICI)1098-1063(2000)10:1<111::AID-HIPO12>3.0.CO;2-1.
  22. Franke H., Kittner H., Berger P., Wirkner K., Schramek J. The reaction of astrocytes and neurons in the hippocampus of adult rats during chronic ethanol treatment and correlations to behavioral impairments. Alcohol. 1997; 14 (5): 445–54. doi: 10.1016/s0741-8329(96)00209-1.
  23. Charlton A.J., Perry C.J. The Effect of Chronic Alcohol on Cognitive Decline: Do Variations in Methodology Impact Study Outcome? An Overview of Research From the Past 5 Years. Frontiers in Neuroscience. 2022; 16: E.836827. doi: 10.3389/fnins.2022.836827
  24. Brandao F., Cadete-Leite A., Andrade J.P., Madeira M.D., Paula-Barbosa M.M. Piracetam promotes mossy fiber synaptic reorganization in rats withdrawn from alcohol. Alcohol. 1996; 13: 239–49. doi: 10.1016/0741-8329(95)02050-0.
  25. Hansen A.W., Almeida F.B., Bandiera S., Pulcinelli R.R., Caletti G., Agnes G., Fernandes de Paula L., Nietiedt N.A., Nin M.S., Tannhauser Barros H. M., Gomez R. Correlations between subunits of GABAA and NMDA receptors after chronic alcohol treatment or withdrawal, and the effect of taurine in the hippocampus of rats. Alcohol. 2020; 82: 63–70. doi: 10.1016/j.alcohol.2019.08.005.
  26. Скребицкий В.Г., Капай Н.А., Деревягин В.И., Кондратенко Р.В. Действие фармакологических препаратов на синаптическую активность гиппокампа. Анналы клинической и экспериментальной неврологии. 2008; 2 (2): 23–7. doi: 10.17816/psaic406. [Skrebickij V.G., Kapaj N.A., Derevjagin V.I., Kondratenko R.V. Dejstvie farmakologicheskih preparatov na sinapticheskuju aktivnost' gippokampa. Annaly klinicheskoj i jeksperimental'noj nevrologii. 2008; 2 (2): 23–7. doi: 10.17816/psaic406 (in Russian)]

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Структурные формулы пирацетама (1) и ноопепта (2)

Скачать (21KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Схема эксперимента

Скачать (70KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Микрофотографии фрагментов коры больших полушарий головного мозга контрольной крысы (слева) и крысы, потреблявшей 10% раствор этанола в течение 30 нед (справа) (×100). Стрелкой обозначен периваскулярный отек

Скачать (240KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Микрофотография фрагмента гиппокампа СА1 контрольной крысы (слева) и крысы, потреблявшей 10% раствор этанола в течение 30 нед (справа) (×100). Стрелками обозначены: 1 – округлые ядра и равномерно расположенная зернистость Ниссля; 2 – перикарионы пирамидных нейронов уменьшены в размерах, сморщены, зачастую сплющены с двух сторон; цитоплазма гиперхромная, с плохо заметной зернистостью, ядра пикнотичны; 3 – периваскулярный отек

Скачать (189KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Микрофотография фрагмента гиппокампа СА3 контрольной крысы (слева) и крысы, потреблявшей 10% раствор этанола в течение 30 нед (справа) (×100). Стрелками обозначены: 1 – перикарионы пирамидных нейронов зоны СА3 содержат ядро с одним ядрышком; 2 – перикарионы пирамидных нейронов зоны СА3 веретенообразной формы; гиперхроматоз и сморщивание перикарионов нейронов, заметное уменьшение их размеров; ядра гиперхромны, в отдельных случаях пикнотичны; 3 – перицеллюлярный отек

Скачать (204KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Влияние ноопепта и пирацетама на индекс дискриминации в тесте «Распознавание нового объекта» при алкогольной депривации у крысПримечание: * – р<0,05 по сравнению с группой «Контроль», согласно двухфакторному дисперсионному анализу (АNOVA) с последующим post-hoc-тестом Тюкей. M±SEM.

Скачать (14KB)
Метаданные
8. Рис. 7. Влияние ноопепта и пирацетама на содержание на содержание нейромедиатоорных аминокислот в гиппокампе у неалкоголизированных и алкоголизированных крыс при отмене этанолаПримечание: * – p<0,05 по сравнению с группой «Контроль»; + – p<0,05 по сравнению с группой «Этанол» согласно двухфакторному дисперсионному анализу (АNOVA) с последующим post-hoc тестом Тюкей.

Скачать (160KB)
Метаданные

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».