Метаботропные глутаматные рецепторы первой группы (mGluR1/5) и нейродегенеративные заболевания


Цитировать

Полный текст

Аннотация

В обзоре описано участие метаботропных глутаматных рецепторов группы mGluR1/5 в механизмах нейродегенеративных заболеваний и опыт их использования в качестве терапевтической мишени на животных моделях. mGluR1/5 локализованы преимущественно на постсинаптической мембране нервной клетки, где они контактируют с двумя белками — Gαq/11 и Homer, посредством которых запускается несколько биохимических каскадов. Каскад белка Gαq/11 включает выброс Са2+ из эндоплазматического ретикулума (ER) через рецепторы к инозитол-1,4,5-трифосфату (IP3R) и активацию депо-управляемого входа Са2+. Каскад белка Gαq/11 включает также производство диацилглицерола с последующей активацией различных протеинкиназ и влиянием на геном. Белок Homer прямо контактирует с NMDA-рецепторами и опорными белками Shank, посредством которых он регулирует активность различных протеинкиназ, в том числе Akt и ERK1/2. Активация mGluR1/5 приводит к индукции длительной депрессии глутаматергической передачи, механизмом которой служит эндоцитоз AMPA-рецепторов, вызванный изменением уровня фосфорилирования белков и активацией генома.

Предполагается, что mGluR1/5 играют важную роль в патогенезе нейродегенеративных заболеваний. При болезни Альцгеймера mGluR1/5 выступают в качестве одной из мишеней для β-амилоидного пептида. Антагонисты mGluR1/5 вызывают нейропротекторный эффект на трансгенных мышах с болезнью Альцгеймера. Патогенез болезни Альцгеймера включает повышенный выброс Са2+ из ER благодаря патологической активности mGluR1/5, а также влиянию мутированного пресенилин-белка на Са2+ гомеостаз в ER. При этом восстановление уровня Са2+ в ER нарушено из-за влияния пресенилин-белка на депо-управляемый вход Са2+.

mGluR5 (но не mGluR1) рассматривают в качестве потенциальной терапевтической мишени для лечения болезни Паркинсона. Многочисленные работы, выполненные на моделях болезни Паркинсона на грызунах и приматах, выявили выраженный антипаркинсональный эффект при применении антагонистов mGluR5. Механизмы нейропротекторного действия антагонистов mGluR5 связывают с ограничением повышения внутриклеточного Са2+ благодаря снижению активации IP3- и NMDA-рецепторов. Болезнь Гентингтона связывают с мутацией гена HTT и способностью мутированного белка mhht сенситизировать IP3- и NMDA-рецепторы, вызывая тем самым перегрузку Са2+ в нейронах. Нейропротекторный эффект на трансгенных мышах с болезнью Гентингтона был получен при применении положительных аллостерических модуляторов mGluR5, которые способны избирательно включать каскад, связанный с белком Homer и вызывающий активацию Akt.

Об авторах

Елена Ивановна Солнцева

ФГБНУ «Научный центр неврологии»

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

Павел Денисович Рогозин

ФГБНУ «Научный центр неврологии»

Email: synaptology@mail.ru
Россия, Москва

Владимир Георгиевич Скребицкий

ФГБНУ «Научный центр неврологии»

Email: synaptology@mail.ru
Россия, Москва

Список литературы

  1. Ribeiro F.M., Vieira L.B., Pires R.G. et al. Metabotropic glutamate receptors and neurodegenerative diseases. Pharmacol Res 2017; 115: 179–191. doi: 10.1016/j.phrs.2016.11.013. PMID: 27872019.
  2. Conn P.J., Battaglia G., Marino M.J., Nicoletti F. Metabotropic glutamate receptors in the basal ganglia motor circuit. Nat Rev Neurosci 2005; 6: 787–798. doi: 10.1038/nrn1763. PMID: 16276355.
  3. Перфилова В.Н., Тюренков И.Н. Глутаматные метаботропные рецепторы: структура, локализация, функции. Успехи физиологических наук 2016; 2: 98–112.
  4. Masilamoni G.J., Smith Y. Metabotropic glutamate receptors: targets for neuroprotective therapies in Parkinson disease. Curr Opin Pharmacol 2018; 38: 72–80. doi: 10.1016/j.coph.2018.03.004. PMID: 29605730.
  5. Архипов В.И., Капралова М.В. Метаботропные глутаматные рецепторы как мишени для создания новых фармакологических средств. Экспериментальная и клиническая фармакология 2011; 10: 46–52. doi: 10.30906/0869-2092-2011-74-10-46–52.
  6. Secondo A., Bagetta G., Amantea D. On the role of store-operated calcium entry in acute and chronic neurodegenerative diseases. Front Mol Neurosci 2018; 11: 87. doi: 10.3389/fnmol.2018.00087. PMID: 29623030.
  7. Tang T.S., Slow E., Lupu V. et al. Disturbed Ca2+ signaling and apoptosis of medium spiny neurons in Huntington's disease. Proc Natl Acad Sci USA 2005; 102: 2602–2607. doi: 10.1073/pnas.0409402102. PMID: 15695335.
  8. Rong R., Ahn J.Y., Huang H. et al. PI3 kinase enhancer-Homer complex couples mGluRI toPI3 kinase, preventing neuronal apoptosis. Nat Neurosci 2003; 6: 1153–1161. doi: 10.1038/nn1134. PMID: 14528310.
  9. Bruno V., Battaglia G., Copani A. et al. An activity-dependent switch from facilitation to inhibition in the control of excitotoxicity by group I metabotropic glutamate receptors. Eur J Neurosci 2001; 13: 1469–1478. doi: 10.1046/j.0953-816x.2001.01541.x. PMID: 11328342.
  10. Wegierski T., Kuznicki J. Neuronal calcium signaling via store-operated channels in health and disease. Cell Calcium 2018; 74:102–111. doi: 10.1016/j.ceca.2018.07.001. PMID: 30015245.
  11. Zhang H., Wu L., Pchitskaya E. et al. Neuronal store-operated calcium entry and mushroom spine loss in amyloid precursor protein knock-in mouse model of Alzheimer's disease. J Neurosci 2015; 35: 13275–13286. doi: 10.1523/JNEUROSCI.1034-15.2015. PMID: 26424877.
  12. Lüscher C., Huber K.M. Group 1 mGluR-dependent synaptic long-term depression: mechanisms and implications for circuitry and disease. Neuron 2010; 65: 445–459. doi: 10.1016/j.neuron.2010.01.016. PMID: 20188650.
  13. Gladding C.M., Fitzjohn S.M., Molnár E. Metabotropic glutamate receptor-mediated long-term depression: molecular mechanisms. Pharmacol Rev 2009; 61: 395–412. doi: 10.1124/pr.109.001735. PMID: 19926678.
  14. Ménard C., Quirion R. Group 1 metabotropic glutamate receptor function and its regulation of learning and memory in the aging brain. Front Pharmacol 2012; 3: 182. doi: 10.3389/fphar.2012.00182. PMID: 23091460.
  15. Mameli M., Balland B., Luján R., Lüscher C. Rapid synthesis and synaptic insertion of GluR2 for mGluR-LTD in the ventral tegmental area. Science 2007; 317(5837): 530–533. doi: 10.1126/science.1142365. PMID: 17656725.
  16. Jones O.D. Do group I metabotropic glutamate receptors mediate LTD? Neurobiol Learn Mem 2017; 138: 85–97. doi: 10.1016/j.nlm.2016.08.010. PMID: 27545442.
  17. Pick J.E., Ziff E.B. Regulation of AMPA receptor trafficking and exit from the endoplasmic reticulum. Mol Cell Neurosci 2018; 91: 3–9. doi: 10.1016/j.mcn.2018.03.004. PMID: 29545119.
  18. Рогозин П.Д., Солнцева Е.И., Скребицкий В.Г. Агонист сигма1-рецепторов усиливает длительную депрессию, вызванную активацией метаботропных глутаматных рецепторов в нейронах гиппокампа крысы. Анналы клинической и экспериментальной неврологии 2018; 12(4): 57–61. doi: 10.25692/ACEN.2018.4.8.
  19. Glenner G.G., Wong C.W. Alzheimer’s disease: initial report of the purification and characterization of a novel cerebrovascular amyloid protein. Biochem Biophys Res Commun 1984; 120: 885–890. doi: 10.1016/s0006-291x(84)80190-4. PMID: 6375662.
  20. Grundke-Iqbal I., Iqbal K., Tung Y.C. et al. Abnormal phosphorylation of the microtubule-associated protein tau (tau) in Alzheimer cytoskeletal pathology. Proc Natl Acad Sci USA 1986; 3: 4913–4917. doi: 10.1073/pnas.83.13.4913. PMID: 3088567.
  21. Karch C.M., Goate A.M. Alzheimer's disease risk genes and mechanisms of disease pathogenesis. Biol Psychiatry 2015; 77: 43–51. doi: 10.1016/j.biopsych.2014.05.006. PMID: 24951455.
  22. Walsh D.M., Selkoe D.J. A beta oligomers − a decade of discovery. J Neurochem 2007; 101: 1172–1184. doi: 10.1111/j.1471-4159.2006.04426.x. PMID: 17286590.
  23. Lustbader J.W., Cirilli M., Lin C. et al. ABAD directly links Abeta to mitochondrial toxicity in Alzheimer’s disease. Science 2004; 304: 448–452. doi: 10.1126/science.1091230. PMID: 15087549.
  24. Berridge M.J. Calcium regulation of neural rhythms, memory and Alzheimer’s disease. J Physiol 2014; 592: 281–293. doi: 10.1113/jphysiol.2013.257527. PMID: 23753528.
  25. Demuro A., Parker I., Stutzmann G.E. Calcium signaling and amyloid toxicity in Alzheimer disease. J Biol Chem 2010; 285: 12463–12468. doi: 10.1074/jbc.R109.080895. PMID: 20212036.
  26. 26. Blanchard B.J., Thomas V.L., Ingram V.M. Mechanism of membrane depolarization caused by the Alzheimer Abeta1-42 peptide. Biochem Biophys Res Commun 2002; 293: 1197–1203. doi: 10.1016/S0006-291X(02)00346-7. PMID: 12054502.
  27. Glass C.K., Saijo K., Winner B. et al. Mechanisms underlying inflammation in neurodegeneration. Cell 2010; 140: 918–934. doi: 10.1016/j.cell.2010.02.016. PMID: 20303880.
  28. Guglielmotto M., Giliberto L., Tamagno E., Tabaton M. Oxidative stress mediates the pathogenic effect of different Alzheimer’s disease risk factors. Front Aging Neurosci 2010; 2: 3. doi: 10.3389/neuro.24.003.2010. PMID: 20552043.
  29. Lacor P.N., Buniel M.C., Chang L. et al. Synaptic targeting by Alzheimer’s-related amyloid beta oligomers. J Neurosci 2004; 24: 10191–10200. doi: 10.1523/JNEUROSCI.3432-04.2004. PMID: 15537891.
  30. Hsieh H., Boehm J., Sato C. et al. AMPAR removal underlies Abeta-induced synaptic depression and dendritic spine loss. Neuron 2006; 52: 831–843. doi: 10.1016/j.neuron.2006.10.035. PMID: 17145504.
  31. Renner M., Lacor P.N., Velasco P.T. et al. Deleterious effects of amyloid beta oligomers acting as an extracellular scaffold for mGluR5. Neuron 2010; 66: 739–754. DOI: 0.1016/j.neuron.2010.04.029. PMID: 20547131.
  32. Chen X., Lin R., Chang L. et al. Enhancement of long-term depression by soluble amyloid beta protein in rat hippocampus is mediated by metabotropic glutamate receptor and involves activation of p38MAPK, STEP and caspase-3. Neuroscience 2013; 253: 435–443. doi: 10.1016/j.neuroscience.2013.08.054. PMID: 24012839.
  33. Shankar G.M., Li S., Mehta T.H. et al. Amyloid-beta protein dimers isolated directly from Alzheimer’s brains impair synaptic plasticity and memory. Nat Med 2008; 14: 837–842. doi: 10.1038/nm1782. PMID: 18568035.
  34. Hamilton A., Zamponi G.W., Ferguson S.S. Glutamate receptors function as scaffolds for the regulation of beta-amyloid and cellular prion protein signaling complexes. Mol Brain 2015; 8: 18. doi: 10.1186/s13041-015-0107-0. PMID: 25888324.
  35. Um J.W., Kaufman A.C., Kostylev M. et al. Metabotropic glutamate receptor 5 is a coreceptor for Alzheimer abeta oligomer bound to cellular prion protein. Neuron 2013; 79: 887–902. doi: 10.1016/j.neuron.2013.06.036. PMID: 24012003.
  36. Hamilton A., Vasefi M., Vander Tuin C. et al. Chronic pharmacological mGluR5 inhibition prevents cognitive impairment and reduces pathogenesis in an alzheimer disease mouse model. Cell Rep 2016; 15: 1859–1865. doi: 10.1016/j.celrep.2016.04.077. PMID: 27210751.
  37. Khachaturian Z.S. Calcium, membranes, aging, and Alzheimer's disease. Introduction and overview. Ann NY Acad Sci 1989; 568: 1–4. doi: 10.1111/j.1749-6632.1989.tb12485.x. PMID: 2629579.
  38. Briggs C.A., Chakroborty S., Stutzmann G.E. Emerging pathways driving early synaptic pathology in Alzheimer's disease. Biochem Biophys Res Commun 2017; 483: 988–997. doi: 10.1016/j.bbrc.2016.09.088. PMID: 27659710.
  39. Zeiger W., Vetrivel K.S., Buggia-Prévot V. et al. Ca2+ influx through store-operated Ca2+ channels reduces Alzheimer disease β-amyloid peptide secretion. J Biol Chem 2013; 288: 26955–26966. doi: 10.1074/jbc.M113.473355. PMID: 23902769.
  40. Del Prete D., Checler F., Chami M. Ryanodine receptors: physiological function and deregulation in Alzheimer disease. Mol Neurodegener 2014; 9: 21. doi: 10.1186/1750-1326-9-21. PMID: 24902695.
  41. Duggan S.P., McCarthy J.V. Beyond γ-secretase activity: The multifunctional nature of presenilins in cell signalling pathways. Cell Signal 2016; 28: 1-11. doi: 10.1016/j.cellsig.2015.10.006. PMID: 26498858.
  42. Pannaccione A., Secondo A., Molinaro P. et al. A new concept: Aβ1-42 generates a hyperfunctional proteolytic NCX3 fragment that delays caspase-12 activation and neuronal death. J Neurosci 2012; 32: 10609-10617. doi: 10.1523/JNEUROSCI.6429-11.2012. PMID: 22855810.
  43. Nelson O., Supnet C., Tolia A. et al. Mutagenesis mapping of the presenilin 1 calcium leak conductance pore. J Biol Chem 2011; 286: 22339–22347. doi: 10.1074/jbc.M111.243063. PMID: 21531718.
  44. Green K.N., Demuro A., Akbari Y. et al. SERCA pump activity is physiologically regulated by presenilin and regulates amyloid beta production. J Cell Biol 2008; 181: 1107–1116. doi: 10.1083/jcb.200706171. PMID: 18591429.
  45. Cheung K.H., Shineman D., Müller M. et al. Mechanism of Ca2+ disruption in Alzheimer's disease by presenilin regulation of InsP3 receptor channel gating. Neuron 2008; 58: 871–883. doi: 10.1016/j.neuron.2008.04.015. PMID: 18579078.
  46. Shilling D., Müller M., Takano H. et al. Suppression of InsP3 receptor-mediated Ca2+ signaling alleviates mutant presenilin-linked familial Alzheimer's disease pathogenesis. J Neurosci 2014; 34: 6910–6923. doi: 10.1523/JNEUROSCI.5441-13.2014. PMID: 24828645.
  47. Stutzmann G.E., Smith I., Caccamo A. et al. Enhanced ryanodine-mediated calcium release in mutant PS1-expressing Alzheimer's mouse models. Ann N Y Acad Sci 2007; 1097: 265–277. doi: 10.1196/annals.1379.025. PMID: 17413028.
  48. Hayrapetyan V., Rybalchenko V., Rybalchenko N., Koulen P. The N-terminus of presenilin-2 increases single channel activity of brain ryanodine receptors through direct protein-protein interaction. Cell Calcium 2008; 44: 507–518. doi: 10.1016/j.ceca.2008.03.004. PMID: 18440065.
  49. Stutzmann G.E., Smith I., Caccamo A. et al. Enhanced ryanodine receptor recruitment contributes to Ca2+ disruptions in young, adult, and aged Alzheimer's disease mice. J Neurosci 2006; 26: 5180–5189. doi: 10.1523/JNEUROSCI.0739-06.2006. PMID: 16687509.
  50. Chakroborty S., Briggs C., Miller M.B. et al. Stabilizing ER Ca2+ channel function as an early preventative strategy for Alzheimer's disease. PLoS One 2012; 7: e52056. doi: 10.1371/journal.pone.0052056. PMID: 23284867.
  51. Oulès B., Del Prete D., Greco B. et al. Ryanodine receptor blockade reduces amyloid-β load and memory impairments in Tg2576 mouse model of Alzheimer disease. J Neurosci 2012; 32: 11820–11834. doi: 10.1523/JNEUROSCI.0875-12.2012. PMID: 22915123.
  52. Peng J., Liang G., Inan S. et al. Dantrolene ameliorates cognitive decline and neuropathology in Alzheimer triple transgenic mice. Neurosci Lett 2012; 516: 274–279. doi: 10.1016/j.neulet.2012.04.008. PMID: 22516463.
  53. Sun S., Zhang H., Liu J. et al. Reduced synaptic STIM2 expression and impaired store-operated calcium entry cause destabilization of mature spines in mutant presenilin mice. Neuron 2014 82: 79–93. doi: 10.1016/j.neuron.2014.02.019. PMID: 24698269.
  54. Garcia-Alvarez G., Shetty M.S., Lu B. et al. Impaired spatial memory and enhanced long-term potentiation in mice with forebrain-specific ablation of the Stim genes. Front Behav Neurosci 2015; 9: 180. doi: 10.3389/fnbeh.2015.00180. PMID: 26236206 .
  55. Zhang H., Sun S., Wu L. et al. Store-operated calcium channel complex in postsynaptic spines: a new therapeutic target for Alzheimer's disease treatment. J Neurosci 2016; 36: 11837–11850. doi: 10.1523/JNEUROSCI.1188-16.2016. PMID: 27881772.
  56. Frisina P.G., Haroutunian V., Libow L.S. The neuropathological basis for depression in Parkinson’s disease. Parkinsonism Relat Disord 2009; 15: 144–148. doi: 10.1016/j.parkreldis.2008.04.038. PMID: 18571456.
  57. Lee F.J., Liu F. Genetic factors involved in the pathogenesis of Parkinson’s disease. Brain Res Rev 2008; 58: 354–364. doi: 10.1016/j.brainresrev.2008.02.001. PMID: 18313759.
  58. Bartels A.L., Leenders K.L. Parkinson’s disease: the syndrome, the pathogenesis and pathophysiology. Cortex 2009; 45: 915–921. doi: 10.1016/j.cortex.2008.11.010. PMID: 19095226.
  59. Dauer W., Przedborski S. Parkinson’s disease: mechanisms and models. Neuron 2003; 39: 889–909. doi: 10.1016/s0896-6273(03)00568-3. PMID: 12971891.
  60. Hornykiewicz O. Chemical neuroanatomy of the basal ganglia–normal and in Parkinson's disease. J Chem Neuroanat 2001; 22: 3–12. doi: 10.1016/s0891-0618(01)00100-4. PMID: 11470551.
  61. DeLong M.R., Wichmann T. Basal ganglia circuits as targets for neuromodulation in parkinson disease. JAMA Neurol 2015; 72: 1354–1360. doi: 10.1001/jamaneurol.2015.2397. PMID: 26409114.
  62. Benbir G., Ozekmekci S., Apaydin H. et al. A hospital-based study: risk factors in development of motor complications in 555 Parkinson’s patients on levodopa therapy. Clin Neurol Neurosurg 2006; 108: 726–732. doi: 10.1016/j.clineuro.2006.02.002. PMID: 16564615.
  63. Rajput A.H. Levodopa prolongs life expectancy and is non-toxic to substantia nigra. Parkinsonism Relat Disord 2001; 8: 95–100. doi: 10.1016/s1353-8020(01)00023-2. PMID: 11489674.
  64. Schapira A.H., Bezard E., Brotchie J. et al. Novel pharmacological targets for the treatment of Parkinson’s disease. Nat Rev Drug Discov 2006; 5: 845–854. doi: 10.1038/nrd2087. PMID: 17016425.
  65. Lundblad M., Picconi B., Lindgren H., Cenci M.A. A model of L-DOPA-induced dyskinesia in 6-hydroxydopamine lesioned mice: relation to motor and cellular parameters of nigrostriatal function. Neurobiol Dis 2004; 16: 110–123. doi: 10.1016/j.nbd.2004.01.007. PMID: 15207268.
  66. Picconi B., Piccoli G., Calabresi P. Synaptic dysfunction in Parkinson’s disease. Adv Exp Med Biol 2012; 970: 553–572. doi: 10.1007/978-3-7091-0932-8_24. PMID: 22351072.
  67. Johnson K.A., Conn P.J., Niswender C.M. Glutamate receptors as therapeutic targets for Parkinson’s disease. CNS Neurol Disord Drug Targets 2009; 8: 475-491. doi: 10.2174/187152709789824606. PMID: 19702565.
  68. Niswender C.M., Conn P.J. Metabotropic glutamate receptors: physiology, pharmacology, and disease. Annu Rev Pharmacol Toxicol 2010; 50: 295–322. doi: 10.1146/annurev.pharmtox.011008.145533. PMID: 20055706.
  69. Nicoletti F., Bockaert J., Collingridge G.L. et al. Metabotropic glutamate receptors: from the workbench to the bedside. Neuropharmacology 2011; 60: 1017–1041. doi: 10.1016/j.neuropharm.2010.10.022. PMID: 21036182.
  70. Amalric M. Targeting metabotropic glutamate receptors (mGluRs) in Parkinson’s disease. Curr Opin Pharmacol 2015; 20: 29–34. doi: 10.1016/j.coph.2014.11.001. PMID: 25462289.
  71. Rylander D., Recchia A., Mela F. et al. Pharmacological modulation of glutamate transmission in a rat model of L-DOPA-induced dyskinesia: effects on motor behavior and striatal nuclear signaling. J Pharmacol Exp Ther 2009; 330: 227–235. doi: 10.1124/jpet.108.150425. PMID: 19357321.
  72. Breysse N., Baunez C., Spooren W. et al. Chronic but not acute treatment with a metabotropic glutamate 5 receptor antagonist reverses the akinetic deficits in a rat model of parkinsonism. J Neurosci 2002; 22: 5669–5678. DOI: 20026513. PMID: 12097518.
  73. Coccurello R., Breysse N., Amalric M. Simultaneous blockade of adenosine A2A and metabotropic glutamate mGlu5 receptors increase their efficacy in reversing Parkinsonian deficits in rats. Neuropsychopharmacology 2004; 29: 1451–1461. doi: 10.1038/sj.npp.1300444. PMID: 15039773.
  74. 74. Samadi P., Grégoire L., Morissette M. et al. Basal ganglia group II metabotropic glutamate receptors specific binding in non-human primate model of L-Dopa-induced dyskinesias. Neuropharmacology 2008; 54: 258–268. doi: 10.1016/j.neuropharm.2007.08.009. PMID: 18001807.
  75. Spooren W.P., Gasparini F., Bergmann R., Kuhn R. Effects of the prototypical mGlu(5) receptor antagonist 2-methyl-6-(phenylethynyl)-pyridine on rotarod, locomotor activity and rotational responses in unilateral6-OHDA-lesioned rats. Eur J Pharmacol 2000; 406: 403–410. doi: 10.1016/s0014-2999(00)00697-x. PMID: 11040347.
  76. Gasparini F., Lingenhöhl K., Stoehr N. et al. 2-Methyl-6-(phenylethynyl)-pyridine (MPEP), a potent, selective and systemically active mGlu5 receptor antagonist. Neuropharmacology 1999; 38: 1493–1503. doi: 10.1016/s0028-3908(99)00082-9. PMID: 10530811.
  77. Ossowska K., Konieczny J., Wardas J. et al. An influence of ligands of metabotropic glutamate receptor subtypes on parkinsonian-like symptoms and the striatopallidal pathway in rats. Amino Acids 2007; 32: 179–188. doi: 10.1007/s00726-006-0317-y. PMID: 16699817.
  78. 78. Litim N., Morissette M., Di Paolo T. Metabotropic glutamate receptors as therapeutic targets in Parkinson’s disease: an update from the last 5 years of research. Neuropharmacology 2017; 115: 166-179. doi: 10.1016/j.neuropharm.2016.03.036. PMID: 27055772.
  79. Morin N., Grégoire L., Gomez-Mancilla B. et al. Effect of the metabotropic glutamate receptor type 5 antagonists MPEP and MTEP in parkinsonian monkeys. Neuropharmacology 2010; 58: 981–986. doi: 10.1016/j.neuropharm.2009.12.024. PMID: 20074579.
  80. 80. Maranis S., Stamatis D., Tsironis C., Konitsiotis S. Investigation of theantidyskinetic site of action of metabotropic and ionotropic glutamatereceptor antagonists. Intracerebral infusions in 6-hydroxydopamine-lesioned rats with levodopa-induced dyskinesia. Eur J Pharmacol 2012; 683: 71–77. doi: 10.1016/j.ejphar.2012.02.036. PMID: 22410193.
  81. Grégoire L., Morin N., Ouattara B. et al. The acute antiparkinsonian and antidyskinetic effect of AFQ056, a novel metabotropic glutamate receptor type 5 antagonist, in L-Dopa-treated parkinsonian monkeys. Parkinsonism Relat Disord 2011; 17: 270. doi: 10.1016/j.parkreldis.2011.01.008. PMID: 21315648.
  82. Bezard E., Pioli E.Y., Li Q. et al. The mGluR5 negative allosteric modulator dipraglurant reduces dyskinesia in the MPTP macaque model. Mov Disord 2014; 29: 1074–1079. doi: 10.1002/mds.25920. PMID: 24865335.
  83. Ko W.K., Pioli E., Li Q. et al. Combined fenobam and amantadine treatment promotes robust antidyskinetic effects in the 1-methyl-4-phenyl-1 2,3,6-tetrahydropyridine (MPTP)-lesioned primate model of Parkinson’s disease. Mov Disord 2014; 29: 772–779. doi: 10.1002/mds.25859. PMID: 24610195.
  84. Tison F., Keywood C., Wakefield M. et al. A phase 2A trial of the novel mGluR5-negative allosteric modulator dipraglurant for levodopa-induced dyskinesia in Parkinson’s disease. Mov Disord 2016; 31: 1373–1380. doi: 10.1002/mds.26659. PMID: 27214664.
  85. Chen L., Liu J., Ali U. et al. Chronic, systemic treatment with a metabotropic glutamate receptor 5 antagonist produces anxiolytic-like effects and reverses abnormal firing activity of projection neurons in the basolateral nucleus of the amygdala in rats with bilateral 6-OHDA lesions. Brain Res Bull 2011; 84: 215–223. doi: 10.1016/j.brainresbull.2011.01.005. PMID: 21255635.
  86. Hsieh M.H., Ho S.C., Yeh K.Y. et al. Blockade of metabotropic glutamate receptors inhibits cognition and neurodegeneration in an MPTP-induced Parkinson’s disease rat model. Pharmacol Biochem Behav 2012; 102: 64–71. doi: 10.1016/j.pbb.2012.03.022. PMID: 22487770.
  87. Masilamoni G.J., Bogenpohl J.W., Alagille D. et al. Metabotropic glutamate receptor 5 antagonist protects dopaminergic and noradrenergic neurons from degeneration in MPTP-treated monkeys. Brain 2011; 134: 2057–2073. doi: 10.1093/brain/awr137. PMID: 21705423.
  88. Alagarsamy S., Marino M.J., Rouse S.T. et al. Activation of NMDA receptors reverses desensitization of mGluR5 in native and recombinant systems. Nat Neurosci 1999; 2: 234–240. doi: 10.1038/6338. PMID: 10195215.
  89. 89. Sala C., Roussignol G., Meldolesi J., Fagni L. Key role of the postsynaptic density scaffold proteins Shank and Homer in the functional architecture of Ca2+ homeostasis at dendritic spines in hippocampal neurons. J Neurosci 2005; 25: 4587–4592. doi: 10.1523/JNEUROSCI.4822-04.2005. PMID: 15872106.
  90. Pchitskaya E., Popugaeva E., Bezprozvanny I. Calcium signaling and molecular mechanisms underlying neurodegenerative diseases. Cell Calcium 2018; 70: 87–94. doi: 10.1016/j.ceca.2017.06.008. PMID: 28728834.
  91. Stefani IC., Wright D., Polizzi K.M., Kontoravdi C. The role of ER stress-induced apoptosis in neurodegeneration. Curr Alzheimer Res 2012; 9: 373–387. doi: 10.2174/156720512800107618. PMID: 22299619.
  92. Calì T., Ottolini D., Brini M. Calcium signaling in Parkinson's disease. Cell Tissue Res 2014; 357: 439–454. doi: 10.1007/s00441-014-1866-0. PMID: 24781149.
  93. Sun Y., Zhang H., Selvaraj S. et al. Inhibition of L-type Ca2+ channels by TRPC1-STIM1 complex is essential for the protection of dopaminergic neurons. J Neurosci 2017; 37: 3364–3377. doi: 10.1523/JNEUROSCI.3010-16.2017. PMID: 28258168.
  94. Bollimuntha S., Singh B.B., Shavali S. et al. TRPC1-mediated inhibition of 1-methyl-4-phenylpyridinium ion neurotoxicity in human SH-SY5Y neuroblastoma cells. J Biol Chem 2005; 280: 2132–2140. doi: 10.1074/jbc.M407384200. PMID: 15542611.
  95. Selvaraj S., Sun Y., Watt J.A. et al. Neurotoxin-induced ER stress in mouse dopaminergic neurons involves downregulation of TRPC1 and inhibition of AKT/mTOR signaling. J Clin Invest 2012; 122: 1354–1367. doi: 10.1172/JCI61332. PMID: 22446186.
  96. Chan C.S., Guzman J.N, Ilijic E. et al. 'Rejuvenation' protects neurons in mouse models of Parkinson's disease. Nature 2007; 447: 1081–1086. doi: 10.1038/nature05865. PMID: 17558391.
  97. McColgan P., Tabrizi S.J. Huntington's disease: a clinical review. Eur J Neurol 2018; 25: 24–34. doi: 10.1111/ene.13413. PMID: 28817209.
  98. Li S.H., Schilling G., Young W.S.3rd et al. Huntington’s disease gene (IT15) is widely expressed in human and rat tissues. Neuron 1993; 11: 985–993. doi: 10.1016/0896-6273(93)90127-d. PMID: 8240819.
  99. Strong T.V., Tagle D.A., Valdes J.M. et al. Widespread expression of the human and rat Huntington’s disease gene in brain and nonneural tissues. Nat Genet 1993; 5: 259–265. doi: 10.1038/ng1193-259. PMID: 8275091.
  100. Kim S.D., Fung V.S. An update on Huntington's disease: from the gene to the clinic. Curr Opin Neurol 2014; 27: 477–483. doi: 10.1097/WCO.0000000000000116. PMID: 24978638.
  101. Andre R., Carty L., Tabrizi S.J. Disruption of immune cell function by mutant huntingtin in Huntington's disease pathogenesis. Curr Opin Pharmacol 2016; 26: 33–38. doi: 10.1016/j.coph.2015.09.008. PMID: 26461267.
  102. Chen N., Luo T., Wellington C. et al. Subtype-specific enhancement of NMDA receptor currents by mutant huntingtin. J Neurochem 1999; 72: 1890–1898. doi: 10.1046/j.1471-4159.1999.0721890.x. PMID: 10217265.
  103. Schiefer J., Sprünken A., Puls C. et al. The metabotropic glutamate receptor 5 antagonist MPEP and the mGluR2 agonist LY379268 modify disease progression in a transgenic mouse model of Huntington’s disease. Brain Res 2004; 1019: 246–254. doi: 10.1016/j.brainres.2004.06.005. PMID: 15306259.
  104. Zeron M.M., Hansson O., Chen N. et al. Increased sensitivity to N-methyl-D-aspartate receptor-mediated excitotoxicity in a mouse model of Huntington’s disease. Neuron 2002; 33: 849–860. doi: 10.1016/s0896-6273(02)00615-3. PMID: 11906693.
  105. Raymond L.A. Striatal synaptic dysfunction and altered calcium regulation in Huntington disease. Biochem Biophys Res Commun 2017; 483: 1051–1062. doi: 10.1016/j.bbrc.2016.07.058. PMID: 27423394.
  106. Sun Y., Savanenin A., Reddy P.H., Liu Y.F. Polyglutamine-expanded huntingtin promotes sensitization of N-methyl-d-aspartate receptors via post-synaptic density 95. J Biol Chem 2001; 276: 24713–24718. doi: 10.1074/jbc.M103501200. PMID: 11319238.
  107. Tang T.S., Tu H., Chan E.Y. et al. Huntingtin and huntingtin-associated protein 1influence neuronal calcium signaling mediated by inositol-(1 4,5)triphosphate receptor type 1. Neuron 2003; 39: 227–239. doi: 10.1016/s0896-6273(03)00366-0. PMID: 12873381.
  108. Doria J.G., Silva F.R., de Souza J.M. et al. Metabotropic glutamate receptor 5 positive allosteric modulators are neuroprotective in a mouse model of Huntington’s disease. Br J Pharmacol 2013; 169: 909–921. doi: 10.1111/bph.12164. PMID: 23489026.
  109. Nicodemo A.A., Pampillo M., Ferreira L.T. et al. Pyk2 uncouples metabotropic glutamate receptor G protein signaling but facilitates ERK1/2 activation. Mol Brain 2010; 3: 4. doi: 10.1186/1756-6606-3-4. PMID: 20180987.
  110. Humbert S., Bryson E.A., Cordelières F.P. et al. The IGF-1/Akt pathway is neuroprotective in Huntington’s disease and involves Huntingtin phosphorylation by Akt. Dev Cell 2002; 2: 831–837. doi: 10.1016/s1534-5807(02)00188-0. PMID: 12062094.
  111. Warby S.C., Doty C.N., Graham R.K. et al. Phosphorylation of huntingtin reduces the accumulation of its nuclear fragments. Mol Cell Neurosci 2009; 40: 121–127. doi: 10.1016/j.mcn.2008.09.007. PMID: 18992820.
  112. Chen T., Cao L., Dong W. et al. Protective effects of mGluR5 positive modulators against traumatic neuronal injury through PKC-dependent activation of MEK/ERK pathway. Neurochem Res 2012; 37: 983–990. doi: 10.1007/s11064-011-0691-z. PMID: 22228200.
  113. Loane D.J., Stoica B.A., Tchantchou F. et al. Novel mGluR5 positive allosteric modulator improves functional recovery, attenuates neurodegeneration, and alters microglial polarization after experimental traumatic brain injury. Neurotherapeutics 2014; 11: 857–869. doi: 10.1007/s13311-014-0298-6. PMID: 25096154.
  114. Zhang Y., Rodriguez A.L., Conn P.J. Allosteric potentiators of metabotropic glutamate receptor subtype 5 have differential effects on different signaling pathways in cortical astrocytes. J Pharmacol Exp Ther 2005; 15: 1212–1219. doi: 10.1124/jpet.105.090308. PMID: 16135701.
  115. Doria J.G., de Souza J.M., Andrade J.N. et al. The mGluR5 positive allosteric modulator CDPPB, ameliorates pathology and phenotypic signs of a mouse model of Huntington’s disease. Neurobiol Dis 2015; 73: 163–173. doi: 10.1016/j.nbd.2014.08.021. PMID: 25160573.
  116. Lessmann V., Gottmann K., Malcangio M. Neurotrophin secretion: current facts and future prospects. Prog Neurobiol 2003; 69: 341–374. doi: 10.1016/s0301-0082(03)00019-4. PMID: 12787574.
  117. Poo M.M. Neurotrophins as synaptic modulators. Nat Rev Neurosci 2001; 2: 24–32. doi: 10.1038/35049004. PMID: 11253356.
  118. Wu J., Shih H.P., Vigont V. et al. Neuronal store-operated calcium entry pathway as a novel therapeutic target for Huntington's disease treatment. Chem Biol 2011; 18: 777-793. doi: 10.1016/j.chembiol.2011.04.012. doi: 10.1016/j.chembiol.2011.04.012. PMID: 21700213.
  119. Wu J., Ryskamp D.A., Liang X. et al. Enhanced store-operated calcium entry leads to striatal synaptic loss in a Huntington's disease mouse model. J Neurosci 2016; 36: 125–141. doi: 10.1523/JNEUROSCI.1038-15.2016. PMID: 26740655.
  120. Tang T.S., Guo C., Wang H. et al. Neuroprotective effects of inositol 1,4,5-trisphosphate receptor C-terminal fragment in a Huntington's disease mouse model. J Neurosci 2009; 29: 1257–1266. doi: 10.1523/JNEUROSCI.4411-08.2009. PMID: 19193873.
  121. Vigont V., Kolobkova Y., Skopin A. et al. Both Orai1 and TRPC1 are involved in excessive store-operated calcium entry in striatal neurons expressing mutant Huntingtin Exon 1. Front Physiol 2015; 6: 337. doi: 10.3389/fphys.2015.00337. PMID: 26635623.
  122. 122. Ryskamp D., Wu J., Geva M. et al. The sigma-1 receptor mediates the beneficial effects of pridopidine in a mouse model of Huntington disease. Neurobiol Dis 2017; 97: 46–59. doi: 10.1016/j.nbd.2016.10.006. PMID: 27818324

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Solntseva E.I., Rogozin P.D., Skrebitsky V.G., 2019

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

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».