ВЛИЯНИЕ БЛОКАДЫ ВАЗОПРЕССИНОВОГО V1b-РЕЦЕПТОРА НА АКТИВНОСТЬ ГИПОТАЛАМО-ГИПОФИЗАРНО-АДРЕНАЛОВОЙ СИСТЕМЫ У СТАРЫХ ОБЕЗЬЯН С ДЕПРЕССИВНО-ПОДОБНЫМ И БЕСПОКОЙНЫМ ПОВЕДЕНИЕМ, ПОДВЕРГНУТЫХ СТРЕССОВОМУ ВОЗДЕЙСТВИЮ ИЛИ ВВЕДЕНИЮ ВАЗОПРЕССИНА

Аннотация:

Изучено влияние селективного антагониста Vlb-рецепторов аргинина вазопрессина (AVP) (SSR149415, Nelivaptan; "Axon") на секрецию адренокортикотропного гормона (АКТГ) и кортикостероидов в ответ на инсулининдуцированную гипогликемию и введение AVP у старых самок макак-резусов с депрессивно-подобным и беспокойным адаптивным поведением. Установлено, что внутривенное введение антагониста в дозе 1.1-1.7 мкг/кг массы тела приводит к ингибированию подъема концентрации АКТГ, индуцированной гипогликемией или введением AVP. При этом величины подъема концентрации кортизола и дегидроэпиандростерона сульфата не изменялись или увеличивались. Эффекты антагониста AVP доказывают, что ранее выявленные у старых самок макак-резусов с депрессивно-подобным и беспокойным поведением нарушения в реакции гипоталамо-гипофизарно-адреналовой системы могут быть обусловлены избыточной активацией вазопрессиновых Vlb-рецепторов на кортикотрофах гипофиза, а применение антагонистов Vlb-рецепторов перспективно для их предупреждения. Ключевые слова: гипоталамо-гипофизарно-адреналовая система, стресс, антагонист Vlb-рецептора вазопрессина, депрессивно-подобное и беспокойное адаптивное поведение, старые макаки-резусы Расширение диапазона стрессовых воздействий на организм человека в современном обществе (терроризм, неблагополучная экологическая обстановка, военные конфликты и т.д.) и резкое увеличение частоты заболеваемости населения развитых стран стрессзависимой патологией определяет актуальность идентификации лиц с повышенной уязвимостью к стрессовым воздействиям и разработки научных подходов, направленных на ее предотвращение. Ранее нами показана повышенная уязвимость старых самок макак-резусов с депрессивно-подобным и беспокойным поведением (DAB) к негативным последствиям стресса, в основе которой, предположительно, лежит повышение тонуса вазопрессинергической системы в регуляции стресс-реактивности передней доли гипофиза. В частности, было выявлено, что реакция АКТГ на стрессовое воздействие (ограничение подвижности, инсулининдуцированная гипогликемия) у старых самок макак-резусов с DAB существенно выше по сравнению с реакцией АКТГ на аналогичное воздействие у старых самок этого же вида, но с обычным, стандартным поведением. Кроме того, у старых макак с DAB величина секреции АКТГ в ответ на введение AVP была существенно выше, чем у старых макак со стандартным поведением. Эти результаты дали нам основание полагать, что у старых макак с DAB увеличена активность V1b-рецепторов на кортикотрофах аденогипофиза. Для того чтобы проверить предполагаемый феномен, мы предприняли попытку исследования реакции гипотапамо-гипофизарно-адреналовой системы на стрессовое воздействие, а также при введении AVP в условиях предварительного введения антагониста V1b-рецепторов. Целью данного исследования являлось изучение особенностей реакции гипотапамо-гипофизарно-адреналовой системы на стрессовое воздействие и введение AVP у старых самок макак-резусов с DAB в условиях предварительного введения селективного антагониста вазопрессиновых V1b-рецепторов неливаптана. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ. В опытах использовали 6 старых (21-29 лет) физически здоровых самок макак-резусов (Масаса mulatta), содержащихся в питомнике НИИ медицинской приматологии. Все животные демонстрировали депрессивно-подобное или беспокойное (тревожное, сопровождающееся повышенной двигательной активностью) поведение в условиях мягкого/умеренного стресса (DAB). Критерии, по которым оценивали поведение животных как депрессивно-подобное и беспокойное, описаны в предыдущих публикациях. Эксперименты проходили в летнее время (июнь-август), когда для этого вида лабораторных приматов не характерны овариальные циклы. Животных, содержавшихся в вольерах или клетках группами, на время эксперимента отсаживали в индивидуальные метаболические клетки, помещенные в изолированной комнате с естественным освещением (свет с 7:00 ч до 19:00 ч). Температура воздуха в комнате на протяжении эксперимента колебалась в пределах 20-28°С. Животные получали воду в неограниченном количестве, а также сбалансированное питание в виде брикетированного корма, изготовленного по технологии "Altromin" ("Lage"), и дополнительно вареное яйцо, свежие овощи, фрукты. До экспериментов животные проходили курс адаптации к условиям раздельного содержания и процедуре взятия крови в течение 4 нед. Двух животных с DAB использовали для оценки эффектов неливаптана на секрецию АКТГ и кортикостероидов, индуцированную метаболическим стрессором—гипогликемией, вызванной введением инсулина. Неливаптан — селективный антагонист вазопрессиновых V1b-рецепторов ("Axon", каталог ID: 1114; название продукта: SSR 149415; альтернативное название: Nelivaptan; IUPAC название: (2S,4R)-1 -((R)-5-Chloro-1 -(2,4-dimethoxyphenylsulfonyi)-3-(2-methoxyphenyl)-2-oxoindolin-3-yl)-4-hydroxy-N,N-dimethylpyrrolidine-2-carboxamide. Инсулин короткого действия (Биоинсулин Р, "Фармстандарт-УфаВита"; 0.1 МЕ/кг внутривенно) вводили обоим животным в 09:00 ч. Образцы крови брали до введения (0 мин) и через 15,30,60,120,240 мин и 24 ч (1440 мин) после введения инсулина (контрольный период). Через 2 нед эксперимент с введением инсулина повторяли по указанной схеме. Однако за 1 ч до введения инсулина одному животному (№ 30 858) вводили неливаптан (внутривенно в дозе 1.7 мкг/кг), а другому (№ 26 023, контроль) — плацебо (50% раствор ДМСО в физиологическом растворе). В опытах с введением AVP использовали 4 животных с DAB. Препарат AVP ("Sigma"; 1.0 мкг/кг внутривенно в 15:00 ч) вводили животным дважды: в контрольный период (в базальных условиях) и в собственно экспериментальный. В контрольный период AVP вводили через 1 ч после предварительного введения растворителя для неливаптана (1 мл 50% раствор ДМСО, плацебо). В экспериментальный период AVP вводили через 1 ч после введения неливаптана (внутривенно в дозе 1.1 мкг/кг). Образцы крови в обоих случаях брали до введения AVP (0 мин) и через 15,30,60,120,240 мин и 24 ч (1440 мин) после введения. Интервал между повторными введениями AVP составлял 2 нед. Во всех экспериментах образцы крови брали из бедренной вены с использованием ЭДТА в качестве антикоагулянта. Кровь немедленно центрифугировали при 2000g и 4°С. Плазму хранили при -70°С до проведения гормонального анализа. В плазме крови измеряли иммуноферментными методами содержание АКТГ, кортизола и дегидроэпиандростерона сульфата (ДЭА-С) с использованием коммерческих наборов "Biomerica" для измерения АКТГ и "АлкорБио" для измерения концентрации кортизола и ДЭА-С. Концентрацию глюкозы определяли в день взятия образцов крови глюкозооксидантным методом с использованием стандартных наборов реактивов ("ВиталДиагностикс"). Коэффициент вариации значений АКТГ, кортизола и ДЭА-С в контрольной сыворотке самок не превышал 12%. Статистический анализ полученных результатов проводили методом повторяющегося ANOVA с использованием критерия Tukey с помощью компьютерной программы "Statistica 10.0". Площади под кривыми, представляющими концентрацию гормона как функцию от времени (в интервале от О мин до 240 мин, площадь ответа), рассчитывали с использованием формулы трапеций. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ. Тест с инсулином. Введение инсулина старым самкам с DAB в 9:00 ч в контрольный период индуцировало выраженное снижение концентрации глюкозы в крови через 15,30,60,120,240 мин с минимальными значениями через 60 мин и ее восстановление через 24 ч (1440 мин) (табл. 1). При этом концентрация глюкозы через 24 ч превышала исходные значения. Одновременно с гипогликемией регистрировалось увеличение концентрации АКТГ, кортизола и ДЭА-С во все исследуемые интервалы времени после введения инсулина с максимальными значениями АКТГ через 120 мин для обоих животных и кортизола через 60 мин (для животного № 30 858) или 120 мин (для животного № 26 023) (табл. 2). Максимальных значений концентрация ДЭА-С достигала в обоих случаях через 120 мин (260 нг/мл против 155 нг/мл у животного № 30 858 и 310 нг/мл против 165 нг/мл у животного № 26 023). К исходным значениям концентрация кортизола возвращалась у обоих животных через 24 ч (табл. 2). Через 24 ч к исходным значениям возвращалась и концентрация ДЭА-С. Предварительное введение неливаптана старому животному с DAB (№ 30 858) не приводило к изменениям динамики концентрации глюкозы в ответ на введение инсулина (табл. 1), вызывало повышение концентрации АКТГ во все исследуемые интервалы времени и возвращение к исходным значениям через 24 ч (табл. 2). Однако в отличие от контрольного периода предварительное введение неливаптана сопровождалось более ранним достижением максимальных значений АКТГ (через 60 мин после введения инсулина). Кроме того, концентрация АКТГ у этого животного после достижения пиковых значений была значительно ниже, чем в контрольный период (в 2.7 и 2,0 раза соответственно через 120 и 240 мин после введения инсулина). Площадь под кривой зависимости концентрации АКТГ от времени после введения инсулина на фоне предварительного введения неливаптана также была ниже аналогичного показателя в контрольный период (табл. 2). Площадь ответа концентрации кортизола, а также его концентрация через 30,120 и 240 мин после инъекции инсулина, в отличие от АКТГ, после предварительного введения неливаптана проявляла тенденцию к более высоким значениям, чем в контрольный период (табл. 2). Площадь ответа ДЭА-С на введение инсулина у животного № 30 858 на фоне предварительного введения неливаптана была немного выше, чем в контрольный период (48 120 нг/млхмин в контрольный период и 52 320 нг/млхмин на фоне неливаптана). Предварительное введение плацебо старому животному с DAB (№ 26 023) не приводило к изменениям концентрации глюкозы в ответ на введение инсулина по сравнению с контрольным периодом (табл. 1); вызывало сходное с контрольным периодом повышение концентрации АКТГ во все исследуемые интервалы времени и возвращение к исходным значениям через 24 ч (табл. 2). В отличие от животного № 30 858, которому за 1 ч до введения инсулина вводили неливаптан, предварительное введение плацебо не приводило к снижению концентрации АКТГ, включая площадь ответа АКТГ (табл. 2). Как и в случае с АКТГ, динамика концентрации кортизола, а также площадь ответа кортизола после предварительного введения плацебо не претерпевала заметных изменений по сравнению с контрольным периодом (табл. 2). Не подвергалась заметным изменениям и площадь ответа ДЭА-С у животного № 26 023 в ответ на введение инсулина в контрольный период и на фоне предварительного введения плацебо (60 360 нг/млхмин в контрольный период и 63 440 нг/млхмин на фоне плацебо).Полученные данные свидетельствуют об ингибирующем влиянии неливаптана на секрецию АКТГ в ответ на действие метаболического стрессора — инсулининдуцированной гипогликемии. Ингибирующий эффект неливаптана, по-видимому, обусловлен ингибированием взаимодействия AVP, секретируемого мелкоклеточными нейронами паравентрикулярного ядра гипоталамуса в ответ на стрессовое воздействие, с V1b-рецепторами AVP на кортикотрофах передней доли гипофиза, антагонистом которых является неливаптан. Ранее нами был описан выраженный ингибирующий эффект неливаптана на динамику концентрации АКТГ в плазме периферической крови старого животного с DAB в ответ на введение инсулина в послеполуденное время. Ряд данных также свидетельствует об ингибирующих эффектах этого препарата, а также других антагонистов V1b-рецепторов на секрецию АКТГ у грызунов, индуцированную стрессовым воздействием; при этом секреция глюкокортикоидов не претерпевала существенных изменений. Тест с AVP. Для того чтобы подтвердить сделанное выше заключение, что ингибирующий эффект неливаптана на стрессиндуцированную секрецию АКТГ локализован на уровне взаимодействия AVP с V1b-рецепторами передней доли гипофиза, мы провели эксперимент с введением AVP на фоне предварительного введения неливаптана старым самкам с DAB. Предварительное введение неливаптана вызывало выраженное снижение подъема концентрации АКТГ в ответ на введение AVP по сравнению с таковым в ответ на введение AVP этим же животным в контрольный период (в базальных условиях) (табл. 3, рис. 1). Площадь под кривыми зависимости концентрации АКТГ от времени после введения AVP у животных после предварительного введения неливаптана была статистически значимо ниже, чем у этих же животных в контрольный период (рис. 1). Значения концентрации АКТГ в плазме крови у старых самок с DAB достигали величин подъема концентрации АКТГ у старых самок макак-резусов со стандартным адаптивным поведением в ответ на введение AVP. Концентрация кортизола увеличивалась в ответ на введение AVP сходным образом у всех четырех обезьян как в контрольный период, так и после предварительного введения неливаптана (рис. 2). Не было выявлено различий и в площади ответа кортизола на введение AVP в контрольный период и после предварительного введения неливаптана (рис. 2). В отличие от кортизола, секреция ДЭА-С демонстрировала тенденцию к повышению у экспериментальных животных, получавших AVP после предварительного введения неливаптана, при выражении в абсолютных единицах и существенно увеличивалась при выражении площади ответа ДЭА-С в относительных единицах (рис. 3). Таким образом, в результате проведенного исследования in vivo установлено, что неливаптан, селективный антагонист вазопрессиновых V1b-рецепторов, приводит к ингибированию секреции АКТГ, индуцированной введением экзогенного AVP, у старых самок макак-резусов с DAB. Кроме того, получены новые данные, подтверждающие ранее выявленный ингибирующий эффект неливаптана на секрецию АКТГ, активированную инсулининдуцированной гипогликемией у старых самок с DAB, Поэтому можно полагать, что более высокая секреция АКТГ в ответ на стрессовое воздействие (ограничение подвижности, инсулининдуцированная гипогликемия), выявленная ранее у старых обезьян с DAB по сравнению со старыми обезьянами со стандартным поведением, обусловлена избыточной активацией V1b-рецепторов на кортикотрофах гипофиза. В то же время отсутствие заметных изменений в подъеме концентрации кортикостероидов, индуцированном стрессовым воздействием на фоне предварительного введения неливаптана, может быть обусловлено нормализацией избыточной стрессиндуцированной секреции АКТГ у старых приматов с DAB. Ранее нами отмечались разнонаправленные стрессиндуцированные межгрупповые изменения в реакции АКТГ и кортикостероидов у старых самок макак-резусов с более высоким подъемом концентрации АКТГ и менее высоким увеличением секреции кортизола и ДЭА-С у старых животных с DAB. Селективные антагонисты V1b-рецепторов AVP, по-видимому, могут быть перспективными средствами нормализации стресс-реакции гипоталамо-гипофизарно-адренаповой системы у индивидов старших возрастных групп с DAB, характеризующихся повышенной уязвимостью к стрессовому воздействию.

Авторы:

Издание: Бюллетень экспериментальной биологии и медицины
Год издания: 2018
Объем: 7с.
Дополнительная информация: 2018.-N 7.-С.96-102. Библ. 10 назв.
Просмотров: 41