Глава 1. Обзор литературы

ОГЛАВЛЕНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Влияние психолептиков на пептидергические системы

1.1.1. Нейропептиды при действии диазепама

1.1.2. Нейропептиды при действии галоперидола

1.2. Основные карбоксипептидазы и их роль в процессинге регуляторных пептидов

1.2.1. Протеолитические ферменты обмена регуляторных пептидов при действии психолептиков

1.2.2. Карбоксипептидаза Н

1.2.3. Карбоксипептидаза М

1.2.4. ФМСФ-ингибируемая карбоксипептидаза

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Материалы исследования

2.1.1. Схема эксперимента

2.2. Методы исследования

2.2.1. Метод определения активности карбоксипептидазы Н

2.2.2. Метод определения активности карбоксипептидазы М

2.2.3. Метод определения активности ФМСФ-ингибируемой карбоксипептидазы

2.2.4. Статистическая обработка результатов исследования

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

3.1. Активность карбоксипептидазы Н в тканях крыс в норме и при действии психолептиков

3.1.1. Распределение активности карбоксипептидазы Н в тканях интактных крыс

3.1.2. Влияние физиологического раствора на активность карбоксипептидазы Н в тканях крыс

3.1.2.1. Влияние однократного введения физиологического раствора на активность карбоксипептидазы Н в тканях крыс

3.1.2.2. Влияние хронического введения физиологического раствора на активность карбоксипептидазы Н в тканях крыс

3.1.3. Активность карбоксипептидазы Н в тканях крыс при введении диазепама

3.1.3.1. Влияние однократного введения диазепама на активность карбоксипептидазы Н в тканях крыс

3.1.3.2. Влияние хронического введения диазепама на активность карбоксипептидазы Н в тканях крыс

3.1.4. Активность карбоксипептидазы Н в тканях крыс при введении галоперидола

3.1.4.1. Влияние однократного введения галоперидола на активность карбоксипептидазы Н в тканях крыс

3.1.4.2. Влияние хронического введения галоперидола на активность карбоксипептидазы Н в тканях крыс

3.2. Активность ФМСФ-ингибируемой карбоксипептидазы в тканях крыс в норме и при действии психолептиков

3.2.1. Распределение активности ФМСФ-ингибируемой карбоксипептидазы в тканях интактных крыс

3.2.2. Активность ФМСФ-ингибируемой КП в тканях крыс при введении физиологического раствора

3.2.2.1. Влияние однократного введения физраствора на активность ФМСФ-ингибируемой КП в тканях крыс

3.2.2.2. Влияние хронического введения физиологического раствора на активность ФМСФ-ингибируемой КП в тканях крыс

3.2.3. Активность ФМСФ-ингибируемой КП в тканях крыс при введении диазепама

3.2.3.1. Влияние однократного введения диазепама на активность ФМСФ-ингибируемой КП в тканях крыс

3.2.3.2. Влияние хронического введения диазепама на активность ФМСФ-ингибируемой КП в тканях крыс

3.2.4. Активность ФМСФ-ингибируемой КП в тканях крыс при введении галоперидола

3.2.4.1. Влияние однократного введения галоперидола на активность ФМСФ-ингибируемой КП в тканях крыс

3.2.4.2. Влияние хронического введения галоперидола на активность ФМСФ-ингибируемой КП в тканях крыс

3.3. Активность карбоксипептидазы М в тканях крыс в норме и при введении психолептиков

3.3.1. Распределение активности карбоксипептидазы М в тканях интактных животных

3.3.2. Активность карбоксипептидазы М в тканях крыс при введении физиологического раствора

3.3.2.1.Влияние однократного введения физраствора на активность карбоксипептидазы М в тканях крыс

3.3.2.2.Влияние хронического введения физиологического раствора на активность карбоксипептидазы М в тканях крыс

3.3.3. Активность карбоксипептидазы М в тканях крыс при введении диазепама

3.3.3.1.Влияние однократного введения диазепама на активность карбоксипептидазы М в тканях крыс

3.3.3.2. Влияние хронического введения диазепама на активность карбоксипептидазы M в тканях крыс

3.3.4. Активность карбоксипептидазы М в тканях крыс при введении галоперидола

3.3.4.1. Влияние однократного введения галоперидола на активность карбоксипептидазы М в тканях крыс

3.3.4.2. Влияние хронического введения галоперидола на активность карбоксипептидазы М в тканях крыс

3.4. Активность основных карбоксипептидаз in vitro при действии психолептиков

ГЛАВА 4. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

ВЫВОДЫ

ЛИТЕРАТУРА

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

АКТГ – адренокортикотропный гормон

АПМЯК – аминопропилмеркаптоянтарная кислота

АПФ – ангиотензинпревращающий фермент

БД-рецепторы – бензодиазепиновые рецепторы

ГАМК – γ-аминомасляная кислота

ГТ-Рг – гонадотропин-рилизинг гормон

ГПЯК – гуанидинопропилянтарная кислота

ГЭМЯК – гуанидиноэтилмеркаптоянтарная кислота

ДА-рецептор – дофаминовый рецептор

DBI – ингибитор связывания диазепама

ДСИП – дельта-сон индуцирующий пептид

КП – карбоксипептидаза

КПА – карбоксипептидаза А

КПВ – карбоксипептидаза В

КПM – карбоксипептидаза M

КПN – карбоксипептидаза N

КП Н – карбоксипептидаза Н

КРФ – кортикотропин-рилизинг фактор

МСГ – меланоцитстимулирующий гормон

ODN – октадеканейропептид

ПБР – периферический бензодиазепиновый рецептор

ПОМК – проопиомеланокортин

ПХМБ – п-хлормеркурийбензоат

TTN – триаконтатетранейропептид

ФМСФ – фенилметилсульфонилфторид

ФМСФ-КП – фенилметилсульфонилфторид-ингибируемая карбокси-пептидаза

ЭДТА – этилдиаминтетрауксусная кислота

ВВЕДЕНИЕ

 

Психические заболевания занимают в современной медицине довольно обширную нишу болезней человека. Их можно отнести к группе наиболее трудно излечимых. Учитывая высокий риск возникновения психических расстройств, в том числе из-за роста в современном мире различных стрессовых воздействий, экологических факторов, актуальной является проблема профилактики и лечения патологии нервной системы.

В психофармакологии используют препараты, действующие на медиаторные системы [39, 107, 328]. Общепризнано, что галоперидол является анатгонистом дофаминовых, а диазепам – агонистом бензодиазепиновых рецепторов [39, 169, 310]. Однако многообразие фармакологических эффектов этих препаратов трудно объяснить только с этой позиции. В последнее время обсуждается вопрос об участии пептидергической системы в механизмах действия психолептиков [120, 173, 174]. Установлено при этом, что введение галоперидола и диазепама приводит к нарушению баланса ряда пептидов, участвующих в развитии стресс-реакции (АКТГ, энкефалинов, вещества Р) [95, 263], психических болезней (кортикотропин-рилизинг фактора, нейротензина, вещества Р, холецистокинина) и других регуляторных пептидов [164, 193, 228]. Однако механизм влияния психолептиков на уровень биологически активных пептидов до сих пор остается неизученным.

Содержание регуляторных пептидов в организме зависит от соотношения скоростей их синтеза и распада [184, 196]. Нейропептиды синтезируются в виде высокомолекулярных предшественников, которые активируются при ограниченном расщеплении пептид-гидролазами (процессинге) [106, 166, 184, 196, 309]. В конечной стадии процессинга участвуют основные карбоксипептидазы, катализирующие отщепление остатков аргинина и лизина с С-конца предшественников регуляторных пептидов [9, 26, 147, 311]. Одним из основных ферментов, участвующих в синтезе таких нейропептидов как АКТГ [128, 175], энкефалины [147, 148], вещество P [104], гормон роста [103], пролактин [103] является карбоксипептидаза Н (КФ 3.4.17.10). Известно также, что в обмен энкефалинов и других нейропептидов в организме вовлекается карбоксипептидаза М (КФ 3.4.17.12) [118]. Она участвует в инактивации или модулировании активности пептидных гормонов до или после их взаимодействия с рецепторами [301]. Вместе с тем предполагают, что функции недавно обнаруженной ФМСФ-ингибируемой карбоксипептидазы сходны с таковыми КП Н [9, 26]. Однако биологическая роль этого фермента практически остается неясной.

Таким образом, изучение активности КП Н, ФМСФ-КП и КП М в отделах мозга и органах крыс при введении психолептиков может способствовать уточнению биологической роли этих ферментов, а также выяснению молекулярных механизмов взаимодействия дофамин- и ГАМК-ергических систем с пептидергической.

Целью настоящей работы было выяснение роли основных карбоксипептидаз (карбоксипептидазы Н, фенилметилсульфонилфторид-ингибируемой карбоксипептидазы и карбоксипептидазы М) в механизмах действия психолептиков на пептидергическую систему.

При выполнении работы были поставлены следующие задачи:

1. Исследование острого введения диазепама и галоперидола на активность карбоксипептидазы Н, фенилметилсульфонилфторид-ингибируемой карбоксипептидазы и карбоксипептидазы М в головном мозге, надпочечниках и семенниках крыс через различные промежутки времени.

2. Изучение изменения активности исследуемых карбоксипептидаз в тканях самцов крыс через различные сроки после хронического введения диазепама и галоперидола.

3. Исследование активности карбоксипептидазы Н, ФМСФ-ингибируемой карбоксипептидазы и карбоксипептидазы М in vitro при действии аналогичных доз данных препаратов.

Научная новизна и практическая ценность работы. Впервые изучено влияние галоперидола и диазепама на активность КПН, ФМСФ-КП и КПМ в тканях крыс. Показано, что активность ферментов различным образом изменяется в отделах мозга и органах животных при остром и хроническом введении изучаемых психолептиков. Установлена зависимость изменения активности исследуемых ферментов от времени после введения препаратов.

Полученные результаты представляют интерес для понимания механизмов функционирования пептидергических систем и роли основных карбоксипептидаз в реализации этих механизмов при введении психолептиков. Полученные данные могут быть использованы при разработке фармакологических препаратов для коррекции деятельности пептидергических систем при психических заболеваниях.

Апробация работы. Материалы диссертации доложены: на научной конференции Российской Академии Естествознания «Фундаментальные и прикладные проблемы медицины и биологии» (Тунис, июнь, 2005 г.), на V Сибирском физиологическом съезде (Томск, июнь-июль 2005 г.), на международной конференции «Нейроспецифические метаболиты и энзимологические основы деятельности центральной нервной системы» (Пенза, сентябрь 2006 г.) и на итоговых научных конференциях ПГПУ (2004, 2005 гг.). По теме диссертации опубликовано 6 работ.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 156 страницах машинописного текста и состоит из 6 разделов: введения, обзора литературы по теме диссертации (I глава), материалов и методов исследования (II глава), результатов (III глава), обсуждения (IV глава), выводов. Работа иллюстрирована 6 рисунками, 19 таблицами и 1 схемой. Список литературы содержит 336 наименований на русском и иностранных языках.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ