ФОБИИ. СТРЕСС - Регуляция физиологических процессов
Исследуются нейрохимические компоненты, характеризующие возникновение психических расстройств, определяемых в современной терминологии как "anxiety" (тревожность), "startle paradigma" (форма испуга), "panic disorders" (панические расстройства), "mood disorders" (расстройства настроения), "social defeat" (социальная патология).
Анксиогенные факторы, как правило, стимулируют активность норадреналинового и серотонинового звеньев, тогда как бензодиазепиновые и антидепрессантные препараты влияют на активность ГАМК-ергического и индоламинового компонентов центральной регуляции.
Исходно анализируется роль Холецистокинина И его фрагментов. Обсуждаются результаты введения агонистов ССК пациентам и животным, изменения концентрации пептида в цереброспинальной жидкости больных гиперорексией ("волчий голод"). Рассматриваются антагонисты рецепторов ССК как потенциальные терапевтические средства коррекции панических расстройств (Zacharko et al, 1995). См. также обзор Vanmegen et al, (1996), Посвященный взаимодействию холецистокинина с серотонинэргическими и ГАМК-ергическими звеньями ЦНС и роли нейропептида Y в серии конфликтных тестов, осложненных нарастающим шоком.
Исследование на 16 здоровых испытуемых, которым внутривенно вводили ССК-4, показало, что пептид вызывал комплекс реакций, характерных для панических состояний, выражавшихся в виде соматических, когнитивных и эмоциогенных сдвигов, а также изменений АД и пульса (Jerabek et al, 1999). На модели "ожидания социального поражения" (изменение групповой иерархии с отсаживанием лидера в отдельную камеру) показано, что анксиогенное поведение сопровождается увеличением активности холецистокининергических нейронов коры. Эти феномены корригировались введением животному селективного антагониста ССК-8 (препарата CI-988) (Becker et al, 2001).
Роль нейропептидов оценивается в связи с использованием известных и новых психотропных препаратов. Изменения уровня холецистокинина и его рецепторов в мозге крысы исследовались после трехнедельной ip аппликации имипрамина, амитриптилина, дексипрамина и циталопрама. Не обнаружено изменений уровня холецистокинина и связывающей способности его рецепторов в кортексе, гиппокампе и стриатуме после применения названных антидепрессантов; однако имипрамин и амитриптилин увеличивали аффинность рецепторов холецистокинина в гипоталамусе (Harro et al, 1997). Фармакологические эффекты галоперидола и клозапина рассматривались в связи с изменениями уровней мРНК холецистокинина и мРНК препротахикинина (предшественник вещества Р). После инъекций галоперидола уровень мРНК, кодирующей вещество Р, был увеличен в СА3 регионе гиппокампа и ринальном кортексе, тогда как клозапин вызывал его снижение, выявляемое в зоне СА1. Уровень мРНК холецистокинина после действия обоих препаратов был увеличен во всех вышеперечисленных регионах мозга. На основании этих и более ранних своих работ авторы приходят к выводу, что стимулированная активность холецистокинина в коре мозга оказывается связанной с лечением шизофрении и других психотических расстройств ЦНС (Zachtisson et al, 2000).
Фармакологическая блокада NK1 тахикининовых рецепторов приводила к заметному снижению поведения страха и тревожности у мышей. Эти явления сопровождались активацией серотонинергических нейронов шва дорзального ядра. Вещество Р и его рецептор (NK1R) рассматриваются как возможная мишень применения антидепрессантной и анксиолитической терапии (Santarelli et al, 2001).
Нейропептид Y, нейропептид YY, агонисты Y1-рецепторов потенцировали у крыс уровень тревожности. В то же время агонисты Y2-рецепторов не влияли на показатели тестов тревожности (Britton et al, 1997). Эти результаты существенны для исследования фармакологии подтипов рецепторов NPY и их соотношения с местами связывания ГАМК/ бензодиазепина или пикротоксина. Исследования с неризопамом и гомофталазином продемонстрировали значение нейронов стриатума как первичной мишени действия этих анксиолитических и антипсихотропных препаратов (Palkovits et al, 1997).
Изменения концентраций нейропептида Y И вещества Р В структурах стриатума исследовались у крыс линии Flinders Sensitive, генетической модели депрессии. 6-недельные инъекции животным препаратов лития позволили констатировать связь депрессивно-подобного фенотипа животных с изменениями уровня нейропептида Y и тахикининов (Husum et al, 2001).
На модели усложненного лабиринта ("plus-maze model") исследовались Натрийуретический пептид мозга (BNP), натрийуретический пептид С (CNP) и атриальный натрийуретический пептид ANР[1-28] в связи с их анксиогенной активностью. Анксиогенные эффекты СNP и ANР предупреждались антагонистами допаминовых рецепторов или альфа-/бета - адреноблокаторами, но не антагонистами рецепторов ГАМК, серотонина или блокаторов мускариновых рецепторов (Biro et al,1996).
Данные последнего периода указывают на участие Кортиколиберина (CRF) В регуляции стрессорных, агрессивных и фобийных поведенческих реакций животных. Согласно исследованиям Fendt et al, (1997), Нейроны, содержащие кортиколиберин, проецируются из центрального ядра в ретикулярное ядро caudal pontine и участвуют в предполагаемом нейрональном "цикле", который определяет возникновение и уровень страха. Гиперэкспрессия CRH играет, по-видимому, существенную роль в патофизиологии депрессивных реакций. Продемонстрировано, что анксиогенные эффекты вводимых icv и в миндалину ANP и CNP блокируются антагонистами кортиколиберина (alpha-helical CRH), что указывает на связь этих пептидных систем в регуляции тревожного состояния (Jahn et al, 2001). При этом подчеркивается значение различных подтипов пептидных рецепторов и особенности их распространения в структурах мозга. Отмечается кооперативность стресс-активируемых реакций орексина-А и кортиколиберина, реализуемых на уровне паравентрикулярных ядер гипотадамуса и ядер центральной амигдалы (Sakamoto et al. 2004). Соединение SSR125543A, новый непептидный антагонист рецепторов CRF-1, вызывал анкcиогенные реакции на моделях страха у хомячков (Farrokhi et al. 2004). Влияние CRF на реакции агрессивного поведения и страха документировано на модели форсированного плавания мышей в условиях хронического холодового стресса (Nishikawa et al. 2004).
Icv введение фрагмента Глюкагоноподобного пептида GLP-1[7-36] снижает уровень локомоторной активности и провоцирует реакцию страха у крыс (Moller et al, 2002). При непосредственном введении в мозг GLP-1 стимулирует повышение уровня АКТГ и кортикостерона и уровня тревожности в эксперименте; наибольшие реакции отмечаются при введении пептида в центральные ядра амигдалы. GLP-1 рассматривается как элемент медиаторной системы различной формы ответа на стресс (Kinzig et al, 2002 ).
Орфанин PQ/ ноцицептин усиливает анксиогенное поведение, связанное с повышением уровня АКТГ и кортикостерона в крови (Fernandez et al. 2004).
На мутантных мышах установлено, что дефицит V1aR рецепторов Вазопрессина Сопровождается уменьшением анксиогенной активности животных; коррекция активности вазопрессина с помощью антагонистов рецептора может быть использована для регуляции социального поведения и аффективных нарушений в клинике (Bielsky et al. 2004). Блокада NMDA фенциклидином снижает плотность V1a рецепторов вазопрессина и ослабляет социальные отношения крыс (Tanaka et al. 2003). См. также обзор: Thompson ea (2004).
Установлены регионы мозга со специфической локализацией рецепторов пептидного гормона Окситоцина В связи с его участием в регуляции анксиогенного и сексуального поведений. Инфузия самкам крыс модифицированной протеинкиназы приводила к возникновению реакций, характерных для "окситоцинового поведения"; зонами, задействованными в реализацию этих форм поведения, служили вентромедиальное ядро гипоталамуса и центральное ядро миндалины (Bale et al, 2001).
Некоторое число исследований посвящено роли Нейротрофических ростовых факторов В модуляции тревожности и депрессивных состояний. В экспериментах на животных, где были использованы две модели депрессии, включавшие тест беспомощности при "безысходном шоке" и модель принужденного плавания, выявлено антидепрессивное действие Нейротрофического пептида поврежденного мозга (BIDNP). Его функция сопряжена с повышенной активностью моноаминоэргической системы среднего мозга и дорзально/медиального ядра шва (Suiciak et al, 1997).
При изучении другого нейротрофического фактора - BDNF - установлено, что вызываемая стрессом активация глюкокортикоидов сопровождается уменьшением экспрессии этого фактора (Vollmayr et al, 2001). Авторы разработали две линии крыс, одна из которых имела наследственно обусловленную реакцию "беспомощности" при стрессе. После селекции более 40 поколений инбредных животных была получена популяция с утраченной поведенческой пластичностью, включая чувствительность к антидепрессантам. У этих крыс, подвергнутых острому иммобилизационному стрессу, не обнаруживалось снижения экспрессии BDNF в гиппокампе, которая наблюдалась у контрольной инбредной линии крыс и крыс Спрейг-Доули. У всех линий животных по-прежнему отмечалось увеличение уровня глюкокортикоидов, вызванное стрессом; следовательно, регуляция экспрессии BDNF в структурах гиппокампа оказывается не связанной с этим обстоятельством.
Резюмируя приводимые работы, можно выделить несколько моментов, связанных с возможной ролью нейропептидов и нейротрофических факторов в патогенезе фобий и аффективных патологических расстройств:
- А) генетически обусловленная экспрессия пептидных факторов потенциального пациента: исходный уровень пептид-генерирующих систем, готовых отреагировать активацией в ответ на психогенные и другие воздействия; Б) связь нейропептидов и нейротрофических факторов с активностью серотонинергической, ГАМК-ергической, глутаматной и других медиаторных систем; В) изменения "регуляторного статуса" нейропептидов и нейротрофических факторов в связи с возрастными изменениями организма и их координация с перечисленными медиаторными системами при нарастающих психосоциальных нагрузках; Г) возможности коррекции анксиогенных патологий с учетом меняющихся в динамике регуляторных/патологических соотношений пептидергических и классических медиаторных систем организма.
Выявлены изменения уровней мРНК энкефалина, нейротензина и кортиколиберина в паравентрикулярном ядре гипоталамуса При стрессе. Данные были получены на различных моделях физического стресса с использованием гибридизационной гистохимии in situ (Helmreich et al, 1999). В условиях плавательного холодового стресса установлена экспрессия нейротензина в латеральном гипоталамусе и преоптических зонах мозга, которые ответственны за опиоиднезависимую аналгезию; с этим обстоятельством связывается активация нейротензиновых нейронов в условиях данного вида стрессорного воздействия (Seta et al, 2001).
Прослеживается связь между экспрессией при стрессе орфанина FQ (ноцицептина) и активацией гормонов "лимбико-гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой оси" (именуемой как "стрессорная ось"). Сравнивались изменения содержания АКТГ и кортикостерона при icv инъекции пептида на фоне действия стрессора или без такового. У крыс, не подвергнутых стрессу, ноцицептин вызывал дозо-зависимое увеличение уровня гормонов. Аналогичный эффект вызывали инъекции аналогов des-Phe-ноцицептина и [Phe(1)psi (CH2-NH)Gly(2)] ноцицептина(1-13). У животных, подвергнутых умеренному стрессу, пептидные вещества вызывали более высокую стимуляцию высвобождения гормонов в кровь. При ограниченной стрессорной нагрузке ("restaint stress") ноцицептин не вызывал повышения рилизинга гормонов (Devine et al, 2001).
Интрацеребральная инфузия антагониста рецепторов окситоцина - des Gly - H2d(CH2)(5)[Tyr(Me)(2),Thr(2)] окситоцина крысам, подвергнутым эмоциональному стрессу в сочетании с физическим стрессом (плавание), приводила к нивелированию активности эндогенного окситоцина в паравентрикулярном ядре гипоталамуса, что в свою очередь влияло на снижение уровня базальной секреции АКТГ в этих условиях (Neumann et al, 2000).
Представленные работы выявляют посредническую роль ноцицептина и гормона окситоцина в регуляции уровня известных гормонов в условиях стрессорных воздействий различного рода; при этом определяются конкретные регионы гипоталамуса и лимбического отдела мозга, где и происходит "рабочая" экспрессия этих регуляторных факторов.
С гипоталамическими паравентрикулярными ядрами сопряжена также функция ангиотензина II, где локализованы АТ(1) рецепторы. Высвобождение кортикотропина из ядер гипоталамуса в ответ на стресс опосредовано ангиотензином II (Oldfield et al, 2001). На мышах, подвергнутых гипергравитационному воздействию, которое можно рассматривать как разновидность стресса, была установлена экспрессия NGF и BDNF в зрительной коре и геникулятном ядре. В этих же клетках выявлялась увеличенная иммунореактивность нейропептида Y. В сетчатке, наоборот, уровень нейротрофических факторов и NPY оказывался сниженным (Aloe et al, 2001).
Похожие статьи
-
ОБУЧЕНИЕ. ПАМЯТЬ. ПОВЕДЕНИЕ - Регуляция физиологических процессов
Множество исследований обращено к проблеме контроля нейропептидами и нейротрофическими ростовыми факторами сложных форм нейрогенной активности, таких как...
-
ОНТОГЕНЕЗ. ВОЗРАСТНЫЕ АСПЕКТЫ - Регуляция физиологических процессов
Проблемы возрастных изменений функций мозга рассматриваются в связи с нейропептидом Y. Ламинарное распределение иммунореактивных волокон NPY связывается...
-
АЛКОГОЛЬНАЯ И НАРКОТИЧЕСКАЯ ЗАВИСИМОСТЬ - Регуляция физиологических процессов
Большинство рассматриваемых нейропептидов оказываются причастными к изменениям, связанным с Хроническим потреблением алкоголя. Исследуются различные...
-
СУДОРОЖНЫЕ СОСТОЯНИЯ. ЭПИЛЕПСИЯ - Регуляция физиологических процессов
Анализируется информация о патологических сдвигах и функциональных перестройках нервной системы в условиях возникающего в гиппокампе очага возбуждения....
-
Название этого вида регуляции происходит от латинского hymor - жидкость. Этот вид регуляции осуществляется с помощью химических веществ, обладающих очень...
-
ЛИТЕРАТУРА - Регуляция физиологических процессов
Мозг нервный пептидный ноцицепция 1. Adams B, Sazgar M, Osehobo P, Vanderzee C. et al. Nerve growth factor accelerates seizure development, enhances...
-
Организм человека представляет собой систему высокодифференцированных клеток, тканей, органов, согласованная работа которых является непременным условием...
-
Регуляция секреции и выделение желчи - Состав желчи. Физиологическая желтуха новорожденных
Секреция желчи происходит непрерывно, независимо от того, находится ли пища в пищеварительном тракте или нет. Акт еды рефлекторно усиливает отделение...
-
В ходе эволюции нервной системы уже у относительно простых животных формируется Рефлекторный тип реакций организма, обеспечивающий его целостную и...
-
Молекулярные механизмы регуляции клеточной смерти - Биологические механизмы жизненного цикла клетки
Апоптоз - многоэтапный процесс. Первый этап - прием сигнала, предвестника гибели в виде информации, поступающей к клетке извне или возникающей в недрах...
-
Мозжечок и регуляция двигательных функций - Принципы регуляции моторных функций
Важную роль среди надсегментарных структур, обеспечивающих управление движениями, играет мозжечок. Известно, что поражения мозжечка вызывают...
-
Реализация функциональной активности фагоцитирующих клеток находится, в том числе, под контролем различных отделов нервной системы и регуляторных...
-
Аутоиммунные процессы, Ожирение и питание - Изменение при сахарном диабете
На возможность значения аутоиммунного процесса (Nerup J. et all, 1978) в развитии диабета указывают ряд данных: 1) присутствие в островках поджелудочной...
-
+ неадекватными раздражителями - адекватными раздражителями - мессенджерами - подпороговыми раздражителями - сверхпороговыми раздражителями Минимальную...
-
Патологический позвоночный столб остеодистрофия Определили изменение позвоночного столба. При осмотре обнаружили незначительное искривление его в...
-
Введение - Регуляция активности генов, обусловленная химической модификацией (метилированием) ДНК
Регуляция активности генов, обусловленная химической модификацией (метилированием) ДНК (ГВОЗДЕВ В. А., 1999), БИОЛОГИЯ Рассмотрена роль метилирования ДНК...
-
Регуляция транскрипции оперонных генов - Регуляция экспрессии генов у прокариот
Регуляция экспрессии генов с помощью факторов транскрипции может осуществляться по позитивному или негативному принципу. Если наличие регулятора на...
-
Начало разработки современной концепции рецепторов и их значения в регуляции функциональной активности клеток и нервных окончаний связано с именем JN...
-
Физиологическая роль белка, Структурная функция белка - Строение, функции и значение белков
Структурная функция белка Белки сложные органические соединения, построенные из аминокислот. В состав белковых молекул входят азот, углерод, водород и...
-
Регуляция транскрипции в клетках осуществляется на уровне индивидуальных генов, их блоков и даже целых хромосом. Возможность управления многими генами,...
-
Основные пути регуляции экспрессии генов - Экспрессия генов
Конечным результатом экспрессии любого известного гена на молекулярном уровне является образование молекул РНК или белка, информация о первичной...
-
Физиологические эффекты окситоцина - Гипоталамо-гипофизарная система человека и ее функционирование
Окситоцин (нанопептид, состоит из 9 аминокислотных остатков). Кроме нейросекреторных клеток ядер переднего гипоталамуса, обнаруживается также в...
-
Обратимость процессов закаливания - Морозоустойчивость растений
В период прохождения фаз закаливания формируется морозоустойчивость растений. Морозоустойчивость представляет собой процесс, а не постоянное свойство...
-
Регуляция секреции АДГ - Гипоталамо-гипофизарная система человека и ее функционирование
Экскрецию вазопрессина из терминалей аксонов нейросекреторных клеток переднего гипоталамуса, подобно экскреции медиатора из пресинаптических терминалей...
-
Вазопрессин (антидиуретичексий гормон - АДГ) - нанопептид (у большинства млекопитающих синтезируется аргининовый вазопрессин, тогда как у гипопотамов и...
-
"Все регулируется, течет по расчищенным руслам, совершает свой кругооборот в соответствии с законом и под его защитой". И. Ильф и Е. Петров "Золотой...
-
Физиологическое значение вкуса - Анализаторы пищи
Сигнал от вкусовых рецепторов используется организмом двояко. Во-первых, бессознательно - например, для управления желудочной секрецией, причем как ее...
-
Особенности нейроэндокринной регуляции стареющего организма - Возрастная биохимия
Возрастные изменения в гомеостазе пожилых людей многие авторы связывают с нарушениями, которые протекают в нейрогуморальных механизмах регуляции....
-
РОФ - функционально разнородная группа белков, способных быстро изменять свою концентрацию при различных нарушениях гомеостаза независимо от природы и...
-
Регуляция двигательных автоматизмов происходит с участием и стриопаллидарной системы. Показано, что стриарное тело функционально неоднородно: раздражение...
-
Элементарные факторы эволюции, Мутационный процесс - Популяция как элементарная единица эволюции
Можно выделить три основных элементарных фактора эволюции: Мутационный процесс, популяционные волны, изоляция. Мутационный процесс Мутация - это...
-
1) рыбы, 2) земноводные, 3) пресмыкающиеся, 4) птицы, 5) в связи с водным образом жизни, 6) в связи с наземным образом жизни, 7) как приспособление к...
-
Собственно саморегуляция представляет собой такой вариант управления, при котором отклонение какой-либо физиологической функции или характеристик...
-
Регуляция дыхательных движений - Физиология и гигиена органов дыхания у детей
Регуляция дыхания осуществляется центральной нервной системой, специальные области которой обусловливают Автоматическое дыхание - чередование вдоха и...
-
Регуляция после транскрипции, Моноаллельная экспрессия генов - Экспрессия генов
МикроРНК -- это короткие (18--25 нуклеотидов) последовательности односпиральной РНК, вызывают подавление экспрессии генов. МикроРНК связываются со своей...
-
Этиология и патогенез В настоящее время установлено, что микроорганизм Helicobacter pylori (HP) является важным участником формирования таких...
-
1) [-]ответная реакция на укорочение длины светового дня 2) [-]среди приведенных нет верного ответа 3) [+]врожденный инстинкт, сформировавшийся под...
-
Введение - Регуляция экспрессии генов у прокариот
Экспрессия гена - реализация генетической информации, закодированной в ДНК. Осуществляется в процессах транскрипции и трансляции. В более полном смысле...
-
Моделирование внедрения сестринского процесса в практику отделения восстановительного лечения Нами была проведена большая работа по созданию...
-
1) [-]черепной коробки и жаберных крышек 2) [+]А, В,С 3) [-]челюстей 4) [-]жаберных дуг Какие животные не имеют ключицы? 1) [-]собака и гриф 2) [-]крыса...
ФОБИИ. СТРЕСС - Регуляция физиологических процессов