RU2672884C1 - Agent for preserving population of gaba-ergic neurons after acute perinatal hypoxia - Google Patents
Agent for preserving population of gaba-ergic neurons after acute perinatal hypoxia Download PDFInfo
- Publication number
- RU2672884C1 RU2672884C1 RU2017138764A RU2017138764A RU2672884C1 RU 2672884 C1 RU2672884 C1 RU 2672884C1 RU 2017138764 A RU2017138764 A RU 2017138764A RU 2017138764 A RU2017138764 A RU 2017138764A RU 2672884 C1 RU2672884 C1 RU 2672884C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- population
- gaba
- hypoxia
- acute
- perinatal hypoxia
- Prior art date
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
- A61K31/185—Acids; Anhydrides, halides or salts thereof, e.g. sulfur acids, imidic, hydrazonic or hydroximic acids
- A61K31/19—Carboxylic acids, e.g. valproic acid
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
- A61K31/185—Acids; Anhydrides, halides or salts thereof, e.g. sulfur acids, imidic, hydrazonic or hydroximic acids
- A61K31/19—Carboxylic acids, e.g. valproic acid
- A61K31/195—Carboxylic acids, e.g. valproic acid having an amino group
- A61K31/197—Carboxylic acids, e.g. valproic acid having an amino group the amino and the carboxyl groups being attached to the same acyclic carbon chain, e.g. gamma-aminobutyric acid [GABA], beta-alanine, epsilon-aminocaproic acid, pantothenic acid
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P25/00—Drugs for disorders of the nervous system
- A61P25/28—Drugs for disorders of the nervous system for treating neurodegenerative disorders of the central nervous system, e.g. nootropic agents, cognition enhancers, drugs for treating Alzheimer's disease or other forms of dementia
Abstract
Description
Изобретение относится к фармацевтической промышленности и медицине и касается производных гамма-аминомасляной кислоты (ГАМК), сохраняющих популяцию ГАМК-ергических нейронов после острой перинатальной гипоксии.The invention relates to the pharmaceutical industry and medicine and relates to derivatives of gamma-aminobutyric acid (GABA), preserving a population of GABA-ergic neurons after acute perinatal hypoxia.
Гамма-аминомасляная кислота (ГАМК) является важнейшим тормозным нейромедиатором в головном мозге млекопитающих. Она синтезируется в нервных клетках путем декарбоксилирования главного возбуждающего медиатора глутамата под действием фермента глутамат-декарбоксилазы (GAD) [Roberts Е., Frankel S. Gamma-aminobutyric acid in brain: its formation from glutamic acid // J. Biol. Chem. 1950. Vol. 187. №1. P. 55-63]. ГАМК улучшает кровообращение и обменные процессы в головном мозге. Стимулируя выработку соматотропного гормона, ГАМК регулирует рост и развитие ребенка [Fine R., Zhang J., Stevens H.E. Prenatal stress and inhibitory neuron systems: implications for neuropsychiatric disorders // Molecular Psychiatry. 2014 Jun. Vol. 19. №6. P. 641-651; Kahle K.T. The GABA excitatory/inhibitory shift in brain maturation and neurological disorders // Neuroscientist. 2012. Oct. Vol. 18. №5. P. 467-486].Gamma-aminobutyric acid (GABA) is an essential inhibitory neurotransmitter in the mammalian brain. It is synthesized in nerve cells by decarboxylation of the main excitatory mediator of glutamate under the action of the enzyme glutamate decarboxylase (GAD) [Roberts E., Frankel S. Gamma-aminobutyric acid in brain: its formation from glutamic acid // J. Biol. Chem. 1950. Vol. 187. No. 1. P. 55-63]. GABA improves blood circulation and metabolic processes in the brain. By stimulating the production of growth hormone, GABA regulates the growth and development of the child [Fine R., Zhang J., Stevens H.E. Prenatal stress and inhibitory neuron systems: implications for neuropsychiatric disorders // Molecular Psychiatry. 2014 Jun. Vol. 19. No. 6. P. 641-651; Kahle K.T. The GABA excitatory / inhibitory shift in brain maturation and neurological disorders // Neuroscientist. 2012. Oct. Vol. 18. No. 5. P. 467-486].
ГАМК является действующим веществом лекарственного средства аминалон. Он применяется для лечения некоторых заболеваний головного мозга и относится к ноотропным средствам [Машковский М.Д. Лекарственные средства. М. «Новая волна». 2012. С. 17; Ковалев Г.В. Ноотропные средства. Волгоград. Нижне-Волжское книжное издательство. 1990. 368 с]. ГАМК не используется для лечения патологических состояний и нервно-психических заболеваний обусловленных перинатальной патологией. Ее свойства сохранять популяцию ГАМК-ергических нейронов после острой перинатальной гипоксии также неизвестны.GABA is the active substance of the drug aminalon. It is used to treat certain diseases of the brain and refers to nootropic drugs [Mashkovsky M.D. Medicines M. "The New Wave". 2012.S. 17; Kovalev G.V. Nootropic drugs. Volgograd. Lower Volga Book Publishing House. 1990.368 s]. GABA is not used to treat pathological conditions and neuropsychiatric diseases caused by perinatal pathology. Its properties to maintain a population of GABAergic neurons after acute perinatal hypoxia are also unknown.
Известно средство, обладающее антиишемической, гипотензивной, противоаритмической и ноотропной активностью, включающее производное ГАМК 4-амино-3-фенилбутановую кислоту и глутаминовую или никотиновую кислоты. Полученные средства имеют меньшую токсичность, чем исходные вещества, оказывают более выраженное антиангинальное и противоаритмическое действие, снижают артериальное давление [RU №2216322]. Свойство указанных в патенте композиций, сохранять популяцию ГАМК-ергических нейронов после острой перинатальной гипоксии не описано. Кроме этого, свойства 4-амино-3-фенилбутановой кислоты сохранять популяцию ГАМК-ергических нейронов после острой перинатальной гипоксии в литературных источниках не описаны. 4-Амино-3-фенилбутановая кислота в медицине вообще не используется.Known agent with anti-ischemic, antihypertensive, antiarrhythmic and nootropic activity, including a derivative of GABA 4-amino-3-phenylbutanoic acid and glutamic or nicotinic acid. The funds obtained have less toxicity than the starting materials, have a more pronounced antianginal and antiarrhythmic effect, lower blood pressure [RU No. 2216322]. The property of the compositions indicated in the patent to maintain a population of GABAergic neurons after acute perinatal hypoxia is not described. In addition, the properties of 4-amino-3-phenylbutanoic acid to maintain a population of GABAergic neurons after acute perinatal hypoxia have not been described in literature. 4-amino-3-phenylbutanoic acid is not used at all in medicine.
Известно, что салициловая кислота обладает слабыми антисептическими, раздражающими и кератолитическими (в больших концентрациях) свойствами. Она применяется в медицине наружно [Машковский М.Д. Лекарственные средства. М. «Новая волна». 2012. С. 940]. Свойства салициловой кислоты защищать популяцию ГАМК-ергических нейронов после острой перинатальной гипоксии не описаны.It is known that salicylic acid has weak antiseptic, irritating and keratolytic (in high concentrations) properties. It is used in medicine externally [Mashkovsky MD Medicines M. "The New Wave". 2012. S. 940]. The properties of salicylic acid to protect the population of GABAergic neurons after acute perinatal hypoxia are not described.
Гипоксия - одна из основных причин возникновения патологии головного мозга у новорожденных, что часто приводит к младенческой смертности и инвалидности. Неонатальная гипоксия является одним из наиболее мощных и наиболее частых факторов возникновения патологии головного мозга у новорожденных, отрицательно влияющих на последующее развитие ребенка. [Моргун А.В., Кувачева Н.В., Таранушенко Т.Е., Хилажева Е.Д. и др. Современные представления о патогенезе перинатального ишемического повреждения клеток нейроваскулярной единицы головного мозга: молекулы-мишени для нейропротекции. Вестник РАМН. 2013. Т. 12. С. 26-35].Hypoxia is one of the main causes of brain pathology in newborns, which often leads to infant mortality and disability. Neonatal hypoxia is one of the most powerful and most frequent factors in the occurrence of brain pathology in newborns, which adversely affects the subsequent development of the child. [Morgun A.V., Kuvacheva N.V., Taranushenko T.E., Khilazheva E.D. et al. Current views on the pathogenesis of perinatal ischemic damage to cells of the neurovascular unit of the brain: target molecules for neuroprotection. Bulletin of RAMS. 2013. T. 12. S. 26-35].
В последнее время в клинических и экспериментальных исследованиях значительное внимание уделяется изучению механизмов гипоксических поражений головного мозга новорожденных, а также механизмов формирования перинатальной патологии мозга, что позволяет разрабатывать эффективные способы предупреждения перинатальной патологии, проявляющейся в последующем онтогенезе [Fan X., Kavalaars F., Heijen C.J. et all. Fharmacological neuroprotection after perinatal hypoxic-ishemic brain injury. // Curr. Neuropharmacol. 2010. Vol. 8. №4. P. 324-334; Herrera-Marschitz M., Neira Pefia Т., Rojas-Mancilla E., Morales P. et all. Short- and long-term consequens of perinatal asphyxia: looking for neuroprotective strategies. // Adv. Neurobiol. 2015. №10. P. 169-198].Recently, in clinical and experimental studies, considerable attention has been paid to studying the mechanisms of hypoxic lesions of the brain of newborns, as well as the mechanisms of formation of perinatal pathology of the brain, which allows developing effective methods for preventing perinatal pathology that manifests itself in subsequent ontogenesis [Fan X., Kavalaars F., Heijen Cj et all. Fharmacological neuroprotection after perinatal hypoxic-ishemic brain injury. // Curr. Neuropharmacol. 2010. Vol. 8. No. 4. P. 324-334; Herrera-Marschitz M., Neira Pefia T., Rojas-Mancilla E., Morales P. et all. Short- and long-term consequens of perinatal asphyxia: looking for neuroprotective strategies. // Adv. Neurobiol. 2015. No.10. P. 169-198].
Перинатальная гипоксия, как правило, приводит к изменению цитоархитектоники неокортекса, задержке нейроногенеза, пролонгированной гибели части нейронов. В результате чего, численность популяций разных типов нейронов в различных областях коры головного мозга сокращается [Northigton F.J., Chavez-Valdez R., Martin L.J. Neuronal cell death in neonatal hypoxia - ischemia. // Ann. Neuroll. 2011. V. 69. №5. P. 743-758; Отеллин В.A., Хожай Л.И., Ватаева Л.А. Влияние гипоксии в раннем перинатальном онтогенезе на поведение и структурные характеристики головного мозга. // Журнал эволюционной биохимии и физиологии им. И.М. Сеченова. 2012. Т. 48. №5. С. 467-473]. Известно, что гипоксия в раннем перинатальном онтогенезе приводит к основным неврологическим нарушениям деятельности центральной нервной системы (ЦНС) и занимает первое место в ряду всех заболеваний нервной системы в детском возрасте [Рогаткин С.О. Актуальные проблемы перинатальной неврологии на современном этапе. // Журн. неврол. психиатр. 2001. №7. С. 4-8; Моргун А.В., Кувачева Н.В., Таранушенко Т.Е., Хилажева Е.Д., Малиновская Н.А., Горина Я.В., Пожиленкова Е.А., Фролова О.В., Салмина А.Б. Современные представления о патогенезе перинатального ишемического повреждения клеток нейроваскулярной единицы головного мозга: молекулы-мишени для нейропротекции. // Вестник РАМН. 2013. №12. С. 26-35]. Перинатальные гипоксические поражения нервной системы почти у 40% детей приводят к инвалидности (детский церебральный паралич, симптоматическая эпилепсия, задержка умственного развития, нарушения в когнитивной и эмоциональной сферах) [Власюк В.В. Родовая травма и перинатальные нарушения мозгового кровообращения. СПб. Нестор-История. 2009. 252 с.]. Особенно остро неблагоприятное воздействие гипоксии-ишемии проявляется у недоношенных детей, органы и системы которых еще не сформированы для полноценного функционирования.Perinatal hypoxia, as a rule, leads to a change in the cytoarchitectonics of the neocortex, delayed neuronogenesis, prolonged death of some neurons. As a result, the population of different types of neurons in different areas of the cerebral cortex is reduced [Northigton F.J., Chavez-Valdez R., Martin L.J. Neuronal cell death in neonatal hypoxia - ischemia. // Ann. Neuroll. 2011. V. 69. No. 5. P. 743-758; Otellin V.A., Khozhai L.I., Vataeva L.A. The effect of hypoxia in early perinatal ontogenesis on the behavior and structural characteristics of the brain. // Journal of evolutionary biochemistry and physiology. THEM. Sechenov. 2012.V. 48. No. 5. S. 467-473]. It is known that hypoxia in early perinatal ontogenesis leads to major neurological disorders of the central nervous system (CNS) and takes first place among all diseases of the nervous system in childhood [Rogatkin S.O. Actual problems of perinatal neurology at the present stage. // Journal. nevrol. psychiatrist. 2001. No. 7. S. 4-8; Morgun A.V., Kuvacheva N.V., Taranushenko T.E., Khilazheva E.D., Malinovskaya N.A., Gorina Y.V., Pozhilenkova E.A., Frolova O.V., Salmina A .B. Current views on the pathogenesis of perinatal ischemic damage to cells of the neurovascular unit of the brain: target molecules for neuroprotection. // Bulletin of RAMS. 2013. No. 12. S. 26-35]. Perinatal hypoxic lesions of the nervous system in almost 40% of children lead to disabilities (cerebral palsy, symptomatic epilepsy, mental retardation, impaired cognitive and emotional spheres) [Vlasyuk V.V. Birth injury and perinatal cerebrovascular accident. SPb. Nestor History. 2009.252 p.]. Particularly acute adverse effects of hypoxia-ischemia are manifested in premature infants whose organs and systems are not yet formed for full functioning.
В настоящее время в реестре лекарственных препаратов отсутствуют средства для фармакологической коррекции структурных повреждений мозга, являющихся последствием воздействия гипоксии в ранний послеродовой период. Также неизвестны фармакологически активные вещества-субстанции, обладающие свойством сохранять популяцию ГАМК-ергических нейронов после острой перинатальной гипоксии.Currently, there are no funds in the drug registry for the pharmacological correction of structural brain damage resulting from exposure to hypoxia in the early postpartum period. Also unknown are pharmacologically active substances-substances that have the property of preserving the population of GABAergic neurons after acute perinatal hypoxia.
Эта медицинская и социальная проблема определяет актуальность проведения экспериментальных исследований, направленных на поиск и разработку новых веществ-субстанций, обладающих свойством сохранять популяцию ГАМК-ергических нейронов после острой перинатальной гипоксии, применение которых базируется на данных исследований о механизмах и мишенях воздействия перинатальной гипоксии на мозг.This medical and social problem determines the relevance of conducting experimental studies aimed at the search and development of new substances-substances that have the ability to preserve the population of GABAergic neurons after acute perinatal hypoxia, the use of which is based on research data on the mechanisms and targets of the effects of perinatal hypoxia on the brain.
Задача изобретения - получить высокоэффективное и малотоксичное вещество-субстанцию производное ГАМК, сохраняющее популяцию ГАМК-ергических нейронов после острой перинатальной гипоксии. Применение средства будет основано на данных о механизмах и мишенях его действия.The objective of the invention is to obtain a highly effective and low-toxic substance-substance derived from GABA, preserving a population of GABA-ergic neurons after acute perinatal hypoxia. The use of the tool will be based on data on the mechanisms and targets of its action.
Поставленная задача реализуется предлагаемым средством, включающим 4-амино-3-фенилбутановую кислоту и салициловую кислоту. Причем, соотношение 4-амино-3-фенилбутановая кислота : салициловая кислота как (1-3):1. При этом получают средство, сохраняющее популяцию ГАМК-ергических нейронов после острой перинатальной гипоксии.The problem is realized by the proposed tool, including 4-amino-3-phenylbutanoic acid and salicylic acid. Moreover, the ratio of 4-amino-3-phenylbutanoic acid: salicylic acid as (1-3): 1. In this case, a tool is obtained that preserves the population of GABAergic neurons after acute perinatal hypoxia.
Лекарственное средство содержит эффективную дозу композиции 4-амино-3-фенилбутановой кислоты с салициловой кислотой, фармакологически приемлемые носители и целевые добавки.The drug contains an effective dose of the composition of 4-amino-3-phenylbutanoic acid with salicylic acid, pharmacologically acceptable carriers and target additives.
Технический результат изобретения заключается в том, что предлагаемое средство малотоксично и способно сохранять популяцию ГАМК-ергических нейронов после острой перинатальной гипоксии.The technical result of the invention is that the proposed tool has low toxicity and is able to maintain a population of GABAergic neurons after acute perinatal hypoxia.
Изобретение иллюстрируется следующими примерами: Получение композиции 4-амино-3-фенилбутановой кислоты с салициловой кислотой (КАФС).The invention is illustrated by the following examples: Obtaining a composition of 4-amino-3-phenylbutanoic acid with salicylic acid (CAFS).
В шаровую мельницу загружают соответствующие количества 4-амино-3-фенилбутановой и салициловой кислот. Количества компонентов приведены в таблице А. Смесь компонентов тщательно перемешивают в течение 0,5-1 часа, затем выгружают полученный продукт. Выход количественный.The appropriate amounts of 4-amino-3-phenylbutanoic and salicylic acids are loaded into a ball mill. The amounts of the components are shown in table A. The mixture of components is thoroughly mixed for 0.5-1 hours, then the resulting product is discharged. The output is quantitative.
Далее приводятся примеры, иллюстрирующие специфическую активность композиции 4-амино-3-фенилбутановой кислоты с салициловой кислотой (КАФС) в условиях острой перинатальной гипоксии.The following are examples illustrating the specific activity of the composition of 4-amino-3-phenylbutanoic acid with salicylic acid (CAFS) under conditions of acute perinatal hypoxia.
Острая токсичность КАФС оценивалась по выживаемости белых мышей через 24 часа после парентерального (внутрибрюшинного) и энтерального (внутрижелудочного) введения вещества. Усредненные значения показателей ЛД50: при парентеральном введении - 1080 мг/кг, при энтеральном - более 1700 мг/кг. Вещество относится к малотоксичным, что позволяет классифицировать его как малоопасное.Acute toxicity of CAFS was assessed by the survival of white mice 24 hours after parenteral (intraperitoneal) and enteral (intragastric) administration of the substance. The average values of LD 50 : with parenteral administration - 1080 mg / kg, with enteral - more than 1700 mg / kg. The substance is classified as low toxic, which allows us to classify it as low hazard.
Для изучения специфической активности КАФС защищать ГАМК-ергические нейроны в условиях острой перинатальной гипоксии были применены стандартные экспериментальные методы исследования, основанные на применении глутамат-декарбоксилазы (GAD-67) в качестве маркера ГАМК-ергических нейронов.To study the specific activity of CAFS to protect GABAergic neurons under conditions of acute perinatal hypoxia, standard experimental research methods based on the use of glutamate decarboxylase (GAD-67) as a marker of GABAergic neurons were used.
В работе были использованы новорожденные животные лабораторных крыс линии Wistar, содержавшиеся в условиях лабораторного вивария, в течение двух недель до начала эксперимента, на стандартном пищевом рационе, при свободном доступе к воде, при естественном световом режиме. Эксперименты проводились в одно и то же время суток. Приводимые в таблицах значения показателей представляют собой среднестатистическую оценку результатов измерения параметров с учетом принятых уровней достоверности (р<0.05).We used newborn animals of laboratory Wistar rats kept under laboratory vivarium conditions, for two weeks before the start of the experiment, on a standard diet, with free access to water, under natural light conditions. The experiments were carried out at the same time of day. The values of the indicators given in the tables represent the average statistical assessment of the results of the measurement of parameters, taking into account the accepted levels of reliability (p <0.05).
Острая перинатальная гипоксия моделировалась на вторые постнатальные сутки в барокамере с проточной газовой смесью: кислород - 7.6-7.8%; углекислый газ - 0.15-0.21% и азот - 91.8% в течение одного часа, при температуре 21.3°С-23°С и нормальном общем давлении.Acute perinatal hypoxia was modeled on the second postnatal day in a pressure chamber with a flowing gas mixture: oxygen - 7.6-7.8%; carbon dioxide - 0.15-0.21% and nitrogen - 91.8% for one hour, at a temperature of 21.3 ° C-23 ° C and normal total pressure.
Для проведения эксперимента были сформированы следующие группы животных ювенильного (на 20 сутки жизни) и препубертатного (на 40 сутки жизни) возраста: контрольная группа 1 - новорожденные крысята (интактные животные), получавшие перорально физиологический раствор - позитивный контроль, (n=8-10); контрольная группа 2 - животные, подвергавшиеся воздействию гипоксии и получавшие физиологический раствор - негативный контроль, (n=8-10); опытная группа 3 - новорожденные крысята с гипоксией, получавшие КАФС, (n=8-10). Исследуемую композицию - КАФС в дозе 15 мг/кг вводили подкожно, один раз в день, ежедневно в течение 14 суток.For the experiment, the following groups of animals of juvenile (on the 20th day of life) and prepubertal (on the 40th day of life) age were formed: control group 1 - newborn rat pups (intact animals) who received oral saline solution - positive control, (n = 8-10 ); control group 2 - animals exposed to hypoxia and receiving saline - negative control (n = 8-10); experimental group 3 - newborn pups with hypoxia treated with CAFS (n = 8-10). The studied composition - CAFS in a dose of 15 mg / kg was administered subcutaneously, once a day, daily for 14 days.
Для проведения гистологических исследований мозг крысят фиксировали в течение 24 часов в цинк-этанол-формальдегиде на фосфатно-солевом буфере (рН=7.4). Фиксированный материал обезвоживали и заливали в парафин по общепринятой гистологической методике.For histological studies, the brain of rat pups was fixed for 24 hours in zinc-ethanol-formaldehyde in phosphate-buffered saline (pH = 7.4). The fixed material was dehydrated and embedded in paraffin according to the generally accepted histological procedure.
Иммуноцитохимическую реакцию проводили на серийных фронтальных парафиновых срезах толщиной 4-5 мкм, окрашенных метиленовым синим (Sigma, США) в синтетической среде Permaunt (Termo, США) по методу Ниссля.The immunocytochemical reaction was carried out on serial frontal paraffin sections 4-5 μm thick stained with methylene blue (Sigma, USA) in Permaunt synthetic medium (Termo, USA) according to the Nissl method.
Для выявления ГАМК-ергических нейронов использовали кроличьи поликлональные антитела (Spring Bioscience, США); в качестве вторичных реагентов для GAD-67 использовали реактивы из набора EnVision + System-HRP Labelled Polymer Anti-Rabbit (DakoCytomation, США). Для визуализации продукта иммуноцитохимической реакции применяли стандартную тест-систему в качестве хромогена использовали 3,3'-диаминобензидин (DAB+) (Dako, Дания). После проведения иммуноцитохимической реакции часть срезов докрашивали гематоксилином Джилла и заключали в синтетическую заливочную среду Permaunt (Termo, США). При проведении иммуноцитохимической реакции все процедуры были стандартизированы и осуществлялись одновременно для гистологических срезов, полученных от животных контрольных и опытной групп.To identify GABAergic neurons, rabbit polyclonal antibodies were used (Spring Bioscience, USA); reagents from the EnVision + System-HRP Labelled Polymer Anti-Rabbit kit (DakoCytomation, USA) were used as secondary reagents for GAD-67. To visualize the product of the immunocytochemical reaction, a standard test system was used as the chromogen, 3,3'-diaminobenzidine (DAB +) was used (Dako, Denmark). After the immunocytochemical reaction, part of the sections was stained with Gill hematoxylin and enclosed in Permaunt synthetic casting medium (Termo, USA). During the immunocytochemical reaction, all procedures were standardized and carried out simultaneously for histological sections obtained from animals from the control and experimental groups.
Количественный подсчет ГАМК-ергических нейронов проводили на цифровых изображениях серийных срезов, полученных при помощи светового микроскопа Leica DME (Leica, Германия) и цифровой камеры Leica ЕС3 (Leica, Германия). Подсчитывали число ГАМК-ергических нейронов в соматосенсорной области неокортекса на стандартной площади 1,06 мм2 при увеличении: окуляр × 10; объектив × 10 или 0,1 μkμ2 при увеличении: окуляр × 10; объектив × 40. Подсчитывали среднее число ГАМК-ергических нейронов на площади фрагментов неокортекса и стандартную ошибку среднего значения. Для подсчета использовали прикладные компьютерные программы Statistica 6.0, ImageScope Color и ORIGIN50. Приводимые в таблицах значения показателей представляют собой среднестатистическую оценку результатов измерения параметров с учетом принятых уровней достоверности (р<0.05).GABAergic neurons were quantitatively counted on digital images of serial sections obtained using a Leica DME light microscope (Leica, Germany) and a Leica EC3 digital camera (Leica, Germany). The number of GABAergic neurons in the somatosensory region of the neocortex was calculated on a standard area of 1.06 mm 2 with an increase of: eyepiece × 10; lens × 10 or 0.1 μkμ 2 with magnification: eyepiece × 10; × 40 objective. The average number of GABAergic neurons per area of neocortex fragments and the standard error of the mean were calculated. For calculation we used the applied computer programs Statistica 6.0, ImageScope Color and ORIGIN50. The values of the indicators given in the tables represent the average statistical assessment of the results of the measurement of parameters, taking into account the accepted levels of reliability (p <0.05).
Влияние КАФС на число ГАМК-ергических нейронов в соматосенсорной области неокортекса (ювенильный и препубертатный периоды развития животных) (табл. 1).The effect of CAFS on the number of GABAergic neurons in the somatosensory region of the neocortex (juvenile and prepubertal periods of animal development) (Table 1).
Результаты исследования показали, что у интактных животных ювенильного возраста (контрольная группа 1) ГАМК-ергические нейроны присутствуют во всех слоях неокортекса, они диффузно равномерно рассеяны по всему неокортексу (табл. 1). У животных контрольной группы 2 после острой перинатальной гипоксии наблюдалось существенное снижение (на 22%) общего числа ГАМК-ергических нейронов, в соматосенсорной области неокортекса, по сравнению с таковым у крыс контрольной группы 1 (табл. 1). Такой результат свидетельствует о значительной гибели ГАМК-ергических нейронов у животных, перенесших перинатальную гипоксию. Исследование влияния КАФС на количество ГАМК-ергических нейронов показало, что у крысят ювенильного возраста опытной группы 3 наблюдалось незначительное снижение общего числа ГАМК-ергических нейронов по сравнению с исходными показателями (контрольная группа 1) и было значительно выше (на 21,7%), чем у животных контрольной группы 2 (табл. 1).The results of the study showed that in intact animals of juvenile age (control group 1), GABAergic neurons are present in all layers of the neocortex, they are diffusely uniformly scattered throughout the neocortex (Table 1). In animals of control group 2, after acute perinatal hypoxia, there was a significant decrease (by 22%) in the total number of GABAergic neurons in the somatosensory region of the neocortex compared with that in rats of control group 1 (Table 1). This result indicates a significant death of GABAergic neurons in animals undergoing perinatal hypoxia. The study of the effect of CAFS on the number of GABAergic neurons showed that in juvenile rats of experimental group 3, a slight decrease in the total number of GABAergic neurons was observed compared to the initial indices (control group 1) and was significantly higher (by 21.7%). than in animals of control group 2 (table. 1).
Таким образом, предлагаемая композиция КАФС обладает выраженным свойством защищать ГАМК-ергические нейроны мозга крыс ювенильного возраста после острой перинатальной гипоксии, о чем свидетельствует практически равное количество ГАМК-ергических нейронов во всех слоях исследуемой области коры мозга у животных группы 3 с таковым у крысят контрольной группы 1. Существенно, что у животных негативного контроля, не получавших КАФС, в постнатальном периоде после гипоксии численность популяции ГАМК-ергических нейронов значительно снизилась (табл. 1).Thus, the proposed composition KAFS has a pronounced property to protect GABA-ergic neurons of the brain of juvenile rats after acute perinatal hypoxia, as evidenced by the almost equal number of GABA-ergic neurons in all layers of the studied region of the cerebral cortex in animals of group 3 with that of rat pups of the control group 1. It is significant that in animals of negative control that did not receive CAFS, in the postnatal period after hypoxia, the population of GABAergic neurons significantly decreased ( ablation. 1).
Исследование влияния предлагаемого КАФС на животных, достигших препубертатного возраста, показало, что у крыс контрольной группы 1 также присутствует значительная численность популяции ГАМК-ергических нейронов во всех слоях коры (табл. 1). У крыс после острой перинатальной гипоксии (контрольная группа 2) наблюдается существенное снижение (на 39.5%) общего числа ГАМК-ергических нейронов, по сравнению с таковым у животных контрольной группы 1, что свидетельствует о прогрессирующем снижении числа ГАМК-ергических нейронов в слоях соматосенсорной области неокортекса после гипоксии (табл. 1). Результаты экспериментов показали, что у крыс препубертатного возраста опытной группы 3 общее число ГАМК-ергических нейронов во всех слоях неокортекса значительно больше (на 62.4%), чем у животных контрольной группы 2. Такой результат свидетельствует о выраженном свойстве КАФС предотвращать повреждение и гибель ГАМК-ергических нейронов (сохранять их популяцию), а также увеличивать их миграцию в неокортексе у крыс, перенесших на второй день жизни острую перинатальную гипоксию (табл. 1).A study of the effect of the proposed CAFS on animals that have reached prepubertal age has shown that rats of control group 1 also have a significant population of GABAergic neurons in all layers of the cortex (Table 1). In rats after acute perinatal hypoxia (control group 2), a significant decrease (by 39.5%) in the total number of GABA-ergic neurons is observed compared with that in animals of control group 1, which indicates a progressive decrease in the number of GABA-ergic neurons in the layers of the somatosensory region neocortex after hypoxia (table. 1). The experimental results showed that in rats of prepubertal age of experimental group 3, the total number of GABAergic neurons in all layers of the neocortex is significantly higher (by 62.4%) than in animals of control group 2. This result indicates the pronounced property of CAPS to prevent damage and death of GABA- ergic neurons (to preserve their population), as well as increase their migration in the neocortex in rats that underwent acute perinatal hypoxia on the second day of life (Table 1).
Влияние КАФС на число тормозных ГАМК-ергических нейронов в соматосенсорной области неокортекса (ювенильный и препубертатный периоды развития животных) (табл. 2, 3)Effect of CAFS on the number of inhibitory GABAergic neurons in the somatosensory region of the neocortex (juvenile and prepubertal periods of animal development) (Tables 2, 3)
Изучение влияния КАФС на состояние ГАМК-ергической тормозной системы в разных слоях соматосенсорной области неокортекса животных ювенильного возраста (на 20 сутки жизни) показало, что у крысят контрольной группы 2 наблюдалось значительное снижение числа тормозных ГАМК-ергических нейронов во всех, но особенно в V и VI слоях неокортекса (табл. 2). В эксперименте на крысятах опытной группы 3, получавших КАФС в дозе 15 мг/кг установлено, что число ГАМК-ергических нейронов у этих животных превосходило в 1.3-1.7 раза таковое у крыс контрольной группы 2 (табл. 2).A study of the effect of CAFS on the state of the GABAergic inhibitory system in different layers of the somatosensory region of the neocortex of juvenile animals (on the 20th day of life) showed that in rat pups of control group 2, a significant decrease in the number of inhibitory GABAergic neurons was observed in all, but especially in V and VI layers of the neocortex (table. 2). In an experiment on rat pups of experimental group 3, receiving CAFS at a dose of 15 mg / kg, it was found that the number of GABAergic neurons in these animals was 1.3–1.7 times higher than that in rats of control group 2 (Table 2).
Исследование неокортекса крыс препубертатного возраста (на 40 постнатальные сутки) показало, что у животных контрольной группы 2 после перинатальной гипоксии сохраняется тенденция к снижению численности тормозных нейронов в неокортексе (табл. 3). У животных опытной группы 3, получавших КАФС, число тормозных ГАМК-ергических нейронов в разных слоях неокортекса практически соответствует значениям интактных крыс (группа 1) и превосходит в 1.7-2.5 раза таковые у крыс негативного контроля (группа 2) (табл. 3).A study of the neocortex of prepubertal rats (40 postnatal days) showed that in animals of the control group 2, after perinatal hypoxia, there is a tendency to decrease in the number of inhibitory neurons in the neocortex (Table 3). In animals of experimental group 3 treated with CAFS, the number of inhibitory GABAergic neurons in different layers of the neocortex practically corresponds to the values of intact rats (group 1) and exceeds 1.7-2.5 times that of rats of the negative control (group 2) (Table 3).
Результаты проведенного эксперимента показали, что композиция КАФС в условиях острой перинатальной гипоксии обладает выраженным свойством сохранять популяцию ГАМК-ергических нейронов на 20-е и на 40-е сутки постнатального развития.The results of the experiment showed that the composition of CAFS in conditions of acute perinatal hypoxia has a pronounced property to maintain a population of GABAergic neurons on the 20th and 40th days of postnatal development.
Лекарственное средство, содержащее в качестве действующего вещества, композицию 4-амино-3-фенилбутановой и салициловой кислот, в зависимости от выбранных носителей и целевых добавок, может быть изготовлено в любой твердой или жидкой лекарственной форме.A drug containing, as an active substance, a composition of 4-amino-3-phenylbutanoic and salicylic acids, depending on the selected carriers and target additives, can be prepared in any solid or liquid dosage form.
Таким образом, предлагаемое средство КАФС обладает выраженным свойством сохранять популяцию ГАМК-ергических нейронов после острой перинатальной гипоксии, имеет низкую токсичность, что предполагает возможность его длительного использования для фармакологической коррекции повреждений ЦНС у детей с перинатальной гипоксией.Thus, the proposed tool KAFS has a pronounced property to maintain a population of GABAergic neurons after acute perinatal hypoxia, has low toxicity, which suggests the possibility of its long-term use for pharmacological correction of CNS damage in children with perinatal hypoxia.
Примечания * - в процентах по сравнению с контрольной группой 1; ** - в процентах по сравнению с контрольной группой 2Notes * - in percent compared with control group 1; ** - in percent compared to control group 2
Примечания * - в процентах по сравнению с контрольной группой 1; ** - в процентах по сравнению с контрольной группой 2Notes * - in percent compared with control group 1; ** - in percent compared to control group 2
Примечания * - в процентах по сравнению с контрольной группой 1; ** - в процентах по сравнению с контрольной группой 2Notes * - in percent compared with control group 1; ** - in percent compared to control group 2
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017138764A RU2672884C1 (en) | 2017-11-07 | 2017-11-07 | Agent for preserving population of gaba-ergic neurons after acute perinatal hypoxia |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017138764A RU2672884C1 (en) | 2017-11-07 | 2017-11-07 | Agent for preserving population of gaba-ergic neurons after acute perinatal hypoxia |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2672884C1 true RU2672884C1 (en) | 2018-11-20 |
Family
ID=64328112
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017138764A RU2672884C1 (en) | 2017-11-07 | 2017-11-07 | Agent for preserving population of gaba-ergic neurons after acute perinatal hypoxia |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2672884C1 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2216322C1 (en) * | 2002-02-28 | 2003-11-20 | Закрытое акционерное общество "АСГЛ-Фармацевтические Инновации" | Agent eliciting anti-ischemic, hypotensive, anti- -arrhythmic and nootropic activity |
| CA2560995A1 (en) * | 2004-04-02 | 2005-10-20 | Impax Laboratories, Inc. | Controlled release dosage for gaba receptor agonist |
| WO2008157408A2 (en) * | 2007-06-15 | 2008-12-24 | Xenoport, Inc. | Use of prodrugs of gaba analogs, antispasticity agents, and prodrugs of gaba b receptor agonists for treating spasticity |
-
2017
- 2017-11-07 RU RU2017138764A patent/RU2672884C1/en active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2216322C1 (en) * | 2002-02-28 | 2003-11-20 | Закрытое акционерное общество "АСГЛ-Фармацевтические Инновации" | Agent eliciting anti-ischemic, hypotensive, anti- -arrhythmic and nootropic activity |
| CA2560995A1 (en) * | 2004-04-02 | 2005-10-20 | Impax Laboratories, Inc. | Controlled release dosage for gaba receptor agonist |
| WO2008157408A2 (en) * | 2007-06-15 | 2008-12-24 | Xenoport, Inc. | Use of prodrugs of gaba analogs, antispasticity agents, and prodrugs of gaba b receptor agonists for treating spasticity |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Влияние различных композиций фенибута с органическими кислотами на неврологический, когнитивный и поведенческий дефицит у крыс при фокальной ишемии головного мозга / Тюренков И.Н., Куркин Д.В., Волотова Е.В., Литвинов А.А., Бакулин Д.А. // Сибирский медицинский журнал, 2012. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Zhao et al. | Maternal valproic acid exposure leads to neurogenesis defects and autism-like behaviors in non-human primates | |
| Bertoni et al. | Oxytocin administration in neonates shapes hippocampal circuitry and restores social behavior in a mouse model of autism | |
| Geurts et al. | Altered expression patterns of group I and II metabotropic glutamate receptors in multiple sclerosis | |
| Santos et al. | Manganese in human parenteral nutrition: considerations for toxicity and biomonitoring | |
| Ogawa et al. | Reversible aberration of neurogenesis targeting late-stage progenitor cells in the hippocampal dentate gyrus of rat offspring after maternal exposure to acrylamide | |
| Kang et al. | The impact of RASopathy-associated mutations on CNS development in mice and humans | |
| Haghir et al. | The effects of induced type-I diabetes on developmental regulation of insulin & insulin like growth factor-1 (IGF-1) receptors in the cerebellum of rat neonates | |
| Hui et al. | Microglia in the developing prefrontal cortex of rats show dynamic changes following neonatal disconnection of the ventral hippocampus | |
| Wang et al. | HIF-1 α may play a role in late pregnancy hypoxia-induced autism-like behaviors in offspring rats | |
| Zamberletti et al. | Impact of endocannabinoid system manipulation on neurodevelopmental processes relevant to schizophrenia | |
| Cristiano et al. | Maternal treatment with sodium butyrate reduces the development of autism-like traits in mice offspring | |
| Wang et al. | Vitamin A supplementation ameliorates motor incoordination via modulating RORα in the cerebellum in a valproic acid-treated rat autism model with vitamin A deficiency | |
| Dilimulati et al. | Ketogenic diet modulates neuroinflammation via metabolites from Lactobacillus reuteri after repetitive mild traumatic brain injury in adolescent mice | |
| López‐Gallardo et al. | Neuronal and glial alterations in the cerebellar cortex of maternally deprived rats: gender differences and modulatory effects of two inhibitors of endocannabinoid inactivation | |
| RU2672884C1 (en) | Agent for preserving population of gaba-ergic neurons after acute perinatal hypoxia | |
| Rocha et al. | Effect of senescence on the tyrosine hydroxylase and S100B immunoreactivity in the nigrostriatal pathway of the rat | |
| Munzuroğlu et al. | Effects of biotin deficiency on short term memory: The role of glutamate, glutamic acid, dopamine and protein kinase A | |
| Wan et al. | KIF4 regulates neuronal morphology and seizure susceptibility via the PARP1 signaling pathway | |
| CN109468280B (en) | Neural stem cell exosome of over-expression circScmh1 gene and preparation method and application thereof | |
| Mehringer et al. | Phosphorylated resveratrol as a protein aggregation suppressor in vitro and in vivo | |
| Yu et al. | Interventions and mechanisms of N‑acetylcysteine on monocrotaline‑induced pulmonary arterial hypertension | |
| RU2672918C1 (en) | Agent having a property to prevent death of gaba-ergic neurons in conditions of acute perinatal hypoxia | |
| Bloom et al. | Disruption of lactate metabolism in the peripheral nervous system leads to motor-selective deficits | |
| Supasai et al. | Gestational zinc deficiency impairs brain astrogliogenesis in rats through multistep alterations of the JAK/STAT3 signaling pathway | |
| Li et al. | Maternal urban particulate matter exposure and signaling pathways in fetal brains and neurobehavioral development in offspring |