Вплив мемантину на рухові поведінкові феномени у щурів різного віку
Хвороба Альцгеймера є одним із нейродегенеративних захворювань, для яких є характерними істотне погіршення пам’яті, розлад емоційної сфери, порушення когнітивних і рухових функцій. Як потенційні терапевтичні агенти для корекції цих порушень використовуються антагоністи NMDA-рецепторів, одним із яки...
Збережено в:
| Дата: | 2014 |
|---|---|
| Автори: | , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Ukrainian |
| Опубліковано: |
Інститут фізіології ім. О.О. Богомольця НАН України
2014
|
| Назва видання: | Нейрофизиология |
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/148380 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Вплив мемантину на рухові поведінкові феномени у щурів різного віку / Ж.О. Крученко, В.А. Горбаченко, І.С. Череда, О.О. Лук’янець // Нейрофизиология. — 2014. — Т. 46, № 5. — С. 503-506. — Бібліогр.: 13 назв. — укр. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-148380 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-1483802025-02-10T01:47:26Z Вплив мемантину на рухові поведінкові феномени у щурів різного віку Крученко, Ж.О. Горбаченко, В.А. Череда, І.С. Лук’янець, О.О. Материалы VI Конгресса Украинского общества нейронаук, посвященного 90-летию со дня рождения академика П. Г. Костюка (Киев, 4 – 8 июня 2014 г.) Хвороба Альцгеймера є одним із нейродегенеративних захворювань, для яких є характерними істотне погіршення пам’яті, розлад емоційної сфери, порушення когнітивних і рухових функцій. Як потенційні терапевтичні агенти для корекції цих порушень використовуються антагоністи NMDA-рецепторів, одним із яких є мемантин. Даний препарат уповільнює прогресування нейродегенеративних процесів і зумовлює нейромодулюючу дію. Ми оцінювали рухові поведінкові феномени у щурів у віці два і 13 місяців, поміщених у нові умови вільної поведінки, дó та після введення орально 10 мг/кг мемантину. В експериментах використовувалася відеореєстрація поведінки тварин з подальшим аналізом відеозаписів. Згідно з отриманими даними, мемантин зменшував рухову активність щурів і збільшував час їх перебування в спокійному нерухомому стані. Вікові відмінності полягали в інтенсивнішому пригніченні рухової активності у старіших тварин. Отримані результати свідчать про те, що мемантин послаблює стани страху і тривоги, викликані потенційними загрозами при незнайомому оточенні, сприяє прояву дослідницького рефлексу та швидкій адаптації щурів до нових умов. 2014 Article Вплив мемантину на рухові поведінкові феномени у щурів різного віку / Ж.О. Крученко, В.А. Горбаченко, І.С. Череда, О.О. Лук’янець // Нейрофизиология. — 2014. — Т. 46, № 5. — С. 503-506. — Бібліогр.: 13 назв. — укр. 0028-2561 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/148380 57.042:57.024:615.21:612.821.5 uk Нейрофизиология application/pdf Інститут фізіології ім. О.О. Богомольця НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Ukrainian |
| topic |
Материалы VI Конгресса Украинского общества нейронаук, посвященного 90-летию со дня рождения академика П. Г. Костюка (Киев, 4 – 8 июня 2014 г.) Материалы VI Конгресса Украинского общества нейронаук, посвященного 90-летию со дня рождения академика П. Г. Костюка (Киев, 4 – 8 июня 2014 г.) |
| spellingShingle |
Материалы VI Конгресса Украинского общества нейронаук, посвященного 90-летию со дня рождения академика П. Г. Костюка (Киев, 4 – 8 июня 2014 г.) Материалы VI Конгресса Украинского общества нейронаук, посвященного 90-летию со дня рождения академика П. Г. Костюка (Киев, 4 – 8 июня 2014 г.) Крученко, Ж.О. Горбаченко, В.А. Череда, І.С. Лук’янець, О.О. Вплив мемантину на рухові поведінкові феномени у щурів різного віку Нейрофизиология |
| description |
Хвороба Альцгеймера є одним із нейродегенеративних захворювань, для яких є характерними істотне погіршення пам’яті, розлад емоційної сфери, порушення когнітивних
і рухових функцій. Як потенційні терапевтичні агенти для корекції цих порушень використовуються антагоністи NMDA-рецепторів, одним із яких є мемантин. Даний
препарат уповільнює прогресування нейродегенеративних процесів і зумовлює нейромодулюючу дію. Ми оцінювали рухові поведінкові феномени у щурів у віці два і
13 місяців, поміщених у нові умови вільної поведінки, дó та після введення орально
10 мг/кг мемантину. В експериментах використовувалася відеореєстрація поведінки тварин з подальшим аналізом відеозаписів. Згідно з отриманими даними, мемантин зменшував рухову активність щурів і збільшував час їх перебування в спокійному нерухомому стані. Вікові відмінності полягали в інтенсивнішому пригніченні рухової активності
у старіших тварин. Отримані результати свідчать про те, що мемантин послаблює стани
страху і тривоги, викликані потенційними загрозами при незнайомому оточенні, сприяє
прояву дослідницького рефлексу та швидкій адаптації щурів до нових умов. |
| format |
Article |
| author |
Крученко, Ж.О. Горбаченко, В.А. Череда, І.С. Лук’янець, О.О. |
| author_facet |
Крученко, Ж.О. Горбаченко, В.А. Череда, І.С. Лук’янець, О.О. |
| author_sort |
Крученко, Ж.О. |
| title |
Вплив мемантину на рухові поведінкові феномени у щурів різного віку |
| title_short |
Вплив мемантину на рухові поведінкові феномени у щурів різного віку |
| title_full |
Вплив мемантину на рухові поведінкові феномени у щурів різного віку |
| title_fullStr |
Вплив мемантину на рухові поведінкові феномени у щурів різного віку |
| title_full_unstemmed |
Вплив мемантину на рухові поведінкові феномени у щурів різного віку |
| title_sort |
вплив мемантину на рухові поведінкові феномени у щурів різного віку |
| publisher |
Інститут фізіології ім. О.О. Богомольця НАН України |
| publishDate |
2014 |
| topic_facet |
Материалы VI Конгресса Украинского общества нейронаук, посвященного 90-летию со дня рождения академика П. Г. Костюка (Киев, 4 – 8 июня 2014 г.) |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/148380 |
| citation_txt |
Вплив мемантину на рухові поведінкові феномени у щурів різного віку / Ж.О. Крученко, В.А. Горбаченко, І.С. Череда, О.О. Лук’янець // Нейрофизиология. — 2014. — Т. 46, № 5. — С. 503-506. — Бібліогр.: 13 назв. — укр. |
| series |
Нейрофизиология |
| work_keys_str_mv |
AT kručenkožo vplivmemantinunaruhovípovedínkovífenomeniuŝurívríznogovíku AT gorbačenkova vplivmemantinunaruhovípovedínkovífenomeniuŝurívríznogovíku AT čeredaís vplivmemantinunaruhovípovedínkovífenomeniuŝurívríznogovíku AT lukânecʹoo vplivmemantinunaruhovípovedínkovífenomeniuŝurívríznogovíku |
| first_indexed |
2025-12-02T13:44:20Z |
| last_indexed |
2025-12-02T13:44:20Z |
| _version_ |
1850404304884596736 |
| fulltext |
NEUROPHYSIOLOGY / НЕЙРОФИЗИОЛОГИЯ.—2014.—T. 46, № 5 503
УДК 57.042:57.024:615.21:612.821.5
Ж. О. КРУЧЕНКО1, В. А. ГОРБАЧЕНКО3, І. С. ЧЕРЕДА3, О. О. ЛУК’ЯНЕЦЬ1,2,3
ВПЛИВ МЕМАНТИНУ НА РУХОВІ ПОВЕДІНКОВІ ФЕНОМЕНИ У ЩУРІВ
РІЗНОГО ВІКУ
Надійшла 27.05.2014
Хвороба Альцгеймера є одним із нейродегенеративних захворювань, для яких є харак-
терними істотне погіршення пам’яті, розлад емоційної сфери, порушення когнітивних
і рухових функцій. Як потенційні терапевтичні агенти для корекції цих порушень ви-
користовуються антагоністи NMDA-рецепторів, одним із яких є мемантин. Даний
препарат уповільнює прогресування нейродегенеративних процесів і зумовлює ней-
ромодулюючу дію. Ми оцінювали рухові поведінкові феномени у щурів у віці два і
13 місяців, поміщених у нові умови вільної поведінки, дó та після введення орально
10 мг/кг мемантину. В експериментах використовувалася відеореєстрація поведінки тва-
рин з подальшим аналізом відеозаписів. Згідно з отриманими даними, мемантин змен-
шував рухову активність щурів і збільшував час їх перебування в спокійному нерухомо-
му стані. Вікові відмінності полягали в інтенсивнішому пригніченні рухової активності
у старіших тварин. Отримані результати свідчать про те, що мемантин послаблює стани
страху і тривоги, викликані потенційними загрозами при незнайомому оточенні, сприяє
прояву дослідницького рефлексу та швидкій адаптації щурів до нових умов.
КЛюЧОВІ СЛОВА: щури, рухова поведінка, відеореєстрація, мемантин.
1Інститут фізіології ім. О. О. Богомольця НАН України, Київ (Україна).
2Міжнародний центр молекулярної фізіології НАН України, Київ
(Україна).
3Київський національний університет ім. Тараса Шевченка (Україна).
Эл. почта: elena@biph.kiev.ua (О. О. Лук'янець)
ВСТУП
Хвороба Альцгеймера (ХА) – одне із нейродегене-
ративних захворювань, яке супроводжується по-
ступовим розвитком дегенерації різних структур
мозку, пов’язаної з масовою загибеллю нейронів
та гліальних клітин. Це призводить до погіршення
пам’яті, розладу емоційної сфери, порушенню ког-
нітивних та рухових функцій [1]. Щодо патогенезу
ХА найбільш поширеною є гіпотеза про ключову
роль порушень процесів протеїногенезу, які призво-
дять до продукції в ЦНС патологічної форми амі-
лоїдного білка та його агрегації у вигляді скупчень
амілоїду β-42. Одним із механізмів нейротоксич-
ності останнього є посилення в його присутності
ексайтотоксичності збуджуючих нейротрансмітер-
них амінокислот – глутамату та аспартату [2–4].
Існує думка, що анормальні впливи глутамату, зо-
крема на NMDA-рецептори, є важливим фактором,
який задіяний у патогенез ХА. У зв’язку з цим при
створенні засобів нейропротективного лікування
гострих та хронічних нейродегенеративних захво-
рювань доцільним є пошук антагоністів NMDA-
рецепторів. Одним із таких агентів виявився пре-
парат мемантин – неконкурентний низькоафінний
антагоніст даних рецепторів. У низці доклінічних
досліджень з використанням моделей нейродегене-
рації був показаний протективний ефект меманти-
ну щодо пошкодження β-амілоїдом клітин гіпокам-
па – структури, безпосередньо залученої в процеси
формування пам’яті та навчання [5, 6]. Беручи до
уваги те, що ХА супроводжується психопатични-
ми розладами (емоційні розлади, підвищена три-
вожність, неспокій, депресія, дезорієнтація, апа-
тія) щодо навколишнього середовища, проблеми з
руховою активністю, втрата здатності до самостій-
ного мислення, використання експериментальних
ситуацій із вимірюванням відповідних показників
може бути одним із методів у пошуку ефективних
засобів корекції феноменів, пов’язаних із нейро-
дегенерацією. Доведено, що характер рухової ак-
тивності та інших поведінкових феноменів щурів,
поміщених у незнайоме оточення, значною мірою
зумовлений їх психоемоційним статусом [7]. Від-
NEUROPHYSIOLOGY / НЕЙРОФИЗИОЛОГИЯ.—2014.—T. 46, № 5504
Ж. О. КРУЧЕНКО, В. А. ГОРБАЧЕНКО, І. С. ЧЕРЕДА, О. О. ЛУК’ЯНЕЦЬ
повідні тести можуть бути використані для оцінки
ефективності впливу різних фармакологічних ре-
човин на окремі форми виявлення психоемоційних
розладів.
У наших експериментах було досліджено
особливості впливу мемантину на основні форми
рухової та дослідницької поведінки щурів різного
віку.
МЕТОДИКА
Досліди були проведені на самицях щурів лінії
Вістар (вік два або 13 місяців, середня маса тіла
200 та 300 г відповідно). Двомісячні тварини кла-
сифікувались як молоді, а 13-місячні – як зрілі.
Тварин утримували в стандартних умовах віварію
по п’ять особин у клітках при вільному доступі
до їжі та води. Тестування поведінкових фено-
менів проводили за допомогою поміщення тва-
рини в непрозорий бокс з верхнім освітленням.
Різні поведінкові феномени фіксували із засто-
суванням відеокамери, розташованої над боксом.
Використаний нами метод відеореєстрації пове-
дінки є певним аналогом широко використовува-
ного тесту „відкрите поле”. Цей підхід дає мож-
ливість фіксувати в часі та аналізувати кількісні
показники окремих поведінкових актів, притаман-
них щурам, – горизонтальну рухову активність
(локомоцію) та вертикальну активність (стійки),
стан нерухомості, грумінг та інші можливі фор-
ми. Відсутність безпосереднього спостережен-
ня поведінки тварин експериментатором сприяє
об’єктивізації отримуваних результатів, знижую-
чи вірогідність впливу сторонніх факторів на по-
ведінку тварини. Аналіз відеозображень прово-
дили з використанням програмного забезпечення
«SitAndWait» (П. Сабо і Я. Кіц, Угорщина). Про-
грама дозволяє здійснювати автоматизований
аналіз характеристик поведінкових проявів. На
початку тестування щура вміщували в центр бок-
су; відеореєстрацію проводили протягом 10.4 хв
(624 с). Визначали кількість кожного поведінко-
вого прояву (стійок, грумінгу, завмирань та локо-
моції) протягом періоду спостереження та їх три-
валість. Контролем слугували щури віком два та
13 місяців, яких вперше вміщували в бокс та не
піддавали жодним спеціальним впливам. Тваринам
дослідної групи попередньо вводили перорально
акатінол мемантин (“Merz Pharma”, ФРН) у дозі
10 мг/кг; реєстрацію поведінкових актів у боксі
починали через 60 хв. Статистичну обробку чис-
лових даних здійснювали за допомогою програм-
ного забезпечення „Origin Pro 8.0”.
РЕЗУЛЬТАТИ ТА ЇХ ОБГОВОРЕННЯ
Щури двох різних вікових груп у контролі демон-
стрували певну специфіку окремих поведінкових
реакцій. Молоді щури були більш рухливими, ніж
13-місячні (див. таблицю). Їх локомоторна актив-
ність приблизно втричі перевищувала за інтенсив-
ністю активність щурів зрілого віку (P < 0.05). У
молодих тварин спостерігалося дещо більше сті-
йок, а час перебування в стані завмирання про-
Вплив мемантину на поведінкові феномени у щурів
Поведінковий феномен
Кількість поведінкових подій даного типу протягом періоду спостереження
контроль (n = 10) після введення мемантину
(n = 10)
молоді тварини (n = 5) зрілі тварин
(n = 5) молоді тварини (n = 5) зрілі тварини
(n = 5)
Стійки 48.6 ± 19.2 30.0 ± 9.2x 129 ± 12.7** 4.4±0.9**xx
Грумінг 150.2 ± 36.8 75 ± 36.0 145.7 ± 107.7 119.0 ± 44.2
Завмирання 41.6 ± 14.4* 73.3 ± 10.1***x 405.7 ± 94.4** 1128 ± 92.3***xx
Рух 163.4 ± 17.3* 48.5 ± 6.7xx 86.7 ± 19.2* 59.6 ± 22.4
П р и м і т к и. Вказані середні значення та похибки середнього. Один, два та три символи позначають випадки вірогідних
відміностей з P < 0.05; P < 0.01 та P < 0.001 при міжгруповому порівнянні тварин у контролі та після введення мемантину (зірочки)
та молодих та зрілих тварин (хрестики).
NEUROPHYSIOLOGY / НЕЙРОФИЗИОЛОГИЯ.—2014.—T. 46, № 5 505
ВПЛИВ МЕМАНТИНУ НА РУХОВІ ПОВЕДІНКОВІ ФЕНОМЕНИ У ЩУРІВ
тягом періоду спостереження був вдвічі меншим,
ніж у зрілих щурів; удвічі більшою була середня
кількість епізодів грумінгу. Треба, проте, вказати,
що відмінності в трьох останніх типах поведінки
були статистично невірогідними (що було, очевид-
но, пов’язане з високою інтеріндивідуальною ва-
ріабельністю показників). Для щурів зрілого віку
характерною була відповідно короткочасна локомо-
торна активність, яка переривалася не дуже части-
ми, але довготривалими епізодами завмирання.
Мемантин чинив в основному заспокійливий
вплив на поведінку щурів обох вікових груп, про
що свідчило збільшення тривалості епізодів не-
рухомості. У молодих тварин кількість завмирань
була більшою, ніж у контролі, майже на порядок,
а у старших щурів – у 15 разів. У молодих тва-
рин під впливом мемантину також ставала біль-
шою кількість стійок (у 2.6 разу). Ці поведінкові
феномени вважаються показником дослідницької
активності, чутливим до рівня тривожності [8].
У той же час у старших тварин даний показник
під дією мемантину драматично зменшувався (у
6.8 разу). На тлі дії мемантину відбувалася зміна
якісних характеристик процесу грумінгу. В контр-
ольній групі він частіше був короткочасним, пе-
реривчастим, що розглядається як показник збу-
дженого стану тварини, прояв стану напруги або
конфлікту дослідницької мотивації та страху. Дов-
готривалі акти грумінгу, що превалювали в даній
віковій групі на тлі дії мемантину, дослідники оці-
нюють як елемент комфортної поведінки [9, 10].
У кількісному відношенні відповідні відмінності
згаданого показника виявилися статистично неві-
рогідними, що було пов’язане зі значними інди-
відуальними варіаціями проявів поведінки цього
типу. У щурів старшої вікової групи мемантин зна-
чно загальмовував вертикальну рухову активність.
Після короткочасної інтенсифікації дослідницької
поведінки протягом початкового періоду після по-
міщення в бокс надалі тварини в основному пере-
бували в малорухомому спокійному стані до кін-
ця експерименту. Згідно з результатами дослідів із
примусовим плаванням та в умовах „класичного”
тесту «відкрите поле» [11–13] мемантин також ви-
являв ефекти, котрі можна кваліфікувати як анти-
депресивні.
Таким чином, збільшення часу перебування щу-
рів обох вікових груп у спокійному нерухомому
стані та модифікації інших поведінкових феноме-
нів під впливом мемантину свідчать про послаблен-
ня страху та тривоги у таких тварин. Це сприяє їх
швидшій адаптації до нового оточення. Отже, не-
конкурентний антагоніст НМДА-рецепторів досить
істотно впливає на моторні та емоційнозалежні по-
ведінкові феномени у щурів.
Дослідження виконувалися згідно з положеннями Між-
народної конвенції із захисту тварин, яких використову-
ють в експериментах (Страсбург, 1986), а також відповід-
но до положень Комітетів з біоетики Інституту фізіології
ім. О. О. Богомольця НАН України, а також Київського на-
ціонального університету ім. Тараса Шевченка.
Автори даної роботі – Ж. О. Крученко, В. А. Горбаченко,
І. С. Череда та О. О. Лук’янець – підтверджують, що в них
немає конфлікту інтересів.
СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ
1. Н. Н. Яхно, В. В. Захаров, А. Б. Локшина и др., Деменции:
Руководство для врачей, МедПресс-Информ, Москва
(2013).
2. S. M. Rothman and J. W. Olney, “Excitotoxicity and the NMDA
receptor-still lethal after eight years,” Trends Neurosci., 18,
57-58 (1995).
3. Z. C. Wang, J. Zhao, and S. Li, “Dysregulation of synaptic
and extrasynaptic N-methyl-D-aspartate receptors induced by
amyloid-beta,” Neurosci. Bull., 29, 752-760 (2013).
4. S. I. Mota, I. L. Ferreira, and A. C. Rego, “Dysfunctional
synapse in Alzheimer’s disease - A focus on NMDA receptors,”
Neuropharmacology, 76, Part A, 16-26 (2014).
5. G. L. Wenk, W. Danysz, and S. L. Mobley, “Investigations of
neurotoxicity and neuroprotection within the nucleus basalis of
the rat,” Brain Res., 655, 7-11 (1994).
6. G. Z. Reus, R. B. Stringari, T. R. Kirsch, et al., “Neurochemical
and behavioural effects of acute and chronic memantine
administration in rats: Further support for NMDA as a new
pharmacological target for the treatment of depression?” Brain
Res. Bull., 81, 585-589 (2010).
7. Я. Буреш, О. Бурешова, Д. П. Хьюстон, Методики и
основные эксперименты по изучению мозга и поведения,
Высш. шк., Москва (1991).
8. J. Bruhwyler, J. F. Liegeois, C. Lejeune, et al., “New
dibenzazepine derivat ives with disinhibitory and/or
antidepressant potential: neurochemical and behavioural
study in the open-field and forced swimming tests,” Behav.
Pharmacol., 6, 830-838 (1995).
9. В. П. Самохвалов, Эволюционная психиатрия, ИМИС НПФ
Движение, Москва (1993).
10. A. M. van Erp, M. R. Kruk, W. Meelis, et al., “Effect of
environmental stressors on time course, variability and form
of self-grooming in the rat: handling, social contact, defeat,
novelty, restraint and fur moistening,” Behav. Brain Res., 65,
47-55 (1994).
11. J. J. Miguel-Hidalgo, X. A. Alvarez, R. Cacabelos, et al.,
“Neuroprotection by memantine against neurodegeneration
induced by beta-amyloid (1-40),” Brain Res., 958, 210-221
(2002).
NEUROPHYSIOLOGY / НЕЙРОФИЗИОЛОГИЯ.—2014.—T. 46, № 5506
Ж. О. КРУЧЕНКО, В. А. ГОРБАЧЕНКО, І. С. ЧЕРЕДА, О. О. ЛУК’ЯНЕЦЬ
antidepressant-like effect induced by co-administration of
1,3 di-o-tolylguanidine (DTG) and memantine in the forced
swimming test in rats,” Pol. J. Pharmacol., 55, 1149-1152
(2003).
12. Z. Rogoz, G. Skuza, J. Maj, et al., “Synergistic effect
of uncompet i t ive NMDA receptor antagonis ts and
antidepressant drugs in the forced swimming test in rats,”
Neuropharmacology, 42, 1024-1030 (2002).
13. G. Skuza and Z. Rogoz, “Sigma1 receptor antagonists attenuate
|