Влияние антигистаминных препаратов на поведенческую активность Danio rerio

Обложка
  • Авторы: Жданов А.В.1,2, Комелькова М.В.1, Горбунова М.А.2, Хацко С.Л.3,2, Сарапульцев А.П.1, Калуев А.В.2,4,5,6,7
  • Учреждения:
    1. Южно-Уральский государственный университет
    2. Уральский федеральный университет им. первого президента России Б.Н. Ельцина
    3. Уральский федеральный аграрный научно-исследовательский центр Уральского отделения Российской академии наук
    4. Санкт-Петербургский государственный университет
    5. Национальный медицинский исследовательский центр им. В.А. Алмазова МЗ РФ
    6. Российский научный центр радиологии и хирургической технологии им. акад. А.М. Гранова МЗ РФ
    7. Научно-технологический университет Сириус
  • Выпуск: Том 109, № 12 (2023)
  • Страницы: 1847-1855
  • Раздел: ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
  • URL: https://journals.rcsi.science/0869-8139/article/view/233844
  • DOI: https://doi.org/10.31857/S0869813923120154
  • EDN: https://elibrary.ru/CEVVEE
  • ID: 233844

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Гистаминовые рецепторы играют важную физиологическую роль в организме –от участия в аллергических реакциях до регуляции памяти и сна, что делает их важной мишенью для создания новых средств терапии. Поскольку антигистаминные препараты первого поколения обладают мощными антихолинергическими и антисеротониновыми побочными эффектами, в клинике им на смену пришли более узконаправленные препараты второго поколения, лишенные многих побочных эффектов. Несмотря на успешное применение на грызунах и людях, тестирование этих препаратов на более широком круге модельных организмов может улучшить понимание их физиологической активности и скорректировать разработку новых препаратов, действующих на этот тип рецепторов. Одним из удобных объектов исследования являются рыбы зебраданио (zebrafish, Danio rerio) благодаря своей доступности и высокому физиологическому и генетическому сходству с человеком. В работе оценивали влияние хлоропирамина (антигистаминного препарата первого поколения) и препаратов второго поколения (лоратадина и цетиризина) в концентрациях 1, 5 и 10 мг/л на поведение зебраданио в тесте нового аквариума. В целом хлоропирамин и лоратадин оказали седативное влияние, характерное для антигистаминных препаратов, в то время как цетеризин снижал только двигательную активность, но не нарушал другие паттерны поведения рыб. Таким образом, цетиризин показал наименьшее побочное влияние на ЦНС, что делает его наиболее оптимальным и безопасным выбором среди рассматриваемых антигистаминных препаратов.

Об авторах

А. В. Жданов

Южно-Уральский государственный университет; Уральский федеральный университет им. первого президента России Б.Н. Ельцина

Автор, ответственный за переписку.
Email: sanya.zhdanov.1996@mail.ru
Россия, Челябинск; Россия, Екатеринбург

М. В. Комелькова

Южно-Уральский государственный университет

Email: sanya.zhdanov.1996@mail.ru
Россия, Челябинск

М. А. Горбунова

Уральский федеральный университет им. первого президента России Б.Н. Ельцина

Email: sanya.zhdanov.1996@mail.ru
Россия, Екатеринбург

С. Л. Хацко

Уральский федеральный аграрный научно-исследовательский центр Уральского отделения
Российской академии наук; Уральский федеральный университет им. первого президента России Б.Н. Ельцина

Email: sanya.zhdanov.1996@mail.ru
Россия, Екатеринбург; Россия, Екатеринбург

А. П. Сарапульцев

Южно-Уральский государственный университет

Email: sanya.zhdanov.1996@mail.ru
Россия, Челябинск

А. В. Калуев

Уральский федеральный университет им. первого президента России Б.Н. Ельцина; Санкт-Петербургский государственный университет; Национальный медицинский исследовательский центр им. В.А. Алмазова МЗ РФ; Российский научный центр радиологии и хирургической технологии им. акад. А.М. Гранова МЗ РФ; Научно-технологический университет Сириус

Email: sanya.zhdanov.1996@mail.ru
Россия, Екатеринбург; Россия, Санкт-Петербург; Россия, Санкт-Петербург; Россия, Санкт-Петербург; Россия, Сочи

Список литературы

  1. Brown RE, Stevens DR, Haas HL (2001) The physiology of brain histamine. Progress Neurobiol 63: 637–672. https://doi.org/10.1016/S0301-0082(00)00039-3
  2. Haas H, Panula P (2003) The role of histamine and the tuberomamillary nucleus in the nervous system. Nature Rev Neurosci 4: 121–130. https://doi.org/10.1038/nrn1034
  3. Panula P (2021) Histamine receptors, agonists, and antagonists in health and disease. Handbook Clin Neurol 180: 377–387. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-820107-7.00023-9
  4. Schwartz JC (1991) Histaminergic transmission in the mammalian brain. Physiol Rev 71: 1–51. https://doi.org/10.1152/physrev.1991.71.1.1
  5. Siegel GJ, Albers RW (1994) Basic neurochemistry: molecular, cellular, and medical aspects. Raven Press.
  6. Thurmond RL, Gelfand EW, Dunford PJ (2008) The role of histamine H1 and H4 receptors in allergic inflammation: the search for new antihistamines. Nature Rev Drug Discov 7: 41–53. https://doi.org/10.1038/nrd2465
  7. Akdis CA, Blaser K (2003) Histamine in the immune regulation of allergic inflammation. J Allergy Clin Immunol 112: 15–22. https://doi.org/10.1067/mai.2003.1585
  8. Leurs R (2011) En route to new blockbuster anti-histamines: surveying the offspring of the expanding histamine receptor family. Trends Pharmacol Sci 32: 250–257. https://doi.org/10.1016/j.tips.2011.02.004
  9. Tiligada E (2009) Histamine H3 and H4 receptors as novel drug targets. Expert Opin Invest Drugs 18: 1519–1531. https://doi.org/10.1517/14728220903188438
  10. Golightly LK, Greos LS (2005) Second-generation antihistamines: actions and efficacy in the management of allergic disorders. Drugs 65: 341–384. https://doi.org/10.2165/00003495-200565030-00004
  11. Liu C (2001) Cloning and pharmacological characterization of a fourth histamine receptor (H4) expressed in bone marrow. Mol Pharmacol 59: 420–426. https://doi.org/10.1124/mol.59.3.420
  12. Emanuel M (1999) Histamine and the antiallergic antihistamines: a history of their discoveries. Clin Exp Allergy 29: 1–11. https://doi.org/10.1046/j.1365-2222.1999.00004.x-i1
  13. Simons FER, Simons KJ (2011) Histamine and H1-antihistamines: celebrating a century of progress. J Allergy Clin Immunol 128: 1139–1150. https://doi.org/10.1016/j.jaci.2011.09.005
  14. Okamura N (2000) Functional neuroimaging of cognition impaired by a classical antihistamine, d-chlorpheniramine. Br J Pharmacol 129: 115. https://doi.org/10.1038/sj.bjp.0702994
  15. Yanai K (2017) The clinical pharmacology of non-sedating antihistamines. Pharmacol Therap 178: 148–156. https://doi.org/10.1016/j.pharmthera.2017.04.004
  16. Taglialatela M, Timmerman H, Annunziato L (2000) Cardiotoxic potential and CNS effects of first-generation antihistamines. Trends Pharmacol Sci 21: 52–56. https://doi.org/10.1016/s0165-6147(99)01437-6
  17. Peitsaro N (2003) Modulation of the histaminergic system and behaviour by α-fluoromethylhistidine in zebrafish. J Neurochem 86: 432–441. https://doi.org/10.1046/j.1471-4159.2003.01850.x
  18. Leung LC (2019) Neural signatures of sleep in zebrafish. Nature 571: 198–204. https://doi.org/10.1038/s41586-019-1336-7
  19. Rosa JGS, Lima C, Lopes-Ferreira M (2022) Zebrafish larvae behavior models as a tool for drug screenings and pre-clinical trials: a review. Int J Mol Sci 23: 6647. https://doi.org/10.3390/ijms23126647
  20. Peitsaro N (2007) Identification of zebrafish histamine H1, H2 and H3 receptors and effects of histaminergic ligands on behavior. Biochem Pharmacol 73: 1205–1214. https://doi.org/10.1016/j.bcp.2007.01.014
  21. Sanders GE (2012) Zebrafish housing, husbandry, health, and care: IACUC considerations. ILAR J 53: 205–207. https://doi.org/10.1093/ilar.53.2.205
  22. Maximino C (2010) Measuring anxiety in zebrafish: a critical review. Behav Brain Res 214: 157–171. https://doi.org/10.1016/j.bbr.2010.05.031
  23. Egan RJ (2009) Understanding behavioral and physiological phenotypes of stress and anxiety in zebrafish. Behav Brain Res 205: 38–44. https://doi.org/10.1016/j.bbr.2009.06.022
  24. Robinson KS (2013) Psychopharmacological effects of acute exposure to kynurenic acid (KYNA) in zebrafish. Pharmacol Biochem Behav 108: 54–60. https://doi.org/10.1016/j.pbb.2013.04.002
  25. Cachat JM (2011) Modeling Stress and Anxiety in Zebrafish. In: Kalueff A, Cachat J Zebrafish Models in Neurobehavioral Research. Neuromethods 52 Humana Press. Totowa. NJ. https://doi.org/10.1007/978-1-60761-922-2_3
  26. Kalueff AV (2013) Towards a comprehensive catalog of zebrafish behavior 1.0 and beyond. Zebrafish 10: 70–86. https://doi.org/10.1089/zeb.2012.0861
  27. Church M (2010) Risk of first-generation H1-antihistamines: a GA2LEN position paper. Allergy 65: 459–466. https://doi.org/10.1111/j.1398-9995.2009.02325.x
  28. Gray SL (2015) Cumulative use of strong anticholinergics and incident dementia: a prospective cohort study. JAMA Int Med 175: 401–407. https://doi.org/10.1001/jamainternmed.2014.7663
  29. Timmerman H (2000) Factors involved in the absence of sedative effects by the second-generation antihistamines. Allergy Suppl 60: 5–10. https://doi.org/10.1034/j.1398-9995.2000.055supp60005.x

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2.

Скачать (160KB)
Метаданные
3.

Скачать (303KB)
Метаданные

© А.В. Жданов, М.В. Комелькова, М.А. Горбунова, С.Л. Хацко, А.П. Сарапульцев, А.В. Калуев, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».