Evaluation of the effect of neuropeptides of the melanocortin family on stress-associated changes in the level of corticotropin-releasing hormone and corticosterone

Capa

Citar

Texto integral

Acesso aberto Acesso aberto
Acesso é fechado Acesso está concedido
Acesso é fechado Somente assinantes

Resumo

Introduction. To date, the problem of studying the neuropeptide system of regulation of adaptive processes is relevant, since the stress reaction is a trigger for the occurrence of various diseases, in particular depression. Corticoliberin is considered as the main regulator of the hypothalamic-pituitary-adrenal axis, released in response to stress from the paraventricular nucleus of the hypothalamus, modulating the synthesis of adrenal hormones and further the processes of integration of neuroendocrine, autonomic and behavioral responses to stress.

The aim of the study was to evaluate the effect of neuropeptides on stress–induced changes in corticotropin-releasing hormone and corticosterone.

Material and methods. The experiment was carried out on male rats in the amount of 70 individuals, which were divided into several groups: a group of intact animals receiving an equiobject of water solution for intraperitoneally injection for 20 days (10 individuals), a group of animals receiving an equiobject of water solution for intraperitoneally injection in an experimentally created model of a depressive-like state for 20 days (20 individuals); experimental groups of animals who received intraperitoneally studied neuropeptide compounds Met-Glu-His-Phe-Pro-Gly-Pro and His-Phe-Arg-Trp-Pro-Gly-Pro at a dose of 100 mcg/kg/day for 20 days from day 1 of an experimentally created model of a depressive-like state. A depressive-like state was modeled by daily intermale confrontations for 20 days, as a result of which submissive and aggressive types of behavior were formed in rats. Neuroendocrine status was assessed by determining the level of key hormones of the hypothalamic-pituitary-adrenal axis (corticotropin-releasing hormone (corticoliberin) and corticosterone) in blood serum using enzyme immunoassay (ELISA).

Results. In conditions of stress-induced depression, a statistically significant increase in corticoliberin and corticosteroid in the blood of rats of both types of behavior was found, the difference in comparative aspect with the indicators of the control group, while exposure to neuropeptides against the background of stressful exposure contributed to a decrease in corticosterone levels by an average of 30% (p<0.05).

Conclusion. Thus, it was found that stress-induced depression is accompanied by hyperactivation of the hypothalamic-pituitary-adrenal axis, presumably due to a violation of the reverse inhibitory effects of endogenous glucocorticoids due to dysfunction of glucocorticoid receptors, which contributes to the development of a complex of manifestations of the main reactions, in particular, a decrease in the level of neurotrophic factors and the development of neurogenic inflammation. Neuropeptides of the glyproline series, in turn, showed the ability to reduce the activity of the hypothalamic-pituitary-adrenal axis by inhibiting the level of corticoliberin and corticosterone in conditions of stress-induced depression.

Sobre autores

Anna Yasenyavskaya

Astrakhan State Medical University

Autor responsável pela correspondência
Email: yasen_9@mail.ru
ORCID ID: 0000-0003-2998-2864

Associate Professor of the Department of Pharmacognosy, Pharmaceutical Technology and Biotechnology, Candidate of Medical Sciences

Rússia, Astrakhan

Bibliografia

  1. Касьянов Е.Д. Функционирование гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой оси при депрессии: актуальное состояние проблемы. Журнал Психическое здоровье. 2017; 8: 27–34. [Kasyanov E.D. Functioning of the hypothalamic-pituitary-adrenal axis in depression: current state of the problem. Zhurnal Psihicheskoe zdorov'e. 2017; 8: 27–34 (in Russian)]
  2. Faurholt-Jepsen M., Frøkjær V. G., Nasser A., Jørgensen N. R., Kessing L. V., Vinberg M. The relationship between the recreational activity of cortisol and a standardized patient with stress and instability in pagents with bipolar alignment: a search study. Bipolar disorder. 2021; 9: 8. doi: 10.1186/s40345-020-00214-0
  3. Kubera M., Krieger B., Crow D., Rogozh Z., Roman A., Basta-Kaim A., Budzishevska B., Leskevich M., Antos D., Novak V., Mae with M., Salon V. Stimulating effect of pretreatment with antidepressants on the progression of melanoma B16 F10 in highly active male and female C57BL/6J mice. Int. J. Neuropsychopharmacol. 2006; 9 (3): 297–305. doi: 10.1016/j.jneuroim.2011.09.006.
  4. Boos G.R.V., de Lacerda R.B., Paz M.M., Hubert, da Cruz Almeida,V. L., Reshia V.K., Oesterreich S.A. Molecular aspects of depression: a review from neuroscience to treatment. European Journal of Pharmacology. 2019; 851: 99–121.
  5. Sartori S.B., Singewald N. New pharmacological targets in the development of drugs for the treatment of anxiety and anxiety disorders. Pharmacology and Therapy. 2019; 204: 107402. doi: 10.1016/j.ejphar.2019.02.024
  6. Гуляева Н.В. Молекулярные механизмы действия препаратов, содержащих пептиды мозга: кортексин. Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 2018; 118 (10): 93–6. [Guliaeva NV. Molecular mechanisms of brain peptide-containing drugs: cortexin. Zhurnal Nevrologii i Psikhiatrii imeni S.S. Korsakova. 2018; 118 (10): 93–6. doi: 10.17116/jnevro201811810193 (in Russian)]
  7. Gupta R., Prabhavalkar K. Combination therapy with neuropeptides for the treatment of anxiety disorder. Neuropeptides. 2021; 86: 102127. doi: 10.1016/j.npep.2021.102127
  8. Yasenyavskaya A.L., Samotrueva M.A., Tsibizova A.A., Bashkina O.A., Myasoedov N., Andreeva L. Effects of neuropeptides on behavior of rats in open field test and experimentally induced social stress. Archiv EuroMedica. 2020; 10 (3): 25–8. doi: 10.35630/2199-885X/2020/10/3.5.
  9. Григорьян Г.А., Дыгало Н.Н., Гехт А.Б., Степаничев М.Ю., Гуляева Н.В. Молекулярно-клеточные механизмы депрессии. Роль глюкокортикоидов, цитокинов, нейротрансмиттеров и трофических факторов в генезе де-прессивных расстройств. Успехи физиологических наук. 2014; 45 (2): 3–19. [Grigoryan G.A., Dygalo N.N., Geht A.B., Stepanichev M.Yu., Gulyaeva N.V. Molecular and cellular mechanisms of depression. The role of glucocorticoids, cytokines, neurotransmitters and trophic factors in the genesis of depressive disorders. Uspehi fiziologicheskih nauk. 2014; 45 (2): 3–19 (in Russian)]
  10. Cryan J.F., Leonardо B.E. Depression: from psychopathology to pharmacotherapy. Switzerland, Basel : Karger. 2010: 274
  11. Miller A.H., Raison C.L. The role of inflammation in depression: from evolutionary imperative to modern treatment target. Nat Rev Immu-nol. 2016; 16 (1): 22–34. doi: 10.1038/nri.2015.5
  12. Truba R., Barone Lehman S., Desmedt T., Kresan A., Atanasova B., Camus V. Neuroinflammation and depression: review. European J. of Neurology, 2021: 53 (1): 151–71. doi: 10.1111/ejn.14720
  13. Filippenkov I.B., Stavchansky V.V., Glazova N.Yu., Sebentsova E.A., Remizova Yu.A., Valieva L.V., Dergunova L.V. The anti-stress effect of melanocortin derivatives associated with the correction of gene expression patterns in the hippocampus of male rats after acute stress. International J. of Molecular Sciences. 2021; 22 (18): 10054. doi: 10.3390/ijms221810054
  14. Markov D.D., Dolotov O.V., Grivennikov I.A. The melanocortin system: a promising target for the development of new antidepressants. International J. of Molecular Sciences. 2023; 24 (7): 6664. doi: 10.3390/ijms24076664

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML
2. Fig. 1. The effect of neuropeptides on the serum level of corticoliberin in animals under stress-induced depression (a – animals with aggressive behavior; b – animals with submissive behavior) Note: ** – p<0,01 – relative to the control; # – p<0,05 – relative to the «stress» group

Baixar (730KB)
3. Fig. 2. Effect of neuropeptides on corticosterone levels in stress-induced depression (a – animals with aggressive behavior; b – animals with submissive behavior) Note: ** – p<0.01 – relative to the control; # – p<0.05 – relative to the «stress» group.

Baixar (839KB)

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».