Изучение влияния новых производных фосфорилированных карбоновых кислот на основные поведенческие нарушения у крыс в вальпроатной модели аутизма
- Авторы: Никитина А.В.1, Семина И.И.1, Никитин Д.О.1, Виволанец А.А.1, Ахмедиева Д.В.1
-
Учреждения:
- Казанский государственный медицинский университет
- Выпуск: Том 105, № 2 (2024)
- Страницы: 240-250
- Тип: Экспериментальная медицина
- URL: https://journals.rcsi.science/kazanmedj/article/view/257041
- DOI: https://doi.org/10.17816/KMJ119909
- ID: 257041
Цитировать
Аннотация
Актуальность. В связи с ростом частоты аутизма в популяции, комплексностью поведенческих симптомов, необходимостью длительной терапии актуально изыскание новых безопасных лекарственных средств для коррекции поведенческих нарушений.
Цель. Изучение возможности коррекции характерных для аутизма поведенческих изменений у крыс в вальпроатной модели аутизма с помощью новых производных фосфорилированных карбоновых кислот.
Материал и методы. Исследована возможность коррекции поведенческих нарушений у самцов и самок крыс в вальпроатной модели аутизма при внутрибрюшинном введении (7 дней) новых производных из группы фосфорилированных ацетогидразидов (В2, С5) и тиосемикарбазидов (Т8) в дозах 1/100 LD50 на поведенческих тестах «Приподнятый крестообразный лабиринт», «Закапывание шариков», «Расширенное открытое поле». Статистическая обработка проведена в программе GraphPad prism 8.0.1 с использованием t-критерия Стьюдента.
Результаты. Установлено, что наиболее выраженное анксиолитическое действие на крыс с аутизмом оказало соединение 2-[(дифенилфосфорил)ацетил]-N-фенилгидразин-1-карботиоамид (Т8), увеличивая в 4,8 раза (p=0,033) у самок и 4,4 раза (р=0,036) у самцов время их пребывания в открытых рукавах в тесте «Приподнятый крестообразный лабиринт». Корригирующее влияние на социальное поведение у крыс с аутизмом в наибольшей степени было отмечено для Т8 и В2 [2-этокси-2-оксоэтанаммониевая соль (2-этокси-2-оксотил) фенилфосфиновой кислоты], которое характеризовалось увеличением времени пребывания с социальным объектом (незнакомой крысой) в 6,4 раза (р=0,04) и 5,2 раза (р=0,039) соответственно в методе «Расширенное открытое поле». При оценке поведения крыс в вальпроатной модели аутизма в тесте «Закапывание шариков» установлено, что применение В2, Т8 и С5 снижало уровень стереотипности, уменьшая количество закопанных шариков в 1,7 раза (p=0,009), 1,5 раза (p=0,046) и 1,7 раза (р=0,011) соответственно по сравнению с крысами в вальпроатной модели аутизма без лечения.
Вывод. Производные фосфорилированных ацетогидразидов и тиосемикарбазидов оказывают анксиолитическое действие, корригируют нарушения социального поведения и снижают выраженность стереотипного поведения у крыс в вальпроатной модели аутизма.
Полный текст
Открыть статью на сайте журналаОб авторах
Анастасия Вадимовна Никитина
Казанский государственный медицинский университет
Автор, ответственный за переписку.
Email: namovol@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-6219-6246
асс., каф. фармакологии
Россия, г. КазаньИрина Ивановна Семина
Казанский государственный медицинский университет
Email: seminai@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-3515-0845
докт. мед. наук, проф., каф. фармакологии; зав., Центральная научно-исследовательская лаборатория
Россия, г. КазаньДмитрий Олегович Никитин
Казанский государственный медицинский университет
Email: Richard4777@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-5773-867X
асс., каф. фармакологии
Россия, г. КазаньАнастасия Алексеевна Виволанец
Казанский государственный медицинский университет
Email: vivnastia@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-6793-7939
студент
Россия, г. КазаньДиана Валерьевна Ахмедиева
Казанский государственный медицинский университет
Email: adhimaa@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-7666-0326
студент
Россия, г. КазаньСписок литературы
- Шевлякова В.И. Ранний детский аутизм: основные симптомы, подходы к коррекции. Электронный научный журнал ВЕСТНИК «ВГПГК». 2020;(1):46–55.
- Lai MC, Lombardo MV, Auyeung B, Chakrabarti B, Baron-Cohen S. Sex/gender differences and autism: Setting the scene for future research. J Am Acad Child Adolesc Psychiatry. 2015;54(1):11–24. doi: 10.1016/j.jaac.2014.10.003.
- Горячева Т.Г., Никитина Ю.В. Расстройства аутистического спектра у детей. Метод сенсомоторной коррекции. Учебно-методическое пособие. М.: Генезис; 2018. 168 с.
- Cho H, Kim CH, Knight EQ, Oh HW, Park B, Kim DG, Park HJ. Changes in brain metabolic connectivity underlie autistic-like social deficits in a rat model of autism spectrum disorder. Sci Rep. 2017;7(1):13213. doi: 10.1038/s41598-017-13642-3.
- Калинина М.А., Козловская Г.В., Голубева Н.И. Комплексное лечение расстройств аутистического спектра малыми дозами рисперидона и мемантина у детей. Современная терапия в психиатрии и неврологии. 2016;(1);25–29. EDN: VRDDLT.
- Семина И.И., Шиловская Е.В., Тарасова Р.И., Байчурина А.З., Павлов В.А., Тихонова Н.А., Валеева И.Х., Гараев Р.С. Механизмы психотропного действия гидразидов фосфорилированных карбоновых кислот. Химико-фармацевтический журнал. 2002;36(4):3–6. doi: 10.1023/A:1019807601807.
- Семина И.И., Байчурина А.З. Разработка новых потенциальных лекарственных средств с психотропной активностью среди фосфорилацетогидразидов и других производных фосфорилированных карбоновых кислот — приоритетное направление Казанской школы психофармакологов. Казанский медицинский журнал. 2016;97(1):148–155. doi: 10.17750/KMJ2016-148.
- Семёнова А.А., Лопатина О.Л., Салмина А.Б. Модели аутизма и методики оценки аутистически-подобного поведения у животных. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2020;70(2):147–162. doi: 10.31857/S0044467720020112.
- Schneider T, Przewłocki R. Behavioral alterations in rats prenatally exposed to valproic acid: Animal model of autism. Neuropsychopharmacology. 2005;30(1):80–89. doi: 10.1038/sj.npp.1300518.
- Hisle-Gorman E, Susi A, Stokes T, Gorman G, Erdie-Lalena C, Nylund CM. Prenatal, perinatal, and neonatal risk factors of autism spectrum disorder. Pediatr Res. 2018;84(2):190–198. doi: 10.1038/pr.2018.23.
- Mony TJ, Lee JW, Dreyfus C, Di Cicco-Bloom E, Lee HJ. Valproic acid exposure during early postnatal gliogenesis leads to autistic-like behaviors in rats. Clin Psychopharmacol Neurosci. 2016;14(4):338–344. doi: 10.9758/cpn.2016.14.4.338.
- Руководство по проведению доклинических исследований лекарственных средств. Часть 1. Под ред. А.Н. Миронова. М.: ГрифиК; 2012. 944 с.
- Walf AA, Frye CA. The use of the elevated plus maze as an assay of anxiety-related behavior in rodents. Nat Protoc. 2007;2(2):322–328. doi: 10.1038/nprot.2007.44.
- Ku KM, Weir RK, Silverman JL, Berman RF, Bauman MD. Behavioral phenotyping of juvenile long-evans and sprague-dawley rats: Implications for preclinical models of autism spectrum disorders. PloS One. 2016;11(6):e0158150. doi: 10.1371/journal.pone.0158150.
- Sestakova N, Puzserova A, Kluknavsky M, Bernatova I. Determination of motor activity and anxiety-related behaviour in rodents: Methodological aspects and role of nitric oxide. Interdiscip Toxicol. 2013;6(3):126–135. doi: 10.2478/intox-2013-0020.
- Sabatos-DeVito M, Murias M, Dawson G, Howell T, Yuan A, Marsan S, Bernierc RA, Brandt CA, Chawarska K, Dzuira JD, Faja S, Jeste SS, Naples A, Nelsong CA, Shic F, Sugar CA, Webb SJ, McPartland JC. Methodological considerations in the use of Noldus EthoVision XT video tracking of children with autism in multi-site studies. Biol Psychol. 2019;146:107712. doi: 10.1016/j.biopsycho.2019.05.012.
- Schneider T, Roman A, Basta-Kaim A, Kubera M, Budziszewska B, Schneider K, Przewłocki R. Gender-specific behavioral and immunological alterations in an animal model of autism induced by prenatal exposure to valproic acid. Psychoneuroendocrinology. 2008;33(6):728–740. doi: 10.1016/j.psyneuen.2008.02.011.
- Semina I, Schilovskaya E, Tarasova R, Baychourina A, Pavlov V, Thickhonova N, Garaev R. Mechanism of action of phosphorylacetic acid hydrazides as memory enhancers and neuroptotectors. Phosphorus, Sulfur, and Silicon and the Related Elements. 1999;144(1):753–756. doi: 10.1080/10426509908546354.
- Никитин Д.О., Никитина А.В., Семина И.И., Байчурина А.З., Садыкова Р.Г., Овчинникова А.Г., Крутов И.А., Габдрахманова Д.Ф., Бурангулова Р.Н., Гаврилова Е.Л. К вопросу о психотропных свойствах новых производных фосфорилацетогидразидов — солей арилфосфиновых кислот. Современные проблемы науки и образования. 2019;(3):107–107.
- Zeidán-Chuliá F, de Oliveira BH, Salmina AB, Casanova MF, Gelain DP, Noda M, Moreira JC. Altered expression of Alzheimer’s disease-related genes in the cerebellum of autistic patients: A model for disrupted brain connectome and therapy. Cell Death Dis. 2014;5(5):e1250. doi: 10.1038/cddis.2014.227.
- Nicolini C, Fahnestock M. The valproic acid-induced rodent model of autism. Exp Neurol. 2018;299:217–227. doi: 10.1016/j.expneurol.2017.04.01726.3310.
- Kim KC, Kim P, Go HS, Choi CS, Park JH, Kim HJ, Ryu JH. Male specific alteration in excitatory postsynaptic development and social interaction in prenatal valproic acid exposure model of autism spectrum disorder. J Neurochem. 2013;124(6):832–843.
- Семина И.И., Валеева Е.В., Никитин Д.О., Байчурина А.З., Никитина А.В., Шиловская Е.В., Кравцова О.А. Половые различия у крыс в вальпроатной модели аутизма: нарушение социального поведения и изменение экспрессии гена Drd1 в различных структурах мозга. Журнал вышей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2022;72(6):862–879. doi: 10.31857/S0044467722060089.
- Blackford JU, Pine DS. Neural substrates of childhood anxiety disorders: A review of neuroimaging findings. Child Adolesc Psychiatr Clin N Am. 2012;21(3):501–525. doi: 10.1016/j.chc.2012.05.002.
- Carlisi CO, Robinson OJ. The role of prefrontal-subcortical circuitry in negative bias in anxiety: Translational, developmental and treatment perspectives. Brain Neurosci Adv. 2018;2:2398212818774223. doi: 10.1177/2398212818774223.