Активность ферментов, разрушающих внеклеточные нуклеотиды, в тканях крыс с вальпроатной моделью аутизма

Обложка

Цитировать

Полный текст

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

Аннотация

Актуальность. Эктонуклеотидазы гидролизуют внеклеточные нуклеотиды и таким образом могут контролировать влияние этих веществ на пуринергические Р1- и Р2-рецепторы.

Цель. Оценить методом высокоэффективной жидкостной хроматографии активность эктонуклеотидаз в гладкомышечных тканях внутренних органов 9-месячных крыс с вальпроатной моделью аутизма.

Материал и методы исследования. Аутизм моделировали у крыс аутбредной линии Wistar введением беременным самкам на 12–13-й день беременности вальпроевой кислоты (500 мг/кг) однократно подкожно. Родившееся потомство использовали в исследовании по достижении крысами 270±8 дней. Животных гильотинировали под лёгким эфирным наркозом, выделяли мочевой пузырь, матку, семявыносящие протоки, двенадцатиперстную кишку и готовили образцы гладкомышечных тканей. Общую эктонуклеотидазную активность определяли путём инкубирования образцов тканей с аденозинтрифосфатом (субстрат реакции) в течение 10 мин с дальнейшей оценкой содержания субстрата и продуктов реакции (аденозиндифосфата, аденозинмонофосфата) в инкубате методом высокоэффективной жидкостной хроматографии. Математическую и статистическую обработку полученных результатов проводили с помощью программного обеспечения Microsoft Excel и IBM SPSS Statistics 26.0. Сравнение групп осуществляли с использованием непараметрического U-критерия Манна–Уитни. Достоверными считали различия при p <0,05.

Результаты. У крыс с вальпроатной моделью аутизма активность эктонуклеотидаз гладкомышечных тканей семявыносящего протока (609,5±153,9) и матки (232,7±2) была достоверно ниже контрольных значений (2114,6±524,3, p=0,040; 539,6±63,5, p=0,010 соответственно). В двенадцатиперстной кишке (1808,4±184,5) и мочевом пузыре (1021,3±280,7) мы не обнаружили достоверной разницы в сравнении с контрольными значениями (2115,0±393,3, p=0,712; 2302,3±615,8, p=0,274 соответственно). Это исследование позволяет оценить возможный вклад пуринергической передачи в ранее найденные нами изменения в сократительной активности гладкомышечных тканей крыс с вальпроатной моделью аутизма.

Вывод. У крыс 9 мес с моделью аутизма снижена активность эктонуклеотидаз в гладкомышечных тканях репродуктивных органов; в тканях кишечника и мочевого пузыря таких изменений не обнаружено.

Об авторах

Дарья Викторовна Иванова

Казанский государственный медицинский университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: ivanovadv96@yandex.ru
ORCID iD: 0009-0002-0158-5971

асс., каф. фармакологии

Россия, г. Казань, Россия

Ринат Альбертович Хабиров

Казанский (Приволжский) федеральный университет

Email: rinat.habirov.99@yandex.ru
ORCID iD: 0009-0008-9564-8171

ординатор, каф. внутренних болезней

Россия, г. Казань, Россия

Айрат Усманович Зиганшин

Казанский государственный медицинский университет

Email: ayrat.ziganshin@kazangmu.ru
ORCID iD: 0000-0002-9087-7927

докт. мед. наук, проф., зав. каф., каф. фармакологии

Россия, г. Казань, Россия

Список литературы

  1. Zimmermann H. Ectonucleoside triphosphate diphosphohydrolases and ecto-5'-nucleotidase in purinergic signaling: How the field developed and where we are now. Purinergic Signal. 2021;17(1):117–125. doi: 10.1007/s11302-020-09755-6.
  2. Robson SC, Sévigny J, Zimmermann H. The E-NTPDase family of ectonucleotidases: Structure function relationships and pathophysiological significance. Purinergic Signal. 2006;2(2):409–430. doi: 10.1007/s11302-006-9003-5.
  3. Baqi Y. Ecto-nucleotidase inhibitors: Recent developments in drug discovery. Mini Rev Med Chem. 2015;15(1):21–33. doi: 10.2174/1389557515666150219115141.
  4. Turner RJ, Guy TV, Geraghty NJ, Splitt A, Watson D, Brungs D, Carolan MG, Miller AA, de Leon JF, Aghmesheh M, Sluyter R. Low pretreatment CD4+CD8+ T cell ratios and CD39+CD73+CD19+ B cell proportions are associated with improved relapse-free survival in head and neck squamous cell carcinoma. Int J Mol Sci. 2023;24(16):12538. doi: 10.3390/ijms241612538.
  5. Roberts V, Stagg J, Dwyer KM. The role of ectonucleotidases CD39 and CD73 and adenosine signaling in solid organ transplantation. Front Immunol. 2014;5:64. doi: 10.3389/fimmu.2014.00064.
  6. Zlomuzica A, Burghoff S, Schrader J, Dere E. Superior working memory and behavioural habituation but diminished psychomotor coordination in mice lacking the ecto-5′-nucleotidase (CD73) gene. Purinergic Signal. 2013;9(2):175–182. doi: 10.1007/s11302-012-9344-1.
  7. Aliagas E, Villar-Menéndez I, Sévigny J, Roca M, Romeu M, Ferrer I, Martín-Satué M, Barrachina M. Reduced striatal ecto-nucleotidase activity in schizophrenia patients supports the “adenosine hypothesis”. Purinergic Signal. 2013;9(4):599–608. doi: 10.1007/s11302-013-9370-7.
  8. Zimmermann FF, Gaspary KV, Siebel AM, Leite CE, Kist LW, Bogo MR, Bonan CD. Analysis of extracellular nucleotide metabolism in adult zebrafish after embryological exposure to valproic acid. Mol Neurobiol. 2016;54(5):3542–3553. doi: 10.1007/s12035-016-9917-z.
  9. Zhang Y, Xiang Z, Jia Y, Xue-Ling H, Wang L, Cui W. The Notch signaling pathway inhibitor Dapt alleviates autism-like behavior, autophagy and dendritic spine density abnormalities in a valproic acid-induced animal model of autism. Prog Neuropsychopharmacol Biol Psychiatry. 2019;94:109644. doi: 10.1016/j.pnpbp.2019.109644.
  10. 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 высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2022;72(6):862–879. doi: 10.31857/S0044467722060089.
  11. Иванова Д.В., Зиганшин А.У. Оценка нарушений сократительной активности гладкомышечных тканей 9-месячных крыс с моделью аутизма. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2022;174(9):306–310. doi: 10.47056/0365-9615-2022-174-9-306-310.
  12. Иванова Д.В., Зиганшин А.У. Сравнительная оценка нарушений сокращений изолированной матки крыс с моделью аутизма в возрасте 3 и 9 мес. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2023;175(3):321–325. doi: 10.47056/0365-9615-2023-175-3-321-325.
  13. Зиганшин А.У., Иванова Д.В. Вызванные карбахолином сокращения изолированной тонкой кишки возрастают у крыс с экспериментальным аутизмом, вызванным вальпроевой кислотой. Экспериментальная и клиническая фармакология. 2021;84(2):99–103. doi: 10.30906/0869-2092-2021-84-2-99-103.
  14. Hirsch MM, Deckmann I, Santos-Terra J, Staevie GZ, Fontes-Dutra M, Carello-Collar G, Körbes-Rockenbach M, Brum Schwingel G, Bauer-Negrini G, Rabelo B, Gonçalves MCB, Corrêa-Velloso J, Naaldijk Y, Castillo ARG, Schneider T, Bambini-Junior V, Ulrich H, Gottfried C. Effects of single-dose antipurinergic therapy on behavioral and molecular alterations in the valproic acid-induced animal model of autism. Neuropharmacology. 2020;(167):107930. doi: 10.1016/j.neuropharm.2019.107930.
  15. Ibi D, Fujiki Y, Koide N, Nakasai G, Takaba R, Hiramatsu M. Paternal valproic acid exposure in mice triggers behavioral alterations in offspring. Neurotoxicol Teratol. 2019;(76):106837. doi: 10.1016/j.ntt.2019.106837.
  16. Mirza R, Bhupesh S. A selective peroxisome proliferator-activated receptor-γ agonist benefited propionic acid induced autism-like behavioral phenotypes in rats by attenuation of neuroinflammation and oxidative stress. Chem Biol Interact. 2019;(311):108758. doi: 10.1016/j.cbi.2019.108758.
  17. Zheng W, Hu Y, Chen D, Li Y, Wang S. Improvement of a mouse model of valproic acid-induced autism. Nan Fang Yi Ke Da Xue Xue Bao. 2019;(39):718–723. doi: 10.12122/j.issn.1673-4254.2019.06.14.
  18. Малышев А.В., Аббасова К.Р., Аверина О.А., Соловьёва Л.Н., Гедзун В.Р., Гуляев М.В., Дубынин В.А. Экспериментальная модель аутистического расстройства: индуцированный фетальный вальпроатный синдром. Вестник Московского университета. Серия 16: Биология. 2015;16(3):8–12. doi: 10.3103/S0096392515030074.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Активность эктонуклеотидазы двенадцатиперстной кишки крыс с вальпроатной моделью аутизма в возрасте 9 мес. Данные представлены в виде M±m. Контроль (n=12); опыт (n=11); p=0,712

Скачать (12KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Активность эктонуклеотидазы в мочеполовой системе крыс с вальпроатной моделью аутизма в возрасте 9 мес. Данные представлены в виде M±m. А. Семявыносящий проток. Контроль (n=15); опыт (n=10); *p=0,040. Б. Мочевой пузырь. Контроль (n=19); опыт (n=12); p=0,274. В. Матка. Контроль (n=6); опыт (n=19); *p=0,010 по сравнению с контрольной группой

Скачать (31KB)
Метаданные

© 2024 Эко-Вектор

Creative Commons License

Эта статья доступна по лицензии
Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.




Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах