ПАТОФІЗІОЛОГІЧНИЙ АНАЛІЗ МОДУЛЯЦІЇ АКТИВНОСТІ ГАМК-РЕЦЕПТОРІВ ПРИ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНІЙ ХВОРОБІ АЛЬЦГЕЙМЕРА
DOI:
https://doi.org/10.24061/2413-0737.29.2.114.2025.13Ключові слова:
хвороба Альцгеймера; карбацетам; поведінкові реакції; пам'ятьАнотація
Щорічне збільшення у світі кількості людей старшого віку призводить до того, що захворювання, пов'язані зі старінням людини, набувають все більшої актуальності. Існуючі та нові дані свідчать про значну роль ГАМК-ергічної системи в механізмах розвитку хвороби Альцгеймера. Зокрема відомо, що використання ГАМК-ергічних сполук пов’язане з покращенням пізнання. Деякі з ноотропів протидіють нейротоксичності β-амілоїду через активацію ГАМК-ергічної нейротрансмісії та самі по собі виявляють антиамілоїдогенну дію, що призводить до зниження його відкладення. Тим не менш, залишається багато незрозумілих питань, відповіді на які могли б сприяти профілактиці та лікуванню патології. Мета роботи – вивчення впливу карбацетаму, як модулятора ГАМК-рецепторів, на поведінкову реакцію щурів різного віку зі скополаміноіндукованою хворобою Альцгеймера.
Матеріал і методи. Експерименти проводили на нелінійних білих статевозрілих і старих самцях щурів. Хворобу Альцгеймера моделювали скополаміну гідрохлоридом (Sigma, США), який вводили внутрішньоочеревинно (в/п) у дозі 1 мг/кг маси тіла 1 раз на добу протягом 27 днів. На 28-му добу внутрішньочеревно вводили карбацетам у дозі 5 мг/кг 1 раз на добу протягом 14 днів. Функціональний стан центральної нервової системи оцінювали за поведінковою реакцією щурів у «відкритому полі» та тестами умовного рефлексу пасивного уникнення. Результати обробляли статистично за допомогою t-критерію Стьюдента. Відмінності вважали статистично достовірними при р≤0,05.
Результати. На основі наших досліджень ми встановили, що карбацетам позитивно змінює показники рухової, орієнтовно-навчальної активності, емоційних реакцій і вегетативної поведінки у щурів із хворобою Альцгеймера. Збільшення латентного періоду входу в темний блок після введення карбацетаму свідчить про ефективну підтримку умовного рефлексу пасивного уникнення на електричне больове подразнення. Показано покращення когнітивних функцій щурів різного віку з хворобою Альцгеймера за допомогою нового ендогенного модулятора ГАМК-ергічної системи.
Висновок. Модуляція ГАМК-рецепторів карбацетамом підтверджує припущення щодо їх ролі в механізмах адаптації, навчальної діяльності та пам’яті у щурів різного віку з експериментальною хворобою Альцгеймера.
Посилання
2024 Alzheimer's disease facts and figures. Alzheimers Dement. 2024;20(5):3708-3821. DOI: 10.1002/alz.13809.
Miao J, Ma H, Yang Y, Liao Y, Lin C, Zheng J, et al. Microglia in Alzheimer’s disease: pathogenesis, mechanisms, and therapeutic potentials. Front Aging Neurosci. 2023;15:1201982. DOI: 10.3389/fnagi.2023.1201982.
Kwakowsky A, Calvo-Flores Guzmán B, Govindpani K, Waldvogel HJ, Faull RL. Gamma-aminobutyric acid A receptors in Alzheimer's disease: highly localized remodeling of a complex and diverse signaling pathway. Neural Regen Res. 2018;13(8):1362-63. DOI: 10.4103/1673-5374.235240.
Jiménez-Balado J, Eich TS. GABAergic dysfunction, neural network hyperactivity and memory impairments in human aging and Alzheimer’s disease. Semin Cell Dev Biol. 2021;116:146-59. DOI: 10.1016/j.semcdb.2021.01.005.
Osse AML, Pandey RS, Wirt RA, Ortiz AA, Salazar A, Kimmich M, et al. Reduction in GABAB on glia induce Alzheimer’s disease related changes. Brain Behav Immun. 2023;110:260-75. DOI: 10.1016/j.bbi.2023.03.002.
Tınok AA, Karabay A, Jong J, Balta G, Akyürek EG. Effects of gamma-aminobutyric acid on working memory and attention: A randomized, double-blinded, placebo-controlled, crossover trial. J Psychopharmacol. 2023 Jun;37(6):554-65. DOI: 10.1177/02698811231161579.
Kmet OG, Ziablitsev SV, Filipets ND, Kmet TI, Slobodian XV. Carbacetam effect on behavioral reactions in experimental Alzheimer’s disease. Arch Balk Med Union. 2019;54(1):124-29. https://doi.org/10.31688/ABMU.2019.54.1.17
Kmet OG, Filipets ND, Kmet TI, Hrachova TI, Vepriuk YM, Vlasova KV. Pharmacological correction of cognitive disordersin experimental neurodegeneration caused by 2 type diabetes mellitus. Problems of Endocrine Pathology. 2019;70(4):52-9. https://doi.org/10.21856/j-PEP.2019.4.07
Monarca RI, Silva RFB, Gabriel SI, Cerveira AM, von Merten S. The Presence of a Shelter in an Open Field Test Has Differential Effects on the Behavior and Stress Response of Two Mouse Species. J Exp Zool A Ecol Integr Physiol. 2025;343(4):480-92. DOI: 10.1002/jez.2904.
Sakimoto Y, Oo PM, Goshima M, Kanehisa I, Tsukada Y, Mitsushima D. Significance of GABAA Receptor for Cognitive Function and Hippocampal Pathology. Int J Mol Sci. 2021;22(22):12456. DOI: 10.3390/ijms222212456.
Jie F, Yin G, Yang W, Yang M, Gao S, Lv J, et al. Stress in Regulation of GABA Amygdala System and Relevance to Neuropsychiatric Diseases. Front Neurosci. 2018;12:562. DOI: 10.3389/fnins.2018.00562.
Verdurand M, Zimmer L. Hippocampal 5-HT1A receptor expression changes in prodromal stages of Alzheimer's disease: Beneficial or deleterious? Neuropharmacology. 2017;123:446-54. DOI: 10.1016/j.neuropharm.2017.06.021.
Almutairi S, Sivadas A, Kwakowsky A. The Effect of Oral GABA on the Nervous System: Potential for Therapeutic Intervention. Nutraceuticals. 2024;4(2):241-59. https://doi.org/10.3390/nutraceuticals4020015
Jiménez-Balado J, Eich TS. GABAergic dysfunction, neural network hyperactivity and memory impairments in human aging and Alzheimer’s disease. Semin Cell Dev Biol. 2021;116:146-59. DOI: 10.1016/j.semcdb.2021.01.005.
Radulescu CI, Doostdar N, Zabouri N, Melgosa-Ecenarro L, Wang X, Sadeh S, et al. Age-related dysregulation of homeostatic control in neuronal microcircuits. Nat Neurosci. 2023;26:2158-70. https://doi.org/10.1038/s41593-023-01451-z
Jiménez-Balado J, Eich TS. GABAergic dysfunction, neural network hyperactivity and memory impairments in human aging and Alzheimer's disease. Semin Cell Dev Biol. 2021;116:146-59. DOI: 10.1016/j.semcdb.2021.01.005.
Kim HR, Martina M. Bidirectional Regulation of GABAA Reversal Potential in the Adult Brain: Physiological and Pathological Implications. Life. 2024;14(1):143. DOI: 10.3390/life14010143.
Koyun AH, Talebi N, Werner A, Wendiggensen P, Kuntke P, Roessner V, et al. Interactions of catecholamines and GABA+ in cognitive control: Insights from EEG and 1H-MRS. Neuroimage. 2024;293:120619. DOI: 10.1016/j.neuroimage.2024.120619.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2025 Буковинський медичний вісник
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
