Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/10889/464
Title: Συγκριτική μελέτη των φαρμακολογικών ιδιοτήτων του συμπλόκου του υποδοχέα GABAA/Βενζοδιαζεπινών μεταξύ του διαφραγματικού και κροταφικού ιπποκάμπου επίμυος
Authors: Σαράντης, Κωνσταντίνος
Issue Date: 2007-07-30T07:12:02Z
Keywords: Διαφραγματικός ιππόκαμπος
Κροταφικός ιππόκαμπος
GABAA
Υπότυποι
Βενζοδιαζεπίνες
Zolpidem
Etomidate
L-655,708
Keywords (translated): Dorsal hippocampus
Ventral hippocampus
GABAA
Subtypes
Benzodiazepines
Zolpidem
Etomidate
L-655,708
Abstract: Ο ιππόκαμπος στον αρουραίο είναι μια δομή σε C-σχήμα που εκτείνεται από τον διαφραγματικό πυρήνα προσθιοραχιαία έως τον κροταφικό λοβό οπισθιοκοιλιακά. Παρόλο που από παλιά θεωρείτο ως ομοιογενής δομή, έχουν παρατηρηθεί πολλές διαφορές σε όλα τα επίπεδα οργάνωσης μεταξύ του διαφραγματικού και του κροταφικού ιππόκαμπου. Οι βενζοδιαζεπίνες δρουν στις θέσεις δέσμευσης των βενζοδιαζεπινών, οι οποίες είναι αλλοστερικά συνδεδεμένες με το σύμπλοκο του GABAA, όπου ενισχύουν την δράση του GABA στους GABAA υποδοχείς, αυξάνοντας τη συχνότητα ανοίγματος του διαύλου των ιόντων χλωρίου (Cl-) και έχοντας μικρή μόνο επίδραση στο χρόνο ανοίγματος ή στην αγωγιμότητα του διαύλου. Προηγούμενη μελέτη υποδεικνύει ότι η έκφραση των α1-, β2- και γ2-υπομονάδων ήταν μικρότερη, ενώ αντίθετα η έκφραση των α2-, α5- και β1-υπομονάδων ήταν μεγαλύτερη στον κροταφικό ιπποκάμπο σε σύγκριση με τον διαφραγματικό ιππόκαμπο. Σύμφωνα με προηγούμενες μελέτες που αφορούν την συνέκφραση των υπομονάδων στο σύμπλοκο του GABAA υποδοχέα τα αποτελέσματα μας υποδηλώνουν ότι ο α1β2-υποτύπος του GABAA υποδοχέα επικρατεί στον διαφραγματικό ιππόκαμπο (ΔΙ), ενώ ο α2β1-υπότυπος κυριαρχεί στον κροταφικό ιππόκαμπο (ΚΙ). Επιπλέον, φαρμακολογικές μελέτες έχουν δείξει ότι η καταπραϋντική δράση της diazepam πραγματοποιείται μέσω των GABAA υποδοχέων, που περιέχουν την α1-υπομονάδα, ενώ η αγχολυτική δράση της πραγματοποιείται μέσω των υποδοχέων που φέρουν την α2-υπομονάδα. Επομένως, η μελέτη των φαρμακολογικών ιδιοτήτων των υποτύπων του GABAΑ υποδοχέα δίνει την δυνατότητα στο να σχεδιαστούν ειδικά φάρμακα τα οποία θα βελτιώνουν το κλινικό προφίλ ασθενειών, όπως το άγχος, η αϋπνία ή η επιληψία, δρώντας σε εξειδικευμένους υποτύπους του GABAΑ υποδοχέα. Ο στόχος της συγκεκριμένης εργασίας ήταν να μελετηθούν οι φαρμακολογικές ιδιότητες των υποτύπων του συμπλόκου του GABAA υποδοχέα/βενζοδιαζεπινών στον διαφραγματικό σε σύγκριση με τον κροταφικό ιππόκαμπο επίμυος. Έτσι, για τη μελέτη των θέσεων δέσμευσης των βενζοδιαζεπινών μεταξύ του διαφραγματικού και κροταφικού ιπποκάμπου χρησιμοποιήθηκε ο ευρέως φάσματος αγωνιστής των θέσεων δέσμευσης των βενζοδιαζεπινών, [3H]-flunitrazepam, σε μια αυτοραδιογραφική μελέτη. Επιπλέον, χρησιμοποιήθηκαν εξειδικευμένα φάρμακα, που δεσμεύονται σε συγκεριμένους υποτύπους του GABAA υποδοχέα, όπως το zolpidem (ειδικός αγωνιστής των GABAA υποδοχέων, που περιέχουν την α1-υπομονάδα), το etomidate (ειδικός θετικός αλλοστερικός ρυθμιστής των GABAA υποδοχέων, που περιέχουν τη β2-υπομονάδα) και το L-655,708 (ειδικός αντίστροφος αγωνιστής των GABAA υποδοχέων, που περιεχούν την α5-υπομονάδα) σε μια αυτοραδιγραφική κινητική μελέτη. Τα αποτελέσματα μας έδειξαν ότι οι τομές που προέρχονταν από τον ΚΙ συγκρινόμενες με αυτές από τον ΔΙ είχαν: Α) μειωμένη δέσμευση της [3H]-flunitrazepam στις CA1, CA3 και DG περιοχές, Β) μικρότερη χημική συγγένεια της δέσμευση της [3H]-flunitrazepam στη CA1 περιοχή, Γ) καμία διαφορά στον αριθμό των θέσεων δέσμευσης, Δ) μεγαλύτερες τιμές IC50 και EC50 για το zolpidem και το etomidate, αντίστοιχα και Ε) μικρότερες τιμές IC50 για το L-655,708. Συμπερασματικά, τα αποτελέσματά μας υποδεικνύουν διαφορετικές φαραμκολογικές ιδιότητες των υποτύπων του GABAΑ/ΒΖ υποδοχέα μεταξύ του ΔΙ και ΚΙ, ενώ επιβεβαιώνεται και ενισχύεται προηγούμενη μελέτη που υποδηλώνει ότι ο α1β2-υποτύπος του GABAA υποδοχέα επικρατεί στον διαφραγματικό ιππόκαμπο (ΔΙ), ενώ ο α2β1-υπότυπος κυριαρχεί στον κροταφικό ιππόκαμπο (ΚΙ). Η μελέτη αυτή είναι πιθανό να τυγχάνει ιδιαίτερης κλινικής αξίας, στην κατεύθυνση της ακριβέστερης ρύθμισης των αποτελεσματικών δόσεων των διάφορων μορίων που δρουν στις θέσεις δέσμευσης των βενζοδιαζεπινών των α1- και α2-υποτύπων του GABAA υποδοχέα.
Abstract (translated): The hippocampus in the rat appears grossly as an elongated structure with its long axis bending in a C-shaped manner from the septal nuclei rostrodorsally to the incipient temporal lobe caudoventrally. The long axis of the hippocampal formation is referred as the dorsoventral axis. Although hippocampus has been traditionally thought as a homogeneous structure, several studies have been demonstrated differences at several organization levels (from the behavioural to the cellular) between its dorsal (DH) and ventral (VH) pole. Pharmacological studies have shown that the α1-GABAA receptor subtype is associated with the sedative and anticonvulsant effects of benzodiazepines (BZs), whereas the α2-subtype is associated with the anxiolytic effects of BZs. Recent data have demonstrated a differential distribution of the GABAA receptor subunits between DH and VH, with the α1/β2 GABAA receptor subtype dominating in the DH and the α2/β1 subtype prevailing in the VH. We therefore study possible differences in the pharmacological properties and receptor binding parameters of the GABAA/BZ receptor subtypes between DH and VH, by examining: 1a) the specific binding of [3H]-flunitrazepam (BZ sites agonist), by using quantitative autoradiography, b) the kinetic parameters of [3H]-flunitrazepam specific binding, by using the “wipe off” technique and 2) the competitive displacement of [3H]-flunitrazepam binding by using zolpidem (a specific agonist of α1-subtype) and L-655,708 (a specific inverse agonist of α5-subtype) and the enhancement of [3H]-flunitrazepam binding by using etomidate (a selective positive modulator of β2- subunit), in an autoradiographical saturation kinetic study. Our results showed in VH compared to the DH: A) lower level of [3H]-flunitrazepam binding in CA1, CA3 and DG regions, B) higher KD value for [3H]-flunitrazepam specific binding in CA1 region and no differences in the Bmax value, C) higher IC50 and EC50 values for zolpidem and etomidate, respectively and D) lower IC50 values for L-655,708. In conclusion, the lower affinity of GABAA receptors for [3H]-flunitrazepam binding, the higher IC50 and EC50 values for zolpidem and etomidate, respectively, as well as the lower IC50 values for L-655,708 observed in VH compared to DH, support the evidence that the α1/β2-GABAA receptor subtype dominates in DH and the α2/β1-subtype prevails in VH and suggest differential pharmacological effects of the benzodiazepines in DH compared to VH, which could be of clinical relevence for the more accuate adjustment of the effective dose of α1- and α2-subtype specific BZ binding sites’ ligands.
Appears in Collections:Τμήμα Ιατρικής (ΜΔΕ)

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Nimertis_Sarantis.pdf4.2 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.