Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Платный доступ или доступ для подписчиков

Линии животных со сниженной экспрессией дофаминового транспортера: перспективы и ограничения использования в экспериментальной нейропсихофармакологии

Артём Алексеевич Савченко, Илья М. Суханов, Эдвин Эдуардович Звартау

Аннотация


Работа трансмембранного протеина дофаминового транспортёра (dopamine transporter, DAT) — одна из ключевых составляющих дофаминергических процессов. Предполагают, что изменение функции DAT может являться одним из основных механизмов развития патологических состояний, сопровождающихся гипердофаминергией. Первая линия генетически модифицированных мышей, у которых отсутствовал DAT (DAT-KO), была создана более 15 лет назад. Со временем спектр линий животных с изменённой экспрессией DAT расширился: была создана линия мышей со сниженной на 90 % экспрессией данного белка, две линии DAT-KO крыс. В исследованиях на данных линиях лабораторных животных было установлено, что повышение уровня дофамина в синаптической щели приводит к тому, что у животных формируется двигательная гиперактивность и выраженные двигательные стереотипические реакции, а также когнитивные нарушения. Эти и другие изменения, по-видимому, вызванные избытком дофамина, могут быть уменьшены введением различных фармакологически активных веществ, влияющих как на дофаминовую, так и на другие нейромедиаторные системы. Целью настоящего обзора является систематизация и анализ накопленных данных о последствиях изменения экспрессии DAT у лабораторных животных, результатов исследований эффектов фармакологических веществ на этих животных, а также общая оценка обоснованности использования животных с гипофункцией DAT для поиска новых средств терапии психических расстройств, сопровождающихся гиперфункцией дофаминовой системы.

Ключевые слова


дофамин; дофаминовый транспортер; нейропсихические расстройства; шизофрения; СДВГ; зависимости; болезнь Паркинсона

Полный текст:

PDF

Литература


И. М. Суханов, Д. Лео, М. А. Тур и др., Обозрение психиатрии и мед. психологии, 4(1), 84 – 85 (2019); doi: 10.31363/2313-7053-2019-4-1-84-85.

A. Bahi and J. L. Dreyer, Behav. Brain Res., 359, 104 – 115 (2019); doi: 10.1016/j.bbr.2018.10.028.

A. Bahi and J. L. Dreyer, Psychopharmacology (Berl)., 236(4), 1349 – 1365 (2019); doi: 10.1007/s00213-018-5144-9.

A. M. Barr, V. Lehmann-Masten, M. Paulus, et al., Neuropsychopharmacology, 29(2), 221 – 228 (2004); doi: 10.1038/sj.npp.1300343.

V. Barth, A. B. Need, E. T. Tzavara, et al., J. Pharmacol. Exp. Ther., 344(2), 501 – 510 (2013); doi: 10.1124/jpet.112.198895.

J.-M. Beaulieu, T. D. Sotnikova, R. R. Gainetdinov, and M. G. Caron, J. Biol. Chem., 281(43), 32072 – 32080 (2006); doi: 10.1074/jbc.M606062200.

J.-M. Beaulieu, T. D. Sotnikova, W.-D. Yao, et al., Proc. Natl. Acad. Sci., 101(14), 5099 – 5104 (2004); doi: 10.1073/pnas.0307921101.

M. Benoit-Marand, M. Jaber, and F. Gonon, Eur. J. Neurosci., 12(8), 2985 – 2992 (2000); doi: 10.1046/j.1460-9568.2000.00155.x.

R. Bossé, F. Fumagalli, M. Jaber, et al., Neuron, 19(1), 127 – 138 (1997); doi: 10.1016/S0896-6273(00)80353-0.

B. Cagniard, P. D. Balsam, D. Brunner, and X. Zhuang, Neuropsychopharmacology, 31(7), 1362–1370 (2006); doi: 10.1038/sj.npp.1300966.

B. Cagniard, J. A. Beeler, J. P. Britt, et al., Neuron, 51(5), 541 – 547 (2006); doi: 10.1016/j.neuron.2006.07.026.

A. C. Carpenter, T. P. Saborido, and G. D. Stanwood, Dev. Neurosci., 34(2 – 3), 250 – 257 (2012); doi: 10.1159/000336824.

P.-K. Chang, L. Yu, and J.-C. Chen, Neuropharmacology, 133, 216–223 (2018); doi: 10.1016/j.neuropharm.2018.01.046.

T. Del’Guidice, M. Lemasson, A. Etiévant, et al., Psychopharmacology (Berl.), 231(1), 109 – 122 (2014); doi: 10.1007/s00213-013-3212-8.

J. Van Enkhuizen, M. A. Geyer, K. Kooistra, and J. W. Young, Int. J. Neuropsychopharmacol., 16(5), 1021 – 1031 (2013); doi: 10.1017/S1461145712001198.

V. Fauchey, M. Jaber, M. G. Caron, et al., Eur. J. Neurosci., 12(1), 19 – 26 (2000); doi: 10.1046/j.1460-9568.2000.00876.x.

P. O. Fernagut, S. Chalon, E. Diguet, et al., Neuroscience, 116(4), 1123 – 1130 (2003); doi: 10.1016/S0306-4522(02) 00778-9.

R. R. Gainetdinov, S. R. Jones, and M. G. Caron, Biol. Psychiatry, 46(3), 303 – 311 (1999); doi: 10.1016/S0006-3223(99)00122-5.

R. R. Gainetdinov, A. R. Mohn, L. M. Bohn, and M. G. Caron, Proc. Natl. Acad. Sci., 98(20), 11047 – 11054 (2001); doi: 10.1073/pnas.191353298.

R. R. Gainetdinov, W. C. Wetsel, S. R. Jones, et al., Science, 80, 283(5400), 397 – 401 (1999); doi: 10.1126/science.283.5400.397.

B. Giros, M. Jaber, S. R. Jones, et al., Nature, 379(6566), 606 – 612 (1996); doi: 10.1038/379606a0.

Y. Hagino, Y. Takamatsu, H. Yamamoto, et al., Cur. Neuropharmacol., 9(1), 91 – 95 (2011); doi: 10.2174/157015911795017254.

F. S. Hall, I. Sora, R. Hen, and G. R. Uhl, PLoS One, 9(12), 1 – 20 (2014); doi: 10.1371/journal.pone.0115009.

N. Hironaka, K. Ikeda, I. Sora, et al., Ann. N. Y. Acad. Sci., 1025, 140 – 145 (2004); doi: 10.1196/annals.1316.018.

S. R. Jones, R. R. Gainetdinov, M. Jaber, et al., Proc. Natl. Acad. Sci., 95(7), 4029 – 4034 (1998); doi: 10.1073/pnas.95.7.4029.

M. O. Klein, D. S. Battagello, A. R. Cardoso, et al., Cel. Mol. Neurobiol., 39(1), 31 – 59 (2019); doi: 10.1007/s10571-018-0632-3.

M. A. Kwiatkowski, G. Hellemann, C. A. Sugar, et al., Pharmacol. Biochem. Behav., 178, 42 – 50 (2019); doi: 10.1016/j.pbb.2017.12.007.

D. Leo, I. Sukhanov, F. Zoratto, et al., J. Neurosci., 38(8), 1959 – 1972 (2018); doi: 10.1523/JNEUROSCI.1931-17.2018.

W. H. Meck, R. K. Cheng, C. J. MacDonald, et al., Neuropharmacology, 62(3), 1221 – 1229 (2012); doi: 10.1016/j.neuropharm.2011.01.042.

M. Milienne-Petiot, M. A. Geyer, J. Arnt, and J. W. Young, Psychopharmacology (Berl.), 234(6), 1017 – 1028 (2017); doi: 10.1007/s00213-017-4543-7.

G. Mittleman, S. B. Call, J. L. Cockroft, et al., Alcohol, 45(4), 325 – 339 (2011); doi: 10.1016/j.alcohol.2010.12.006.

E. Morice, J. M. Billard, C. Denis, et al., Neuropsychopharmacology, 32(10), 2108 – 2116 (2007); doi: 10.1038/sj.npp.1301354.

E. Morice, C. Denis, B. Giros, and M. Nosten-Bertrand, Eur. J. Neurosci., 20(1), 120 – 126 (2004); doi: 10.1111/j.1460-9568.2004.03465.x.

A. G. Nair, L. R. V. Castro, M. El Khoury, et al., Neuropharmacology, 146, 74 – 83 (2019); doi: 10.1016/j.neuropharm.2018.11.029.

M. T. G. Perona, S. Waters, F. S. Hall, et al., Behav. Pharmacol., 19(5 – 6), 566 – 574 (2008); doi: 10.1097/FBP.0b013e32830cd80f.

S. B. Powell, J. W. Young, J. C. Ong, et al., Behav. Pharmacol., 19(5 – 6), 562 – 565 (2008); doi: 10.1097/FBP.0b013e32830dc110.

R. J. Ralph-Williams, M. P. Paulus, X. Zhuang, et al., Biol. Psychiatry, 53(4), 352 – 359 (2003); doi: 10.1016/S0006-3223(02)01489-0.

R. J. Ralph, M. P. Paulus, F. Fumagalli, et al., J. Neurosci., 21(1), 305 – 313 (2001); doi: 10.1523/JNEUROSCI.21-01-00305.2001.

F. G. Revel, J. L. Moreau, R. R. Gainetdinov, et al., Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., 108(20), 8485 – 8490 (2011); doi: 10.1073/pnas.1103029108.

B. A. Rocha, F. Fumagalli, R. R. Gainetdinov, et al., Nat. Neurosci., 1(2), 132 – 137 (1998); doi: 10.1038/381.

R. M. Rodriguiz, R. Chu, M. G. Caron, and W. C. Wetsel, Behav. Brain Res., 148(1 – 2), 185 – 198 (2004); doi: 10.1016/S0166-4328(03)00187-6.

K. V. Savelieva, W. M. Caudle, G. S. Findlay, et al., Alcohol. Clin. Exp. Res., 26(6), 758 – 764 (2002); doi: 10.1097/00000374-200206000-00003.

H. W. Shen, Y. Hagino, K. Kobayashi, et al., Neuropsychopharmacology, 29(10), 1790 – 1799 (2004); doi: 10.1038/sj.npp.1300476.

I. Sora, C. Wichems, N. Takahashi, et al., Proc. Natl. Acad. Sci., 95(13), 7699 – 7704 (2002); doi: 10.1073/pnas.95.13.7699.

T. D. Sotnikova, J.-M. Beaulieu, L. S. Barak, et al., PLoS Biol., 3(8), e271 (2005); doi: 10.1371/journal.pbio.0030271.

C. Spielewoy, C. Roubert, M. Hamon, et al., Behav. Pharmacol., 11(3 – 4), 279 – 290 (2000); doi: 10.1097/00008877-200006000-00011.

Y. Takamatsu, Y. Hagino, A. Sato, et al., Cur. Mol. Med., 15(3), 245 – 252 (2015); doi: 10.2174/1566524015666150330144018.

M. Thomsen, F. S. Hall, G. R. Uhl, and S. B. Caine, J. Neurosci., 29(4), 1087 – 1092 (2009); doi: 10.1523/JNEUROSCI.4037-08.2009.

M. R. Tilley, B. Cagniard, X. Zhuang, et al., BMC Neurosci., 8, 1 – 7 (2007); doi: 10.1186/1471-2202-8-42.

E. T. Tzavara, D. L. Li, L. Moutsimilli, et al., Biol. Psychiatry, 59(6), 508 – 515 (2006); doi: 10.1016/j.biopsych.2005.08.019.

O. Uchiumi, Y. Kasahara, A. Fukui, et al., Neuropharmacology, 64, 348 – 356 (2013); doi: 10.1016/j.neuropharm.2012.07.016.

R. A. Vaughan and J. D. Foster, Trends Pharmacol. Sci., 34(9), 489 – 496 (2013); doi: 10.1016/j.tips.2013.07.005.

V. Vengeliene, A. Bespalov, M. Robmanith, et al., DMM Dis. Model. Mech., 10(4), 451 – 461 (2017); doi: 10.1242/dmm.027623.

S. Weiss, M. Nosten-Bertrand, J. M. McIntosh, et al., Neuropsychopharmacology, 32(12), 2465 – 2478 (2007); doi: 10.1038/sj.npp.1301385.

S. Weiss, E. T. Tzavara, R. J. Davis, et al., Neuropharmacology, 52(7), 1496 – 1508 (2007); doi: 10.1016/j.neuropharm.2007.02.002.

P. Wong, C. C. R. Chang, C. E. Marx, et al., PLoS One, 7(12), 1 – 9 (2012); doi: 10.1371/journal.pone.0051455.

M. Yamashita, S. Fukushima, H. W. Shen, et al., Neuropsychopharmacology, 31(10), 2132 – 2139 (2006); doi: 10.1038/sj.npp.1301009.

H. H. Yin, X. Zhuang, and B. W. Balleine, Neurobiol. Learn. Mem., 85(3), 283 – 288 (2006); doi: 10.1016/j.nlm.2005.12.001.

J. W. Young, J. Van Enkhuizen, C. A. Winstanley, and M. A. Geyer, J. Psychopharmacol., 25(7), 934 – 943 (2011); doi: 10.1177/0269881111400646.

X. Zhuang, R. S. Oosting, S. R. Jones, et al., Natl. Acad. Sci., 18(4), 1982 – 1987 (2001); doi: 10.1093/besa/18.4.187e.




DOI: https://doi.org/10.30906/0869-2092-2020-83-4-37-42

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.





© Издательский дом «Фолиум», 1993–2020


Наши партнеры:

   

   


Наши издания:
Подписаться на наши издания Вы можете через почтовые каталоги агентства «Роспечать» и Объединенный каталог «Пресса России»а также на сайтах агентств «УП Урал Пресс», «Информнаука», «Прессинформ» и «Профиздат»Адрес pедакции:
Москва, Дмитровское ш., 157, корп. 6
Адрес для корреспонденции:
Россия, 127238 Москва, а/я 42
ИД «Фолиум», журнал «Экспериментальная и клиническая фармакология»
Тел.: +7 499 258-08-28, доб. 18
E-mail: ekf@folium.ru