Концепция гиперциркуляции в амигдало-гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой (АМГГИНА) системе как основа формирования зависимости от разных наркогенов Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

1-2294

НЕЙРОЭНДОКРИНОЛОГИЯ

© П.Д. ШАБАНОВ1, А.А. ЛЕБЕДЕВ2, 2008

1 Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова; акад. Лебедева ул., 6, Санкт-Петербург, 194044;

2Институт экспериментальной медицины РАМН; акад. Павлова ул., 12, Санкт-Петербург, 197376

Резюме

Подкрепляющая система гипоталамуса обеспечивает однотипную реакцию на введение наркогенов, тогда как система расширенной миндалины включает элементы как собственно подкрепления, так и стресс-реактивности.

На основании полученных данных предложена концепция гиперциркуляции в амигдало-гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой (АМГГИНА) системе как основе гормонального ответа при хроническом введении наркогенов. Поддержано грантом РФФИ № 07-04-00549а.

Шабанов П.Д., Лебедев А.А. Концепция гиперциркуляции в амигдало-гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой (АМГГИНА) системе как основа формирования зависимости от разных наркогенов // Психофармакол. биол. наркол. 2008. Т. 8, № 1-2 (Ч. 1). С. 1-22941-2305.

Ключевые слова

кортиколиберин; расширенная миндалина; гипоталамус; астрессин; фенамин; морфин; лей-энкефалин; этаминал-натрий; экспрессия мРНК; подкрепляющие системы мозга; концепция гиперциркуляции

КОНЦЕПЦИЯ ГИПЕРЦИРКУЛЯЦИИ В АМИГДАЛО-ГИПОТАЛАМО-ГИПОФИЗАРНО-НАДПОЧЕЧНИКОВОЙ (АМГГИНА) СИСТЕМЕ КАК ОСНОВА ФОРМИРОВАНИЯ ЗАВИСИМОСТИ ОТ РАЗНЫХ НАРКОГЕНОВ

КОНЦЕПЦИЯ СТРЕССА И КОРТИКОЛИБЕРИН

Концепция стресса, описывающая реакцию гипофизарно-надпочечниковой системы на действие факторов внешней и внутренней среды, сформулированная канадским исследователем Г. Се-лье еще в 1930-е гг., до настоящего времени не устарела в основных ее проявлениях. Она была существенно дополнена в 1950-е гг., когда были открыты, описаны и изучены пептидные гормоны гипофиза и гипоталамуса (рилизинг-гормоны), однако принципиальных изменений не претерпела [5, 13]. Гипоталамические рили-зинг-гормоны (releasing hormone, англ.) представляют собой группу нейрогормонов, мишенями которых являются эндокринные клетки передней доли гипофиза. С функциональной точки зрения рилизинг-гормоны подразделяют на либерины (рилизинг-гормоны, способствующие усилению синтеза и секреции соответствующего гормона в эндокринных клетках передней доли гипофиза) и статины (рилизинг-гормоны, подавляющие синтез и секрецию гормонов в клетках-мишенях).

Принято считать, что либерины и статины по аксонам гипота-ламических нейронов достигают срединного возвышения, где сек-ретируются в кровеносные сосуды портальной системы кровотока, далее по воротным венам гипофиза эти нейрогормоны поступают в переднюю долю гипофиза и регулируют активность ее эндокринных клеток [4]. К гипоталамическим либеринам относятся соматолибе-рин, гонадолиберин, тиролиберин и кортиколиберин, а статины представлены соматостатином и пролактиностатином (табл. 1).

Суть концепции Г. Селье состоит в том, что гипофиз посредством тропных гормонов управляет синтезом и высвобождением стероидных гормонов (главным образом глюкокортикоидов, составляющих 80 % всех адреналовых стероидов) из коры надпочечников. Глюкокортикоиды по механизму обратной связи могут угнетать синтез АКТГ в гипофизе, а также синтез кортиколиберина (кор-тикотропинрилизинг-гормона) в гипоталамусе (рис. 1). Любые внешние воздействия на эту систему существенно не меняют функционального значения отдельных образований системы ги-

Таблица 1

Эффекты гипоталамических нейрогормонов на секрецию гормонов аденогипофиза

Нейрогормон Гормон гипофиза Эффект Примечание

^ролиберин ТТГ, пролактин Î Трипептид, синтезируется многими нейронами ЦНС, в том числе нейросекреторными нейронами паравентрикулярного ядра

Кортиколиберин АКТГ Î Полипептид, 41 аминокислота, синтезируется в нейросекреторных нейронах паравентрикулярного ядра гипоталамуса, миндалине, плаценте, Т-лимфоцитах

Соматолиберин СТГ Î Полипептид, 44 аминокислоты, синтезируется нейросекреторными нейронами п. агсиаи гипоталамуса

Люлиберин Лютропин (ЛГ), ФСГ Î Декапептид, ключевой нейрорегулятор репродуктивной функции, стимулирует синтез и секрецию ФСГ и ЛГ в продуцирующих гонадотрофы клетках

Пролактиностатин Пролактин i Пептид, подавляет секрецию пролактина из лактотрофных клеток передней доли гипофиза

Меланостатин Меланотропины 1 Амид трипептида 1_-пролил-1_-лейцилглицинамид, подавляет образование меланотропинов

Соматостатин СТГ, ТТГ, АКТГ 1 Пептид, 14 аминокислот, синтезируется многими нейронами ЦНС (в том числе нейронами околожелудочковой области гипоталамуса), в Лангерганса поджелудочной железы, эндокринными клетками ЖКТ и ряда других внутренних органов

Сокращения: АКТГ — адренокортикотропный гормон, ЛГ — лютенизирующий гормон, СТГ — соматотропный гормон, ТТГ — тиротропный гормон, ФСГ — фолликулстимулирующий гормон, ЦНС — центральная нервная система, ЖКТ — желудочно-кишечный тракт;^— активация функции,^— подавление функции.

поталамус ^ гипофиз ^ надпочечники ^ гипофиз (гипоталамус), но вся система может функционировать с большим или меньшим напряжением в зависимости от действия на нее стрессогенных факторов и их выраженности (силы).

Однако открытие внегипоталамической системы кортиколиберина, локализованной главным образом в миндалине и гиппокампе [7, 8, 10, 14, 24], поставило два важных вопроса: 1. Распространяется ли уже описанный принцип регуляции (обратной связи) от надпочечников на эти мозговые образования?

2. Каково функциональное значение этих экстраги-поталамических рецепторов кортиколиберина: сходно ли оно с функцией гипоталамических рецепторов и если нет, то в какой степени они вовлекаются в реализацию центральных механизмов стресса?

Наиболее хорошо изучена экстрагипоталамическая система кортиколиберина миндалины, точнее центрального ядра миндалины [7, 11, 26]. Центральное ядро миндалины входит в систему так называемой расширенной миндалины (extended amygdala), которая локализуется в пределах базального переднего

1-2295

1-2296

Рис. I

Схема, иллюстрирующая концепцию Г. Селье: полипептидные гипоталамические факторы (кортиколиберин) активируют тропную функцию гипофиза, а АКТГ стимулирует синтез и высвобождение глюкокортикоидных гормонов надпочечниками; глюкокортикоиды по механизму обратной связи тормозят как продукцию АКТГ, так и синтез кортиколиберина

мозга и включает центральное и медиальное ядра миндалины, ядро ложа конечной полоски, медиальную часть прилежащего ядра (shell) и сублентикулярный отдел безымянной субстанции [18, 28].

Система расширенной миндалины была выделена анатомически согласно единому строению клеток и содержанию веществ, иммуноцитохимическим характеристикам и внутримозговым связям. Эта система состоит из стриатоподобных ГАМК-ергических клеток и имеет большое содержание кортиколиберина [27]. Являясь звеном экстрагипоталамической системы кортиколиберина, система расширенной миндалины влияет на стресс-зависимое поведение, играет важную роль в инициации эмоционально-мотивированного ответа и опосредует анксиогенные эффекты кортиколиберина [24, 28].

Система расширенной миндалины имеет тесные связи, прямые и обратные, с вентральной областью покрышки и латеральным отделом гипоталамуса, электрическая стимуляция которых вызывает наиболее интенсивную реакцию самораздражения с низкими порогами значений электрического тока [9, 13]. Исследования структурно-функциональной организации эмоциональной функции мозга, согласно данным современной литературы, сосредоточены главным образом на анализе внутренней организации вентрального стриатума и в меньшей степени кор-тиколибериновой системы расширенной миндалины. Особенно неясным и противоречивым является вопрос о роли нейропептидов расширенной миндалины в регуляции подкрепляющих систем мозга, ло-

кализацию которых традиционно связывают с гипоталамусом и передним мозговым пучком. Нейрохимически последние представлены в основном дофа-минергическими терминалями [9, 12].

Известно, что кортиколиберин выполняет роль кортикотропинрилизинг фактора (CRF), или гормона (CRH). В мозгу рецепторы к кортиколиберину (R} и R2) локализованы во всех областях, хотя и с разной плотностью [24]. Рецепторы кортиколиберина относят к семейству связанных с G-белком рецепторов типа секретина (стимуляция аденилатциклазы ^ ^ цАМФ ^ протеинкиназа A ^ активация кальциевых каналов L-типа ^ увеличение [Ca2+] в цитозоле ^ экзоцитоз секреторных пузырьков). CRF-R1 -рецепторы локализованы преимущественно в неокортексе, особенно в префронтальной и энтори-нальной коре, в структурах обонятельного мозга, миндалевидном комплексе, гиппокампе, мозжечке и сенсорных релейных ядрах. В то же время CRF-R2 практически отсутствуют в коре, а концентрируются преимущественно в субфорникальных структурах, а именно в вентромедиальном ядре гипоталамуса, латеральном септуме, ядрах конечной полоски и некоторых ядрах миндалины. Функциональное значение CRF-R1 - рецепторов связывают с управлением секреции А^Г и контролем тревожности, в то время как CRF-R2 участвуют в регуляции пищевого и сексуального поведения, а также деятельности сердечно-сосудистой и репродуктивной систем [16, 20, 21, 23]. Вместе с тем, в механизмах подкрепления и зависимости участие рецепторов кортиколиберина изучено недостаточно. Наибольшее скопление рецепторов кор-тиколиберина зарегистрировано в гипоталамусе и миндалевидном комплексе.

В первой части исследований приведены данные по изучению значения рецепторов кортиколиберина, локализованных в миндалине и паравентрику-лярной области гипоталамуса, для действия некоторых наркогенов на реакцию самостимуляции латерального гипоталамуса.

УЧАСТИЕ РЕЦЕПТОРОВ КОРТИКОЛИБЕРИНА В МИНДАЛИНЕ И ГИПОТАЛАМУСЕ В ПОДКРЕПЛЯЮЩИХ ЭФФЕКТАХ ФЕНАМИНА, МОРФИНА И ЛЕЙ-ЭНКЕФАЛИНА НА САМОСТИМУЛЯЦИЮ МОЗГА

Опыты выполнены на 96 крысах самцах Wistar массой 220—250 г, выращенных в группе по 5 особей в стандартных пластмассовых клетках в услови-

ях вивария. Животных содержали при свободном доступе к воде и пище в условиях инвертированного света с 6.00 до 18.00. Все опыты проведены в осенне-зимний период. В поведенческих исследованиях использовали метод самостимуляции латерального гипоталамуса для оценки безусловных подкрепляющих свойств фармакологических средств.

Стереотаксически билатерально в латеральное гипоталамическое ядро мозга крыс вживляли нихро-мовые монополярные электроды в стеклянной изоляции (диаметр электрода 0,25 мм, длина оголенного кончика 0,25—0,30 мм, его толщина 0,12 мм) по следующим координатам: АР = 2,5 мм назад от брегмы, БЭ = 2,0 мм латерально от сагитального шва, Н = 8,4 мм от поверхности черепа [9, 12]. Индиффе-

рентный электрод из нихромовой проволоки закрепляли на черепе животного. Все электроды коммутировались на микроразъеме, который фиксировали на черепе самотвердеющей пластмассой. Металлические направляющие канюли диаметром 200 мкм вживляли в правое центральное ядро миндалины униполярно согласно следующим координатам: АР = 2,5 мм назад от брегмы, БЭ = 3,8 мм латерально от сагитального шва, Н = 8,8 мм от поверхности черепа, либо в правую паравентрикулярную область гипоталамуса по координатам: АР = 2,0 мм назад от брегмы, БЭ = 1,5 мм латерально от сагитального шва, Н = 8,4 мм от поверхности черепа. При внутри-структурном введении веществ в направляющие вставляли металлические микроканюли диаметром

Таблица 2

Влияние фенамина, этаминал-натрия, морфина и лей-энкефалина на показатели самостимуляции латерального гипоталамуса у крыс

Препараты, группы крыс Число нажатий на педаль за 10 мин Препараты, группы крыс Число нажатий на педаль за 10 мин

до введения, % после введения,% до введения, % после введения, %

Фенамин 1 мг/кг Этаминал-натрий 5 мг/кг

0,9 % раствор ЫаС! (контроль) 402,4 ± 28,2 (100 ± 7) 408,4 ± 40,8 (101 ± 10) 0,9 % раствор ЫаС! (контроль) 388,3 ± 42,8 (100 ± 11) 396,4 ± 39,7 (102 ± 10)

Фенамин 1 мг/кг 392,0 ± 55,8 (100 ± 9) 537,1 ± 45,7 * (137 ± 11) Этаминал натрия 5 мг/кг 384,9 ± 45,3 (100 ± 11) 503,4 ± 70,4 (127 ± 14)

Астрессин 1 мкг в/ам 407,9 ± 44,8 (100 ± 11) 183,6 ± 25,7 ** (45 ± 14) Астрессин 1 мкг в/ам 377,2 ± 52,9 (100 ± 14) 169,9 ± 23,8 ** (46 ± 14)

Астрессин 1 мкг в/гип 386,4 ± 42,5 (100 ± 11) 320,7 ± 28,9 (83 ± 9) Астрессин 1 мкг в/гип 401,3 ± 40,2 (100 ± 10) 333,1 ± 30,0 (83 ± 9)

Астрессин в/ам + фенамин 183,6 ± 25,7 (45 ± 14) 461,0 ± 69,2 * (113 ± 15) Астрессин в/ам + этаминал натрия 169,9 ± 23,8 (45 ± 14) 550,9 ± 77,1 ** (139 ± 14)

Астрессин в/гип + фенамин 320,7 ± 28,9 (83 ± 9) 413,5 ± 45,5 * (107 ± 11) Астрессин в/гип + этаминал натрия 333,1 ± 30,0 (83 ± 9) 533,7 ± 69,4 * (133 ± 13)

Морфин 1 мг/кг Лей-энкефалин 0,1 мг/кг

0,9 % раствор ЫаС! (контроль) 411,2 ± 63,4 (100 ± 15) 418,6 ± 41,6 (102 ± 10) 0,9 % раствор ЫаС! (контроль) 332,6 ± 46,6 (100 ± 14) 351,4 ± 42,1 (106 ± 12)

Морфин 1 мг/кг 414,6 ± 82,2 (100 ± 20) 489,7 ± 53,9 (118 ± 11) Лей-энкефалин 0,1 мг/кг 363,6 ± 70,6 (100 ± 19) 323,1 ± 29,1 (89 ± 9)

Астрессин 1 мкг в/ам 413,3 ± 53,7 (100 ± 13) 186,8 ± 26,1 ** (44 ± 13) Астрессин 1 мкг в/ам 419,2 ± 94,4 (100 ± 22) 188,6 ± 26,4 ** (46 ± 13)

Астрессин 1 мкг в/гип 381,9 ± 42,0 (100 ± 11) 317,0 ± 28,5 (83 ± 9) Астрессин 1 мкг в/гип 346,5 ± 34,7 (100 ± 10) 287,6 ± 25,9 (83 ± 9)

Астрессин в/ам + морфин 186,8 ± 26,1 (45 ± 14) 178,5 ± 23,2 (43 ± 13) Астрессин в/ам + лей-энкефалин 188,6 ± 26,4 (45 ± 14) 46,1 ± 1,4 *** (11 ± 3)

Астрессин в/гип + морфин 317,0 ± 28,5 (83 ± 9) 348,7 ± 27,9 * (110 ± 8) Астрессин в/гип + лей-энкефалин 287,6 ± 25,9 (83 ± 9) 263,3 ± 23,7 (76 ± 9)

Примечание: — р < 0,05; ** — р < 0,01; *** — р < 0,001 в сравнении с соответствующим контролем; в/ам — внутриамигдалярное введение, в/гип — внутригипоталамическое введение (в паравентрикулярное ядро).

1-2297

100 мкм, кончик которых был на 0,2 мм длиннее направляющей.

Поведенческие эксперименты начинали не ранее

1 OQQQ

1-2298 10 дней после операции. По окончании всех опытов производили морфологический контроль локализации кончиков электродов на серии фронтальных срезов мозга, которые окрашивали по методу Ниссля, предварительно производили коагуляцию через вживленные электроды (1 мА, 30 сек).

Использовали классический вариант изучения са-мораздражения мозга в виде педальной самостимуляции в камере Скиннера [9]. Через 10 дней после вживления электродов в мозг крыс обучали нажимать на педаль в камере Скиннера для получения электрического раздражения мозга (прямоугольные импульсы отрицательной полярности, длительностью 1 мс, с частотой 100 Гц, в течение 0,4 с, пороговые значения тока в режиме «фиксированных пачек»). Для повторного раздражения животное было вынуждено вновь нажимать на педаль. Частота и длительность нажатий регистрировались автоматически. Анализировали частоту и время каждого нажатия на педаль. На основании этих результатов вычисляли коэффициент «рассогласования» [12]. Коэффициент «рассогласования» принимает значения от — 1 до + 1 и показывает долю активации положительной и отрицательной подкрепляющей фазы самостимуляции.

В опытах использовали следующие агенты: психостимулятор фенамин 1 мг!кг, опиоидный аналге-тик морфин 1 мг!кг, барбитурат этаминал-натрий 5 мг!кг, лей-энкефалин 0,1 мг!кг, которые вводили внутрибрюшинно за 30 мин до начала поведенческих опытов. Для блокады рецепторов кортиколибе-рина использовали неселективный антагонист астрессин 1 мкг (Sigma, США), который вводили локально в структуры мозга (центральное ядро миндалины или паравентрикулярную область гипоталамуса) в объеме 1 мкл. Скорость подачи раствора, содержащего астрессин, составила 1 мкл!мин. Выбор доз основывался на предпочтительном использовании указанных доз в поведенческих экспериментах [9, 11, 20]. В качестве контроля использовали введение 0,9 % раствора хлорида натрия.

Статистический анализ проводили с использованием t-критерия Стьюдента и метода ANOVA.

Было найдено, что психостимулятор фенамин 1 мг!кг, вводимый системно, активировал реакцию самостимуляции, повышая число нажатия на педаль на 37 % (р < 0,05). В сходных условиях опыта этаминал-натрий 5 мг!кг повышал число нажатий на педаль на 27 % (табл. 2), морфин 1 мгДг — на 18 %, а лей-энкефалин угнетал реакцию самостимуляции на 11 %.

Пропорционально этому менялись и показатели коэффициента «рассогласования». Астрессин, вводимый локально в центральное ядро миндалины, снижал число нажатий на педаль более чем в 2 раза ( — 54 — 56 %), а при введении в паравентрикулярную область гипоталамуса — лишь на 17 %. На фоне микроинъекции астрессина в миндалину или пара-вентрикулярную область гипоталамуса системно вводимый фенамин сохранял свой психоактивирующий эффект, при этом прирост числа нажатий на педаль относительно действия самого астрессина составил +68 и +24 % соответственно. Сходный эффект регистрировали и для этаминал-натрия, где прирост числа нажатий на педаль относительно действия самого астрессина в указанных группах составил +94 и +50 % соответственно, т. е. проявлялся в полной мере (был выше исходных значений в контроле на 33—39 %). В то же время, активирующее действие морфина на реакцию самостимуляции гипоталамуса полностью блокировалось внутриамигдалярным (—57 против + 18 % в контроле), но не внутригипо-таламическим (+27 %) введением астрессина. Лей-энкефалин еще более драматически угнетал реакцию самостимуляции ( — 89 % против —11 % в контроле) на фоне внутриамигдалярной блокады рецепторов кортиколиберина астрессином. И, сходно с действием морфина, лей-энкефалин не проявлял своего психоактивирующего действия на фоне внутригипоталамического ведения астрессина.

Tаким образом, блокада экстрагипоталамических (в центральном ядре миндалины) рецепторов корти-колиберина астрессином меняет действие разных наркогенов на реакцию самостимуляции латерального гипоталамуса.

На этом фоне этаминал-натрий и в меньшей степени фенамин сохраняют выраженный психоактивирующий эффект, а у морфина умеренный стимулирующий эффект меняется на депрессантный. Лей-энкефалин при этом вызывает стойкий депрессантный эффект, потенцируя действие астрессина.

Блокада гипоталамических (в паравентрикулярной области) рецепторов кортиколиберина астрессином оказывает менее выраженное действие на реакцию самостимуляции гипоталамуса. На этом фоне психоактивирующее действие сохраняют фенамин, этаминал-натрия и морфин. Лей-энкефалин не влияет на (не потенцирует) депрессантные эффекты астресси-на. Данные наблюдения сделаны на основе анализа абсолютных величин числа нажатий на педаль, времени нажатия и «коэффициента рассогласования».

Среди пептидных регуляторов приспособительного поведения кортиколиберин занимает особое место как «первый медиатор» стресса и интегратор

всех его компонентов [19, 27]. Являясь одновременно и нейромедиатором, и нейрогормоном в системе передачи стрессорных сигналов и формирования стрес-сорного ответа, кортиколиберин способен вызывать те же изменения, что и стрессорные воздействия разной силы и длительности. При его внутрижелу-дочковом или внутримозговом введении у крыс Вис-тар и Спрэг—Доули возникает дозозависимое усиление двигательной и исследовательской активности, а также усиление эмоциональности в «открытом поле» [6, 12]. Интересно отметить, что эффект нейрогормона наступает практически сразу и длится не более 30—40 мин, то есть как и эффект кратковременного стресса. Активация поведения возникает при этом лишь у интактных животных, которые не подвергались каким-либо воздействиям. Однако в том случае, если они были стрессированы или находились в «открытом поле», в ответ на введение корти-колиберина происходило снижение ориентировочно-исследовательской активности и усиливалась иммобилизация. Направленность эффекта при этом практически не зависела от того, в какую структуру был введен нейрогормон, или он был введен в желудочки мозга [5]. Можно лишь со всей очевидностью говорить о том, что в начальную фазу стресса у наивных животных кортиколиберин, скорее всего, служит активатором и медиатором реакции пробуждения (arousal), что лежит в основе формирования поведенческой стратегии. Она приобретает активный характер, если системы обработки информации не зарегистрировали препятствий для борьбы!бег-ства, однако в том случае, если эти препятствия есть, или реакция arousal была уже активированной, происходит переключение стратегии на пассивную. Tа-ким образом, кортиколиберин может служить как активатором, так и ингибитором поведенческой активности, что зависит, прежде всего, от исходного ее состояния [5, 14].

В исследованиях нашей лаборатории [6, 9] внут-рижелудочковое введение кортиколиберина вызывало выраженный анксиогенный эффект, причем, он был связан главным образом с активацией CRF-R -рецепторов. Сам кортиколиберин в диапазоне доз 0,1 — 10 мкг умеренно активирует самостиму-ляцию латерального гипоталамуса (степень активации + 11 — 19 %). Интересно отметить, что астрессин, неселективный пептидный антагонист рецепторов кортиколиберина в мозге, при введении в центральное ядро миндалины или паравентрикулярную область гипоталамуса оказывает выраженный угнетающий эффект на самостимуляцию, то есть в этом случае направленность действия астрессина прямо противоположна кортиколиберину.

В нашей работе были использованы четыре наркогена с разным механизмом действия. Психостимулятор фенамин, введенный на фоне блокады рецепторов кортиколиберина в миндалине или в 1-2299 гипоталамусе, проявлял традиционную направленность своего действия, оказывая активирующий эффект на самостимуляцию. Однако степень активации при этом была существенно ниже, чем в контроле (+7—13 % против +37 % в контроле), хотя разница между эффектами астрессина и действием фенамина была значительной (+28—64 %). Это в целом укладывается в представление, что кортико-либерин и фенамин могут действовать как функциональные агонисты.

Сходную направленность действия регистрировали и в случае введения этаминал-натрия. Его способность активировать самостимуляцию в полной мере проявилась и на фоне действия астрессина, причем величина этой активации была выше, чем у интактных животных (+33—39 % против +27 % в контроле). Следовательно, механизмы активации самостимуляции через дофаминергическую мезокор-тиколимбическую систему (фенамин) и через ГАМКА-рецептор!С1—-ионофор (этаминал-натрий) при блокаде рецепторов кортиколиберина в значительной степени сохраняются.

Иные результаты были получены при введении морфина и лей-энкефалина. Активирующий эффект морфина на самостимуляцию полностью утрачивался после микроинъекции астрессина в миндалину, но сохранялся после введения астрессина в паравен-трикулярную область гипоталамуса. Более того, лей-энкефалин проявил сходный эффект, но усилил деп-рессантное действие астрессина на самостимуляцию, почти полностью (на 89 %) ее заблокировав, в случае, когда астрессин вводили в миндалину. Если же астрессин вводили в паравентрикулярную область, эффект лей-энкефалина не проявлялся (не отличался от действия астрессина). Это указывает на то, что опиоидные механизмы самостимуляции тесно взаимосвязаны с системой экстрагипоталамического кор-тиколиберина, причем амигдалярный кор-тиколиберин играет в них более значимую роль, нежели гипоталамический.

Важно подчеркнуть, что в наших экспериментах использовали центральное ядро миндалины, составляющей основу так называемой системы расширенной миндалины. Миндалина играет ключевую роль в регуляции поведенческой стратегии [17]. Разрушение центрального и латерального ядер миндалины снижает развитие стрессорного ответа и увеличивает экспрессию мРНК кортиколиберина как в самой миндалине, так и в паравентрикулярном ядре [22]. Это

указывает на прямую связь между миндалиной и па-равентрикулярной областью гипоталамуса. С другой стороны, стимуляция центрального и кортикального

1-2300

i юии ядер миндалины усиливает секрецию гормонов гипофизарно-надпочечниковой системы и изменяет вектор стрессорного поведенческого ответа. Это свидетельствует об активационном влиянии данной структуры на гипоталамус, которое осуществляется как ее прямыми влияниями на нейросекреторные центры, так и на проходящие специализированные нейронные пучки. Tак, известно, что через миндалину в гипоталамус следуют сигналы от норадренергических и дофаминергических ядер, особенно голубого пятна, вентральной области покрышки, парабрахиальных ядер, ядер шва, черной субстанции и других областей мозга. Для них миндалина служит терминальным полем и местом взаимодействия кортиколиберина со многими медиаторами и нейрогормонами, благодаря чему происходит замыкание еще одного регуляторного контура, связанного с эмоциональной окраской стрессорного ответа. Tаким образом, из вышеизложенного становится понятным, что временное выключение рецепторов кортиколиберина в центральном ядре миндалины может заблокировать и опиоидные проводящие пути в гипоталамус, следствием чего и является угнетение самостимуляции. Именно это мы и наблюдали в наших экспериментах.

Во второй части исследований изучали экспрессию мРНК кортиколиберина и аргинил-8-вазо-прессина в гипоталамусе и миндалине крыс, которым в форсированном режиме (с увеличением доз препаратов) вводили фармакологические препараты, обладающие наркогенной активностью.

ЭКСПРЕССИЯ МРНК КОРТИКОЛИБЕРИНА И ВАЗОПРЕСИНА В ГИПОТАЛАМУСЕ И МИНДАЛИНЕ КРЫС ПРИ ВВЕДЕНИИ НАРКОГЕНОВ

Опыты выполнены на 69 крысах самцах Wistar массой 180—200 г, полученных из питомника «Рап-полово» РАМН (Ленинградская область). Все животные были разделены на несколько групп, которые в течение 4 дней подряд внутрибрюшинно получали в возрастающих дозах: 1) физиологический раствор (контроль; (0,1 — 0,2 — 0,4 — 0,8 млДрысу), 2) психомоторный стимулятор фенамин (0,5—1,0—2,0—4,0 мг!кг); 3) наркотический анальгетик фентанил (0,00625—0,0125—0,025—0,05 мгДг),

4) этанол (0,5—1,0—2,0—4,0 гДг), 5) снотворное барбитурового ряда этаминал натрия (2,5—5—10—

20 мг!кг) или 6) синтетический глюкокортикоид дек-саметазон (0,5—1,0—2,0—4,0 мгДг). Форсированный режим введения препаратов предусматривал повышение дозы препарата вдвое в каждый последующий день введения (всего 4 введения). Tакой способ введения обеспечивает градуальную нагрузку организма препаратом и препятствует развитию толерантности. Данный способ активно применяется для ускоренного формирования зависимости (или отдельных ее признаков) от ряда наркогенов [1]. Животных содержали в условиях вивария при свободном доступе к воде и пище в условиях инвертированного света 8.00— 20.00 при температуре 22 ± 2 °С. Через 2 ч после последнего введения веществ крыс декапитировали, извлекали мозг, выделяли гипоталамус и миндалину на холоде, пробы замораживали и держали при —70 °С до проведения биохимических опытов.

Экспрессию мРНК кортиколиберина и арги-нил-8-вазопрессина в гипоталамусе и миндалине крыс определяли методом обратной транскрипции с последующей полимеразной цепной реакцией (ПЦР). Tотальную мРНК выделяли в соответствии со стандартным протоколом [25] с использованием гуанидина тиоционата (Promega, США).

Для проведения обратной транскрипции использовали 1 мкл затравочных олиго-dT-праймеров (Promega, США), нуклеотидтрифосфаты до конечной концентрации 1,25 ммоль каждого (Силекс М, Москва), 0,5 мкл ингибитора рибонуклеаз (Promega, США), 1 мкл обратной транскриптазы M-MLV (Promega, США). Пробу добавляли из расчета 2 мкг на реакцию. Общий объем реакционной смеси доводили до 20 мкл деионизированной водой, обработанной диэтилпирокарбонатом.

Для проведения ПЦР по 2 мкл продуктов реакции обратной транскрипции добавляли в реакционную смесь, содержавшую 2,5 мкл 10-кратного буфера, нуклеотидтрифосфаты до конечной концентрации в растворе 0,8 ммоль каждого, специфический праймер ( + ) 25 пкмоль, специфический праймер ( — ) 25пкмоль, 1 мкл Taq DNA полимеразы, MgC12 (концентрацию подбирали для каждой пары праймеров отдельно, см. табл. 1). Конечный объем доводили до 25 мкл деионизированной водой. ПЦР проводили в амплификаторе фирмы Techne (Великобритания) при термальном профиле 94 °С — 1 мин; при температуре отжига 1 мин; при температуре 72 °С — 1,2 мин. Tемпературу отжига (табл. 3) подбирали предварительно для каждой пары праймеров отдельно.

Специфические праймеры подбирали с помощью программы Primer-Master 1.0 по нуклеотидным последовательностям соответствующих мРНК и ДНК

Таблица 3

Параметры определения полимеразной цепной реакции

Показатель Праймер Последовательность Температура отжига, °С [Mg] Число циклов Размер фрагмента

Кортиколиберин + 5'aggtacctcgcagaacaa3' 56,9 2 32 249

- 3'actaggcgtacccacttc5'

Аргинил-8- вазопрессин + 5'gccacatccgacatggag3' 57,3 2 38 271

- 3'gctcacagctctcccaaa5'

ß-актин + 5'gaagatcctgaccgagcgtg3' 59 2 30 347

- 3'gagatacggttgtgtcacga5'

Таблица 4

Влияние наркогенов на экспрессию мРНК кортиколиберина в миндалине и гипоталамусе крыс

Препарат Активность по отношению к

миндалина гипоталамус

Физиологический раствор (контроль) 0 0

Фенамин 0 0

Фентанил 0,037 0,039

Этанол 0 0,37 **

Этаминал натрия 0,07 * 0,8 ***

Дексаметазон 0,46 ** 0

Примечание: р < 0,05; ** — р < 0,01; *** — р < 0,001 в сравнении с соответствующим контролем.

крыс, полученным из Европейского молекулярного банка данных. Последовательности праймеров и условия проведения ПЦР (концентрация ионов магния и количество циклов проведения реакции) представлены в табл. 1. В качестве внутреннего стандарта для оценки прохождения реакции обратной транскрипции использовали мРНК Р-актина. Анализ ПЦР-продуктов проводили с помощью электрофореза в 1,5 % агарозном геле, окрашенном бромистым этидием для визуализации мРНК. Фотографирование гелей производили цифровым фотоаппаратом Canon (Power Shot S30) в проходящем УФ-свете на трансиллюминаторе Vilber Lourmat (Франция). Денситометрический анализ электрофоретических полос проводили с помощью программы SCNImage. Уровень мРНК КРГ и вазо-прессина нормировали относительно уровня мРНК Р-актина, и представляли результат в виде соотношения этих величин.

Статистическую обработку проводили с помощью непараметрических методов (U-критерий Вилкоксо-на—Манна—Уитни и критерий парных знаков).

Наибольшие значения в экспрессии мРНК КРГ в миндалине (табл. 4) регистрировали после введе-

ния дексаметазона (0,46 усл. ед. в сравнении с Р-актином, р < 0,01) и существенно более низкие значения — после введения этаминала натрия (0,07, р < 0,05) и фентанила (0,037). В гипоталамусе повышенную экспрессию мРНК определяли после ведения этаминала натрия (0,8 усл. ед., р < 0,001), этанола (0,37, р < 0,01) и фентанила (0,039). Фенамин

1 2 3 4 5 6

Рис. 2

Влияние наркогенов на экспрессию мРНК кортиколиберина в миндалине (/) и гипоталамусе (II) крыс на основании электрофоретической визуализации ПЦР-продуктов: цифрами обозначены группы, получавшие 1 — физиологический раствор (контроль); 2 — фенамин; 3 — фентанил; 4 — этанол;

5 — этаминал натрия, 6 — дексаметазон по схеме форсированной наркотизации в течение 4 дней подряд

1-2301

не активировал экспрессии мPHK ни в миндалине, ни в гипоталамусе (рис. 2). Что касается вазопрес-сина, то при отработке условий на положительных 1-2302 пробах для проведения П^ были выбраны 30 циклов, однако при данных условиях не удалось выявить экспрессии мPHK аргинил-8-вазопрессина ни в одной группе, ни в одной структуре.

Последовательно количество циклов было увеличено до 38, мPHK аргинил-8-вазопрессина была выявлена только в гипоталамусе в контрольной группе, однако это количество циклов уже не находится в экспоненциальной фазе и на электрофорезе регистрировали неспецифические изменения.

Таким образом, форсированное (в течение 4 дней в возрастающих дозах) введение фармакологических агентов, обладающих наркогенной активностью, не активирует экспрессию мPHK аргинил-8-вазопрес-сина в гипоталамусе и миндалине мозга крыс и лишь выборочно активирует экспрессию мPHK кортико-либерина в гипоталамусе (этаминал натрия >> этанол > фентанил) и миндалине (дексаметазон >> эта-минал натрия > фентанил).

Повышение экспрессии мPHK KPr в миндалине под влиянием дексаметазона вполне ожидаемо, поскольку миндалина играет более значимую роль (в сравнении с гипоталамусом) в подкрепляющих эффектах наркогенов [3, 7, 11]. Так, в недавних исследованиях нашей лаборатории, изложенных в первой части статьи, было показано, что фенамин, морфин и этаминал натрий в разной степени (+18— 37 %) активировали реакцию самостимуляции латерального гипоталамуса у крыс.

Блокада экстрагипоталамических (в центральном ядре миндалины) рецепторов KPr астрессином меняла действие разных наркогенов на реакцию самостимуляции латерального гипоталамуса. H этом фоне этаминал натрия и в меньшей степени фенамин проявляли свой психоактивирующий эффект, а у морфина умеренный стимулирующий эффект менялся на депрессантный. Лей-энкефалин при этом вызывал стойкий депрессантный эффект, потенцируя действие астрессина.

Блокада гипоталамических (в паравентрикуляр-ной области) рецепторов KPr астрессином в меньшей степени меняла действие наркогенов на реакцию самостимуляции латерального гипоталамуса. Психоактивирующий эффект сохранили фенамин, морфин и этаминал натрия, а лей-энкефалин не менял депрессантного действия астрессина. Было сделано предположение, что кортиколибериновая система миндалины, по-видимому, оказывает активирующее действие на подкрепляющую систему гипоталамуса.

Следовательно, блокада рецепторов КРГ астрессином в миндалине (и в значительно меньшей степени в гипоталамусе) устраняет или существенно уменьшает подкрепляющие эффекты морфина, этаминала натрия и лей-энкефалина, но не фенамина [8, 27]. По-видимому, центральное ядро миндалины (основное звено extended amygdala) модулирует подкрепляющие свойства латерального гипоталамуса, возможно, за счет экстрагипоталамических КРГ-со-держащих нейронов.

Однако в настоящей работе показана повышенная экспрессия мРНК КРГ и в гипоталамусе, и в миндалине под влиянием этаминала натрия и фентани-ла, а также в гипоталамусе под влиянием этанола. Все три препарата относятся к гипноседативным наркогенам и, безусловно, действуют на подкрепляющие механизмы мозга сходным образом. Если в миндалине экспрессия мРНК КРГ под влиянием эта-минала натрия и фентанила была незначительной (0,07—0,037 усл. ед. в сравнении с Р-актином) и ее можно трактовать как относительно неспецифическую, то в гипоталамусе неспецифический характер носила экспрессия мРНК КРГ лишь под влиянием фентанила (0,039 усл. ед.).

Что касается этаминала натрия и этанола, то экспрессия мРНК КРГ в гипоталамусе была весьма выражена (для этаминала натрия 0,8 усл. ед., для этанола 0,37 усл. ед.) и ею нельзя пренебречь. По-видимому, механизмы подкрепления гипоталамуса в меньшей степени связаны со стресс-лимитирующими системами мозга (системами КРГ—АКТГ), в то время как механизмы подкрепления расширенной миндалины в большей степени зависимы от внешнего и внутреннего стресса [7, 10, 15, 29].

Тогда становится понятным, что реакция гипоталамуса на ведение наркогенов однотипна (в первую очередь наркогенов гипноседативной направленности — этаминала натрия, фентанила, этанола), тогда как система расширенной миндалины включает элементы как собственно подкрепления, так и стресс-реактивности. В этом случае синтетический глюкокортикоид дексаметазон выполняет роль индуктора стресса и запуска подкрепляющих механизмов, не (мало) связанных с гипоталамусом.

Подобные предположения вполне применимы и для объяснения отсутствия экспрессии мРНК ар-гинил-8-вазопрессина в гипоталамусе и миндалине, поскольку этот нейропептид практически не участвует в механизмах подкрепления, но выполняет значимую роль в мнестических процессах [7, 12]. Лимбические структуры мозга вовлекаются в эти процессы, но только как модуляторы эмоциональной составляющей памяти [2, 6, 12].

КОНЦЕПЦИЯ ГИПЕРЦИРКУЛЯЦИИ В АМИГДАЛЯРНО-ГИПОТАЛАМО-ГИПОФИЗАРНО-НАДПОЧЕЧНИКОВОЙ (АМГГИНА) СИСТЕМЕ

Итак, подытоживая полученные результаты, следует отметить, что фенамин, морфин и этаминал натрия активируют, а астрессин, неселективный антагонист рецепторов кортиколиберина, угнетает реакцию самостимуляции латерального гипоталамуса. Блокада экстрагипоталамических (в центральном ядре миндалины) рецепторов кортиколиберина астрессином меняет действие разных наркогенов на реакцию самостимуляции латерального гипоталамуса. На этом фоне этаминал натрия и в меньшей степени фенамин сохраняют выраженный психоактивирующий эффект на реакцию самостимуляции, а у морфина умеренный стимулирующий эффект меняется на депрессантный. Лей-энкефалин при этом вызывает стойкий депрессантный эффект, потенцируя действие астрессина. Блокада гипотала-мических (в паравентрикулярной области) рецепторов кортиколиберина астрессином в меньшей степени меняет действие наркогенов на реакцию самостимуляции латерального гипоталамуса. При этом фенамин, этаминал натрия и морфин проявляют свой активирующий эффект, а лей-энкефалин не влияет на реакцию самостимуляции. Потенцирование астрессином угнетающего действия лей-энкефа-лина на самостимуляцию мозга, по-видимому, связано с временным выключением активирующего

влияния центрального ядра миндалины на гипоталамус. Кроме того, форсированное (в течение 4 дней в возрастающих дозах) введение фармакологических агентов, обладающих наркогенной активностью, не активирует экспрессию мРНК аргинил-8-вазо-прессина в гипоталамусе и миндалине мозга крыс и лишь выборочно активирует экспрессию мРНК кортиколиберина в гипоталамусе (этаминал натрия >> этанол > фентанил) и миндалине (дексаметазон >> этаминал натрия > фентанил).

Для объяснения полученных результатов мы предлагаем следующую гипотезу. В реализации нар-когенного эффекта изученных веществ ведущую роль играют центральные кортиколибериновые механизмы миндалины и гипоталамуса. Гипофиз посредством тропных гормонов управляет синтезом и высвобождением стрероидных гормонов (глю-кокортикоидов) из коры надпочечников [5, 13]. Глю-кокортикоиды по механизму обратной связи могут угнетать синтез АКТГ в гипофизе, а также синтез кортиколиберина в гипоталамусе, но активировать его синтез в центральном ядре миндалины (рис. 3). Миндалина оказывает прямое управляющее действие на кортиколибериновые механизмы гипоталамуса, опосредуя эффекты наркогенов [10, 11, 24]. Функциональное выключение миндалины приводит к невозможности реализации подкрепляющего действия наркогена (показано в настоящей статье на примере самостимуляции гипоталамуса). Именно центральное ядро миндалины определяет, разовьется ли адекватный подкрепляющий ответ

Гипофиз

Надпочечник

Рис. 3

Иллюстрация концепции гиперциркуляции в амигдало-гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой (АМГГИНА) системе: А — схема функционирования системы АМГГИНА в норме; В — гиперцируляция в системе АМГГИНА при воздействии наркогенов; утолщенными стрелками показана повышенная активность отдельных элементов системы; знаками «+» — активирующее, а «-» — тормозящее действие

1-2303

наркогена или нет. ^смотря на разные нейрохимические механизмы, вовлекаемые в реализацию подкрепляющего действия наркогенов, ведущую 1-2304 роль играет дофаминергическая система мозга переднего мозгового пучка [2, 9]. Она определяет положительную эмоционально-мотивационную реакцию наркогена. Центральное ядро миндалины модулирует эффекты фармакологических средств, обладающих наркогенным потенциалом. При этом миндалина выполняет роль «побудителя» (incentive agent), запускающего подкрепляющие дофаминер-гические механизмы гипоталамуса [7, 10].

Схематически такая система может быть представлена следующей цепочкой: миндалина ^ гипоталамус ( + ) ^ гипофиз ( + ) ^ надпочечники ( + ) ^ гипофиз ( — ), гипоталамус ( — ), миндалина ( + ). Как видно из представленной схемы, принципиальное ее отличие от существующих представлений в том, что повышенный уровень глю-кокортикоидов по-разному влияет на мозговые образования: подавляет активность гипоталамуса и гипофиза, но активирует миндалину. Это позволяет поддерживать гиперактивность всей системы при неоднократном (хроническом) введении наркогена.

Подобная гиперциркуляция в системе AМГГИHA составляет суть перестроек гормональных систем в поддержании патологического ответа на вводимый наркоген. Pазорвать данную систему гиперциркуляции можно путем выключения одного из звеньев, входящих в систему AМГГИHA.

В силу того, что основные физиологические ответы гипофизарно-надпочечниковой системы жестко детерминированы, наиболее просто разорвать звено, регламентирующее взаимоотношения между миндалиной и гипоталамусом. В частности, это могут быть лекарственные средства, блокирующие рецепторы кортиколиберина преимущественно в миндалине и контролирующие биосинтез AK^ и тревожность (антагонисты CRF-Rj-рецепторов). Поскольку в настоящее время препараты системного действия на данный механизм не выявлены, перспектива создания избирательных антагонистов CRF-Rj-рецепторов видится как важная задача для решения проблемы подавления наркотической мотивации и лечения зависимости.

ЛИТЕРАТУРА

1. Константинопольский М.Б., Чернякова И.В., Майский A^., Гудашева ТЛ. Влияние дипептидных триптофансодержащих аналогов холецистокини-на-4 на синдром отмены и анальгетический эффект морфина у крыс II Биологические основы индиви-

дуальной чувствительности к психотропным средствам: Матер. 4-й междунар. конф. М., 2006. С. 41.

2. Лебедев A.A., Гурковская О.В., Ноздрачев A^., Шабанов П.Д. Участие дофаминергической системы мозга в эффектах глюкокортикоидных гормонов II Рос. физиол. журн. им. И.М. Сеченова. 2001. Т. 87, № 7. С. 911-917.

3. Лебедев A.A., Павленко В.П., Воейков И.М. и др. Разное функциональное участие рецепторов кортиколиберина гипоталамуса и миндалины в эмо-циогенных эффектах психотропных средств при блокаде рецепторов астрессином II Психофарма-кол. биол. наркол. 2006. Т. 6, № 1-2. С. 1204-1211.

4. Орлов Р.С., Ноздрачев A^. Нормальная физиология: Учебник. М.: Геотар-медиа, 2006. 846 с.

5. Основы нейроэндокринологии I Под ред. В.Г. Шаляпиной и П.Д. Шабанова. СПб.: Элби-СПб, 2005. 468 с.

6. Стрельцов В.Ф. Значение гормональных механизмов в действии психостимуляторов на подкрепляющие системы мозга: Aвторeф. дис. ... канд. мед. наук. СПб., 2003. 24 с.

7. Шабанов П.Д., Лебедев A.A. Структурно-функциональная организация системы расширенной миндалины и ее роль в подкреплении II Обз. по клин. фармакол. лек. тер. 2007. Т. 5, № 1. С. 2-16.

8. Шабанов П.Д., Лебедев A.A., Воеводин Е.Е., Стрельцов В.Ф. Блокада рецепторов кортиколиберина в миндалине астрессином устраняет подкрепляющие эффекты фенамина, морфина и лей-энкефалина на самостимуляцию мозга II Экс-перим. и клин. фармакол. 2006. Т. 69, № 3. С.14-18.

9. Шабанов П.Д., Лебедев A.A., Мещеров Ш.К. Дофамин и подкрепляющие системы мозга. СПб.: Лань, 2002. 208 с.

10. Шабанов П.Д., Лебедев A.A., Ноздрачев A^. Эк-страгипоталамические рецепторы кортиколиберина регулируют подкрепляющие эффекты самостимуляции II ДAН. 2006. Т. 406, № 2. С. 157-161.

11. Шабанов П.Д., Лебедев A.A., Павленко В.П. Влияние пептидов, вводимых в центральное ядро миндалины, на самостимуляцию латерального гипоталамуса у крыс при хронической алкоголизации II Эксперим. и клин. фармакол. 2006. Т. 69, № 5. С. 44-49.

12. Шабанов П.Д., Мещеров Ш.К., Лебедев A.A. Синдром социальной изоляции. СПб.: Элби-СПб, 2004. 208 с.

13. Шаляпина В.Г., Ракицкая В.В. Реактивность ги-пофизарно-адренокортикальной системы на стресс у крыс с активной и пассивной стратегиями поведения II Рос. физиол. журн. им. И.М. Сеченова. 2003. Т. 89, № 5. С. 585-590.

14. Alheid G.F., Heimer L. Theories of basal forebrain organization and the “emotional motor system” II Progr. Brain Res. 1996. Vol. 107. P. 461-484.

15. Brunson R.L., Avishai-Eliner S., Hatalski C.G., Baram T.Z. Neurobiology of the stress response early in life: evolution of a concept and the role of

corticotrophin releasing hormone // Mol. Psychiatry. 2001. Vol. 6. P. 647-656.

16. Contarino A., Heirichs S.C., Gold L.H. Understanding corticotropin-releasing factor neurobiology: contribution from mutant mice // Neuropeptides. 1999. Vol. 33, N 4. P. 1-12.

17. Davis M. The role of the amygdala in conditioned fear // The amygdala / Ed. by J.P. Aggleton. New York: Wiley-Liss, 1992. P. 255-306.

18. Holsboer F. The rationale for corticotropin-releasing hormone receptor (CRH-R) antagonist to treat depression and anxiety // J. Psychiatric Res. 1999. Vol. 33, N 3. P. 181-214.

19. Koob G.F., Heinrichs S.C. A role for corticotropin-releasing factor and urocortin in behavioral responses to stressors // Brain Res. 1999. Vol. 848. P. 141-152.

20. Leonard B.E. Fundamentals of psychopharmacology. 2nd ed. Chichester-New York: John Wiley & sons, 1998. 480 p.

21. Lowejoy D.A., Balment R.S. Evolution and physiology of the corticotropin-releasing factor (CRF) family of neuropeptides in vertebrates // Gen. Comp. Endocrinol. 1999. Vol. 115, N 1. P. 1-22.

22. Makino S., Gold P.W., Schulkin J. Corticosterone effects on corticotropin-releasing hormone mRNA in the central nucleus of the amygdala and the parvocellular region of the paraventricular nucleus of hypothalamus // Brain Res. 1994. Vol. 640, N 1. P. 105-112.

23. Owens M., Nemeroff C.B. Physiology and pharmacology of corticotropin-releasing factor // Pharmacol. Rev. 1991. Vol. 43. P. 425-473.

24. Rybnikova E.A., Pelto-Huikko M., Rakitstaya V.V., Shalyapina V.G. Localization of corticoliberin receptors in the rat brain // Neurosci. Behav. Physiol. 2003. Vol. 33, N 1. P. 81-84.

25. Sambrook J., Fritsch .F., Maniatis T. Molecular cloning. A laboratory manual. 2nd ed. Gold Spring Harbor Lab. Press, 1989. Vol. 2. P. 1418-1419.

26. Sarnyai Z., Shaham Y., Heinrichs S.C. The role of corticotropin-releasing factor in drug addiction // Pharmacol. Rev. 2001. Vol. 53. P. 209-243.

27. Shabanov P.D. The extended amygdala CRF receptors regulate the reinforcing effect of self-stimulation // Int. J. Addiction Res. 2008. Vol. 1, N 1. P. 200-204.

28. Smagin G.N., Heinrichs S.C., Dunn A. J. The role of CRH in behavioral: responses to stress // Peptides. 2001. Vol. 22. P. 713-724.

29. Swanson L.W., Petrowich G.D. What is the amygdala? // Trends Neurosci. 1998. Vol. 21. P. 323-331.

Shabanov P.D., Lebedev A.A. The Concept of Hypercirculation in Amygdala-Hypothalamus-Hypophysis-Adrenal Glands (AMHHAD) System as a Basis of Formation of Drug Dependence

from Different Narcogens // Psychopharmacol. Biol. Narcol. 2008.

Vol. 8, N 1-2 (Pt. 1). P. 1-2294-1-2305.

Military Medical Academy, Department of Pharmacology; 6, acad.

Lebedev st., St.-Petersburg, 194044, Russia; Institute of 1-2305 Experimental Medicine, RAMS, Department of Physiology;

12, acad. Pavlov st., 197376, St.-Petersburg, Russia

Summary: In the experiments on rats was shown that amphetamine (1 mg/kg), morphine (1 mg/kg) and ethaminal-natrium (5 mg/kg) activated self-stimulation of lateral hypothalamus through implanted electrodes in different degree (+18-37 %).

Astressin (1 |jg/|jl), a nonselective antagonist of corticoliberin receptors, administered into the central nucleus of amygdala or paraventricular region of hypothalamus, depressed selfstimulation reaction of lateral hypothalamus by 55 and 17 % respectively. The blockade of extrahypothalamic (in the central nucleus of amygdala) corticoliberin receptors by means of astressin changed the effects of different narcogens on self-stimulation reaction. On that background, ethaminal-natrium and amphetamine supported the significant psychoactivative effect, but morphine changed its stimulating effect on depressant one. Leu-enkephalin possessed the stable depresssant effect, strengthening the action of astressin. The blockade of hypothalamic (in the paraventricular area) corticoliberin receptors by means of astressin changed the effects of narcogens on selfstimulation reaction in less degree. The psychostimulant effect was registered for amphetamine, morphine, and ethaminal-natrium, but leu-enkephalin did not change the depressant effect of astressin. It is suggested that corticoliberin system of amygdala activates hypothalamic reinforcing systems. Perhaps, the strengthening of depressant action of leu-enkephalin on selfstimulation by means of astressin is associated with temporary excluding of activative influence of the central nucleus of amygdala on hypothalamus. In the second part of investigations Wistar rats were injected intraperitoneally in elevated doses with physiological saline (control), amphetamine; fentanyl, ethanol 40 % solution, sodium ethaminal or dexamethasone within 4 days. The forced regimen of drug administration led to gradual load of the organism and prevented drug tolerance. This method was actively used for assessment of drug dependence formation (or its features) from different narcogens. The maximal mRNA expression for corticoliberin was registered in amygdala after administration of dexamethasone (0.46 units compared with b-actin), and the minimal was after sodium ethaminal (0.07) and fentanyl (0.037). In hypothalamus, sodium ethaminal produced the elevated mRNA expression (0.8 unit), then were ethanol (0.37) and fentanyl (0.039). Amphetamine did not activate mRNA expression for corticoliberin nor in hypothalamus, nor in amygdala for all of the drugs studied. The mRNA expression for vasopressin did not register for all drugs both in hypothalamus and amygdala.

Therefore, the reinforcing system of hypothalamus supports the typical reaction on narcogen administration, where as the extended amygdala includes both the proper reinforcement and stress reactivity elements. Using the data obtained the concept of hypercirculation in amygdala-hypothalamus-hypophysis-adrenal glands (AMHHAD) system as a basis of hormonal response in chronic administration of narcogens.

Key words: corticoliberin; extended amygdala; hypothalamus; astressin; amphetamine; morphine; leu-enkephalin; ethaminal-natrium; mRNA expression; brain reinforcing systems; concept of hypercirculation in AMHHAD system

Электронная копия статьи. © Архив

http://psychopharmacology.ru

http://www.elibrary.ru

(стоимость коммерческого доступа в режиме full text — 55 руб./год)