CC BY
0
медицинский вестник северного кавказа
2024. Т. 19. № 3
medical news of north caucasus
2024. Vоl. 19. Iss. 3
© Коллектив авторов, 2024 УДК 615.015.4
DOI - https://doi.org/10.14300/mnnc.2024.19058 ISSN - 2073-8137
Влияние моноклональных антител к нейрорецепторам на содержание циклического АМФ в лимфоцитах крыс
М. В. Батурина 1 2, Е. В. Грудина 2, Э. В. Бейер 1
1 Ставропольский государственный медицинский университет, Российская Федерация
2 ООО «Центр клинической фармакологии и фармакотерапии», Ставрополь, Российская Федерация
Effect of monoclonal antibodies to neuroreceptors on cyclic AMP contents in rat lymphocytes
Baturina M. V. 1 2, Grudina E. V. 2, Beyer E. V. 1
1 Stavropol State Medical University, Russian Federation
2 Center for Clinical Pharmacology and Pharmacotherapy LLC, Stavropol, Russian Federation
Изучено влияние моноклональных антител (IgG) к дофаминовым рецепторам 1 и 2 типов (DR1 и DR2) и NMDA-рецепторам (субъединицы NR2A и NR2B) на уровень циклического АМФ (ц-АМФ) изолированных лимфоцитов. Готовили растворы каждого антитела в концентрациях 3, 30 и 300 нг/мл, а также комбинации антител: NR2A+DR1; NR2A+DR2; NR2B+DR1; NR2B+DR2. Для каждой комбинации антител использовали растворы с концентрацией 3х300 нг/мл, 30х30 нг/мл и 300х3 нг/мл. На изолированные лимфоциты крови здоровых крыс воздействовали in vitro растворами антител и их комбинаций. В контрольной серии опытов использовался раствор, не содержащий антител. Все растворы, содержащие отдельные антитела, снижали уровень ц-АМФ в лимфоцитах по сравнению с контрольной серией опытов. Наибольшее снижение ц-АМФ было получено при применении антител к NR2A в концентрациях 30 и 300 нг/мл, антител к NR2B в концентрациях 3 и 300 нг/мл. Раствор антител к DR1 снижал содержание ц-АМФ сильнее, чем антитела к DR2. При комбинации антител в растворах происходило взаимное усиление или ослабление действия. Потенцирование эффекта антител с выраженным снижением уровней ц-АМФ было обнаружено при использовании NR2A+DR2 в концентрациях 3х300 нг/мл. Устранение действия антител на уровень ц-АМФ было получено при использовании антител к NR2A+DR1 (в концентрациях 30х30 нг/мл) и NR2B+DR1 (300х3 нг/мл). В этих случаях уровни ц-АМФ лимфоцитов не отличались от таковых в контрольной серии опытов. При комбинации антител NR2A+DR2 в концентрации 30х30 нг/мл действие на содержание ц-АМФ ослаблялось.
Ключевые слова: антитела, NMDA-рецепторы, дофаминовые рецепторы, лимфоциты, циклический АМФ
The study implied analyzing the effect that monoclonal antibodies (IgG) to dopamine receptors Type 1 and 2 (DR1 and DR2) and NMDA receptors (NR2A NR2B subunits) have on the cyclic AMP (c-AMP) levels of isolated lymphocytes. Per each antibody there were solutions prepared at concentrations of 3 ng/ml, 30 ng/ml and 300 ng/ml, as well as the Antibody combinations were prepared: NR2A+DR1; NR2A+DR2; NR2B+DR1; NR2B+DR2. Solutions with the concentration of each antibody were prepared for each combination: 3x300 ng/ml; 30x30 ng/ml; 300x3 ng/ml. Isolated blood lymphocytes of healthy rats were treated in vitro with solutions of antibodies and their combinations. The control series of experiments relied on a solution containing no antibodies. All solutions containing individual antibodies had a greater reducing effect on the c-AMP level in lymphocytes if compared to the control series. The most significant decrease in c-AMP was obtained using antibodies to NR2A at concentrations of 30 and 300 ng/ml, antibodies to NR2B 3 and 300 ng/ml. Solutions of antibodies to DR1 reduced c-AMP more strongly than antibodies to DR2. A combination of antibodies in solutions resulted in a mutually enhanced or weakened effect. Potentiation of the effect of antibodies with a significant decrease in c-AMP levels was identified when using NR2A+DR2 at concentrations of 3x300 ng/ml. The effect of antibodies on the c-AMP level could be eliminated through using antibodies to NR2A+DR1 (concentrations: 30x30 ng/ml) and NR2B+DR1 (300x3 ng/ml). In these cases, the c-AMP levels in lymphocytes featured no difference from the control series of experiments. In case there was a combination of NR2A+DR2 antibodies at a concentration of 30x30 ng/ml, the effect on the c-AMP content proved weakened.
Keywords: antibodies, NMDA receptors, dopamine receptors, lymphocytes, cyclic AMP
Для цитирования: Батурина М. В., Грудина Е. В., Бейер Э. В. Влияние моноклональных антител к нейрорецепторам на содержание циклического АМФ в лимфоцитах крыс. Медицинский вестник Северного Кавказа. 2024;19(3):257-259. DOI - https://doi.org/10.14300/mnnc.2024.19058
For citation: Baturina M. V., Grudina E. V., Beyer E. V. Effect of monoclonal antibodies to neuroreceptors on cyclic AMP contents in rat lymphocytes. Medical News of North Caucasus. 2024;19(3):257-259. DOI - https://doi.org/10.14300/mnnc.2024.19058 (In Russ.)
краткие сообщения
short communications
ц-АМФ - циклический аденозинмонофосфат NMDA-рецепторы - ^метил^-аспартатные рецепторы
В последние годы активно обсуждается сходство регуляторных механизмов головного мозга и иммунной системы организма [1]. Установлено, что ряд нейрорецепторов, в частности NMDA и дофаминовые рецепторы, имеются на мембранах лимфоцитов крови [2]. В связи с этим представляется вполне обоснованным использование лимфоцитов in vitro для изучения активности глутамат- и дофаминергической систем у пациентов с психическими заболеваниями [3].
Ранее нами было обнаружено, что длительное введение животным нейролептиков приводит к накоплению в крови аутоантител к NMDA и дофаминовым рецепторам [4], а воздействие сыворотки крови с высоким содержанием аутоантител к нейрорецеп-торам способно вызывать снижение in vitro уровней ц-АМФ в изолированных лимфоцитах крыс [5]. В связи с этим представлялось интересным изучить в эксперименте in vitro влияние специально изготовленных моноклональных антител к NMDA и дофаминовым рецепторам на содержание ц-АМФ в изолированных лимфоцитах крови крыс.
Материал и методы. Для опытов были использованы моноклональные антитела (IgG) к дофаминовым рецепторам (DR1 и DR2) и к NMDA-рецеп-торам (субъединицам NR2A и NR2B) производства Cloud-Clone Corp. (США/КНР). Готовились растворы антител к DR1, DR2, NR2A и NR2B на основе забуфе-ренного изотонического раствора натрия хлорида в концентрации 3, 30 и 300 нг/мл для каждого. Были приготовлены растворы, содержащие три комбинации антител к NR2A и DR1 в концентрациях каждого антитела: 3 и 300 нг/мл, 30 и 30 нг/мл и 300 и 3 нг/мл. Аналогичным образом были подготовлены растворы трех комбинаций антител к NR2A и DR2, антител к NR2B и DR1, а также к NR2B и DR2.
Изучали влияние полученных растворов антител на содержание ц-АМФ в изолированных лимфоцитах здоровых интактных крыс. Метод выделения фракции лимфоцитов периферической крови здоровых интактных крыс был описан ранее [5]. Определение внутриклеточного уровня ц-АМФ в лимфоцитах проводили в соответствии с рекомендациями производителя (Cloud-Clone Corp., США/КНР). В контрольной серии опытов использовался раствор, не содержащий антител.
Статистический анализ полученных результатов выполняли с применением прикладных программ STATISTICA 12 (StatSoft Inc., США). Использовали методы непараметрической статистики с определением медианы, 1-3 квартилей [Me (Q1-Q3)] и оценкой статистической достоверности различий с помощью критерия Манна - Уитни, так как, по данным критерия Шапиро - Уилка, распределения не соответствовали нормальному.
Результаты и обсуждение. В контрольной серии (при отсутствии антител в растворе) уровни ц-АМФ составили: Ме=1810 (1759-1858) пг/мл. При использовании антител к дофаминовым рецепторам отмечалось снижение ц-АМФ в изолированных лимфоцитах. Уменьшение по сравнению с контрольной серией опытов было обнаружено при использова-
DR1 - дофаминовый рецептор 1 типа DR2 - дофаминовый рецептор 2 типа
нии растворов антител DR1 и DR2 в концентрации 30/нг/мл [Ме=1021 (779-1295) пг/мл] (р=0,014) и [Ме=964 (877-1178) пг/мл] (р=0,014) соответственно. Заметно меньшее ограничение уровня ц-АМФ было получено при использовании раствора антител к DR2 с концентрацией 3 нг/мл [Ме=1291 (12181551) пг/мл].
Использование растворов антител к NR2A также приводило к снижению уровней ц-АМФ в лимфоцитах по сравнению с контрольной серией опытов. При этом выраженность эффекта зависела от концентрации антител в растворах. Самые низкие значения ц-АМФ по сравнению с контролем были получены при использовании раствора антител с содержанием 300 нг/мл [Ме=664 (528-1022) пг/мл] (р=0,050). Применение раствора в концентрации 30 нг/мл вызвало снижение количества ц-АМФ, которое составило: Ме=705 (675-1167) пг/мл, а в концентрации 3 нг/мл - Ме=1072 (972-1325) пг/мл (р=0,050).
При использовании растворов антител к NR2B также прослеживалась тенденция к снижению ц-АМФ в лимфоцитах. Самые низкие значения были получены при использовании растворов в концентрациях 3 нг/мл [Ме=558 (519-731) пг/мл], (р=0,050) и 300 нг/мл [Ме=583 (414-1111) пг/мл] (р=0,052).
При комбинации антител к дофаминовым и NMDA-рецепторам было установлено их модулирующее влияние на способность снижать уровни ц-АМФ в изолированных лимфоцитах в зависимости от соотношения антител в растворе. Комбинация антител к NR2A и DR2 в соотношении 3х300 нг/мл вызывала статистически достоверное уменьшение ц-АМФ по сравнению с контролем [Ме=764 (742-843) пг/мл] (р=0,014). При соотношении антител 30х30 нг/мл содержание ц-АМФ в лимфоцитах снижалось по сравнению с контролем менее заметно [Ме=1498 (13081563) пг/мл] (р=0,014). Статистически значимые различия (р=0,028) уровней ц-АМФ между этими сериями (NR2A и DR2 в концентрациях 3х300 г/мл и 30х30 нг/мл) свидетельствуют о потенцировании эффектов антител к NR2A и DR2 именно в соотношении 3х300 нг/мл.
Использование растворов антител NR2A и DR1 в концентрациях 30х30 нг/мл не влияло на уровень ц-АМФ [Ме=1915 (1653-1976) пг/мл], а соотношение 300х3 нг/мл приводило к заметному (статистически недостоверному) снижению ц-АМФ в сравнении с контролем [Ме=1079 (950-1270) пг/мл] (р=0,052).
При комбинации антител к NR2B и DR1 в соотношении концентраций 300х3 уровень ц-АМФ [Ме=1847 (1820-2012) пг/мл] был аналогичен таковому в контрольной серии опытов. При использовании растворов с другими концентрациями антител обнаруживалась тенденция к снижению содержания ц-АМФ в лимфоцитах.
Сочетание антител к NR2B и к DR2 только в концентрации 30х30 нг/мл вызвало статистически достоверное уменьшение ц-АМФ по сравнению с контрольной серией [Ме=1300; (1120-1321)] (р=0,014).
Таким образом, антитела к NR2A и DR2 в соотношении 3х300 нг/мл заметно снижали уровни ц-АМФ, тогда как раздельное их использование в соответствующих концентрациях уменьшало содержание
медицинский вестник северного кавказа
2024. Т. 19. № 3
medical news of north caucasus
2024. Vоl. 19. Iss. 3
ц-АМФ в лимфоцитах весьма умеренно. Следовательно, можно говорить о взаимном усилении действия этих антител. С другой стороны, комбинации антител к NR2A и DR1 в соотношении концентраций 30х30 нг/мл и антител к NR2B и DR1 - 300х3 нг/мл приводили к устранению способности каждого из них к снижению уровня ц-АМФ лимфоцитов. Видимо, в этом случае антитела к рецепторам блокировали действие каждого на содержание ц-АМФ в изолированных лимфоцитах.
Литература/References
1. Кузьмина У. Ш., Бахтиярова К. З., Вахитова Ю. В. Клеточные механизмы нейроиммунного взаимодействия при рассеянном склерозе: ионотропные рецепторы глутамата Т-лимфоцитов. Медицинский академический журнал. 2019;19(1):86-88. [Kuzmina U. S., Bakh-tiyarova K. Z., Vakhitova Y. V. Cellular mechanisms of neuroimmune in multiple sclerosis: ionotropic glutamate receptors of T-lymphocytes. Medicinskij akademicheskij zhurnal. - Medical academic journal. 2019;19(1):86-88. (In Russ.)]. https://doi.org/10.17816/MAJ191S186-88
2. Болдырев А. А., Брюшкова Е. А., Владыченская Е. А. NMDA-рецепторы в клетках иммунной системы. Биохимия. 2012;77(2):160-168. [Boldyrev A. A., Bryush-kova E. A., Vladychenskaya E. A. NMDA receptors in cells of the immune system. Biohimiya. - Biochemistry. 2012;77(2):160-168. (In Russ.)].
3. Тараскина А. Е., Насырова Р. ф., Грунина М. Н., За-ботина А. М., Иващенко Д. В. [и др.]. Дофаминерги-ческая нейротрансмиссия лимфоцитов периферической крови - потенциальный биомаркер психических и неврологических расстройств. Журнал неврологии и психиатрии им. С. С. Корсакова. 2015;115(9):65-69. [Taraskina A. E., Nasyrova R. F., Grunina M. N., Zaboti-na A. M., Ivashchenko D. V. [et al.]. Dopamine neurotransmission of peripheral blood lymphocytes is a potential
Заключение. В выполненном исследовании показано, что воздействие моноклональных антител на дофаминовые и NMDA мембранные рецепторы изолированных лимфоцитов снижает внутриклеточные уровни ц-АМФ. Комбинация антител к обеим группам рецепторов в различных концентрациях могла как потенцировать этот эффект, так и нейтрализовать действие друг друга.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
biomarker of psychiatric and neurological disorders. Zhurnal nevrologii i psihiatrii im. S. S. Korsakova. - Journal of Neurology and Psychiatry named after S. S. Korsakov. 2015;115(9):65-69. (In Russ.)]. https://doi.org/10.17116/jnevro20151159165-69
4. Батурина М. В., Бейер Э. В., Боев О. И. Влияние хронического введения нейролептиков на уровни нейро-специфических аутоантител в крови у крыс. Медицинский вестник Северного Кавказа. 2020;15(2):243-246. [Baturina M. V., Beier E. V., Boev O. I. Neuroleptics chromic administration influence in the blood levels of neuro-specific autoantibodies in rats. Meditsinskii vestnik Severnogo Kavkaza. - Medical News of North Caucasus. 2020;15(2):243-246. (In Russ.)]. https://doi.org/10.14300/mnnc.2020.15057
5. Батурина М. В. Анализ влияния сывороточных ауто-антител к нейрорецепторам на изменение концентрации циклического АМФ в изолированных лимфоцитах крыс. Медицинский вестник Северного Кавказа. 2024;19(1):62-64. [Baturina M. V. Analysis of the effect of serum autoantibodies to neuroreceptors on changes in the concentration of cyclic AMP in isolated rat lymphocytes. Meditsinskii vestnik Severnogo Kavkaza. - Medical News of North Caucasus. 2024;19(1):62-64. (In Russ.)]. https://doi.org/10.14300/mnnc.2024.19015
Поступила 18.05.2024
Сведения об авторах:
Батурина Мария Владимировна, кандидат медицинских наук, доцент,
старший научный сотрудник лаборатории фармакологии научно-инновационного объединения; тел.: +79064120387; e-mail: [email protected]; https://orcid.org/0000-0003-2745-403X
Грудина Екатерина Владимировна, кандидат биологических наук, научный сотрудник; тел.: +79034404050; e-mail: [email protected]
Бейер Эдуард Владимирович, доктор медицинских наук, доцент,
заведующий кафедрой фармакологии, заведующий лабораторией фармакологии научно-инновационного объединения; тел.: +79624460600; e-mail: [email protected]; https://orcid.org/0000-0003-3248-6212
