Действие гидрофобных моноаминов на протон-активируемые ионные каналы ASIC1b

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Протон-активируемые ионные каналы (ASICs) широко распространены как в центральной, так и в периферической нервной системе позвоночных животных. Однако фармакология этих рецепторов изучена недостаточно подробно, и актуальным представляется поиск новых модуляторов ASICs. Недавно нами было показано, что некоторые моноамины, являющиеся блокаторами NMDA-рецепторов, способны разнонаправленно влиять на протон-активируемые ионные каналы в зависимости от их субъединичного состава. Изучено действие 9-аминоакридина, ИЭМ-1921, ИЭМ-2117 и мемантина как на нативные рецепторы, так и на рекомбинантные гомомерные рецепторы ASIC1a, ASIC2a и ASIC3. В представленной работе протестировано действие этих четырех соединений на гомомерные каналы ASIC1b. Эксперименты проводили методом локальной фиксации потенциала (patch clamp) в конфигурации «целая клетка» на рекомбинантных рецепторах, экспресcированных в культуре клеток линии CHO. Только два из четырех соединений, 9-аминоакридин и мемантин, ингибировали каналы ASIC1b. Два других, ИЭМ-1921 и ИЭМ-2117, не проявили активности даже в концентрации 1000 мкМ. В целом, действие соединений на ASIC1b было сходным с их действием на ASIC1a. Особенностью гомомерных ASIC1b-каналов является крутой наклон кривой зависимости активации от концентрации агониста, свидетельствующий о кооперативности активации протонами. В наших экспериментах кривая концентрационной зависимости ингибирования ASIC1b-каналов 9-аминоакридином также имела крутой наклон (коэффициент Хилла 3.8), в отличие от ингибирования ASIC1а, где коэффициент Хилла был близок к единице. Это свидетельствует о том, что действие 9-аминоакридина связано с изменениями активационных свойств протон-управляемых каналов.

Об авторах

Э. И. Нагаева

Институт эволюционной физиологии и биохимии им. И.М. Сеченова РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: eline00111@gmail.com
Россия

Н. Н. Потапьева

Институт эволюционной физиологии и биохимии им. И.М. Сеченова РАН

Email: eline00111@gmail.com
Россия

Д. Б. Тихонов

Институт эволюционной физиологии и биохимии им. И.М. Сеченова РАН

Email: eline00111@gmail.com
Россия

Список литературы

  1. Du J., Reznikov L.R., Price M.P., Zha X.M., Lu Y., Moninger T.O., Wemmie J.A., Welsh M.J. // Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2014, V.111, №24, P.8961-8966
  2. Deval E., Gasull X., Noël J., Salinas M., Baron A., Diochot S., Lingueglia E. // Pharmacol. Ther. 2010, V.128, №3, P.549-558
  3. Jasti J., Furukawa H., Gonzales E.B., Gouaux E. // Nature 2007, V.449, №7160, P.316-323
  4. Alvarez de la Rosa D., Zhang P., Shao D., White F., Canessa C.M. // Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2002, V.99, №4, P.2326-2331
  5. Baron A., Waldmann R., Lazdunski M. // J. Physiol. 2002, V.539, №2, P.485-494
  6. Bolshakov K.V., Essin K. V., Buldakova S.L., Dorofeeva N.A., Skatchkov S.N., Eaton M.J., Tikhonov D.B., Magazanik L.G. // Neuroscience. 2002, V.110, №4, P.723-730
  7. García-Añoveros J., Derfler B., Neville-Golden J., Hyman B.T., Corey D.P. // Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 1997, V.94, №4, P.1459-1464
  8. Lingueglia E., de Weille J.R., Bassilana F., Heurteaux C., Sakai H., Waldmann R., Lazdunski M. // J. Biol. Chem. 1997, V.272, №47, P.29778-29783
  9. Price M.P., Snyder P.M., Welsh M.J. // J. Biol. Chem. 1996, V.271, №14, P.7879-7882
  10. Wemmie J.A., Askwith C.C., Lamani E., Cassell M.D., Freeman J.H., Welsh M.J. // J. Neurosci. 2003, V.23, №13, P.5496-5502
  11. Price M.P., Lewin G.R., McIlwrath S.L., Cheng C., Xie J., Heppenstall P.A., Stucky C.L., Mannsfeldt A.G., Brennan T.J., Drummond H.A. // Nature 2000, V.407, №6807, P.1007-1011
  12. Wemmie J.A., Price M.P., Welsh M.J. // Trends Neurosci. 2006, V.29, №10, P.578-586
  13. Wemmie J.A., Chen J., Askwith C.C., Hruska-Hageman A.M., Price M.P., Nolan B.C., Yoder P.G., Lamani E., Hoshi T., Freeman J.H. // Neuron. 2002, V.34, №3, P.463-477
  14. Wemmie J.A., Coryell M.W., Askwith C.C., Lamani E., Leonard A.S., Sigmund C.D., Welsh M.J. // Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2004, V.101, №10, P.3621-3626
  15. Kreple C.J., Lu Y., Taugher R.J., Schwager-Gutman A.L., Du J., Stump M., Wang Y., Ghobbeh A., Fan R., Cosme C.V. // Nat. Neurosci. 2014, V.17, №8, P.1083-1091
  16. Ziemann A.E., Allen J.E., Dahdaleh N.S., Drebot I.I., Coryell M.W., Wunsch A.M., Lynch C.M., Faraci F.M., Howard M. A., Welsh M.J. // Cell. 2009, V.139, №5, P.1012-1021
  17. Escoubas P., De Weille J.R., Lecoq A., Diochot S., Waldmann R., Champigny G., Moinier D., Ménez A., Lazdunski M. // J. Biol. Chem. 2000, V.275, №33, P.25116-25121
  18. Diochot S., Baron A., Rash L.D., Deval E., Escoubas P., Scarzello S., Salinas M., Lazdunski M. // EMBO J. 2004, V.23, №7, P.1516-1525
  19. Baron A., Diochot S., Salinas M., Deval E., Noël J., Lingueglia E. // Toxicon. 2013, V.75, P.187-204
  20. Waldmann R., Champigny G., Bassilana F. // Nature 1997, V.386, №6621, P.173-177
  21. Kellenberger S., Schild L. // Physiol. Rev. 2002, V.82, №3, P.735-767
  22. Chen X., Orser B.A., MacDonald J.F. // Eur. J. Pharmacol. 2010, V.648, №1-3, P.15-23
  23. Kuduk S.D., Chang R.K., Wai J.M.C., Di Marco C.N., Cofre V., DiPardo R.M., Cook S.P., Cato M.J., Jovanovska A., Urban M.O. // Bioorg. Med. Chem. Lett. 2009, V.19, №15, P.4059-4063
  24. Yu Y., Chen Z., Li W., Cao H., Feng E., Yu F., Liu H., Jiang H., Xu T. // Neuron. 2010, V.68, P.61-72
  25. Benveniste M., Mayer M.L. // J. Physiol. 1995, V.483, №2, P.367-384
  26. Rogawski M.A., Thurkauf A., Yamaguchi S., Rice K.C., Jacobson A.E., Mattson M.V. // J. Pharmacol. Exp. Ther. 1989, V.249, №3, P.708-712
  27. Bolshakov K. V., Kim K.H., Potapjeva N.N., Gmiro V.E., Tikhonov D.B., Usherwood P.N.R., Mellor I.R., Magazanik L.G. // Neuropharmacology. 2005, V.49, №2, P.144-155
  28. Bormann J. // Eur. J. Pharmacol. 1989, V.166, №3, P.591-592
  29. Barygin O.I., Gmiro V.E., Kim K., Magazanik L.G., Tikhonov D.B. // Neurosci. Lett. 2009, V.451, №1, P.29-33
  30. Bolshakov K.V., Gmiro V.E., Tikhonov D.B., Magazanik L.G. // J. Neurochem. 2003, V.87, №1, P.56-65
  31. Tikhonova T.B., Nagaeva E.I., Barygin O.I., Potapieva N.N., Bolshakov K. V., Tikhonov D.B. // Neuropharmacology. 2014, V.89, P.1-10
  32. Hesselager M., Timmermann D.B., Ahring P.K. // J. Biol. Chem. 2004, V.279, №12, P.11006-11015
  33. Chen H.S.V., Pellegrini J.W., Aggarwal S.K., Lei S.Z., Warach S., Jensen F.E., Lipton S.A. // J. Neurosci. 1992, V.12, №11, P.4427-4436

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Нагаева Э.И., Потапьева Н.Н., Тихонов Д.Б., 2015

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах