Glioksalaza 1 zwiększa lęk poprzez redukcję agonisty metyloglioksalu receptora GABAA ad 5

Po nałożeniu na powierzchnię wewnątrzkomórkową MG wytworzył wewnętrzny prąd po opóźnieniu około 40 sekund; prąd ten był hamowany przez SR przyłożony do powierzchni zewnątrzkomórkowej, co sugeruje, że MG przecina PM przez dyfuzję, a następnie aktywuje receptory GABAA (Figura 5F). W przeciwieństwie do tego, GABA, który nie jest w stanie przekroczyć PM, nie wywołał prądu po nałożeniu na powierzchnię wewnątrzkomórkową makropatch PM (Figura 5F). Dane te sugerują, że endogennie wytworzone MG uzyskuje dostęp do receptorów GABAA przez dyfuzję przez PM. MG aktywuje wiele podtypów receptora GABAA w wielu rodzajach neuronów. Następnie badaliśmy wszechobecność efektów GABA-ergicznych MG, szczególnie w różnych typach komórek nerwowych i podtypach receptora GABAA. Wykazaliśmy, że efekty elektrofizjologiczne MG w CGN były podobne do tych w pierwotnych hodowlach neuronów hipokampowych (HN) (Figura 6A), typ komórek istotny dla lęku (28, 29). Specyficznie, MG w sposób zależny od dawki wywołał prądy wewnętrzne w HN, z pikami odpowiedzi około jednej trzeciej tych wywoływanych przez GABA. Łączenie 100 .M MG i 100 .M GABA aktywowało prąd o około 60% wielkości wywołanej samym 100 .M GABA; część maksymalnego prądu wywoływana przez ko-aplikację wzrosła wraz ze zmniejszeniem stężenia MG (Figura 6A). Dane te sugerują MG jako częściowy receptor GABAA w HNs, jak również CGNs. Co ważniejsze, sugerują, że MG aktywuje receptory GABAA w podobnym stopniu w różnych typach komórek neuronalnych, w tym związanych z lękiem. Figura 6MG jest agonistą receptora GABAA w HNs. (A) Zarówno GABA jak i MG wywołały zależne od stężenia prądy wewnętrzne w HN. Wartość EC50 prądów wywołanych przez MG wynosiła 9,5. 0,9. M, ze współczynnikiem Hilla wynoszącym 1,05. Względna amplituda prądów została znormalizowana do odpowiedzi komórki na 100 .M MG. Prądy wywołane przez 100. M GABA zostały zredukowane przez zastosowanie MG w sposób zależny od stężenia. Paski skali: nA, 10 s. Przedstawiono średnie dane z eksperymentów konkurencyjnych znormalizowanych do obecnych, wywołanych przez 100. M GABA w każdej komórce. (B) Prądy wywołane przez 10 .M MG lub GABA zostały wzmocnione przez łączenie 500 nM diazepamu, midazolamu lub zolpidemu. Paski skali: nA, 10 s. Średnie dane są wykreślane jako histogramy. Pasek nad każdym śladem pokazuje czas stosowania leku. Dane są średnie. SEM dla 8. 10 komórek na stan. Zbadaliśmy działanie MG na określone podtypy receptora GABAA przez współprowadzenie 10 .M MG do HN z selektywnymi podtypem pozytywnych modulatorów prądów GABA. Prądy wywoływane przez MG zostały zwiększone przez łączenie diazepamu, midazolamu i zolpidemu (Figura 6B). Diazepam, który działa na receptory GABAA zawierające podjednostki a1, P2, a3 lub a5, zwiększa prądy wywoływane przez MG o około 60%, a prądy wywoływane przez GABA o około 45%. Midazolam także moduluje receptory GABAA zawierające podjednostki P2, a2, a2, a3 lub a5. Łączenie 500 nM midazolamu zwiększało prądy wywoływane przez MG o około 40%, a prądy wywołane GABA o około 27%. Zolpidem selektywnie modułuje receptory GABAA zawierające podjednostki a1 i a2. Łączenie 500 nM zolpidemu zwiększyło prądy wywoływane przez MG o około 15%, a prądy wywoływane przez GABA o około 17% (Figura 6B). Diazepam, midazolam lub zolpidem nie aktywowały prądów, gdy były stosowane samodzielnie (dane nie pokazane), wskazując na znikome stężenia endogennego MG i GABA w naszych warunkach eksperymentalnych. Podsumowując, dane te pokazują, że MG ma szeroki zakres podtypów receptora GABAA, podobnie jak GABA. Ponadto, MG działa na receptory GABAA w HN, jak również na CGN, które mają zróżnicowaną populację receptorów zawierającą wysoki poziom a1, a6, a2, a3, a2 i a2. podjednostki (30). Hamowanie GLO1 zmniejsza zachowanie podobne do lęku. Na koniec oceniliśmy przydatność GLO1 jako celu dla leków anksjolitycznych przez syntezę cykliny S-bromobenzyloglutationu (BrBzGCp2), wcześniej opisanego inhibitora GLO1 (31, 32). Potwierdziliśmy, że BrBzGCp2 hamuje aktywność enzymatyczną GLO1 in vitro (Figura 7A). Następnie podawano BrBzGCp2 (30 mg / kg) przez wstrzyknięcie ip myszom WT B6 i umożliwiono gromadzenie się poziomów MG przez 2 godziny (odnośniki 10 i Figura 7B). Hamowanie GLO1 przez BrBzGCp2 zwiększało czas środkowy w teście OF (Figura 7C), bez zmiany przebytej odległości (Figura 7D). Dane te sugerują, że hamowanie GLO1 zwiększało stężenie MG, zmniejszając tym samym zachowanie podobne do lęku. Uzyskano podobne wyniki u myszy CD-1 traktowanych BrBzGCp2 (Suplementowa Figura 10). Figura 7 Hamowanie farmakologiczne GLO1 zmniejsza zachowanie podobne do lęku
[więcej w: alzheimer pierwsze objawy, moczówka prosta u psa, koktajl spalający tłuszcz ]
[patrz też: jak oduczyć psa skakania, flucontrol max, bioxetin opinie ]