BioScience Blog – Научный Биологический блог

Нами была проведена серия экспериментов по исследованию влияния хронической инъекции ингибитора фосфодиэстеразы IBMX на формирование условного оборонительного рефлекса (УОР). Интерес к фосфодиэстеразам как к мишеням для фармакологических воздействий с каждым годам неуклонно растет. Сейчас общепризнано, что фосфодиэстеразы представляют собой многообразное суперсемейство, составленное как минимум семью генетически отличными изоэнзимными семействами. Все эксперименты проводились на наземных легочных моллюсках Helixlucorum. Одной из наиболее удобных и хорошо изученных форм поведения у улиток является оборонительное поведение. В качестве условного стимула для выработки УОР использовали постукивания по раковине, которые в норме не вызывал оборонительной реакции у улитки. Безусловным стимулом служило вдувание струи воздуха в отверстие легочной полости, что вызывало у животных безусловную оборонительную реакцию закрытия пневмостома. Условные стимулы предъявлялись в течение 3 секунд с интервалами 2-4 минуты. Подкрепляющее раздражение подавали одновременно с окончанием действия условного стимула. Рефлекс вырабатывался в течение недели, в день предъявлялось 60 сочетаний условного и безусловного стимулов. Результатом такого обучения являлось полное закрытие пневмостома в ответ на условный стимул, что отмечалось как положительная реакция. Рефлекс считался выработанным, когда происходило полное закрытие дыхальца в ответ на каждое предъявление 30 условных стимулов. В работе был использован неспецифический ингибитор фосфодиэстеразы – IBMX, который ведет к внутриклеточному накоплению цАМФ, а, как известно, цАМФ является вторичным посредником во внутриклеточной сигнализации клеток. Улиткам вводили IBMX сразу после ежедневного сеанса обучения в дозе 0,35 мг на 1 кг веса животных, растворенной в 0,1 мл физиологического раствора.

В качестве контроля в таких же условиях использовали инъекцию физиологического раствора (0,1 мл солевой раствор для виноградной улитки). В результате экспериментов было получено, что хроническое введение ингибитора фосфодиэстеразы IBMX влияет на динамику обучения, УОР формировался на 17 десятке, а у контрольных улиток – на 22 десятке. Хроническое введение IBMX достоверно ускоряет выработку УОР по сравнению с контрольной группой.