BioScience Blog – Научный Биологический блог

Эндоморфин-1 (Tyr-Pro-Trp-Phe-NH2) и эндоморфин-2 (Tyr-Pro-Phe-Phe-NH2) – эндогенные пептиды, для которых показано высокоаффинное связывание с ц-опиоидными рецепторами и способность вызывать изменения поведения экспериментальных животных. При центральном введении выявлено антидепрессантное и анальгетическое действие эндоморфинов, однако их влияние на поведение при системном применении не изучено. По данным литературы при внутрижелудочковом введении в количестве 0,25-1 мкг эндоморфин-2 усиливает двигательную активность, а в количестве 17,5 мкг – ухудшает обучаемость в ходе выработки условной реакции пассивного избегания.

Целью представленной работы явилась оценка возможных последствий однократного внутрибрюшинного введения тетрапептида эндоморфина-2 на поведение белых крыс в тестах «открытое поле со сменой освещенности» и «челночная камера» (оценка двигательной и исследовательской активности, а также тревожности). Эксперименты проводились на детенышах в возрасте от 21 до 49 дней. Эндоморфин-2 вводился за 20 мин до тестирования в дозе 5 мг/кг (пептид растворяли в 3,3%-ном этиловом спирте). В «открытом поле со сменой освещённости» тестирование проводилось в течение 9 минут. Смена условий освещения производилась после 3-й мин с яркого света на красный и после 6-й мин – с красного на яркий. Эксперименты проводили на 21, 28 и 42 дни жизни животных. Влияние пептида на уровень тревожности изучалось с помощью теста «челночная камера» на 49-й день жизни (длительность наблюдений составила 3 мин).

В опытах, проводимых на 21 и 28 дни, достоверных изменений поведения под влиянием эндоморфина-2 выявлено не было, что может быть связано с относительной незрелостью опиоидной системы мозга лабораторных крыс. По литературным данным, окончательное формирование ее рецепторной составляющей происходит к 35 дню постнатального развития. При тестировании в «челночной камере» обнаружено значимое уменьшение суммарного количества стоек в светлом и тёмном отсеках камеры у опытных животных по сравнению с контрольными (р<0,05). Это свидетельствует о более высоком уровне тревожности крыс, получивших инъекцию эндоморфина-2. В «открытом поле» (возраст 42 дня) было выявлено усиление двигательной и исследовательской активности на 7-9 мин у опытных крыс по сравнению с контролем: зарегистрировано достоверное увеличение числа пройденных секторов, количества стоек и отходов от стенок арены (р<0,01-0,05). Наиболее стабильные изменения отмечены в случае вертикальной активности (однако на 1-3 и 4-6 мин тестирования они не достигли значимого уровня). Отсутствие спада двигательной активности на последних минутах может являться выражением пассивного оборонительного поведения и, таким образом, служить показателем повышенной тревожности опытных животных. В пользу этого заключения говорит наличие достоверной отрицательной корреляции (р<0,05) между числом стоек в 7-9 мин нахождения в «открытом поле» и числом стоек в «челночной камере».

Таким образом, можно заключить, что исследованный в данной работе тетрапептид эндоморфин-2 оказывает определенное анксиогенное влияние на поведение детенышей белых крыс, начиная с пятой декады жизни. Действие эндоморфина-2 сходно с активностью изученного ранее опиоидного фрагмента цитохрома b цитохрофина-4 (Туг-Pro-Phe-Thr), также вызывающего повышение тревожности у крыс.