350 rub
Journal Technologies of Living Systems №3 for 2010 г.
Article in number:
CYTOPHARMACOLOGICAL STUDY OF MEMBRANE DRUGS EFFECT
Keywords: cytopharmacology membrane effects local anestetics analgetics antiarrhythmic drugs neurons ion currents and ionic channel
Authors:
A.I. Vislobokov, Yu.D. Ignatov
Abstract:
The results of our cythopharmacological experiments are about electrophysiological properties and mechanisms of activity in mollusc neurons under the influence of different groups of phar-macological drugs. It had been shown that local anaesthetics and analgetics mainly supress so-dium currents, and antiarrythmic drugs - calsium currents. It had not been found the strict selec-tive effect of investigated drugs on ion currents. Their effect on neuron-s membrane can be realized by the influence on thier status through the following ways: rest and action membrane potential changes, synaptical potentials; membranestabilazing effects which are realized in decreasing and increasing of nonspecific outflow membrane currents, changes of superficial charge potential near ion channels. Besides, the drugs increase or decrease ion currents of voltage-gated channels and interact with gate structures of ion channels that change kinetics of activation or inactivation. The knowlege of mechanisms of pharmacological drugs effect promotes more effective management of excitable cells functioning.
Pages: 3-13
References
  1. Вислобоков А.И. Изменения электрической активности нейронов катушки Planorbarius corneus под влиянием гипо- и гипертонических растворов // Журнал эвол. биох. и физиол. 1984. № 5. С. 545-549.
  2. Вислобоков А.И. Трансмембранные ионные токи нейронов моллюсков и их зависимость от исходного уровня фиксированного потенциала и потенциала покоя // Вестник Ленингр. ун-та. 1978. № 15. С. 68-74.
  3. Вислобоков А.И. Физиологические процессы и состояния в живых системах // Вестник Ленингр. ун-та. 1980. № 9. С. 51-61.
  4. Вислобоков А.И. Формы внутриклеточных потенциалов действия сомы идентифицируемых гигантских нейронов моллюска // Физиологический журнал СССР. 1974. Т. 60. № 1. С. 42-47.
  5. Вислобоков А.И., Егорова Т.А., Сологуб М.И. Электрофизиологические параметры нейронов моллюска при изменениях рН среды // Вестник Ленингр. ун-та. 1979. № 9. С. 57-63.
  6. Вислобоков А.И., Зайцев А.А., Игнатов Ю.Д., Савоськин А.Л. Мембранные механизмы действия на нервные клетки анестетиков, аналгетиков и противоаритмических средств // Медицинский академический вестник. 2001. Т. 1. № 1. С. 25-33.
  7. Вислобоков А.И., Кокарев А.А., Сологуб М.И. Деполяризация и гиперполяризация идентифицированных нейронов прудовика под влиянием катехоламинов // Вестник Ленингр. ун-та. 1981. № 3. С. 72-79.
  8. Вислобоков А.И., Копылов А.Г., Манцев В.В., Гуревич В.С. Влияние таурина на натриевые трансмембранные токи нейронов // Вестник Ленингр. ун-та. 1991. Вып. 3. № 17. С. 55-61.
  9. Вислобоков А.И., Манцев В.В., Мареничев В.В., Думпис М.А., Кудряшова Н.И., Зайцев Ю.В. Сравнительная характеристика мембранных механизмов действия фенамина и его производных на ионные каналы изолированных нейронов моллюсков // Физиологический журнал СССР. 1989. Т. 75. № 8. С. 1069-1074.
  10. Вислобоков А.И., Савоськин А.Л. Влияние опиатных аналгетиков на потенциалуправляемые ионные каналы нейронов прудовика // Экспериментальная и клиническая фармакология. 2000. Т. 63. № 4. С. 7-12.
  11. Говырин В.А., Жоров Б.С. Лиганд-рецепторные взаимодействия в молекулярной физиологии. СПб.: Наука. 1994. 240 с.
  12. Думпис М.А., Кудряшова Н.И.Антиаритмические средства: классификация, структура, механизмы действия // Химический фармакологический журнал. 1983. № 10. С. 1159-1169.
  13. Зайцев Ю.В., Вислобоков А.И. Влияние этимизола и некоторых производных антифеинов на ионные токи изолированных нейронов прудовика // ДАН СССР. 1982. Т. 262. № 2. С. 489-491.
  14. Игнатов Ю.Д., Зайцев А.А. Нейрофизиологические механизмы боли // Болевой синдром / под ред. В.А. Михайловича и Ю.Д. Игнатова. Л.: Медицина. 1990. Гл.1. С. 7-44.
  15. Игнатов Ю.Д., Зайцев А.А., Михайлович В.А., Страшнов В.И. Адренергическая аналгезия. СПб.: Ант-М. 1994. 215 с.
  16. Костенко М.А. Выделение одиночных нервных клеток мозга моллюска Lymnaea stagnalis для дальнейшего культивирования их in vitro // Цитология. 1972. Т. 14. № 28. С. 1274-1278.
  17. Костюк П.Г. Кальций и клеточная возбудимость. М.: Наука. 1986. 255 с.
  18. Костюк П.Г., Вислобоков А.И., Дорошенко П.А., Лукьянец Е.А., Манцев В.В. Действие 3,5-диамино-1-тиа-2,4-диазола на электровозбудимую мембрану нервных клеток моллюсков // Биол. мембраны. 1988. Т. 5. № 12. С. 1297-1303.
  19. Костюк П.Г., Крышталь О.А. Механизмы электрической возбудимости нервной клетки. М.: Наука. 1981. 204 с.
  20. Крутецкая З.И., Лонский А.В. Биофизика мембран. Санкт-Петербург. 1994. 288 с.
  21. Крышталь О.А., Пидопличко В.И. Анализ флуктуаций тока, отводимого от малых участков мембраны сомы нервной клетки // Нейрофизиология. 1977. Т. 9. С. 644-646.
  22. Розенштраух Л.В., Анюховский Е.П., Белошанко Г.Г., Дремин С.А., Чихарев В.Н., Лысковцев В.В., Сенова З.П. Уменьшение быстрого входящего натриевого тока - причина антиаритмического действия этмозина, диэтиламинового аналога этмозина, мекситила и лидокаина в поздней стадии экспериментального инфаркта миокарда // В кн.: Внезапная смерть / под ред. А.М. Винхерта, Б.Лаука. М.: Медицина. 1982. С. 95-112.
  23. Савоськин А.Л., Вислобоков А.И. Влияние клофелина, гуанфацина и соединения SHA-9 на трансмембранные ионные токи нейронов прудовика // Экспериментальная и клиническая фармакология. 1999. Т. 62. № 6. С. 20-22.
  24. Сергеев П.В., Шимановский Н.Л. Рецепторы физиологически активных веществ. М.: Медицина. 1987. 400 с.
  25. Ходоров Б.И. Проблема возбудимости. Л.: Медицина. 1969. 301 с.
  26. Ходоров Б.И. Фармакологический анализ инактивации натриевых токов в мембране нервного волокна // Нейрофизиология. 1980. Т. 12. № 3. С. 317-331.
  27. Ходоров Б.И.Функциональная архитектура потенциал-управляемых натриевых каналов клеточной мембраны // Всесоюзная конференция по нейронаукам. Тезисыдокл. Киев. 1986. С. 13-14.
  28. Boehm S., Huck S.Inhibition of N-type calcium channels: the only mechanism by which presynaptic alpha 2-adrenoceptors control sympathetic transmitter release // Eur. J. Neurosci. - 1996. V. 8. Nо. 9. P. 1924-1931.
  29. Caterall W.A.Cellular and molecular biology of voltage gated sodium channels // Physiol. Rev. 1992. V. 72. Nо. 4. P. 15-347.
  30. Caterall W.A.Molecular properties of Na+ and Ca2+ channels // J. Bioenergetics and Biomembranes. 1996. V. 28. Nо. 3. P. 219-230.
  31. Cribbs L.L., Gomora J.C., Daud A.N., Lee J.-H., Perez-Reyes E. Molecular cloning and functional exspression of Can3.1c, a T-type calcium channel from human brain // FEBS Lett. 2000. V. 466. P. 54-58.
  32. Duggan A.W., North R.A. Electrophysiology of opioids // Pharmacol. Rev. 1983. V. 35. P. 219-282.
  33. Endoh T., Suzuki T.The regulating manner of opioid receptors on distinct types of calcium channels in chamster submandibular ganglion cells // Archives of Oral Biology. 1998. V. 43. Nо. 3. P. 221-233.
  34. Hamill O.P., Marty A., Neher E. et al. Improved patch-clamp techniques for high-resolution curent recording from cell-free membrane patches
    // Pflug. Arch. 1981. V. 391. Nо. 1. P. 85-100.
  35. Hille B. Ionic channel of exitable membranes. Masachusetts. 1992. 594 p.
  36. Hille B. The permeability of the sodium channel to metal cations in myelinated nerve // J. Gen. Physiol. 1972. V. 59. P. 637-658.
  37. Hodgkin A.L., Huxley A.F. Currents carried by sodium and potassium ions throagh the membrane of giant axon of Loligo // J. Physiol. 1952. V. 116. Nо. 4. P. 449-472.
  38. Isom L.L., DeJongh K.S., Catterall W.A. Axiliary subunits of voltage-gated ion channels // Neuron. 1994. V. 12. P. 1183-1194.
  39. Martin W.R.Pharmacology of opioids // Pharmacol. Rev. 1983. Nо. 35. P. 283-323.
  40. Parkis M.A., Berger A.J.Clonidine reduces hyperpolarisation-activated inward current (Ih) in rat hypoglossal motoneurons // Brain Res. 1997. V. 769. Nо. 9. P. 108-118.
  41. Simmons M.L., Сhavkin C.k-Opioid receptor activation of a dendrotoxin-sensitive potassium channel mediates presynaptic inhibition of mossy fiber neurotransmitter release // Molecular Pharmacology. 1996. V. 50. Nо. 1. P. 80-85.
  42. Su X., Wachtel R.E., Gebhart G.F.Inhibition of calcium currents in rat colon sensory neurons by kuppa- but not mu- or delta-opioids // J. Neurophysiol. 1998. V. 80. Nо. 6. P. 3112-3119.
  43. Takano Y., Yaksh T.L. Chronic spinal infusion of dexmedetomidine, St-91 and clonidine: spinal alpha-2 adrenoceptor subtypes and intrinsic activity // J. Pharmacol. Exp. Ther. 1993. V. 264. P. 327-335.