С.В. Клыченков1, А.Д. Кручинина2

1,2 ФГБОУ ВО Пензенский государственный университет (г. Пенза, Россия)

Постановка проблемы. Установлено, что внутримозговая ренин-ангиотензиновая система, компонентом которой является пептидил-дипептидаза А (ПДПА), играет важную роль в развитии тревожности и ответе организма на стресс. В научной литературе описано большое количество как синтетических, так пептидов природного происхождения, имеющих анксиолитическую активность, в том числе выделенных из продуктов пчеловодства, однако молекулярные механизмы действия многих из них остаются неизвестными.

Цель работы – изучение влияния фракции пептидов массой до 5 кДа, выделенных из маточного молочка, пчелиного мёда и трутневого расплода, на активность ПДПА в условиях хронического стресса, т. е. со сформированным состоянием тревожности.

Результаты. В ходе эксперимента самцы крыс линии Wistar массой 190…210 г опытных и контрольной групп в течение
16 сут. параллельно с моделированием стресса интраназально получали соответствующие водные растворы пептидов перечисленных продуктов пчеловодства в концентрации 300 мкг/кг массы тела, либо 0,9%-ный раствор NaCl соответственно. На 17-е сутки крысы были выведены из эксперимента, а сыворотка крови, гипофиз, гипоталамус, стриатум, гиппокамп, амигдала, четверохолмие и продолговатый мозг были использованы для изучения активности ПДПА. Было установлено, что под действием пептидов трутневого расплода и маточного молочка активность фермента понижается в гипофизе, гипоталамусе, стриатуме, амигдале, четверохолмии и продолговатом мозге и не изменяется в сыворотке крови и гиппокампе. Вероятно, известный до этого анксиолитический эффект пептидов продуктов пчеловодства реализуется за счёт влияния на активность ПДПА, которая вовлечена в регуляцию тревожного поведения.

Практическая значимость. Полученные результаты можно интерпретировать как первоначальные этапы доклинических исследований нового пептидного препарата, обладающего анксиолитической активностью.

Клыченков С.В., Кручинина А.Д. Изучение влияния пептидов продуктов пчеловодства на активность пептидил-дипептидазы А в сыворотке крови и нервной ткани крыс в условиях хронического стресса // Технологии живых систем. 2023. T. 20. № 2. С. 73-80. DOI: https://doi.org/10.18127/j20700997-202302-08

1. Radulovic J., Ivkovic S., Adzic M. From chronic stress and anxiety to neurodegeneration: Focus on neuromodulation of the axon initial segment // Handbook of Clinical Neurology. 2022. V. 184. P. 481–495.
2. Borrow A.P., Stranahan A.M., Suchecki D., Yunes R. Neuroendocrine Regulation of Anxiety: Beyond the Hypothalamic–Pituitary–Adrenal Axis // Journal of Neuroendocrinology. 2016. V. 28. Iss. 7.
3. Бобков А.П., Французевич Л.Я., Краснова Т.Н., Самоходская Л.М. Традиционные и малоизвестные функции ангиотензин-превращающего фермента // Технологии живых систем. 2019. Т. 16. №4. С. 22–34.
4. Buuse van den M., Zheng T.W., Walker L.L., Denton D.A. Angiotensin—converting enzyme (ACE) interacts with dopaminergic mechanisms in the brain to modulate prepulse inhibition in mice // Neuroscience Letters. 2005. V. 380. Iss. 1–2. P. 6–11.
5. Buttenschøn H.N., Krogh J., Nielsen M.N., Kaerlev L., Nordentoft M., Mors O. Association analyses of depression and genes in the hypothalamus—pituitary—adrenal axis // Acta Neuropsychiatrica. 2017. V. 29. Iss. 1. P. 59–64.
6. Landgraf R. Neuropeptides and anxiety—related behavior // Endocrine Journal. 2001. V. 48. Iss. 5. P. 517–533.
7. Mizushige T. Neuromodulatory peptides: Orally active anxiolytic—like and antidepressant—like peptides derived from dietary plant proteins // Peptides. 2021. V. 142. P. 170569.
8. Клыченков С.В., Кручинина А.Д. Влияние пептидов продуктов пчеловодства на степень развития ангедонии у крыс в условиях хронического стресса // Научный аспект. 2022. Т. 5. № 5. С. 601–607.
9. Клыченков С.В., Кручинина А.Д. Способ выделения и очистки низкомолекулярных пептидов из продуктов пчеловодства с использованием хроматографических методов // Сорбционные и хроматографические процессы. 2023. Т. 23. № 1. С. 107–115.
10. Lages Y.V.M., Rossi A.D., Krahe T.E., Landeira–Fernandez J. Effect of chronic unpredictable mild stress on the expression profile of serotonin receptors in rats and mice: a meta–analysis // Neuroscience & Biobehavioral Reviews. 2021. V. 124. P. 78–88.
11. Миронов А.Н. Руководство по проведению доклинических исследований лекарственных средств. Ч. 1. М.: Гриф и К. 2012. 944 с.
12. Кручинина А.Д. Влияние флуоксетина на активность пептидил-дипептидазы А в сыворотке крови крыс // Современные тенденции развития науки и технологий. 2015. № 2–1. С. 62–64.
13. Trieu B.H., BRemmers B.C., Toddes C., Brandner D.D., Lefevre E.M., Kocharian A., Retzlaff C.L., Dick R.M., Mashal M.A., Gauthier E.A., Xie W., Zhang Y., More S.S., Rothwell P.E. Angiotensin-converting enzyme gates brain circuit-specific plasticity via an endogenous opioid // Science. 2022. V. 375. Iss. 6585. P. 1177–1182.
14. Allen A.M., Chai S.Y., Sexton P.M., Lewis S.J., Verberne A.J., Jarrott B., Louis W.J., Clevers J., McKinley M.J., Paxinos G. Angiotensin II receptors and angiotensin converting enzyme in the medulla oblongata // Hypertension. 1987. V. 9. № 6. P. 198–205.
15. Skidgel R.A., Erdös E.G. The broad substrate specificity of human angiotensin I converting enzyme // Clinical and Experimental Hypertension. Part A: Theory and Practice. 1987. V. 9. Iss. 2–3. P. 243–259.
16. Marwari S., Poulsen A., Shih N., Lakshminarayanan R., Kini R.M., Johannes C.W., Dymock B.W., Dawe G.S. Intranasal administration of a stapled relaxin‐3 mimetic has anxiolytic‐ and antidepressant‐like activity in rats // British Journal of Pharmacology. 2019. V. 176. P. 3899–3923.
17. Kumaran D., Udayabanu M., Kumar M., Aneja R., Katal A. Involvement of angiotensin converting enzyme in cerebral hypoperfusion induced anterograde memory impairment and cholinergic dysfunction in rats // Neuroscience. V. 155. Iss. 3. P. 626–239.
18. Yu Z., Zhao W., Ding L., Yu Y., Liu J. Anxiolytic effects of ACE inhibitory peptides on the behavior of rats in an elevated plus-maze // Food & Function. 2016. V. 7. Iss. 1. P. 491–497.