Результат интеллектуальной деятельности: Применение пептида Gly-His-Lys-Gly-Pro для достижения анксиолитического эффекта

Изобретение относится к медицине, а именно к фармакологии, патофизиологии и физиологии, и может быть использовано для получения анксиолитического эффекта при применении пептида Gly-His-Lys-Gly-Pro в различных дозировках.

Пептид Gly-His-Lys-Gly-Pro состоит из двух составных частей: плазменного медьсвязывающего пептида Gly-His-Lys и глипролина Gly-Pro. Трипептид Gly-His-Lys в свою очередь обладает широким спектром биологических эффектов, в том числе нейротропным, антиоксидантным действием, участвует в процессах регенерации. [Effects of copper tripeptide on the growth and expression of growth factors by normal and irradiated fibroblasts/ J.D. Pollard, S. Quan, T. Kang, R.J. Koch// Arch. Facial Plast. Surg. - 2005. - 7. - C. 27-31]. Отдельно стоит выделить анксиолитический эффект пептида Gly-His-Lys. [Исследование анксиолитических эффектов пептида Gly-His-Lys и его аналогов/ И.И. Бобынцев, О.И. Чернышева, М.Е. Долгинцев и др.// Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. - 2014. - 12. - С. 684-687]. Биологические эффекты пептида Gly-His-Lys являются относительно непродолжительными вследствие деградации молекулы протеазами. Для пролонгирования действия пептида возможно присоединение пептидной последовательности с пролином с целью защиты от действия протеаз. [пат. 2443711 Рос. Федерация: МПК С07K 14/00 / Андреева Л.А, Гривенников И.А., Гаврилова С.А., Долотов О.В., Каменский А.А., Кошелев В.Б., Левицкая Н.Г., Мясоедов Н.Ф.; патентообладатель: Учреждение Российской академии наук Институт молекулярной генетики РАН (ИМГ РАН). - №2011103680/10; заявл. 02.02.2011; опубл 27.02.2012, Бюл. №6].

В свою очередь глипролины при присоединении к С-концу трипептида Gly-His-Lys способны не только увеличивать его устойчивость к протеазам, но и модифицировать биологические эффекты данного пептида. В настоящее время установлено, что пептид Gly-Pro обладает способностью к снижению свертывания крови, уменьшению тромбообразования, оказывает антиульцирогенное, а также нейропротекторное и противострессовое действие [Ашмарин, И.П. Глипролины в составе регуляторных трипептидов/ И.П. Ашмарин// Нейрохимия. - 2007. - Т. 24, №1. - С. 5-7].

Однако в литературных источниках отсутствуют данные об анксиолитическом эффекте пептида Gly-His-Lys-Gly-Pro. Данное исследование было проведено впервые.

Технический результат изобретения: применение пептида Gly-His-Lys-Gly-Pro для достижения анксиолитического эффекта.

Технический результат изобретения достигается путем применения пептида Gly-His-Lys-Gly-Pro для анксиолитического эффекта. Нами был использован препарат, разработанный и синтезированный в Институте молекулярной генетики РАН. Растворенный в изотоническом растворе хлорида натрия пептид Gly-His-Lys-Gly-Pro вводился экспериментальным животным (крысы) парентерально (внутрибрюшинно) однократно в дозах 0,5, 5,0 и 50,0 мкг/кг массы тела за 15 минут до проведения эксперимента. Для изучения анксиолитического эффекта использовались методики, основанные на ненаказуемом (методика приподнятого крестообразного лабиринта) и наказуемом (тест конфликтной ситуации по Vogel) поведении.

Пример конкретного выполнения.

Эксперимент был выполнен на крысах-самцах Wistar массой 170-190 г. Животные содержались в стандартных условиях при температуре 22-24°С, двенадцатичасовом световом режиме и на стандартном рационе питания и питья без ограничения. Для проведения эксперимента животные были разделены на группы по 10 особей в каждой.

Анксиолитическое действие пептида Gly-His-Lys-Gly-Pro оценивалось при помощи методики приподнятого крестообразного лабиринта и теста конфликтной ситуации по Vogel согласно рекомендациям. [Руководство по проведению доклинических исследований лекарственных средств. Часть первая. / под. ред. А.Н. Миронова. - М.: Гриф и К, 2012. - 944 с.].

Методика приподнятого крестообразного лабиринта является методикой, основанной на ненаказуемом поведении с целью определения анксиолитического эффекта вещества. Лабиринт представляет собой установку, состоящую из центральной площадки и крестообразно расходящихся от нее под прямым углом четырех рукавов, два противоположных из которых открыты (без стенок), а два других закрыты (имеют стенки). При этом лабиринт приподнят на расстоянии 1 м над полом. Согласно данной методики, животное предварительно выдерживалось 2 минуты в темной камере, затем помещалось в лабиринт на центральную площадку головой к открытому рукаву. В течении 5 минут регистрировалось поведение животного, а именно: время пребывания в открытых, закрытых рукавах, а также на центральной площадке, количество заходов в открытые и закрытые рукава, латентный период первого захода в открытый рукав, число свешиваний с открытых рукавов и др. (таб. 1).

Методика конфликтной ситуации по Vogel основана на наказуемом поведении с целью определения анксиолитического эффекта. Согласно данной методике, животное предварительно лишалось воды на 24 часа, при этом пища не ограничивалась, затем вырабатывался навык взятия воды из поилки, путем помещения крысы в камеру для проведения эксперимента на 5 минут, где она получала доступ к воде без наказания. Затем крысе давали возможность пить в собственной клетке в течение 20 минут, и снова лишали воды на 24 часа. Затем животное снова помещали в камеру для эксперимента на 5 минут, давали возможность пить, при этом каждое взятие воды наказывалось электроболевым раздражением малой силы. В данной методике регистрировались время латентного периода первого взятия воды, общая продолжительность питья в тесте, число наказуемых взятий воды, число шоков и др. (таб. 2).

Эксперименты проводились при помощи экспериментальных установок и программного обеспечения для регистрации и обработки данных фирмы Panlab (Испания).

Пептид, растворенный в физиологическом растворе, животным вводился внутрибрюшинно, однократно в дозах 0,5, 5,0 и 50,0 мкг/кг массы тела за 15 минут до исследования анксиолитического эффекта. Контрольным животным вводился физиологический раствор в эквивалентном объеме.

Для выявления достоверных различий результатов использовался непараметрический критерий Манна-Уитни для сравнения двух независимых выборок.

В результате проведенного исследования установлено, что пептид Gly-His-Lys-Gly-Pro в приподнятом крестообразном лабиринте в дозе 0,5 мкг/кг достоверно уменьшает общее время нахождения в закрытых рукавах лабиринта, увеличивается число свешиваний с открытых рукавов. В дозе 5,0 мкг/кг достоверно увеличивалось время нахождения в открытых рукавах и уменьшилось время нахождения в закрытых рукавах по сравнению с контрольной группой, а также достоверно возрастала пройденная дистанция в открытых рукавах и в центре (таб. 1).

Примечание: * - достоверные отличия (р<0,05) в сравнении с контрольной группой.

По данным результатов теста конфликтной ситуации по Vogel в группе, которой вводили пептид GHK-GP в дозе 50,0 мкг/кг, достоверно увеличивалось число наказуемых взятий воды (таб. 2).

Примечание: * - достоверные отличия (р<0,05) в сравнении с контрольной группой.

Таким образом, результаты исследования показывают наличие анксиолитического эффекта у пептида Gly-His-Lys-Gly-Pro в дозах 0,5, 5,0 и 50,0 мкг/кг массы тела. При ненаказуемом поведении (методика приподнятого крестообразного лабиринта) наиболее эффективными были дозы 0,5 и 5,0 мкг/кг, а при наказуемом поведении (тест конфликтной ситуации по Vogel) - доза пептида 50,0 мкг/кг.

Данный способ основан на применении регуляторного пептида, относящегося к классу биологически активных веществ, обладающих выраженным модуляторным эффектом и биологической полифункциональностью, не является трудоемким и не требует использования сложного оборудования.