Changes in neuronal ionic currents after extracellular and intracellular administration of afobazol and bupivacaine



Cite item

Full Text

Abstract

The action of anxiolytic afobazol (2-mercaptobenzimidazolum derivative) in concentration 1 mM and local anesthetic bupivacaine in concentrations 0,5-1 mM on ionic currents of isolated neurons of Lymnaea stagnalis and Planorbarius corneus was studied. The method of intracellular dialysis was used in the experiment. Afobazol and bupivacaine after intracellular administration was shown not to possess their inhibition effect of ionic currents, typical for extracellular administration of drugs. It is suggested that pharmacological targets or bindind sits for these drugs are located on external surface of neuronal membrane.

About the authors

Anatoliy Ivanovich Vislobokov

First St. Petersburg State Medical University

Email: vislobokov@yandex.ru
Dr. Biol. Sci. (Physiology), Head, Dept. of Cytopharmacology

Konstantin Nikolayevich Melnikov

First St. Petersburg State Medical University

Email: knmelnikov@mail.ru
PhD (Pharmacology), Assistant Professor, Dept. of Pharmacology

Petr Dmitriyevich Shabanov

Institute of Experimental Medicine, NWB RAMS

Email: pdshabanov@mail.ru
Dr. Med. Sci. (Pharmacology), Anichkov Dept. of NeuroPharmacology

References

  1. Вислобоков А. И., Игнатов Ю. Д., Галенко-Ярошевский П. А., Шабанов П. Д. Мембранотропное действие фармакологических средств. - СПб.; Краснодар: Просвещение-Юг, 2010. - 528 с.
  2. Вислобоков А. И., Игнатов Ю. Д., Канидьева А. А., Мельников К. Н., Середенин С. Б. Влияние противоаритмических препаратов брадизола и амиодарона на ионные токи нейронов прудовика // Мед. акад. журн. - 2004. - Т. 4. - С. 16-22.
  3. Вислобоков А. И., Игнатов Ю. Д., Середенин С. Б. Изменения электрической активности нейронов под влиянием афобазола // Эксперим. и клин. фармакол. - 2012. - Т. 75, № 6. - С. 3-7.
  4. Вислобоков А. И., Крылов Б. В., Акоев Г. Н. Преимущественное блокирование 4-аминопиридином каналов быстрого калиевого тока нейронов моллюска // Физиол. журн. СССР. - 1983. - Т. 69, № 11. - С. 1420-1426.
  5. Воронина Т. А., Середенин С. Б. Ноотропные и нейропротективные средства // Эксперим. и клин. фармакол. - 2007. - Т. 70, № 4. - С. 44-58.
  6. Игнатов Ю. Д., Вислобоков А. И. Изменения ионных токов нейронов под влиянием афобазола, атаракса, амиодарона и брадизола // Биологические основы индивидуальной чувствительности к психотропным средствам: матер. 5-й междунар. конф. // Эксперим. и клин. фармакол. - 2010. - Т. 73, № 5, прил. - С. 46-47.
  7. Каде М. А., Игнатов Ю. Д., Вислобоков А. И., Галенко-Ярошевский П. А., Борисова В. А., Мельников К. Н. Взаимная модуляция действия на ионные каналы нейронов моллюсков мексидола и бупивакаина при их совместном применении // Кубанский науч. мед. вестник. - 2009. - № 7. - С. 72-75.
  8. Костюк П. Г., Крышталь О. А. Механизмы электрической возбудимости нервной клетки. - М.: Наука, 1981. - 208 с.
  9. Мельников К. Н., Вислобоков А. И. Влияние бупивакаина и лидокаина на ионные каналы изолированных нейронов моллюска // Психофармакол. и биол. наркол. - 2004. - Т. 4, № 2-3. - С. 638-644.
  10. Середенин С. Б., Игнатов Ю. Д., Вислобоков А. И., Мельников К. Н., Яркова М. А. Влияние афобазола на трансмембранные ионные токи нейронов моллюска // Эксперим. и клин. фармакол. - 2005. - Т. 68, № 5. - С. 3-6.
  11. Фармакология ионных каналов / А. И. Вислобоков, В. А. Борисова, В. И. Прошева, П. Д. Шабанов. - Серия: Цитофармакология. Т. 1 - СПб.: Информ-Навигатор, 2012. - 528 с.
  12. Ahern Ch. A., Eastwood A. L., Dougherty D. A., Horn R. Electrostatic contributions of aromatic residues in the local anesthetic receptor of voltage-gated sodium channels // Circulation Res. - 2008. - Vol. 102. - P. 86-94.
  13. Ashcroft F. M. Ion channels and disease. - Academic Press, San Diego. - 2000. - 481 p.
  14. Behensky A. A., Yasny I. E., Shuster A. M. et al. Stimulation of sigma receptors with afobazole blocks activation of microglia and reduces toxicity caused by amyloid-β25-35 // J. Pharmacol. Exp. Ther. - 2013. - Vol. 347, N2. - P. 458-467.
  15. Bowden S., Yeung S. Y., Robertson B. Pharmacology of voltage-gated K+ channels // Tocris Rev. - 2003. - Vol. 22. - P. 1-12.
  16. Camerino D. C., Tricarico D., Desaphy J. F. Ion channel pharmacology // Neurotherapeutics. - 2007. - Vol. 4, N 2. - P. 184-198.
  17. Cuevas J., Rodriguez A., Behensky A., Katnik C. Afobazole modulates microglial function via activation of both σ-1 and σ-2 receptors // J. Pharmacol. Exp. Ther. - 2011. - Vol. 339, N 1. - P. 161-172.
  18. Decher N., Pirard B., Bundis F. et al. Molecular basis for Kv1.5 channel block: conservation of drugs binding sites among voltage-gated K+ channels // J. Biol. Chem. - 2004. - Vol. 279, N 1. - P. 394-400.
  19. Fozzard H. A., Lee P. J., Lipkind G. M. Mechanism of local anesthetic drug action on voltage-gated sodium channels // Curr. Pharm. - 2005. - Vol. 11, N 21. - P. 2671-2686.
  20. Hübner C. A., Jentsch T. J. Ion channel diseases // Hum. Mol. Genet. - 2002. - Vol. 11. - P. 2435-2445.
  21. Kondratiev А., Tomaselli G. F. Altered gating and local anesthetic block mediated by residues in the I-S6 and II-S6 transmembrane segments of voltage-dependent Na+ channels // Mol. Pharmacol. - 2003. - Vol. 64, N 3. - P. 741-752.
  22. Lipkind G. M., Fozzard H. A. Molecular modeling of local anesthetic drug binding by voltage-gated sodium channels // Mol. Pharmacol. - 2005. - Vol. 68 (6). - P. 1611-1622.
  23. Miller K. W. The nature of sites of general anaesthetic action // Brit. J. Anaesth. - 2002. - Vol. 89, N1. - P. 17-31.
  24. Muroi Y., Chanda B. Local anesthetics disrupt energetic coupling between the voltage-sensing segments of a sodium channel // J. Gen. Physiol. - 2008. - Vol. 133, N 1. - P. 1-15.
  25. Narahashi T. Neuroreceptors and ion channels as the basis for drug action: past, present, and future // J. Pharmacol. Exp. Ther. - 2000. - Vol. 294, N 1. - P. 1-26.
  26. Ragsdale D. S., McPhee J. C., Scheuer T., Catterall W. A. Common molecular determinants of local anesthetic, antiarrhythmic, and anticonvulsant block of voltage-gated Na+ channels // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. - 1996. - Vol. 93. - P. 9270-9275.

Copyright (c) 2014 Vislobokov A.I., Melnikov K.N., Shabanov P.D.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 65565 от 04.05.2016 г.


This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies