Analysis of neuroprotective effects of polyprenols in a rat model of posttraumatic stress disorder



Cite item

Full Text

Abstract

The purpose of investigation was to assess protective action of polyprenols (2 and 10 mg/kg) in a rat model of posttraumatic stress disorder (PTSD). PTSD was reproduced in situation of unavoidable vital stress in rats by replacing them into a cell with hungry piton. For the five first minutes the piton was separated from the rats with transparent wall to get acquainted each other with a situation. Then, the wall was elevated, and piton seized a rat, asphyxied it when other rats (22) observed at the situation. The majority of rats were collected in the corner dying away from the beast. The other rats behaved themselves differently. Some of them attacked the piton, bited it, but the majority raced chaotically on the cell with piton. The exposure of rats with piton was 20 minutes. For that time it seized and asphyxied 1 or 2 rats. Polyprenols (from 8 till 18 isoprene units) were injected i. p. in doses of 2 or 10 mg/kg in oil solution for 7 days beginning with 1st day of the experiment (the first injection was 1 h after psychogenic exposure). The behavioral reactions were assessed in open field, elevated plus maze, in Porsolt’s test and in one trial passive avoidance response. The effects of polyprenols of 2 and 10 mg/kg were different. Polyprenols 2 mg/kg did not change horizontal and vertical motor activity in rats, moderately (in 1.5-fold) decreasing explorative activity and increasing grooming in open field. Emotional reactions were not changed. In the elevated plus maze, polyprenols 2 mg/kg possessed mild anxiolytic activity performed in 2.5-fold elevation of hangings number. In Porsolt’s test on depression, polyprenols 2 mg/kg moderately increased time of active swimming and sharply decreased time of immobilization (up to zero). That indicated on antidepressant properties of this dose (2 mg/kg) of polyprenols. In passive avoidance test, psychogenic stress facilitated formation and storage of habit (only 10 % of rats entered the dark chamber in 24 h after formation of the habit compared with 60 % in naïve rats). Polyprenols 10 mg/kg moderately activated explorative behavior without any effect on motor activity. In the elevated plus maze, the effects of polyprenols 2 and 10 mg/kg were similar in general. In Porsolt’s test, polyprenols 10 mg/kg did not perform a significant antidepressant effect. At last, in passive avoidance test, 30 % of rats have not learned after psychogenic stress, and the learned rats reproduced the passive avoidance response with phenomenon of hypermnesia, as in control group. So, polyprenols 2 and 10 mg/kg possess anxiolytic and antidepressant activity in a rat PTSD model. Polyprenols 2 mg/kg are more effective than polyprenols 10 mg/kg.

About the authors

Natalia Sergeevna Bakunina

Institute of Experimental Medicine

Fellow, Dept. of Neuropharmacology

Andrei Andreevich Lebedev

Institute of Experimental Medicine

Dr. Biol. Sci. (Pharmacology), Professor, Leading Researcher. Dept. of Neuropharmacology

Sergei Georgievich Tsikunov

Institute of Experimental Medicine

Dr. Med. Sci. (Physiology), Professor, Head, Lab. Of Psychophysiology, I. P. Pavlov Dept. of Physiology

Vagif Sultanovich Soultanov

Solagran Limited

Email: soultanov@solagran.com
PhD, director

Petr Dmitrievich Shabanov

Institute of Experimental Medicine

Email: pdshabanov@mail.ru
Head, Dept. of Neuropharmacology

References

  1. Бакунина Н. С., Глушаков Р. И., Тапильская Н. И., Шабанов П. Д. Фармакология полипренолов как адаптогенов, снижающих интенсивность процессов гликирования // Обз. по клин. фармакол. и лек. терапии. - 2013. - Т. 11, № 4. - С. 44-53.
  2. Зарубина И. В., Шабанов П. Д., Султанов В. С. К механизму действия полипренолов при ишемии головного мозга // Мед. акад. журн. - 2011. - Т. 11, № 2. - С. 25-32.
  3. Михеев В. В., Шабанов П. Д. Фармакологическая асимметрия мозга. - СПб.: Элби-СПб, 2007. - 368 с.
  4. Султанов В. С., Зарубина И. В., Шабанов П. Д. Церебропротекторные и энергостабилизирующие эффекты полипренольного препарата ропрена при ишемии головного мозга у крыс // Обз. по клин. фармакол. и лек. терапии. - 2010. - Т. 8, № 3. - С. 32-48.
  5. Ушаков И. Б., Бубеев Ю. А. Стресс смертельно опасных ситуаций - особый вид стресса // Мед.-биол. и соц.-психол. пробл. безопасности в чрезвыч. ситуациях. - 2011. - № 4. - С. 5-8.
  6. Шабанов П. Д. Воспроизведение пассивного избегания у крыс с помощью введения фармакологических агентов // Журн. высш. нервн. деят. - 1981. - Т. 31, № 1. - С. 158-163.
  7. Шабанов П. Д. Наркология: Руководство для врачей. Изд. 2-е, перераб. и доп. - СПб.: Гэотар-медиа, 2012. - 832 с.
  8. Шабанов П. Д. Психофармакология. - СПб.: Элби-СПб., 2008. - 464 с.
  9. Шабанов П. Д., Бакунина Н. С., Лебедев В. А., Монид М. В., Цикунов С. Г. Поведенческие и морфологические эффекты полипренолов в модели посттравматического стрессового расстройства у крыс // Физиологические проблемы адаптации: Сб. науч. ст. - Ставрополь: Изд-во СКФУ, 2013. - С. 261-264.
  10. Шабанов П. Д., Лебедев А. А., Дробленков А. В., Любимов А. В. Отсроченные поведенческие и морфологические последствия активации системы стресса-антистресса в раннем онтогенезе у крыс // Эксперим. и клин. фармакол. - 2009. - Т. 72, № 6. - С. 7-14.
  11. Шабанов П. Д., Султанов В. С., Лебедев В. А., Бычков Е. Р., Прошин С. Н. Эффекты полипренольного препарата ропрен при токсическом поражении печени и головного мозга у крыс: изучение функционального состояния печени, поведения и метаболизма моноаминов в мозге // Обз. по клин. фармакол. и лек. терапии. - 2010. - Т. 8, № 3. - С. 8-31.
  12. Шабанов П. Д., Султанов В. С., Лебедев В. А., Лебедев А. А. Влияние полипренольного препарата ропрена на дофамин-зависимые формы поведения крыс // Обз. по клин. фармакол. и лек. терапии. - 2010. - Т. 8, № 4. - С. 15-33.
  13. Elmberger P. G., Kalen A., Appelkvist E.-L., Dallner G. In vivo and in vitro synthesis of dolichol and other main mevalonate products in various organs of the rat // Eur. J. Biochem. - 1987. - Vol.168. - P.1-11.
  14. Scherer M. G., Waechter C. J. Brain dolichyl pyrophosphate: Solubilization, characterization, and differentiazion from dolichyl monophosphate phosphatase activity // J. Biol. Chem. - 1984. - Vol. 259, № 23. - P.14580-14585.
  15. Sakakihira Y., Volpe J. J. Dolichol in human brain: Regional and developmental aspects // J. Neurochemistry. - 1985. - Vol. 44. - P.1535-1540.
  16. Shabanov P. D., Sultanov V. S., Roshchin V. I., Nikitina T. V., Lebedev A. A., Bychkov E. R., Proshin S. N. Defensive effects of polyprenol-containing drug ropren in a model of subacute hepatosis with encephalopathy in rats // Eur. Neuropsychopharmacol. - 2010. - Vol. 20, Suppl. 3. - P. S237.

Copyright (c) 2014 Bakunina N.S., Lebedev A.A., Tsikunov S.G., Soultanov V.S., 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