The membrane tropic effects of cardiac glycosides

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription or Fee Access

Abstract

There had been shown the effects of cardiac glycosides strophanthin-G, digoxin and corglycon in concentrations from 10-12 up to 10-6 М on sodium, calcium and potassium ionic currents in isolated neurones (Lymnaea stagnalis) using method of endocellular dialysis and fixing membranes potential. We observed convertible and slightly dose-dependent effects. ln low concentrations (10-12 - 10-11М) all substances increased all ionic currents up to 5%, in high concentrations there had been observed amplitude suppression. The most prominent suppression of ionic current (up 45% above control) was detected under the influence of strophanthin on calcium currents, and (up to 26% above control) was detected under the influence of digoxin on sodium currents in concentration - 10-6 М. The process of slow potassium currents inactivation was accelerated by corglycon and strophanthin in concentration – 10-6 М. Digoxin caused shift of volt-amper maximum of ion current characteristics to the right on axis of potentials for 5-10 mV. Generally, strophanthin and digoxin, in comparison with corglycon, caused less activative and more supressive effect on membrane ion currents.

About the authors

Yu. D. lgnatov

Pavlov State Medical University

Author for correspondence.
Email: medaj@eco-vector.com

Академик РАМН

Russian Federation, St. Petersburg

А. I. Vislobokov

Pavlov State Medical University

Email: medaj@eco-vector.com
Russian Federation, St. Petersburg

K. N. Mel'nikov

Pavlov State Medical University

Email: medaj@eco-vector.com
Russian Federation, St. Petersburg

V. А. Borisova

Pavlov State Medical University

Email: medaj@eco-vector.com
Russian Federation, St. Petersburg

References

  1. Антонов В.Ф. Мембранный транспорт // Сорос. образоват. журн. 1997. № 6. С. 14-20.
  2. Васильев А.Н., Кравцов В.В. Прокофьев А.В. и др. Физиологическая модель тестирования сердечных гликозидов, специфичных к а2 изоформе Nа,К-АТ-Фазы // Материалы Первой международной конференции «Сердечно-сосудистая хирургия и ангиология - 2003» СПб., 2003.
  3. Вислобоков А.И., Зайцев А.А. и др. Мембранные механизмы действия на нервные клетки анестетиков, аналгетиков и противоаритмических средств // Мед. акад. журн. 2001. Т. 1. № 1. С. 25-33.
  4. Вислобоков А.И., Игнатов Ю.Д., Мельников К.Н. Фармакологическая модуляция ионных каналов мембраны нейронов. СПб.: Изд-во СПбГМУ, 2006.
  5. Галенко-Ярошевский П.А., Лемкина С.М., Гацура В.В. Сердечные гликозиды. Фармакология. Клиническое применение. М.: Медицина, 1998.
  6. Гренадер А.К. Антиаритмики-блокаторы ионных каналов. Механизмы действия и структура. Пущино: Изд-во ОНТИ НЦБИ АН СССР, 1987.
  7. Зайцев А.А., Карпов О.И., Медик В.А. и др. Клиническая фармакология сердечных гликозидов и антиаритмических средств. Новгород, 1992.
  8. Карсанов Н.В., Галенко-Ярошевский П.А., Сукоян Г.В. и др. Сердечные гликозиды. Новая жизнь в рефрактерине. М.: Медицина, 2004.
  9. Лопатина Е.В., Пеннияйнен В.А., Цырлин В.А. Сравнительный анализ действия сердечных гликозидов на рост эксплантатов ткани сердца // Рос. физиол. журн. им. И.М. Сеченова. 2005. Т. 91. № 11. С. 1299-1304.
  10. Резник А.В., Федоров В.В., Розенштраух Л.В. Ионные каналы и токи в кардиомиоцитах // Кардиология. 2006. т. 46. № 2. С. 4-18.
  11. DiFrancesco D. Ircurrent inhibitors: propeties of drug channel interraction. London: Science Press Ltd., 2004.
  12. Glitsch Н.G. Electrophysiology of the sodium-potassium-ATPase in cardiac cells // Physiol. Rev. 2001. Vol. 81. № 4. Р. 1791-1826.
  13. Hamada К., Matsuura Н. et al. Properties of the Na+/ К+ pump current in small neurons from adult rat dorsal root ganglia // Br. J. Phannacol. 2003. Vol. 1 38. № 8. Р. 1517-1527.
  14. Harris Т., Shahidullah М. et al. General Anesthetic Action at an Internal Protein Site Involving the S4-S5 Cytoplasmic Loop of a Neuronal К+ Channel // J. Biol. Chem. 2000. Vol. 275. Р. 4928-4936.
  15. Hochstrate Р., Schlue W.R. The ouabain-induced [Ca2+Ji increase in leech Retzius neurones is mediated by voltage-dependent Ca2+ channels // Brain. Res. 2001. Vol. 892. № 2. Р. 248-254.
  16. Mobasheri А., Avila J., Cozar-Castellano 1. et al. Na+, К+-ATPase isozyme diversity; comparative biochemistry and physiological implications of novel functional interactions // Biosci. Rep. 2000. Vol. 20. № 2. Р. 51-91.
  17. Nilsson J., Madeja М., Arhem Р. Local Anesthetic Block of Kv Channels: Role of the S6 Helix and the S5-S6 Linker for Bupivacaine Action // Mol. Pharrnacol. 2003. Vol. 63. Р. 1417-1429.
  18. Sagawa Т., Sagawa К. et al. Activation of cardiac ryanodine receptors by cardiac glycosides // Ат. J. Physiol. Heart. Circ. Physiol. 2002. Vol. 282. Р. 11181126.
  19. Schoner W., Scheiner-Bobis G. Endogenous and exogenous cardiac glycosides and their mechanisms of action // Ат. J. Cardiovasc. Drugs. 2007. Vol. 7. № 3. Р. 173-189.
  20. Wang L., Wible В.А. et al. Cardiac glycosides as novel inhibitors of human ether-a-go-go-related gene channel trafficking // J. Phannacol. Ехр. Ther. 2007. Vol. 320. № 2. Р. 525-534.
  21. Wang S. Y., Nau С., Wang G.K. Residues in Na+-Channel D3-S6 Segment Modulate both Batrachotoxin and Local Anesthetic Affinities // Biophys. J. 2000. Vol. 79. Р. 1379-1387.
  22. White Е., Terrar D.A. The action of strophanthidin on calciumactivated current and contraction in single gunea-pig ventricular myocytes // Ехр. Physiol. 1990. Vol. 75. Р. 5572-5592.
  23. Yin J., Wang Y. et al. Effects of nanomolar concentration dihydroouabain on calcium cunent and intracellular calcium in guinea pig ventricular myocytes // Life Sci. 2004. Vol. 76. № 6. Р. 613-628.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2008 lgnatov Y.D., Vislobokov А.I., Mel'nikov K.N., Borisova V.А.



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 - 74760 от 29.12.2018 г.