Neurobiological mechanisms of depressive disorders and their pharmacotherapy

Abstract

The neurobiological mechanisms of depressive disorders, concerning the role of biochemical changes in cholinergic, serotonergic, dopaminergic, and other neurohumoral systems in the development of depression are reviewed. The modern approaches to pharmacotherapy of depressive disorders, with special accent on cholinergic drugs usage for treatment of depression are discussed in details.

About the authors

Yekaterina Yevgenyevna Yakovleva

Institute of Experimental Medicine, NWB RAMS

Email: sampuria@yandex.ru
postgraduate student, neuropharmacology department

Lyudmila Konstantinovna Khnychenko

Institute of Experimental Medicine, NWB RAMS

Email: ludmila.konst83@mail.ru
PhD, Senior Research Fellow, neuropharmacology department

Nikolay Andreyevich Losev

Institute of Experimental Medicine, NWB RAMS

Email: Losev2010na@mail.ru
MD, Professor, Head of the Laboratory of Chemistry and Pharmacology of drugs, neuropharmacology department

References

  1. Августинович Д. Ф., Алексеенко О. В., Бакштановская И. В. с соавт. Динамические изменения серотонергической и дофаминергической активности мозга в процессе развития тревожной депрессии: экспериментальное исследование // Успехи физиол. наук. — 2004. — Т. 35, № 4. — C. 19–40.
  2. Александровский Ю. А. Пограничные психические расстройства. — М.: 2000. — 496 с.
  3. Ашмарин И. П., Стукалов П. В., Ещенко Н. Д. Биохомия мозга: Уч. пособие. — СПб, 1999. — 328 с.
  4. Бородин В. И., Канаева Л. С., Миронова Н. В., Захарова К. В. Клиническая эффективность и переносимость препарата «Ципралекс» (эсциталопрам) при терапии легких и умеренно выраженных депрессий // Психиатрия и психофармакотерапия. — 2005 — T. 7, № 5. — C. 3–6.
  5. Вейн А. М., Вознесенская Т. Г., Голубев В. Л., Дюкова Г. М. Депрессия в неврологической практике. — М., 2002. — С. 30–44.
  6. Вертоградова О. П. Депрессия (психопатология, патогенез). — М., 1980.
  7. Воробьева О. В. Симбалта — ключевой представитель класса антидепрессантов двойного действия // Лечение нервн. болезней — 2005. — № 2 (16). — C. 34–38.
  8. Воронина Т. А., Середенин С. Б. Перспективы поиска новых анксиолитиков // Эксперим. клин. фармакология. — 2002. — Т. 65, № 5. — C. 4–18.
  9. Воронков Д. Н., Доведова Е. Л., Худоерков Р. М. Особенности взаимодействия нейромедиаторных систем в нигростриатных образованиях мозга крыс при длительном введении резерпина и галоперидола // Нейрохимия. — 2012. — T. 29, № 2. — C. 134–138.
  10. Вышковский Г. Л. Регистр лекарственных средств России (РЛС): Энциклопедия лекарств, 15-й вып. — М., 2007. — 1710 с.
  11. Гельгорн Э., Луфборроу Дж. Эмоции и эмоциональные расстройства. Нейрофизиологическое исследование. — М., 1966. — 672 c.
  12. Ещенко Н. Д. Биохимия психических и нервных болезней. — СПб., 2004. — 200 с.
  13. Зотов П. Б., Уманский М. С. Депрессии в общемедицинской практике: Метод. пособие для врачей. — Тюмень: ТМА, 2006.
  14. Изнак А. Ф. Современные представления о нейрофизиологических основах депрессивных расстройств. Депрессии и коморбидные расстройства / Под ред. А. Б. Смулевича. — М.: НЦПЗ РАМН, 2001–2011. — Psychiatry.Ru
  15. Корнетов Н. А. Международные стандарты диагностики и терапии депрессивных расстройств в общемедицинской практике // Фармакотерапия в неврол. и психиатрии. — М., 2002. — С. 117–128.
  16. Коррабл Э., Пюх А. Как улучшить коэффициент риска и пользы антидепрессантов? // Междунар. клинич. психофармакология. — 1993. — Т. 8. — С. 237–241.
  17. Крюкова И. А. Нейрофармакология в таблицах. — СПб.: СПбМАПО, 2005. — Ч. 2. — 85 с.
  18. Кушнарева Е. Ю., Крупина Н. А., Хлебникова Н. Н. с соавт. Уровень моноаминов и их метаболитов в структурах мозга крыс с экспериментальным тревожно-депрессивным состоянием, вызванным введением ингибитора дипептидилпептидазы IV в раннем постнатальном периоде // Нейрохимия. — 2012. — T. 29, № 1. — C. 35–44.
  19. Лебедев А. А., Бычков Е. Р., Николаев С. В. с соавт. Влияние фенамина на содержание дофамина, норадреналина, серотонина и их метаболитов в дофаминергических структурах мозга крыс с различным индивидуальным опытом // Наркология. — 2002. — № 12. — C. 2–6.
  20. Лосев Н. А. Фармакология — клинике (с учетом взаимодействия М- и Н-холинергических механизмов). СПб., 2007.
  21. Любченко П. Н. Профилактика и купирование профессионального стресса // Клиническая медицина. — 2007. — № 9. — С. 22–27.
  22. Машковский М. Д. Лекарственные средства. 13-е изд. — М., 1998 — Т. 1. — С. 99.
  23. Немерофф Ч. Б., Келси Дж. Э. Аффективные расстройства // Энн С. Д., Койл Дж. Т. Фармакотерапия в неврологии и психиатрии. — М., 2007. — С. 140–193.
  24. Олье Ж.-П., Каспер З. Эффективность Вальдоксана, агониста МТ1/МТ2 рецепторов и антагониста 5-НТ2 с рецепторов, при большом депрессивном расстройстве // Рос. психиатр. жур. — 2009. — № 2. — C. 85–95.
  25. Островская Р. У., Гудашева Т. А., Трофимов С. С., Сколдинов А. П. Пептидные аналоги пирацетама — новая группа ноотропов // Фармакология ноотропов. — М., 1989. — С. 26–35
  26. Островская Р. У., Гудашева Т. А., Цаплина А. П. и др. Ноопепт стимулирует экспрессию NGF и BDNF в гиппокампе крысы // Бюлл. эспер. биол. мед. — 2008. — Т. 146, № 9, С. 310–313.
  27. Пайн Д. С., Дж. Гран, Горман Дж. М. Тревожные расстройства. В кн. Энн С. Д., Койл Дж. Т. Фармакотерапия в неврологии и психиатрии. — М., 2007. — С. 86–139.
  28. Попова Н. К., Науменко Е. В., Колпаков В. Г. Серотонин и поведение. — Новосибирск: Наука, 1978. —
  29. с.
  30. Сапронов Н. С., Хныченко Л. К., Шелемеха С. Е. Стрессорные нарушения метаболизма и их фармакокоррекция. — СПб., 2009. — 240 с.
  31. Середенин С. Б. Фармакологическая регуляция эмоционально-стрессовых состояний // Вестник РАМН. — 2003. — № 12. — С. 35–37.
  32. Смулевич А. Б. Депрессии в общесоматической практике. — М., 2000.
  33. Стрекалова Т. В., Сеспульо Р., Ковальзон В. М. Депрессивноподобное состояние и сон у лабораторных мышей // Журн. высш. нервн. деят. — 2008. — T. 58, № 6, C. 728–737.
  34. Федотова Ю. О. Нейрогормональные механизмы антидепрессивного действия кетансерина у овариоэктомированных крыс // Нейрохимия. — 2010. — T. 27, № 4, C. 315–321.
  35. Хазиахметова В. Н., Зиганшина Л. Е. Противовоспалительные свойства антидепрессантов (обзор результатов экспериментальных исследований) // Экспериментальная и клин. фармакология. — 2012. — T. 75, № 11, C. 38–43.
  36. Чутко Л. С., Фролова Н. Л. Психовегетативные расстройства в клинической практике. — СПб., 2005.
  37. Шишкина Г. Т., Дыгало Н. Н. Нейробиологические основы депрессивных расстройств и действия антидепрессантов // Журн. высш. нервн. деят. — 2010. — T. 60, № 2. — C. 138–152.
  38. Abercrombie E. D., De Boer P. J. // Neurosci. — 1997. — Vol. 17, N 21. — P. 8498–8505.
  39. Aronoff G. M., Feldman J. B., Campion T. S. Management of chronic pain and control long-term disability // Occup. Med. — 2000. — Vol. 15, N 4. — P. 755–770.
  40. Arranz B., Blennow K., Eriksson A. et al. Serotonregic, noradrenergic, and dopaminergic measures in suicide brains // Biol. Psychiatry. — 1997. — Vol. 41, N 10. — P. 1000–1009.
  41. Asberg M., Bertilsson L., Martensson B. et al. CSF monoamine metabolites in melancholia // Acta Psychiatr. Scand. — 1984. — Vol. 69, N 3. — P. 201–219.
  42. Bowden C., Cheetham S. C., Lowther S. et al. Reduced dopamine turnover in the basal ganglia of depressed suicides // Brain Res. — 1997. — Vol. 769, N 1. — P. 135–140.
  43. Bowers M. B. Lumbar CSF 5-hydroxyindoleacetic acid and homovanillic acid in affective syndromes // J. Nerv. Ment. Dis. — 1974. — Vol. 158, N 5. — P. 325–330.
  44. Brown S. L., Steinberg R. L., Van Praag H. M. The pathogenesis of depression: reconsideration of neurotransmitter data // Handbook of Depression and Anxiety / Eds. J. A. Den Boer, J. A. Ad Sitsen. — N. Y.: M. Dekker, 1994. — P. 317–347.
  45. Cannon D. M., Klaver J. K., Gandhi S. K. et al. Genetic variation in cholinergic muscarinic-2 receptor gene modulates M2 receptor binding in vivo and accounts for reduced binding in bipolar disorder // Mol. Psychiatry. — 2011. — Vol. 16. — P. 407–418.
  46. Castren E., Rantamäki T. The role of BDNF and its receptors in depression and antidepressant drug action: Reactivation of developmental plasticity // Dev. Neurobiol. — 2010. — Vol. 70. — P. 289–297.
  47. Comings D. E., Wu S., Rostamkhani M., MeGue M. et al. Association of the muscarinic cholinergic 2 receptor (CHRM2) gene with major depression in women // Amer. J. Med. Genet. — 2002. — Vol. 114. — P. 527–529.
  48. Daniel J. M., Dohanich G. P. Acetylcholine mediates the estrogen-induced increase in NMDA receptor binding in CA1 of the hippocampus and the associated improvement in working memory // J. Neurosci. — 2001. — Vol. 21. — P. 6949–6956.
  49. David H. N. // Curr. Neuropharmacol. — 2009. — Vol. 7, N 2. — P. 132–141.
  50. Drevets W. C., Zarate C. A., Furey M. L. Antidepressant effects of the muscarinic cholinergic receptor antagonist scopolamine: A review // Biol. Psychiatry. Bethesda: NIMH, 2012. — Vol. 28.
  51. Fibiger H. C. Neurobiology of depression: focus on dopamine // Depression and Mania: From Neurobiology to Treatment/Eds. G. Gessa, W. Fratta, L. Pani, G. Serra. — N. Y.: Raven Press, 1995. — P. 1–17.
  52. Fitzgerald P. J. Black bile: Are elevated monoamines an etiological factor in some cases of major depression? // Medical Hypotheses. — 2013. — Vol. 3. — P. 23.
  53. Hajhashemi V., Sadeghi H., Miniaiyan M. et al. // Clinics. — 2010. — Vol. 65, N 11. — P. 1183–1187.
  54. Hashioka S., McGeer P., Monji A., et al. // Exp. Neurol. — 2007. — Vol. 206, N 1. — P. 33–42.
  55. Janowsky D. S., El-Youself M. K., Davis J. M., Sekerke H. J. A cholinergic-adrenergic hypothesis of mania and depression // Lancet. — 1972. — Vol. 2. — P. 2–635.
  56. Kozisek M. E., Middleman D., Bylund D. B. Brain-derived neurotrophic factor and its receptor tropomyosin-related kinase B in the mechanism of action of antidepressant therapies // Pharm. Ther. — 2007. — Vol. 117. — P. 51.
  57. Krishnan V., Nestler E. J. The molecular neurobiology of depression // Nature. — 2008. — Vol. 455. — P. 894–902.
  58. Lacasse J. R., Leo J. Serotonin and depression: a disconnect between the advertisements and the scientific literature // Florida State University College of Social Work, Tallahassee, Florida, USA PLoS Med., 2005. — Vol. 2, N 12.
  59. Lapin I. P., Oxenkrug G. F. Intensification of the central serotoninergic processes as a possible determinant of the thymoleptic effect // Lancet. — 1969. — Vol. 1. — N 7586. — P. 132–136.
  60. Lesser D. B., Rogers T. D., Blaha C. D. // CNS Neurosci. Ther. — 2010. — Vol. 16, N 3. — P. 137–162.
  61. Mathew S. J., Manji H. K., Charney D. S. Novel drugs and therapeutic targets for severe mood disorders // Neuropsychopharmacology. — 2008. — Vol. 33. — P. 2080–2092.
  62. O´Brien M., Scott V. L., Dinan T. G. // Hum. Psychopharmacol. Clin. Exp. — 2004. — Vol. 19, N 6. — P. 397–403.
  63. Overstreet D. H., Russell R. W., Hay D. A., Crocker A. D. Selective breeding for increased cholinergic function: Biometrical genetic analysis of muscarinic responses. Neuropsychopharmacology. — 1992. — Vol. 7. — P. 197–204.
  64. Randrap A., Braestrup C. Uptake inhibition of biogenic amines by newer antidepressant drugs: relevance to the dopamine hypothesis of depression // Psychopharmacology (Berl). — 1977. — Vol. 53, N 3. — Р. 309–314.
  65. Rossetti Z. L., Portas C., Pani L., Carboni S., Gessa G. L. Stress increases noradrenaline release in rat frontal cortex: prevention by diazepam // Eur. J. Pharmacol. — 1990. — Vol. 176. — P. 229–231.
  66. Sawynok J., Esser M. G., Reid A. R. // Pain (Netherlands) — 1999. — Vol. 82, N 2. — P. 149–158.
  67. Van Praag H. M. Studies in the mechanism of action of serotonin precursors in depression // Psychopharmacol. Bull. — 1984. — Vol. 20, N 3. — P. 599–602.
  68. Van Praag H. M., Korf J. Serotonin metabolism in depression: clinical application of the probenecid test // Int. Pharmacopsychiatry. — 1974. — Vol. 9, N 1. — P. 35–51.
  69. Wang J. C., Hinrichs A. L., Stock H., Budde J., Allen R. et al. Evidence of common and specific genetic effects: Association of the muscarinic acetylcholine receptor M2 (CHRM2) gene with alcohol dependence and major depressive syndrome // Hum. Mol. Genet. — 2004. — Vol. 13. — P. 1903–1911.
  70. Willner P. Dopamine and depression: a review of recent evidence. I. Empirical studies // Brain Res. — 1983. — Vol. 287, N 3. — P. 211–224.
  71. Willner P. Dopamine and depression: a review of recent evidence. II. Theoretical approaches // Brain Res. — 1983. — Vol. 287, N 3. — P. 225–236.
  72. Willner P. Dopamine and depression: a review of recent evidence. III. The effects of antidepressant treatments // Brain Res. — 1983. — Vol. 287, N 3. — P. 237–246.
  73. Wong D. F., Pearlson G. D., Tune L. E. et al. Quantification of neuroreceptors in the living human brain: IV. Effect of aging and elevations of D2-like receptors in schizophrenia and bipolar illness // J. Cereb. Blood Flow Metab. — 1997. — Vol. 17, N 3. — P. 331–342.
  74. Woods J. H., Katz J. L., Winger G. Benzodiazepines: Use, abuse, and consequences. Pharm. Rev. — 1992. — Vol. 44. — P. 155–186.

Statistics

Views

Abstract: 547

PDF (Russian): 544

Cited-by

CrossRef: 1

  1. Sizonov VA, Dmitrieva LE. Changes in Activities of Somatovisceral Systems in Newborn Rats under Conditions of Nicotinic Cholinoreceptor Blockage and Activation of Cholinoreactive Structures. Bulletin of Experimental Biology and Medicine. 2019;167(2):220. doi: 10.1007/s10517-019-04495-z

Dimensions

Article Metrics

Metrics Loading ...

PlumX


Copyright (c) 2013 Yakovleva Y.Y., Khnychenko L.K., Losev N.A.

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

This website uses cookies

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

About Cookies