The locomotor hyperactivity in the rats,produced by 5-th type methabotropicglutamate receprors antagonist MTEP and ZnCl2 injection into rostral striatum



Cite item

Full Text

Abstract

The effects of 5th type of methabotropic glutamate receptors antagonist MTEP separately or with ZnCl2 multiple injection into the rostral neostriatum in chronic experiments were investigated in rats learned with condition avoidance reflexes in “schuttle box”. The two-week daily microinjection of 3 µg MTEP, similar with 1 µl saline (control group) did not influence on condition avoidance reflexes parameters and free locomotor activity in “open field”. The injection of 3 µg MTEP with ZnCl2 (1 µg /1 µl) in rostral neostriatum impaired the avoidance conditioning and locomotor hyperactivity with motor stereotypia in part of experimental animals. As separate injection as MTEP or ZnCl2 did not produce the locomotor hyperactivity, the reasone of the changed behaviour of rats was the combined action of them administered into brain substrat. The possible changs in neurotransmitter relationship provided by zinc ions striatum saturation are discussed. The hypothesis about nigro-striatal dopaminergic system activation as a general cause is proposed.

About the authors

Andrey Fedorovich Yakimovskiy

Pavlov State Medical University of St. Petersburg, Ministry of Health Care of the Russian Federation

Email: jakim2010@gmail.com
Dr. Med. Sci., Professor, Head, Dept. of Normal Physiology

References

  1. Бабаниязова З. Х., Бабаниязов Х. Х., Радионов И. А., Скальный А. В., Бобр И. С. Ацизол в решении проблем цинкодефицитных состояний // Микроэлементы в медицине. — 2010. — Т. 11, № 1. — С. 25 –30.
  2. Якимовский А. Ф. Влияние хлорида цинка, введённого в неостриатум, на двигательное поведение крыс // Журн. высш. нервн. деят. — 2011. — Т. 61, № 2. — С. 212–218.
  3. Якимовcкий A.Ф, Варшавская В. М. Глутаматергическая система неостриатума вовлечена в генез пикротоксинового хорео-миоклонического гиперкинеза // Бюл. эксперим. биол. и мед. — 2004. — T. 138, № 12. — C. 604–607.
  4. Якимовский А. Ф., Варшавская В. М. Этиопатогенез хореи Гентингтона: итоги и перспективы экспериментального моделирования // Мед. акад. журн. — 2006. — T 6, № 2. — С. 28–40.
  5. Якимовский А. Ф., Степанов И. И. Влияние хлорида цинка на пикротоксиновый гиперкинез зависит от его концентрации в растворе, инъецируемом в неостриатум крыс // Бюл. эксперим. биол. и мед. — 2010. — T. 150, № 12. — C. 604–606.
  6. Besser L., Chorin E., Sekler I. at al. Synaptically released zinc triggers metabotropic signaling via a zinc-sensing receptor in the hippocampus // J. Neurosci. — 2009. — Vol. 29, N 9. — P. 2890–2901.
  7. Conn P. J., Battaglia G., Marino M. J., Nicoletti F. Metabotropic glutamate receptors in the basal ganglia motor circuit // Nat. Rew. Neurosci. — 2005. — Vol. 6, N 10. — P. 787–798.
  8. Costall B., Naylor R. J. The role of telencephalic dopaminergic system in the mediation of apomorphine-stereotyped behavior // Eur. J. Pharmacol. — 1973. — Vol. 24, N 1. — P. 8–24.
  9. Cousins R. J., McMahon R. J. Integrative aspects of zinc transporters // J. Nutr. — 2000. — Vol. 130, N 5. — P. 1384S-1387S.
  10. Dorofeeva N. A., Tikhonov D. B., Barygin O. I. at al. Action of extracellular divalent cations on native alpha-amino-3 -hydroxy-5-methylisoxazole-4-propionate (AMPA) receptors // J. Neurochem. — 2005. — Vol. 95, N 6. — P. 1704 –1712.
  11. Frederickson Ch. J., Suh S. W., Silva D., Frederickson C. J., Thompson R. D. Importance of zinc in the central nervous system: the zinc-containing neuron // J. Nutr. — 2000. — Vol. 130, N 5. — P. 1471S-1483S.
  12. Hosie A. M., Dunne E. L., Harvey R. J., Smart T. G. Zinc-mediated inhibition of GABAA receptors: discrete binding sites underlie subtype specificity // Nat. Neurocsi. — 2003. — Vol. 6., N 4. — P. 362–369.
  13. Kay A. R., Neyton J., Paoletti P. A startling role for synaptic zinc // Neuron. — 2006. — V.52, N 4. — P. 572–574.
  14. Marcellini M., Di Ciommo V., Callea F. at al. Treatment of Wilson's disease with zinc from the time of diagnosis in pediatric patients: a single-hospital, 10-year follow-up study // J. Lab. Clin. Med. — 2005. — Vol. 145, N 3. — P. 139–143.
  15. Mott D. D., Dingledine R. Unraveling the role of zinc in memory // PNAS. — 2011. — Vol. 108, N 8. — P. 3103–3104.
  16. Smart T. G., Hosie A. M., Miller P. S. Zn2+ ions: modulators of excitatory and inhibitory synaptic activity // Neuroscientist. — 2004. — Vol. 10, N 5. — P. 432–442.

Copyright (c) 2013 Yakimovskiy A.F.

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.