Antisurdant properties of the structural analogue of taurin

Cover Page

Abstract


The article presents the results of the study of the otoprotective effect of the structural analog of taurine in the case of sensorineural hearing loss. The work was performed on guinea pigs using electrophysiological and cytochemical methods. It is proved that the structural analogue of taurine has an antisurdantant (otoprotective) property, which manifests itself in restoring the amplitude-time characteristics of the potential of the auditory nerve action and the microphone potential of the cochlea.


Lyudmila K. Khnychenko

Institute of Experimental Medicine

Author for correspondence.
Email: ludmila.konst83@mail.ru

Russian Federation, St. Petersburg

Doctor of Biology Sciences, S.V. Anichkov Department of Neuropharmacology

Natal'ya N. Petrova

North-Western State Medical University named after I.I. Mechnikov

Email: natalya.petrova@szgmu.ru

Russian Federation, St. Petersburg

Doctor of Medical Sciences, Professor of the ENT-department

Evgeniya V. Il'inskaya

Research Institute of Influenza

Email: e.ilyinskaja2016@yandex.ru

Russian Federation, St. Petersburg

PhD (Biology), Laboratory of Intracellular Signaling and Transport

Alexandra E. Tanchuk

North-Western State Medical University named after I.I. Mechnikov

Email: alex.tanchuk98@mail.ru

Russian Federation, St. Petersburg

Student, Faculty of Medicine

  1. Аничин В.Ф., Нехорошев А.С. Влияние сочетанного действия шума и вибрации на периферическую часть преддверно-улиткового органа // Журнал ушных, носовых и горловых болезней. - 1991. - Т. 51. - № 4. - С. 37-41. [Anichin VF, Nekhoroshev AS. Vliyanie sochetannogo deystviya shuma i vibratsii na perifericheskuyu chast’ preddverno-ulitkovogo organa. Journal of otology, rhinology, and laryngology. 1991;51(4):37-41. (In Russ.)]
  2. Бульон В.В., Селина Е.Н., Крылова И.Б, Сапронов Н.С. Антигипоксические эффекты N-фенилалкильного производного таурина // Медицинский академический журнал. - 2009. - Т. 9. - № 3. - С. 42-46. [Bul’on VV, Selina EN, Krylova IB, Sapronov NS. Of the antihypoxic effect of N-phenylalkyl derivate of taurine. Med Akad Z. 2009;9(3):42-46. (In Russ.)]
  3. Бульон В.В., Селина Е.Н., Крылова И.Б., Сапронов Н.С. Нейропотекторные эффекты N-фенилалкильного производного таурина при церебральной ишемии у крыс // Бюллетень Федерального Центра сердца, крови и эндокринологии им. В.А. Алмазова. - 2012. - №. 5. - С. 38-43. [Bul’on VV, Selina EN, Krylova IB, Sapronov NS. Neuroprospective effects of n-phenylalkyl derivative of taurine in rat cerebral ischemia. Bulletin of Almazov National Medical Research Center. 2012;(5):38-43. (In Russ.)]
  4. Винников Я.А. Кортиев орган. Гистофизиология и гистохимия. - М.; Л.: Издательство Академии наук СССР, 1961. [Vinnikov YA. Corti’s organ. Gistofiziologiya i gistokhimiya. Moscow; Leningrad: Izdatel’stvo Akademii nauk SSSR; 1961. (In Russ.)]
  5. Гайер Г. Электронная гистохимия. - М.: Мир, 1974. [Gayer G. Electronnaya gistokhimiya. Moscow: Mir; 1974. (In Russ.)]
  6. Ильинская Е.В., Петрова Н.Н., Митрофанов В.В. Состояние спирального органа после воздействия шума незначительных уровней интенсивности // Новости оториноларингологии и логопатологии. - 1999. - № 2. - С. 27-31. [Il’inskaya EV, Petrova NN, Mitrofanov VV. Sostoyanie spiral’nogo organa posle vozdeystviya shuma neznachitel’nykh urovney intensivnosti. Novosti otorinolaringologii i logopatologii. 1999;(2):27-31. (In Russ.)]
  7. Кунельская Н.Л. Реабилитация пациентов с различными формами нейросенсорной тугоухости // РМЖ. - 2011. - Т. 19. - № 24. - С. 1478-1482. [Kunel’skaya NL. Reabilitatsiya patsientov s razlichnymi formami neyrosensornoy tugoukhosti. RMZh. 2011;19(24):1478-1482. (In Russ.)]
  8. Ланцов А.А., Петрова Н.Н., Ильинская Е.В. Анализ структурных изменений, происходящих в спиральном органе под действием вибрации // Сенсорные системы. - 1996. - Т. 10. - № 1. - С. 18-24. [Lantsov AA, Petrova NN, Il’inskaya EV. Analiz strukturnykh izmeneniy, proiskhodyashchikh v spiral’nom organe pod deystviem vibratsii. Sensory systems. 1996;10(1):18-24. (In Russ.)]
  9. Нехорошев А.С. Ультраструктурные изменения, наступающие в рецепторных клетках ушного лабиринта при сочетанном действии шума и вибрации // Морфология. - 1992. - Т. 102. - № 4. - С. 48-55. [Nekhoroshev AS. Ul’trastrukturnye izmeneniya, nastupayushchie v retseptornykh kletkakh ushnogo labirinta pri sochetannom deystvii shuma i vibratsii. Morfologiia. 1992;102(4):48-55. (In Russ.)]
  10. Нефедов Л.И. Биологическая роль таурина // Вести Академии наук Беларуси. - 1992. - № 3-4. - С. 99-106. [Nefedov LI. Biologicheskaya rol’ taurina. Vesti Akademii nauk Belarusi. 1992;(3-4):99-106. (In Russ.)]
  11. Никитин Н.И., Ильинская Е.В., Платонов В.Г., Иванов В.И. Поражение улитки морской свинки при экспериментальной инфекции вирусом гриппа А // Сенсорные системы. - 1993. - Т. 7. - № 4. - С. 5-18. [Nikitin NI, Il’inskaya EV, Platonov VG, Ivanov VI. Porazhenie ulitki morskoy svinki pri eksperimental’noy infektsii virusom grippa A. Sensory systems. 1993;7(4):5-18. (In Russ.)]
  12. Петрова Н.Н. Сенсоневральная тугоухость: распространенность и основные этиопатогенетические факторы // Медицинский академический журнал. - 2010. - Т. 10. - № 3. - С. 122-129. [Petrova NN. Sensorineural hearing loss: prevalence and main etiopathogenetic factors. Med Akad Z. 2010;10(3):122-129. (In Russ.)]
  13. Сапронов Н.С., Бульон В.В., Крылова И.Б., и др. Церебропротективный эффект нового производного таурина при ишемии головного мозга // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. - 2006. - Т. 141. - № 1. - С. 49-52. [Sapronov NS, Bul’on VV, Krylova IB, et al. Tserebroprotektivnyy effekt novogo proizvodnogo taurina pri ishemii golovnogo mozga. Biull Eksp Biol Med. 2006;141(1):49-52. (In Russ.)]
  14. Сапронов Н.С., Бульон В.В., Кузнецова Н.Н., Селина Е.Н. Нейропротективный эффект нового производного таурина при компрессионной травме спинного мозга // Экспериментальная и клиническая фармакология. - 2005. - Т. 68. - № 6. - С. 45-48. [Sapronov NS, Bul’on VV, Kuznetsova NN, Selina EN. The neuroprotector effect of a new taurine derivative on a model of compression spinal cord trauma in rats. Experimental and clinical pharmacology. 2005;68(6):45-48. (In Russ.)]
  15. Сапронов Н.С., Торкунов П.А., Елисеев В.В. Влияние нового фенилалкильного производного таурина на размер зоны некроза при экспериментальном инфаркте миокарда у крыс // Патологическая физиология и экспериментальная терапия. - 1999. - № 4. - С. 19-20. [Sapronov NS, Torkunov PA, Eliseev VV. Vliyanie novogo fenilalkil’nogo proizvodnogo taurina na razmer zony nekroza pri eksperimental’nom infarkte miokarda u krys. Patol Fiziol Eksp Ter. 1999;(4):19-20. (In Russ.)]
  16. Сапронов Н.С., Хныченко Л.К., Шелемеха С.Е. Стрессорные нарушения метаболизма и их фармакокоррекция. - СПб.: Формиздат, 2009. [Sapronov NS, Khnychenko LK, Shelemekha SE. Stressornye narusheniya metabolizma i ikh farmakokorrektsiya. Saint Petersburg: Formizdat; 2009. (In Russ.)]
  17. Хныченко Л.К., Бульон В.В., Сапронов Н.С. Изучение влияния нового производного таурина на некоторые показатели метаболизма при экспериментальном инфаркте миокарда // Экспериментальная и клиническая фармакология. - 2001. - Т. 64. - № 2. - С. 38-40. [Khnychenko LK, Bul’on VV, Sapronov NS. Izuchenie vliyaniya novogo proizvodnogo taurina na nekotorye pokazateli metabolizma pri eksperimental’nom infarkte miokarda. Experimental and clinical pharmacology. 2001;64(2):38-40. (In Russ.)]
  18. Ямпольский Л.Н. Оперативные доступы к среднему и внутреннему уху в целях эксперимента // Сборник трудов Ленинградского научно-практического института по болезням уха, носа, горла и речи. - Ленинград, 1933. - С. 112-120. [Yampol’skiy LN. Operativnye dostupy k srednemu i vnutrennemu ukhu v tselyakh eksperimenta. In: Sbornik trudov Leningradskogo naucho-prakticheskogo instituta po boleznyam uha, nosa, gorla i rechi. Leningrad; 1933. P. 112-120. (In Russ.)]
  19. de Groot JC, Hendriksen EG, Smoorenburg GF. Reduced expression of sialoglycoconjugates in the outer hair cell glycocalyx after systemic aminoglycoside administration. Hear Res. 2005;205(1-2):68-82. doi: 10.1016/j.heares.2005.03.002.
  20. Fei J, Lei L, Su-ping Z, et al. An investigation into hearing loss among patients of 50 years or older. J Otol. 2011;6(1):44-49. doi: 10.1016/s1672-2930(11)50008-x.
  21. Furness DN, Hackney CM. Morphological changes to the stereociliary bundles in the guinea pig cochlea after kanamycin treatment. Br J Audiol. 1986;20(4):253-259.
  22. Golub JS, Tong L, Ngyuen TB, et al. Hair cell replacement in adult mouse utricles after targeted ablation of hair cells with diphtheria toxin. J Neurosci. 2012;32(43):15093-105. doi: 10.1523/JNEUROSCI.1709-12.2012.
  23. Hakizimana P, Fridberger A. Effects of salicylate on sound-evoked outer hair cell stereocilia deflections. Pflugers Arch. 2015;467(9):2021-2029. doi: 10.1007/s00424-014-1646-4.
  24. Hamernik RP, Ahroon WA, Davis RI, Axelsson A. Noise and vibration interactions: Effects on hearing. J Acoust Soc Am. 1989;86(6):2129-2137. doi: 10.1121/1.398473.
  25. Jiang Y, Ding Q, Xie X, et al. Transcription factors SOX4 and SOX11 function redundantly to regulate the development of mouse retinal ganglion cells. J Biol Chem. 2013;288(25):18429-18438. doi: 10.1074/jbc.M113.478503.
  26. Koo M, Hwang JH. Risk of sudden sensorineural hearing loss in patients with common preexisting sensorineural hearing impairment: a population-based study in Taiwan. PloS one. 2015;10(3):e0121190. doi: 10.1371/journal.pone.0121190.
  27. Kuhn M, Heman-Ackah SE, Shaikh JA, Roehm PC. Sudden sensorineural hearing loss: a review of diagnosis, treatment, and prognosis. Trends Amplif. 2011;15(3):91-105. doi: 10.1177/1084713811408349.
  28. LeBoeuf AC, D OM, Hudspeth AJ. Divalent counterions tether membrane-bound carbohydrates to promote the cohesion of auditory hair bundles. Biophys J. 2011;101(6):1316-1325. doi: 10.1016/j.bpj.2011.07.053.
  29. Park E, Cohen I, Gonzalez M, et al. Is Taurine a Biomarker in Autistic Spectrum Disorder? Adv Exp Med Biol. 2017;975:3-16. doi: 10.1007/978-94-024-1079-2_1.
  30. Pyykkö I, Starck J, Pekkarinen J. Further evidence of a relation between noise-induced permanent threshold shift and vibration-induced digital vasospasms. Am J Otolaryngol. 1986;7(6):391-8. doi: 10.1016/s0196-0709(86)80013-8.
  31. Sapronov NS, Gavrovskaya LK. Taurinamide derivatives -drugs with the metabolic type of action. Minireview. Adv Exp Med Biol. 2006;583:509-513. doi: 10.1007/978-0-387-33504-9_57.
  32. Saransaari P, Oja SS. Taurine and neural cell damage. Amino Acids. 2000;19(3-4):509-526. doi: 10.1007/s007260070003.
  33. Slepecky N. Overview of mechanical damage to the inner ear: noise as a tool to probe cochlear function. Hearing Research. 1986;22(1-3):307-321. doi: 10.1016/0378-5955(86)90107-3.
  34. Slepecky N, Chamberlain S. Distribution and polarity of actin in the sensory hair cells of the chinchilla cochlea. Cell Tissue Res. 1982;224(1):15-24. doi: 10.1007/bf00217262.
  35. Sliwinska-Kowalska M, Davis A. Noise-induced hearing loss. Noise Health. 2012;14(61):274-280. doi: 10.4103/ 1463-1741.104893.
  36. Takumida M, Harada Y, Wersall J, Bagger-Sjoback D. The glycocalyx of inner ear sensory and supporting cells. Acta Otolaryngol Suppl. 1988;458:84-89. doi: 10.3109/00016488809125108.
  37. Takumida M, Wersäll J, Bagger-Sjöbäck D. Sensory Hair Fusion and Glycocalyx Changes after Gentamicin Exposure in the Guinea Pig. Acta Oto-Laryngologica. 2009;105(sup457):78-82. doi: 10.3109/ 00016488909127477.
  38. Trune D, Nguyen-Huynh A. Vascular Pathophysiology in Hearing Disorders. Semin Hear. 2012;33(03):242-250. doi: 10.1055/s-0032-1315723.
  39. Ulfendahl M, Khanna SM, Löfstrand P. Changes in the Mechanical Tuning Characteristics of the Hearing Organ Following Acoustic Overstimulation. Eur J Neurosci. 1993;5(6):713-23. doi: 10.1111/j.1460-9568.1993.tb00535.x.

Views

Abstract - 164

PDF (Russian) - 73

PlumX

Comments on this article

View all comments

Copyright (c) 2018 Khnychenko L.K., Petrova N.N., Il'inskaya E.V., Tanchuk A.E.

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