Влияние нокаута гена TAAR1 на характеристики поведения мышей в тесте Порсолта и в приподнятом крестообразном лабиринте | Вестник Томского государственного университета. Биология. 2024. № 68. DOI: 10.17223/19988591/68/9

Влияние нокаута гена TAAR1 на характеристики поведения мышей в тесте Порсолта и в приподнятом крестообразном лабиринте

Целью данного исследования явилось изучение функциональной роли рецептора TAAR1, одного из представителей рецепторов следовых аминов (trace amine-associated receptors, TAARs). Изучалось поведение мышей нокаутов TAAR1-KO и мышей дикого типа WT в тесте приподнятого крестообразного лабиринта и в тесте принудительного плавания (тест Порсолта). В тесте приподнятого крестообразного лабиринта уровень двигательной и исследовательской активности, а также уровень тревожности был идентичен в обеих обследованных группах мышей (TAAR1-KO и WT). У мышей TAAR1-KO была обнаружена повышенная эмоциональная реактивность, проявляющаяся в значимом увеличении числа проявлений вегетативных реакций (число уринаций и фекальных болюсов при тестировании в приподнятом крестообразном лабиринте). При анализе поведения мышей TAAR1-KO в тесте принудительного плавания Порсолта у них было обнаружено достоверное превышение показателей по длительности и числу эпизодов иммобилизации по сравнению с группой мышей WT в течение последних 4 минут теста, что можно трактовать как усиление депрессивноподобного поведения. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Скачать электронную версию публикации

Загружен, раз: 7

Ключевые слова

TAAR1, TAAR1-KO, приподнятый крестообразный лабиринт, тест принудительного плавания Порсолта

Авторы

ФИО	Организация	Дополнительно	E-mail
Симон Юлия Александровна	Санкт-Петербургский государственный университет	ассистент кафедры высшей нервной деятельности и психофизиологии биологического факультета	y.simon@spbu.ru
Виноградова Екатерина Павловна	Санкт-Петербургский государственный университет	канд. биол. наук, доцент кафедры высшей нервной деятельности и психофизиологии биологического факультета	e.vinogradova@spbu.ru
Козырева Анна Владимировна	Санкт-Петербургский государственный университет	студентка кафедры высшей нервной деятельности и психофизиологии биологического факультета	st096320@student.spbu.ru
Александров Антон Юрьевич	Санкт-Петербургский государственный университет	канд. биол. наук, старший преподаватель кафедры высшей нервной деятельности и психофизиологии биологического факультета	a.aleksandrow@spbu.ru
Князева Вероника Михайловна	Санкт-Петербургский государственный университет	канд. биол. наук, н.с. кафедры высшей нервной деятельности и психофизиологии биологического факультета	v.m.knyazeva@spbu.ru
Станкевич Людмила Николаевна	Санкт-Петербургский государственный университет	канд. биол. наук, с.н.с., доцент, доцент кафедры высшей нервной деятельности и психофизиологии биологического факультета	l.stankevich@spbu.ru
Маркина Алиса Александровна	Санкт-Петербургский государственный университет	инженер-исследователь лаборатории нейробиологии и молекулярной фармакологии Института трансляционной биомедицины	st064838@student.spbu.ru
Иоффе Вероника Станиславовна	Санкт-Петербургский государственный университет	директор вивария Института трансляционной биомедицины	v.ioffe@spbu.ru
Александров Александр Алексеевич	Санкт-Петербургский государственный университет	д-р биол. наук, профессор, заведующий кафедрой высшей нервной деятельности и психофизиологии биологического факультета	a.aleksandrov@spbu.ru

Всего: 9

Ссылки

Gainetdinov R.R., Hoener M.C., Berry M.D. Trace Amines and Their Receptors // Pharmacological reviews. 2018. Vol. 70, № 3. PP. 549-620.

Dedic N., Dworak H., Zeni C., Rutigliano G., Howes O.D. Therapeutic Potential of TAAR1 Agonists in Schizophrenia: Evidence from Preclinical Models and Clinical Studies // International Journal of Molecular Sciences. 2021. Vol. 22, № 24. 13185.

Correll C.U., Koblan K.S., Hopkins S.C., Li Y., Heather Dworak, Goldman R., Loebel A. Safety and effectiveness of ulotaront (SEP-363856) in schizophrenia: results of a 6-month, open-label extension study // NPJ Schizophrenia. 2021. Vol. 7, № 1. 63.

Lindemann L., Meyer C.A., Jeanneau K., Bradaia A., Ozmen L., Bluethmann H., Bettler B., Wettstein J.G., Borroni E., Moreau J.L., Hoener M.C. Trace amine-associated receptor 1 modulates dopaminergic activity // Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics. 2008. Vol. 324. PP. 948-956.

Berry M.D., Gainetdinov R.R., Hoener M.C., Shahid M. Pharmacology of human trace amine-associated receptors: therapeutic opportunities and challenges // Pharmacology and Therapeutics. 2017. Vol. 180. PP. 161-180.

di Cara B., Maggio R., Aloisi G., Rivet J.M., Lundius E.G., Yoshitake T., Svenningsson P., Brocco M., Gobert A., de Groote L., Cistarelli L., Veiga S., de Montrion C.D., Rodriguez M., Galizzi J.P., Lockhart B.P., Cogé F., Boutin J.A., Vayer P., Verdouw P.M., Groenink L., Millan M.J. Genetic deletion of trace amine 1 receptors reveals their role in auto-inhibiting the actions of ecstasy (MDMA) // Journal of Neuroscience. 2011. Vol. 31, № 47. PP. 16928-16940.

Espinoza S., Lignani G., Caffino L., Maggi S., Sukhanov I., Leo D., Mus L., Emanuele M., Ronzitti G., Harmeier A., Medrihan L., Sotnikova T.D., Chieregatti E., Hoener M.C., Benfenati F., Tucci V., Fumagalli F., Gainetdinov R.R. TAAR1 Modulates Cortical Glutamate NMDA Receptor Function // Neuropsychopharmacology. 2015. Vol. 40, № 9. PP. 2217-2227.

Liu J., Wu R., Li J.X. TAAR1 and Psychostimulant Addiction // Cellular and molecular neurobiology. 2020. Vol. 40, № 2. PP. 229-238.

Leo D., Targa G., Espinoza S., Villers A., Gainetdinov R.R., Ris L. Trace Amine Associate Receptor 1 (TAAR1) as a New Target for the Treatment of Cognitive Dysfunction in Alzheimer's Disease // International Journal of Molecular Sciences. 2022. Vol. 23, № 14. 7811.

Mantas I., Millan M.J., Di Cara B., Groenink L., Veiga S., Cistarelli L., Brocco M., Bertrand M., Svenningsson P., Zhang X. Trace Amine-Associated Receptor 1 Contributes to Diverse Functional Actions of O-Phenyl-Iodotyramine in Mice but Not to the Effects of Monoamine-Based Antidepressants // International Journal of Molecular Sciences. 2021. Vol. 22, № 16. 8907.

Aleksandrov A.A., Knyazeva V.M., Volnova A.B., Dmitrieva E.S., Polyakova N.V., Gainetdinov R.R. Trace Amine-Associated Receptor 1 Agonist Modulates Mismatch Negativity-Like Responses in Mice // Frontiers in pharmacology. 2019. Vol. 10, № 470.

Aleksandrov A.A., Dmitrieva E.S., Volnova A.B., Gainetdinov R.R., Polyakova N.V. Effect of trace amine-associated receptor 1 agonist RO5263397 on sensory gating in mice // Neuroreport. 2019. Vol. 30, № 15. PP. 1004-1007.

Александров А.А., Дмитриева Е.С., Князева В.М., Симон Ю.А., Полякова Н.В., Станкевич Л.Н., Александров А.Ю. Сенсорный гейтинг у мышей нокаутных по гену рецептора следовых аминов первого типа (TAAR1) // Журнал эволюционной биохимии и физиологии. 2022. Вып. 58, № 4. С. 291-297.

Князева В.М., Дмитриева Е.С., Полякова Н.В., Симон Ю.А., Станкевич Л.Н., Александров А.Ю. Александров А.А. Нарушение стимул-специфической адаптации у мышей, нокаутных по гену рецептора следовых аминов 1-го типа (TAAR1) // Журнал эволюционной биохимии и физиологии. 2022. Вып. 58, № 3. С. 232-239.

Wolinsky T.D., Swanson C.J., Smith K.E., Zhong H., Borowsky B., Seeman P., Branchek T., Gerald C.P. The Trace Amine 1 receptor knockout mouse: an animal model with relevance to schizophrenia. // Genes, Brain and Behavior. 2007. Vol. 6, № 7. PP. 628-639. doi: 10.nn/j.1601-183X.2006.00292.x.

Schwartz M.D., Black S.W., Fisher S.P., Palmerston J.B., Morairty S.R., Hoener M.C., Kilduff T.S. Trace Amine-Associated Receptor 1 Regulates Wakefulness and EEG Spectral Composition // Neuropsychopharmacology. 2017. Vol. 42, № 6. PP. 1305-1314.

Zhukov I.S., Karpova I.V., Krotova N.A., Tissen I.Y., Demin K.A., Shabanov P.D., Budygin E.A., Kalueff A.V., Gainetdinov R.R. Enhanced Aggression, Reduced Self-Grooming Behavior and Altered 5-HT Regulation in the Frontal Cortex in Mice Lacking Trace Amine-Associated Receptor 1 (TAAR1) // International Journal of Molecular Sciences. 2022. Vol. 23, № 22. PP. Art. no. 14066.

Zhukov I.S., Ptukha M.A., Zolotoverkhaja E.A., Sinitca E.L., Tissen I.Y., Karpova I.V., Volnova A.B., Gainetdinov R.R. Evaluation of Approach to a Conspecific and Blood Biochemical Parameters in TAAR1 Knockout Mice // Brain Sciences. 2022. Vol. 12, № 5. Art. no. 614.

Zhukov I.S., Kubarskaya L.G., Tissen I.Y., Kozlova A.A., Dagayev S.G., Kashuro V.A., Vlasova O.L., Sinitca E.L., Karpova I.V., Gainetdinov R.R. Minimal Age-Related Alterations in Behavioral and Hematological Parameters in Trace Amine-Associated Receptor 1 (TAAR1) Knockout Mice // Cellular and Molecular Neurobiology. 2020. Vol. 40, № 2. PP. 273-282.

Apryatin S.A., Zhukov I.S., Zolotoverkhaya E.A., Kuvarzin S.R., Khunagov T.A., Ushmugina S.V., Klimenko V.M. Protein Metabolism Changes and Alterations in Behavior of Trace Amine-Associated Receptor 1 Knockout Mice Fed a High-Fructose Diet // Neurology International. 2023. Vol. 15, № 1. PP. 339-351.

Charan J., Kantharia N.D. How to calculate sample size in animal studies? // Journal of Pharmacology and Pharmacotherapeutics. 2013. Vol. 4, №. 4. PP. 303-306. 10.4103/0976-500X. 11972.

Shoji H., Miyakawa T. Age-related behavioral changes from young to old age in male mice of a C57BL/6J strain maintained under a genetic stability program // Neuropsychopharmacology reports. 2019. Vol. 39, № 2. PP. 100-118.

Can A., Dao D.T., Arad M., Terrillion C.E., Piantadosi S.C., Gould T.D. The mouse forced swim test // Journal of Visualized Experiments. 2012. Vol. 59. e3638.

Castagne V., Porsolt R.D., Moser P. Use of latency to immobility improves detection of antidepressant-like activity in the behavioral despair test in the mouse // European journal of pharmacology. 2009. Vol. 616, № 1-3. PP. 128-33.

Koek W., Sandoval T.L., Daws L.C. Effects of the antidepressants desipramine and fluvoxamine on latency to immobility and duration of immobility in the forced swim test in adult male C57BL/6J mice // Behavioural pharmacology. 2018. Vol. 29, № 5. PP. 453-456.

Commons K.G., Cholanians A.B., Babb J.A., Ehlinger D.G. The Rodent Forced Swim Test Measures Stress-Coping Strategy, Not Depression-like Behavior // ACS chemical neuroscience. 2017. Vol. 8. PP. 955-960.

de Kloet E.R., Molendijk M.L. Coping with the Forced Swim Stressor: Towards Understanding an Adaptive Mechanism // Neural Plasticity. 2016. Vol. 2016, 6503162.