Kolinergiset α6*-nikotiinireseptorit ja niihin vaikuttavat yhdisteet: ko-keelliset ja kliiniset käyttömahdollisuudet

Show full item record

Permalink

http://urn.fi/URN:NBN:fi-fe201801151197
Title: Kolinergiset α6*-nikotiinireseptorit ja niihin vaikuttavat yhdisteet: ko-keelliset ja kliiniset käyttömahdollisuudet
Author: Volotinen, Katariina
Contributor: University of Helsinki, Faculty of Pharmacy
Thesis level: Master's thesis
Abstract: Kolinergiset α6*-nikotiinireseptorit ovat kiinnostavia, koska ne liittyvät mahdollisesti Parkinsonin tautiin ja nikotiiniriippuvuuteen. Ionikanavina toimivat nikotiinireseptorit ovat muodostuneet viidestä alayksiköstä, jotka esiintyvät erilaisina yhdistelminä. α6-alayksikköä sisältävät nikotiinireseptorit sijaitsevat presynaptisesti ja säätelevät dopamiinin vapautumista dopaminergisessä hermopäätteessä. α6*-nikotiinireseptorit ovat keskittyneet vain tietyille aivoalueille ja niitä esiintyy runsaasti dopaminergisissä hermosoluissa. α6*-nikotiinireseptoreita on erityisesti mesolimbisen ja nigrostriataalisen hermoradan dopaminergisissä hermosoluissa. Lisäksi niitä on paljon näkemiseen liittyvillä aivoalueilla. Nikotiini toimii asetyylikoliinin tavoin aktivoimalla α6*-nikotiinireseptoreita, mikä johtaa dopamiinin vapautumiseen hermopäätteessä. α6*-nikotiinireseptoreiden sijainnin, määrän ja toiminnan tutkimisessa on käytetty apuna muun muassa niille selektiivisiä antagonisteja, saalistavista merietanoista peräisin olevia α-konotoksiineja, erityisesti α-konotoksiini MII:ta. Nigrostriataalisella hermoradalla, joka ulottuu substantia nigrasta striatumiin, α6*-nikotiinireseptorit voivat vaikuttaa liikkeen säätelyyn. Nikotiini vapauttaa dopamiinia nigrostriataalisen hermoradan päätepisteessä, striatumissa, mikä voi lisätä liikeaktiivisuutta. Nikotiinilla on havaittu olevan hyödyllisiä vaikutuksia Parkinsonin taudin eläinmalleissa, mutta Parkinsonin tautipotilailla nikotiinihoidosta saadut tutkimustulokset ovat ristiriitaisia ja puutteellisia. α6*-nikotiinireseptoreille voitaisiin kehittää selektiivisiä agonisteja, joiden avulla lääkehoito voitaisiin kohdentaa paremmin ja vältyttäisiin mahdollisilta haittavaikutuksilta. Tupakanvieroitukseen tarvittaisiin lisää uusia selektiivisiä lääkehoitoja, joilla olisi hyvä hoitomyöntyvyys ja mahdollisimman vähän haittavaikutuksia. Mesolimbinen hermorata, joka ulottuu ventraaliselta tegmentaalialueelta nucleus accumbensiin, liittyy riippuvuuden syntyyn. Nikotiinin vaikutukset välittyvät VTA:n kautta nucleus accumbensiin, jossa vapautuu dopamiinia. Osa nikotiinin vaikutuksista välittyy myös presynaptisten α6*-nikotiinireseptorien kautta. Selektiivisistä α6*-nikotiinireseptoreiden antagonisteista voisi olla hyötyä nikotiiniriippuvuuden hoidossa, sillä niiden vaikutus vastaisi osittaisagonistin vaikutusta. α-konotoksiini PIA:n vaikutuksia nikotiinin aiheuttamaan dopamiinin vapautumiseen tutkittiin in vivo mikrodialyysimenetelmällä. α-konotoksiini PIA saalistavasta merietanasta eristetty selektiivinen α6*-nikotiinireseptoreiden antagonisti. Tutkimuksessa käytettiin vapaana liikkuvia urospuoleisia Wistar-rottia. Tutkimuksen kohteena olevat aivoalueet olivat striatum ja nucleus accumbens. Rotille asennettiin anestesiassa ohjauskanyyli joko striatumiin tai nucleus accum-bensiin stereotaktisen laitteen avulla. Mikrodialyysikokeessa koetinten tasapainotuksen jälkeen kerättiin perustason näytteet ja pistettiin saliini tai nomifensiini tai vaihdettiin Ringer-ruiskun tilalle α-konotoksiini PIA-ruisku. Puolen tunnin päästä pistettiin saliini tai nikotiini ja vaihdettiin Ringer-ruisku takaisin. Näytteitä kerättiin 15 minuutin välein yhteensä 5,5 tuntia. Lopuksi aivot otettiin talteen ja niistä tehtyjen aivoleikkeiden avulla tarkastettiin koetinten paikat. Mikrodialyysinäytteistä määritettiin HPLC-menetelmällä dopamiinin ja sen metaboliittien DO-PAC:n ja homovaniliinihapon sekä koejärjestelyssä oletettavasti muuttumattomana pysyvän 5-HIAA:n pitoisuudet. Koejärjestelyssä päätettiin käyttää tutkittavien aivoalueiden dopamiinipitoisuuden nostamiseen nomifensiinia, joka estää dopamiinin takaisinottoa hermopäätteissä. Käsittelyryhminä olivat saliini-saliini (n=striatum ja nucleus accumbens, 8+7), saliini-nomifensiini (n=8+4), saliini-nikotiini (n=3+4), nomifensiini-nikotiini (n=10+13) ja nomifensiini-nikotiini-α-konotoksiini PIA (n=8+5). Rottia jouduttiin hylkäämään eri syistä joko ennen mikrodialyysia, mikrodialyysin aikana tai sen jälkeen. Rottia hylättiin yhteensä 70 kpl. Tilastollisessa analyysissä tutkittujen käsittelyiden tai aivoalueiden välille ei saatu merkitseviä eroja, koska eläinten välinen hajonta oli liian suurta. Silmämääräisesti nomifensiini-nikotiinikäsittely nosti striatumin ja nucleus accumbensin dopamiinipitoisuuksia. α-konotoksiini PIA näytti estävän dopamiinin vapautumista striatumissa ja nucleus accumbensissa, mutta erot nomifensiini-nikotiinikäsittelyyn eivät olleet tilastollisesti merkitseviä. AUC-arvolla mitattuna α-konotoksiini PIA esti dopamiinin vapautumista striatumissa 39,6 % ja nucleus accumbensissa 31,3 %. Aivoalueiden välillä ei ollut tilastollisesti merkitseviä eroja.
URI: URN:NBN:fi-fe201801151197
http://hdl.handle.net/10138/37240
Date: 2012-10-15
Subject: α6*-nikotiinireseptorit
striatum
nucleus accumbens
dopamiini
nikotiini
α-konotoksiini PIA
Discipline: Farmakologia


Files in this item

Total number of downloads: Loading...

Files Size Format View
Thesis - Final Volotinen.pdf 862.6Kb PDF View/Open

This item appears in the following Collection(s)

Show full item record