Нейрохимия, 2020, T. 37, № 4, стр. 311-317

Следовые амины и поведение

Д. А. Жуков 1, Е. П. Виноградова 2

1 Институт физиологии им. И.П. Павлова РАН
Санкт-Петербург, Россия

2 Биологический факультет СПбГУ
Санкт-Петербург, Россия

Поступила в редакцию 03.04.2020
После доработки 16.05.2020
Принята к публикации 08.06.2020

Аннотация

Следовые амины близки по структуре к традиционным для ЦНС катехоламинам и серотонину, но содержатся в намного меньших концентрациях. Следовые амины – такие как тирамин, триптамин, октопамин, β-фенилэтиламин – связываются с высокоспецифичными рецепторами, которые имеют низкое сродство к катехоламинам и серотонину. Выделено несколько типов рецепторов следовых аминов. Рецепторы первого типа локализованы в префронтальной коре и лимбических структурах. Локализация других типов рецепторов иная. В частности, рецепторы пятого типа локализованы в обонятельном эпителии и структурах обонятельного мозга. Взаимодействуя с дофаминергической и другими нейротрасмиттерными системами ЦНС, следовые амины участвуют в регуляции многих поведенческих форм. В первом приближении можно говорить о функциональном антагонизме следовых аминов и дофаминергической системы. Следовые амины рассматриваются как перспективные антипсихотики, что подтверждается результатами исследований на животных моделях шизофрении.

Ключевые слова: следовые амины, TAAR, поведение, животные модели шизофрении

DOI: 10.31857/S102781332004010X

Список литературы

  1. Boulton A.A. // Lancet. 1974. V. 2. P. 52–53.

  2. Berry M.D. // J. Neurochem. 2004. V. 90. P. 257–271.

  3. Zucchi R., Chiellini G., Scanlan T.S., Grandy D.K. // Br. J. Pharmacol. 2006. V. 149. P. 967–978.

  4. Sotnikova T.D., Caron M.G., Gainetdinov R.R. // Mol. Pharmacol. 2009. V. 76. P. 229–235.

  5. Premont R.T., Gainetdinov R.R., Caron M.G. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2001. V. 98. P. 9474–9475.

  6. Borowsky B., Adham N., Jones K.A., Raddatz R., Artymyshyn R., Ogozalek K.L., Durkin M.M., Lakhlani P.P., Bonini J.A., Pathirana S., Boyle N., Pu X., Kouranova E., Lichtblau H., Ochoa F.Y., Branchek T.A., Gerald C. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2001. V. 98. P. 8966–8971.

  7. Bunzow J.R., Sonders M.S., Arttamangkul S., Harrison L.M., Zhang G., Quigley D.I., Darland T., Suchland K.L., Pasumamula S., Kennedy J.L., Olson S.B., Magenis R.E., Amara S.G., Grandy D.K. // Mol. Pharmacol. 2001. V. 60. P. 1181–1188.

  8. Gainetdinov R.R., Hoener M.C., Berry M.D. // Pharmacol. Rev. 2018. V. 70. P. 549–620.

  9. Rutigliano G., Accorroni A., Zucchi R. // Front. Pharmacol. 2018. V. 8. P. 987.

  10. Cisneros I.E., Ghorpade A. // Neuropharmacology. 2014. V. 85. P. 499–507.

  11. Cao Q., Martinez M., Zhang J., Sanders A.R., Badner J.A., Cravchik A., Markey C.J., Beshah E., Guroff J.J., Maxwell M.E., Kazuba D.M., Whiten R., Goldin L.R., Gershon E.S., Gejman P.V. // Genomics. 1997. V. 43. P. 1–8.

  12. Kaufmann C.A., Suarez B., Malaspina D., Pepple J., Svrakic D., Markel. PD., Meyer J., Zambuto C.T., Schmitt K., Matise T.C., Harkavy Friedman J.M., Hampe C., Lee H., Shore D., Wynne D., Faraone S.V., Tsuang M.T., Cloninger C.R. // Am. J. Med. Genet. 1998. V. 81. P. 282–289.

  13. Levinson D.F., Holmans P., Straub R.E., Owen M.J., Wildenauer D.B., Gejman P.V., Pulver A.E., Laurent C., Kendler K.S., Walsh D., Norton N., Williams N.M., Schwab S.G., Lerer B., Mowry B.J., Sanders A.R., Antonarakis S.E., Blouin J.L., De Leuze J.F., Mallet J. // Am. J. Hum. Genet. 2000. V. 67. P. 652–663.

  14. Venken T., Claes S., Sluijs S., Paterson A.D., van Duijn C., Adolfsson R., Del-Favero J., van Broeckhoven C. // Am. J. Hum. Genet. 2005. V. 76. P. 237–248.

  15. Муртазина Р.З., Гайнетдинов Р.Р. // Рос. физиол. журн. им. И.М. Сеченова. 2019. Т. 105. № 11. С. 1373–1380.

  16. 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. // J. Pharmacol. Exp. Ther. 2008. V. 324. P. 948–956.

  17. Berry M.D., Gainetdinov R.R., Hoener M.C., Shahid M. // Pharmacol. Ther. 2017. V. 180. P. 161–180.

  18. Wolinsky T.D., Swanson C.J., Smith K.E., Zhong H., Borowsky B., Seeman P., Branchek T., Gerald C.P. // Genes Brain. Behav. 2007. V. 6. P. 628–639.

  19. Bradaia A., Trube G., Stalder H., Norcross R.D., Ozmen L., Wettstein J.G., Pinard A., Buchy D., Gassmann M., Hoener M.C., Bettler B. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2009. V. 106. P. 20081–20086.

  20. Leo D., Mus L., Espinoza S., Hoener M.C., Sotnikova T.D., Gainetdinov R.R. // Neuropharmacology. 2014. V. 81. V. 283–291.

  21. Espinoza S., Ghisi V., Emanuele M., Leo D., Sukhanov I., Sotnikova T.D., Chieregatti E., Gainetdinov R.R. // Neuropharmacology. 2015. V. 93. P. 308–313.

  22. Revel F.G., Moreau J.L., Gainetdinov R.R., Bradaia A., Sotnikova T.D., Mory R., Durkin S., Zbinden K.G., Norcross R., Meyer C.A., Metzler V., Chaboz S., Ozmen L., Trube G., Pouzet B., Bettler B., Caron M.G., Wettstein J.G., Hoener M.C. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2011. V. 108. P. 8485–8490.

  23. Revel F.G., Moreau J.L., Gainetdinov R.R., Ferragud A., Velázquez-Sánchez C., Sotnikova T.D., Morairty S.R., Harmeier A., Groebke Zbinden K., Norcross R.D., Bradaia A., Kilduff T.S., Biemans B., Pouzet B., Caron M.G., Canales J.J., Wallace T.L., Wettstein J.G., Hoener M.C. // Biol. Psychiatry. 2012. V. 72. P. 934–942.

  24. Xie Z., Miller G.M. // J. Pharmacol. Exp. Ther. 2008. V. 325. P. 617–628.

  25. Xie Z., Westmoreland S.V., Miller G.M. // J. Pharmacol. Exp. Ther. 2008. V. 325. P. 629–640.

  26. Revel F.G., Moreau J.L., Pouzet B., Mory R., Bradaia A., Buchy D., Metzler V., Chaboz S., Groebke Zbinden K., Galley G., Norcross R.D., Tuerck D., Bruns A., Morairty S.R., Kilduff T.S, Wallace T.L., Risterucci C., Wettstein J.G., Hoener M.C. // Mol. Psychiatry. 2013. V. 18. P. 543–556.

  27. 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. // Neuropsychopharmacology. 2015. V. 40. P. 2217–2227.

  28. Sukhanov I., Caffino L., Efimova E.V., Espinoza S., Sotnikova T.D., Cervo L., Fumagalli F., Gainetdinov R.R. // Pharmacol. Res. 2016. V. 103. P. 206–214.

  29. Aleksandrov A.A., Polyakova N.V., Vinogradova E.P., Gainetdinov R.R., Knyazeva V.V. // Neurosci. Lett. 2019. V. 704. P. 208–211.

  30. Walters J.T., Owen M.J. // Mol. Psychiatry. 2007. V. 12. P. 886–890.

  31. Light G.A., Swerdlow N.R. // Curr. Top. Behav. Neurosci. 2014. V. 21. P. 293–314.

  32. Green M.F., Butler P. D., Chen Y., Geyer M. A., Silverstein S., Wynn J. K.,Yoon J. H., Zemon V. // Schizophr. Bull. 2009. V. 35. P. 163–181.

  33. Braff D. L., Swerdlow N. R., Geyer M. A. // Am. J. Psychiatry. 1999. V. 156. P. 596–602.

  34. Takahashi H., Iwase M., Ishii R., Ohi K., Fukumoto M., Azechi M., Ikezawa K., Kurimoto R., Canuet L., Nakahachi T., Iike N., Tagami S., Morihara T., Okochi M., Tanaka T., Kazui H., Yoshida T., Tanimukai H., Yasuda Y., Kudo T., Hashimoto R., Takeda M. // Neurosci. Res. 2008. V. 62. P. 187–194.

  35. Moriwaki M., Kishi T., Takahashi H., Hashimoto R., Kawashima K., Okochi T., Kitajima T., Furukawa O., Fujita K., Takeda M., Iwata N. // Neurosci. Res. 2009. V. 65. P. 259–262.

  36. Cadenhead K.S., Light G.A., Geyer M.A., McDowell J.E., Braff D.L. // Am. J. Psychiatry. 2002. V. 159. P. 869–871.

  37. Quednow B.B., Frommann I., Berning J., Kühn K.U., Maier W., Wagner M. // Biol. Psychiatry. 2008. V. 64. P. 766–773.

  38. Kohl S., Heekeren K., Klosterkotter J., Kuhn J. // J. Psychiatr. Res. 2013. V. 47. P. 445–452.

  39. Yang N.B., Tian Q., Fan Y., Bo Q.J., Zhang L., Li L., Wang C.Y. // BMC Psychiatry. 2017. V. 17. P. 135.

  40. Полякова Н.В., Виноградова Е.П., Александров А.А., Гайнетдинов Р.Р. // Рос. физиол. журн. им. И.М. Сеченова. 2018. Т. 104. С. 1098–1105.

  41. Miyamoto S., Miyake N., Jarskog L.F., Fleischhacker W.W., Lieberman J.A. // Mol. Psychiatry. 2012. V. 17. P. 1206–1227.

  42. Citrome L. // J. Clin. Psychiatry. 2014. V. 75. Suppl. 1. P. 21–26.

  43. Ладыгина-Котс Н.Н. // Исследование познавательных способностей шимпанзе. М.-Пг.: Гос. издат., 1923. 503 с.

  44. Porsolt R.D., Le Pichon M., Jalfre M. // Nature. 1977. V. 266. P. 730–732.

  45. Schwartz M.D., Black S.W., Fisher S.P., Palmerston J.B., Morairty S.R., Hoener M.C., Kilduff T.S. // Neuropsychopharmacology. 2017. V. 42. P. 1305–1314.

  46. Black S.W., Schwartz M.D., Chen T.M., Hoener M.C., Kilduff T.S. // Biol. Psychiatry. 2017. V. 82. P. 623–633.

  47. Asif-Malik A., Hoener M.C., Canales J.J. // Sci. Rep. 2017. V. 7. P. 13901.

  48. Cotter R., Pei Y., Mus L., Harmeier A., Gainetdinov R.R., Hoener M.C., Canales J.J. // Front. Neurosci. 2015. V. 9. P. 39.

  49. Pei Y., Asif-Malik A., Hoener M., Canales J.J. // Addict. Biol. 2017. V. 22. P. 1246–1256.

  50. Jing L., Li J.X. // Eur. J. Pharmacol. 2015. V. 761. P. 345–352.

  51. Pei Y., Asif-Malik A., Canales J.J. // Front. Neurosci. 2016. V. 10. P. 148.

  52. Achat-Mendes C., Lynch L.J., Sullivan K.A., Vallender E.J., Miller G.M. // Pharmacol. Biochem. Behav. 2012. V. 101. P. 201–207.

  53. Harkness J.H., Shi X., Janowsky A., Phillips T.J. // Neuropsychopharmacology. 2015. V. 40. P. 2175–2184.

  54. Reed C., Baba H., Zhu Z., Erk J., Mootz J.R, Varra N.M., Williams R.W., Phillips T.J. // Front. Pharmacol. 2018. V. 8. P. 993.

  55. Miner N.B., Elmore J.S., Baumann M.H., Phillips T.J., Janowsky A. // Neurotoxicology. 2017. V. 63. P. 57–69.

  56. Jing L., Zhang Y., Li J.X. // Int. J. Neuropsychopharmacol. 2014. V. 18. pii: pyu060. https://doi.org/10.1093/ijnp/pyu060

  57. Xue Z., Siemian J.N., Johnson B.N., Zhang Y., Li J.X. // Neuropharmacology. 2018. V. 129. P. 36–46.

  58. Thorn D.A., Zhang C., Zhang Y., Li J.X. // Neurosci. Lett. 2014. V. 566. P. 67–71.

  59. Pei Y., Lee J., Leo D., Gainetdinov R.R., Hoener M.C., Canales J.J. // Neuropsychopharmacology. 2014. V. 39. P. 2299–2308.

  60. Liu J.F., Thorn D.A., Zhang Y., Li J.X. // Int. J. Neuropsychopharmacol. 2016. V. 19. pii: pyw009. https://doi.org/10.1093/ijnp/pyw009

  61. Liu J.F., Siemian J.N., Seaman R., Jr., Zhang Y., Li J.X. // J. Neurosci. 2017. V. 37. P. 882–892.

  62. Lynch L.J., Sullivan K.A., Vallender E.J., Rowlett J.K., Platt D.M., Miller G.M. // Subst. Abuse. 2013. V. 7. P. 117–126.

  63. Sukhanov I., Dorofeikova M., Dolgorukova A., Dorotenko A., Gainetdinov R.R. // Front. Pharmacol. 2018. V. 9. P. 329.

  64. Liu J.F., Seaman R., Jr., Siemian J.N., Bhimani R., Johnson B., Zhang Y., Zhu Q., Hoener M.C., Park J., Dietz D.M., Li J.X. // Neuropsychopharmacology. 2018. V. 43. P. 2435–2444.

  65. Liu J.F., Seaman R. Jr., Johnson B., Zhang B., Li J.X. // Neuropsychopharmacology. 2017. V. 42. S637.

  66. Michaelides M., Thanos P.K., Volkow N.D., Wang G.J. // Int. Rev. Psychiatry. 2012. V. 24. P. 211–218.

  67. Moore C.F., Sabino V., Cottone P. // Front. Pharmacol. 2018. V. 9. P. 129.

  68. Ferragud A., Howell A.D., Moore C.F., Ta T.L., Hoener M.C., Sabino V., Cottone P. // Neuropsychopharmacology. 2017. V. 42. P. 1458–1470.

  69. Raab S., Wang H., Uhles S., Cole N., Alvarez-Sanchez R., Künnecke B., Ullmer C., Matile H., Bedoucha M., Norcross R.D., Ottaway-Parker N., Perez-Tilve D., Conde Knape K., Tschöp M.H., Hoener M.C., Sewing S. // Mol. Metab. 2015. V. 5. P. 47–56.

  70. Liberles S.D., Buck L.B. // Nature. 2006. V. 442. P. 645–650.

  71. Liberles S.D. // Curr. Opin. Neurobiol. 2015. V. 34. P. 1–7.

  72. Dinter J., Mühlhaus J., Wienchol C.L., Yi C.X., Nürnberg D., Morin S., Grüters A., Köhrle J., Schöneberg T., Tschöp M., Krude H., Kleinau G. Biebermann H. // PLoS One. 2015. V. 10. e0117774.

  73. Li Q., Korzan W.J., Ferrero D.M., Chang R.B., Roy D.S., Buchi M., Lemon J.K., Kaur A.W., Stowers L., Fendt M., Liberles S.D. // Curr. Biol. 2013. V. 23. P. 11–20.

  74. Wallrabenstein I., Kuklan J., Weber L., Zborala S., Werner M., Altmüller J., Becker C., Schmidt A., Hatt H., Hummel T., Gisselmann G. // PLoS One. 2013. V. 8. e54950.

  75. Zhang J., Pacifico R., Cawley D., Feinstein P., Bozza T. // J. Neurosci. 2013. V. 33. P. 3228–3239.

  76. Rymer T.L. // Genes. 2020. V. 11. P. 292.

  77. Espinoza S., Sukhanov I., Efimova E.V., Kozlova A., Antonova K.A., Illiano P., Leo D., Merkulyeva N., Kalinina D., Musienko P., Rocchi A., Mus L., Sotnikova T.D., Gainetdinov R.R. // Front. Mol. Neurosci. 2020. V. 13. Article 18. https://doi.org/10.3389/fnmol.2020.00018

  78. Aleksandrov A.A., Dmitrieva E.S., Volnova A.B., Knyazeva V.M., Gerasimov A.S., Gainetdinov R.R. // Neurosci. Lett. 2018. V. 666. P. 144–147.

  79. Виноградова Е.П., Полякова Н.В., Станкевич Л.Н., Александров А.А. // Журн. высш. нервн. деят. 2020. Т. 70. С. 62–70.

Дополнительные материалы отсутствуют.