Является ли (+)-Borneol природным аналогом валиума?
Исследования in vitro и in vivo

Введение

(+)-Борнеол - монотерпен, представленный во многих лекарственных растениях, включая Валириану лекарственную, Лаванду лекарственную, Ромашку аптечную. Он также используется в традиционных Китайской и Японской медицинах в качестве успокоительного, анксиолитического, анальгетического и анестетического средства. (+)-Борнеол оказывает умеренное седативное дейтсие на мышей при ингаляции, предполагается, что он воздействует на ГАМК-рецепторы, которые отвечают за ингибирование нейротрансмиссии у млекопитающих и на которые направлено воздействие Валиума. (+)-Борнеол может вносить вклад в седативный и анксиолитический эффект Валерианы и других лекарственных растений. Кроме того, (+)-Борнеол может стать основой для создания новой группы седативных и анксиолитических средств без побочных эффектов, ограничивающих применение таких средств, как Валиум.

Методы

Электрофизиологические:

Ооциты Лягушки шпорцевой гладкой (Xenopus laevis) в стадии дефоликулляции V-VI были инъецированы субединицами РНК рецепторов ГАМК, что через 2-7 дней привело к созданию на поверхности клеток рецепторов. Активность рецепторов измерялась с использованием двухэлектродной фиксации напряжения. (+)-Борнеол был протестирован на модуляцию активности ряда субтипов рецепторов ГАМК. Активность интерпретировалась как изменение тока во время воздействия дозы.

Поведенческое тестирование:

16 самцов мышей линии QS были подвергнуты Irwin General Observation и Острому Токсическому тестам, включающим 41 различных способов оценки. Животные получали 0, 0,5, 5 или 50 мг/кг (+)-Борнеола интраперитонеально.

Результаты

Электрофизиологические:

(+)-Борнеол оказывает наибольшее положительное модулирующее воздействие на все субтипы рецепторов ГАМК с EC_10-24. Рис.1 показывает, что(+)-Борнеол приводит к увеличению EC₁₀-₂₄ ГАМК-ответа на 4000% у мутантных Р_1W328M/I307S ГАМК С рецепторов, двойного мутанта, который создает ГАМК А рецепторный низкочувствительный к бенздиазепинам участок на нормальном ГАМК С рецепторе, на который (+)-Борнеол не оказывает эффекта. Усиление на 1000% обнаружено у a^₂y_2L ГАМК А рецепторов. (+)-Борнеол усиливал максимальный ГАМК-ответ только у oc₁P₂Y₂l рецепторов. Усиление достигало 150%.

Поведенческие тесты:

(+)-Борнеол вызывал статистически значимые дозо-зависимое повышение интенсивности (частоты) дыхания, случаев Straub-хвоста и вокализации. Наблюдалось дозо-зависимое снижение интенсивности четверохолмного рефлекса (отдёргивание при прикосновении) и мочеиспускания/дефекации (ANOVA, p<0.05). Не было случаев атаксии, каталепсии или смерти.

Обсуждение

(+)-Борнеол осуществляет положительную модуляцию ГАМК через все протестированные субтипы рецепторов, кроме p1 GABA_C

Полученные нами результаты поведенческого тестирования показывают, что (+)-Борнеол, по видимому осуществляет умеренное снижение тревожности и некоторую мышечную релаксацию. Никаких нежелательных эффектов, таких как гибель или атаксия, не наблюдалось, что подтверждает результаты электрофизиологического исследования и позволяет предположить, что (+)-Борнеол может оказаться лишённым побочных эффектов и токсичности, свойственным другим анксиолитическим и седативным веществам. Надеемся, что дальнейшие исследования с использованием большего разгона доз, длительного введения и более широкой батареи тестов подтвердит высказанные нами предположения

Резюме

(+)-Борнеол, обнаруженный во многих лекарственных растениях с седативным и анксиолотическим действием, оказывает положительную модуляцию на ряд субтипов ГАМК рецепторов, что указывает на возможность его связывания с различными сайтами ГАМК рецепторов, включая бенздиазепиновые и барбитуратные сайты. У мышей (+)-Борнеол не вызывает побочных эффектов и значительно снижает тревожность и мышечный тонус, указывая на то, что это вещество может стать основой для разработки новых анксиолитических и миорелаксирующих агентов.