Studies of gabaergic system-targeted substances in a rat model of sporadic Alzheimer’s disease

Abstract

Pirmo reizi ir atklāts, ka GABA receptoru agonisti sporādiskās Alcheimera slimības modeļdzīvniekiem uzlabo telpiskās atmiņas procesus, normalizē patoloģiskās izmaiņas smadzeņu garozas un hipokampa audu proteīnu ekspresijā, kas atbild par neiroiekaisumu, acetilholīna šķelšanu, GABA sintēzi, sinaptisko plasticitāti. Gammapirons nesaistās ar GABA receptoriem, bet darbojās līdzīgi in vivo un ex vivo eksperimentos, bez tam in vitro uzrādot arī mitohondriju funkciju regulējošās īpašības. Iegūtie dati liecina par pētāmo vielu alostēriskās regulācijas mehānismiem un lietošanas perspektīvam agrīno neirodeģeneratīvo simptomu apstādināšanā, slimības attīstības aizkāvēšanā. Pētamās vielas var kalpot kā kandidātmolekulas jaunu pretdemences preparātu dizainā. Atslēgvārdi: GABA, streptozocīns, muscimols, baklofēns, diazepāms, gammapirons

We have discovered, for the first time, that GABA receptor agonists improved spatial learning/memory processes, normalized pathological changes in the expression of cortical and hippocampal brain proteins involved in neuroinflammation, acetylcholine cleavage, GABA synthesis and synaptic plasticity in sporadic Alzheimer’s disease animals. Gammapyrone did not bind to GABA receptors but acted similarly in vivo and ex vivo, as well as showed the ability to regulate mitochondrial functions in vitro. The obtained data indicate allosteric regulatory mechanisms and rationale of these compounds for the treatment of early neurodegenerative symptoms and halting disease development. Studied compounds could serve as candidate molecules for the design of novel anti-dementia drugs. Keywords: GABA, streptozocin, muscimol, baclofen, diazepam, gammapyrone