تغییرات بیان ژنهای MAO و اپینفرین در قطعه کمری نخاع رتهای نر معتاد به کریستال مت و تحت درمان با بوپرهنورفین
Change in the expression of MAO and Norepinephrine genes in the lumbar spinal cord of male rats addicted to crystal meth and under treatment by Buprenorphine
/نینا جاجائی
: علوم طبیعی
، ۱۳۹۹
، کبیری
۱۵۵ص
چاپی - الکترونیکی
کارشناسی ارشد
زیست شناسی گرایش فیزیولوژی جانوری
۱۳۹۹/۰۶/۱۷
تبریز
مقدمه :متآمفتامین از طریق استرس اکسیداتیو و ایجاد ROS نقش مهمی در تخریب نورونی و آسیب بافتی ایفا میکند .امروزه یکی از داروهای پرکاربرد در کاهش درد و همچنین کاهش اثرات زیان بار اعتیاد، بوپرهنورفین میصباشد که یک مشتق از آکالوئید تبائین است که اثرات ضددرد قویتر و طولانیتری از مورفین دارد .بوپرهنورفین آگونیست گیرندههای محیطی اپیوئید إ (mu) و آنتاگونیست گیرندههای اپیوئید (kappa) است .فعالیت آنها در درمان نگهدارنده اپیوئیدها به کاهش آهسته گیرندههای إ (mu) در مغز میانجامد که باعث اشتیاق به اپیوئیدها و کاهش علائم سندرم قطع اپیوئیدها میشود و این باعث کاهش نیاز بیمار معتاد به مواد مخدر است .در طی مطالعات فارماکولوژی بالینی در افراد وابسته به مواد مخدر، بوپرهنورفین شماری از اثرات از جمله خلق و خوی مثبت اثر خوب و دپرسیون تنفسی را نشان میدهد .یکی از نوروترانسمیترهایی که مورد توجه قرار گرفته و تحت تاثیر مت آمفتامین میباشند؛ MAO و نوراپینفرین میصباشند MAO .آنزیم مهمی است که بر روی غشای خارجی میتوکندری نورونهای ترشح کنندهی مونوآمین و گلیا قرار گرفته است، به خصوص در نورونهای ترشح کنندهی نوراپینفرین که در پاسخ سلولی به سمیت میتوکندری و استرس اکسیداتیو میباشند .فعالیت MAO برای رشد اولیه مغز بسیار مهم است و تاثیرات طولانی مدت بر روی رفتار انسان دارد که ممکن است نقش مهمی را در پاتوژنز اعتیاد ایفا کند .نوراپینفرین در واسطهگری اثرات رفتاری آمفتامینها مهم است .تصور میشد که NE نوروترانسمیتر اصلی برای تولید پاداش به دنبال استفاده از هر گونه مواد روانگردان باشد .مطابق با این نظریه، داروهایی که فعالیت NE را کاهش میدهند، به عنوان یک الگوی تجربی برای رفتار پاداش مورد استفاده قرار میگیرند .در این پژوهش بر آن شدیم تا تغییرات بیان ژنهای MAO و نوراپینفرین را در قطعه کمری نخاع طی اعتیاد به کریستال مت و درمان با بوپرهنورفین در رتصهای نر مورد بررسی قرار دهیم .روشها ۸۴ :سر رت نر نژاد ویستار در محدودهی وزنی ۲۰۰ تا ۲۷۰ گرم به صورت تصادفی در ۱۲ گروه ۷ تایی شامل گروه کنترل، گروه شاهد، گروه مت آمفتامین با دوز ۱۰ میلیگرم/کیلوگرم به مدت ۵ روز، گروه بوپرهنورفین با دوز ۶ به مدت ۵ روز، گروه بوپرهنورفین با دوز ۱۰ میلیگرم/کیلوگرم به مدت ۵ روز، گروه بوپرهنورفین با دوز ۶ میلیگرم/کیلوگرم به مدت ۱۴ روز، گروه متآمفتامین با دوز ۱۰ میلیگرم/کیلوگرم و بوپرهنورفین با دوز ۶ میلیگرم/کیلوگرم به مدت ۵ روز، گروه مت آمفتامین با دوز ۱۰ میلیگرم/کیلوگرم و بوپرهنورفین با دوز ۱۰ میلیگرم/کیلوگرم به مدت ۵ روز، گروه مت آمفتامین با دوز ۱۰ میلیگرم/کیلوگرم و بوپرهنورفین با دوز ۶ میلیگرم/کیلوگرم به مدت ۱۴ روز، گروه مت آمفتامین با دوز ۱۰ میلیگرم/کیلوگرم و سندرم محرومیت خود به خودی به مدت ۷۲ ساعت روز هشتم پس از اخرین تزریق تقسیم شدند۳۲ -. ۷۲ساعت پس از آخرین مصرف مت آمفتامین علائم اولیهی ترک ظاهر میشود که این علائم بعد از گذشت ۹۸ ساعت افزایش مییابد .روش تزریقات دورن صفاقی بود .از نخاع کمری تمامی حیوانات نمونه برداری به عمل آمد .سپس میزان بیان ژنهای MAO و نوراپینفرین با استفاده از روشTime PCR - Realمورد بررسی قرار گرفت .به منظور آنالیز دادهصها از آزمونway ANOVA - Oneو نرم افزار SPSS نسخه ۲۲ استفاده شد .یافتهصها :نتایج این بررسی نشان داد که تجویز مزمن مت آمفتامین بیان ژن MAO را نسبت به گروه کنترل تغییر نداد (P> ۰.۰۵) اما بیان ژن نوراپینفرین را نسبت به گروه کنترل افزایش داد .(P< ۰.۰۱) تجویز دوز حاد و مزمن بوپرهنورفین (mg/kg ۱۰ و ۶) به مدت ۵ و ۱۴ روز سطوح بیان ژنهای MAO و نوراپیصنفرین را تغییر نداد .(P> ۰.۰۵) در گروه معتاد به مت آمفتامین و تحت درمان با بوپرهنورفین با دوز حاد (mg/kg ۶) به مدت ۵ روز باعث افزایش در سطح بیان ژن MAO گردید .(P< ۰.۰۵) در گروه معتاد به مت آمفتامین و تحت درمان با بوپرهنورفین با دوز مزمن (mg/kg ۱۰) به مدت ۱۴ روز باعث افزایش در سطح بیان ژن MAO شد(P< ۰.۰۵) ، اما تغییری در سطح بیان ژن نوراپینفرین ایجاد نکرد (P> ۰.۰۵) و در گروه معتاد به مت آمفتامین و سندرم محرومیت خود به خودی بیان ژن نوراپینفرین کاهش یافت .(P< ۰.۰۵) بحث و نتیجه گیری :براساس نتایج، میزان بیان ژن MAO در گروههای مختلف تغییری نداشت و میزان بیان ژن نوراپینفرین در گروه مت آمفتامین به تنهایی و گروه مت آمفتامین و تحت درمان با بوپرهنورفین به صورت حاد mg/kg ۶ به مدت ۵ روز و مزمن mg/kg ۱۰ به مدت ۱۴ روز افزایش یافت .نوراپینفرین در واسطه-گری اثرات رفتاری آمفتامینها مهم است .در حقیقت، تکرار مصرف مواد مخدر باعث ایجاد تغییرات پلاستیسیتی در سیستم های عصبی خاص می شود که برای ایجاد ولع و اعتیاد ضروری هستند .به نظر می-رسد که بوپرنورفین به عنوان یک آگونیست نسبی و آنتاگونیست مختلط اپیوئیدی با تغییر بیان ژن نورپی-نفرین، باعث افزایش سلامت سلولهای نورونی میگردد چرا که نورونها را برای مقابله با اثرات زیان بار مت آمفتامین آماده مینماید
Introduction: Methamphetamine plays an important role in neuronal destruction and tissue damage through oxidative stress and ROS. Today, one of the most widely used drugs in reducing pain as well as reducing the harmful effects of addiction is buprenorphine, a derivative of the thebaine alkaloid that has stronger and longer lasting analgesic effects than morphine. Buprenorphine is an opioid receptor agonist (mu) and an opioid receptor antagonist (kappa). Their activity in opioid maintenance therapy leads to a slow decrease in mu receptors (mu) in the brain, which stimulates opioid cravings and reduces the symptoms of opioid withdrawal syndrome, which reduces the need for drug-addicted patients. During clinical pharmacology studies in drug addicts, buprenorphine exhibits a number of effects including positive mood (good effect) and respiratory depression. One of the neurotransmitters that is being considered and affected by methamphetamine; MAO and norepinephrine. MAO is an important enzyme located on the mitochondrial outer membrane of monoamine and glia-secreting neurons, especially in norepinephrine-secreting neurons that respond to mitochondrial toxicity and oxidative stress. MAO activity is very important for early brain development and has long-term effects on human behavior that may play an important role in the pathogenesis of addiction. Norepinephrine is important in mediating the behavioral effects of amphetamines. NE was thought to be the main neurotransmitter for the use of any psychoactive substance to generate rewards. According to this theory, drugs that reduce NE activity are used as an experimental model for reward behavior. In this study, we aimed to investigate changes in the expression of MAO and norepinephrine genes in the lumbar spinal cord during crystal meth addiction and buprenorphine treatment in male rats. Research Method: In this study, 84 Male rats were randomly divided into 12 groups (n=7): including Control, Saline, Methamphetamine (10 mg/kg, i.p. for 5 days), Buprenorphine (6 and 10 mg/kg, i.p. for 5 days), Buprenorphine (6 and 10 mg/kg, i.p. for 14 days), Methamphetamine + Buprenorphine (6 and 10 mg/kg for 5 days), Methamphetamine + Buprenorphine (6 and 10 mg/kg, for 14 days), Methamphetamine + Deprivation syndrome (for 8th day of meth administration). 32 and 72 hours after the last administration of methamphetamine, early withdrawal symptoms appear, which increases after 98 hours. All drugs administrated by intraperitoneal injection (i.p.). The lumbar segment of spinal cords of all animals were sampled. The expression changes of MAO and Norepinephrine genes were assayed using RT- PCR. Data analysis was performed by using one-way ANOVA and SPSS software version 22. Findings: The results of this study showed that chronic administration of methamphetamine did not change MAO gene expression in the control group (P> 0.05) but increased norepinephrine gene expression in the control group (P <0.01). Acute and chronic dosing of buprenorphine (10 and 6 mg / kg) for 5 and 14 days did not alter the expression levels of MAO and norepinephrine genes (P> 0.05). In the group of methamphetamine addicts treated with acute dose of buprenorphine (6 mg / kg) for 5 days, it increased the expression level of MAO gene (P <0.05). In the group of methamphetamine addicts treated with chronic buprenorphine (10 mg / kg) for 14 days, it increased the expression level of MAO gene (P <0.05), but did not change the expression level of norepinephrine gene (P> 0.05) and in the group of methamphetamine addicts and withdrawal syndrome, the expression of norepinephrine gene decreased (P <0.05). Discussion and Conclusion: Based on the results, the expression level of MAO gene did not change in different groups and norepinephrine gene expression was increased acutely (6 mg / kg for 5 days) and chronic (10 mg / kg for 14 days) in the methamphetamine group treated with buprenorphine and in the methamphetamine group alone. Norepinephrine is important in mediating the behavioral effects of amphetamines. In fact, repeated drug use causes plasticity changes in certain nervous systems that are essential for cravings and addiction. Buprenorphine, as a partial agonist and mixed opioid antagonist, appears to enhance the health of neuronal cells by altering the expression of the norepinephrine gene because it prepares neurons to deal with the harmful effects of methamphetamine
Change in the expression of MAO and Norepinephrine genes in the lumbar spinal cord of male rats addicted to crystal meth and under treatment by Buprenorphine