Роль кисспептина-10 в регуляции гипоталамо-гипофизарно- гонадной системы при посттравматическом стрессовом расстройстве

ПЕРЕДОВАЯ СТАТЬЯ

  • В.А. Гольц Институт экспериментальной медицины, Санкт-Петербург
  • А.П. Перова Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург
  • А.А. Лебедев Институт экспериментальной медицины, Санкт-Петербург
  • Е.Р. Бычков Институт экспериментальной медицины, Санкт-Петербург; Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова, Санкт-Петербург
  • С.С. Пюрвеев Институт экспериментальной медицины, Санкт-Петербург; Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет, Санкт-Петербург
  • В.А. Лебедев Институт экспериментальной медицины, Санкт-Петербург
  • Г.В. Безнин Институт экспериментальной медицины, Санкт-Петербург
  • С.Г. Цикунов Институт экспериментальной медицины, Санкт-Петербург
  • К.В. Ленская Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург
  • А.А. Байрамов Институт экспериментальной медицины, Санкт-Петербург; Национальный медицинский исследовательский центр им. В.А. Алмазова, Санкт-Петербург
  • П.Д. Шабанов Институт экспериментальной медицины, Санкт-Петербург
Ключевые слова:
кисспептин-10 витальный стресс рестрикционный стресс половые гормоны кортикостерон kisspeptin-10 vital stress restriction stress sex hormones corticosterone

Аннотация

Актуальность. При посттравматических стрессовых расстройствах (ПТСР) наблюдаются половые дисфункции, которые плохо поддаются психотерапевтическому воздействию. В последнее время для лечения нарушений репродуктивной сферы предложены нейропептиды группы кисспептина. Они оказывают влияние на гипоталамо-гипофизарно-гонадную ось, участвуя в регуляции полового поведения и в контроле уровня половых гормонов. Показано, что кисспептины могут влиять и на гормоны стресса, что может играть ключевую роль в поддержании половой функции при различных стрессовых воздействиях.

Цель исследования — изучить влияние курсового интраназального и внутрибрюшинного способов введения кисспептина-10 на уровни половых гормонов и гормонов стресса у животных с посттравматическим стрессовым расстройством, вызванным рестрикционным и витальным стрессами.

Материалы и методы. Самцов крыс линии Вистар в течение 14 последовательных дней помещали в клетку с рецептивными самками на 15 минут и оценивали характер полового поведения, затем крысы-самцы подвергались процедуре рестрикционного или витального стрессов с последующим курсовым введением кисспептина-10. После стресса и введения кисспептина-10 у животных производили взятие крови и определяли концентрацию гормонов (гонадотропин-рилизинг гормона (ГнРГ), фолликулостимулирующего гормона (ФСГ), лютеинизирующего гормона (ЛГ), тестостерона, кисспептина и кортикостерона) методом иммуноферментного анализа.

Результаты. Рестрикционный и витальный стрессы снижали концентрацию половых гормонов и повышали уровень кортикостерона в крови. Кисспептин-10 увеличивал концентрацию гонадотропин-стимулирующего гормона и лютеинизирующего гормона после разных видов стресса при интраназальном и внутрибрюшинном введении, тогда как концентрация тестостерона повышалась только при системном введении препарата после рестрикционного стресса. Концентрация фолликулостимулирующего гормона значимо не изменялась после введения кисспептина-10. При оценке уровня кисспептина в крови установлено, что введение кисспептина-10 повышало его концентрацию как при внутрибрюшинном, так и при интраназальном введении.

Заключение. Таким образом, при посттравматическом стрессовом расстройстве, индуцированным рестрикционным и витальным стрессами, наблюдается снижение концентрации половых гормонов и повышение уровня кортикостерона в крови. Курсовое интраназальное и внутрибрюшинное введение кисспептина-10 нормализует уровень половых гормонов и кортикостерона в крови.

Библиографические ссылки

Henry J.P. Biological basis of the stress response. Integr Phy­siol Behav Sci. 1992;27(1):66–83. DOI: 10.1007/BF02691093.

Keeney D.S., Jenkins C.M., Waterman M.R. Developmentally re­gulated expression of adrenal 17 alpha-hydroxylase cytochrome P450 in the mouse embryo. Endocrinology. 1995;136(11):4872–4879. DOI: 10.1210/endo.136.11.7588219.

Лебедев А.А., Пшеничная А.Г., Якушина Н.Д., Бычков Е.Р., Шабанов П.Д. Влияние антагониста рецепторов кортиколиберина астрессина на агрессию и тревожно-фобические состояния у самцов крыс, выращенных в социальной изоляции. Обзоры по клинической фармакологии и лекарственной терапии. 2017; 15(3):38–47.DOI: 10.17816/RCF15338-47.

Зарубина И.В., Ганапольский В.П., Александров П.В., Шабанов П.Д. Исследование метеоадаптогенных свойств трекрезана у здоровых добровольцев в условиях холодового воздействия. Психофармакология и биологическая наркология. 2007;7(1):1459–1463.

Lee J.-H., Miele M.E., Hicks D.J. et al. KiSS-1, a novel human malignant melanoma metastasis-suppressor gene. J Natl Cancer Inst. 1996; 88(23):1731–1737. DOI: 10.1093/jnci/88.23.1731.

Gottsch M.L., Clifton D.K., Steiner R.A. From KISS1 to kisspeptins: An historical perspective and suggested nomenclature. Peptides (NY). 2009;30(1):4–9. DОI: 10.1016/j.peptides.2008.06.016.

Гольц В.А., Лебедев А.А., Ереско С.О и др. Влияние кисспептина костистых рыб kiss1 и аналогов кисспептина млекопитающих на коммуникативное поведение Danio rerio, вызванное социальной изоляцией. Обзоры по клинической фармакологии и лекарственной терапии. 2024;22(2):191–203. DOI: 10.17816/RCF625892.

Lee D.K., Nguyen T., O’Neill G.P. et al. Discovery of a receptor related to the galanin receptors. FEBS Lett. 1999;446(1):103–107. DOI: 10.1016/S0014-5793(99)00009-5.

Mills E.G., Yang L., Abbara A., Dhillo W.S., Comninos A.N. Current perspectives on kisspeptins role in behaviour. Front Endocrinol (Lausanne). 2022;13:928143. DOI: 10.3389/fendo.2022.928143.

Huang Y., Liu Q., Huang G., Wen J., Chen G. Hypothalamic kisspeptin neurons regulates energy metabolism and reproduction under chronic stress. Front Endocrinol (Lausanne). 2022;13:844397. DOI: 10.3389/fendo.2022.844397.

Kant P.A., Saxena R.N. Effect of beta-endorphin and naloxone on rat testicular steroidogenesis. Indian J Exp Biol. 1995;33(3):165–168. PMID: 7601485.

Viau V., Meaney M. The inhibitory effect of testosterone on hy­pothalamic-pituitary-adrenal responses to stress is mediated by the medial preoptic area. J Neurosci. 1996;16(5):1866–1876. DOI: 10.1523/JNEUROSCI.16-05-01866.1996.

Ярмолинская М.И., Ганбарли Н.Ф., Ткаченко Н.Н. и др. Кисспептин и синдром поликистозных яичников — есть ли связь? Журнал акушерства и женских заболеваний. 2017;66(6):73–80. DOI: 10.17816/JOWD66673-80.

Магаррамова Л.А., Тиссен И.Ю., Блаженко А.А. и др. Кисспептин является тестостерон-независимым регулятором сексуальной мотивации у самцов крыс. Журнал экспериментальной биологии и сельскохозяйственных наук. 2022;10(1):131–134. DOI: 10.18006/2022.10(1).131.134.

Тиссен И.Ю., Лебедев А.А., Цикунов С.Г., Шабанов П.Д. Кисс­пептин снижает сексуальную дисфункцию в модели посттравматического стрессового расстройства у крыс. Психофармакология и биологическая наркология. 2023;14(4):237–244. DOI: 10.17816/phbn623033.

Тиссен И., Магаррамова Л., Бадрутдинов Р. и др. Возможная роль кисспептина в тестостерон-независимой регуляции сексуальной мотивации у самцов крыс. Грузинские медицинские новости. 2022;(323):122–125. PMID: 35271483.

Csabafi K., Jászberényi M., Bagosi Z. et al. Effects of kisspeptin-13 on the hypothalamic-pituitary-adrenal axis, thermoregu­lation, anxiety and locomotor activity in rats. Behavioural Brain Research. 2013;241:56–61. DOI: 10.1016/j.bbr.2012.11.039.

Цикунов С.Г., Пшеничная А.Г., Клюева Н.Н. и др. Витальный стресс вызывает долговременные поведенческие расстройства и отклонения в липидном обмене у самок крыс. Обзоры клинической фармакологии и лекарственной терапии. 2016;14(4):32–41. DOI: 10.17816/RCF14432-41.

Алексеев Б.Е., Белоус И.М. Сексуальные дисфункции у женщин с психогенными депрессиями. Обозрение психиатрии и медицинской психологии. 2013;(1):22–24.

Comninos A.N., Wall M.B., Demetriou L. et al. Kisspeptin modulates sexual and emotional brain processing in humans. J Clin Invest. 2017;127(2):709–719. DOI: 10.1172/JCI89519.

Xie Q., Kang Y., Zhang C., Xie Y., Wang C., Liu J. et al. The role of kisspeptin in the control of the hypothalamic-pituitary-gonadal axis and reproduction. Front Endocrinol (Lausanne). 2022;13:925206. DOI: 10.3389/fendo.2022.925206.

Перова А.П., Гольц В.А., Лебедев А.А. и др. Кисспептин 10 уменьшает проявление половой дисфункции у крыс в моделях острого психогенного стресса. Патогенез. 2024;24(2):76–80. DOI: 10.25557/2310-0435.2024.02.76-80.

Collu R., Gibb W., Ducharme J.R. Effects of stress on the gonadal function. J Endocrinol Invest. 1984;7(5):529–537. DOI: 10.1007/BF03348463.

Dubey A.K., Plant T.M. A suppression of gonadotropin secretion by cortisol in castrated male rhesus monkeys (macaca mulatta) mediated by the interruption of hypothalamic gonadotropin-releasing hormone release1. Biol Reprod. 1985;33(2):423–431. DOI: 10.1095/biolreprod33.2.423.

Gottsch M.L., Cunningham M.J., Smith J.T. et al. A role for kisspeptins in the regulation of gonadotropin secretion in the mouse. Endocrinology. 2004;145(9):4073–4077. DOI: 10.1210/en.2004-0431.

Irwig M.S., Fraley G.S., Smith J.T. et al. Kisspeptin activation of gonadotropin releasing hormone neurons and regulation of KiSS-1 mRNA in the male rat. Neuroendocrinology. 2004;80(4):264–272. DOI: 10.1159/000083140.

Mills E.G., Izzi-Engbeaya C., Abbara A., Comninos A.N., Dhillo W.S. Functions of galanin, spexin and kisspeptin in metabolism, mood and behaviour. Nat Rev Endocrinol. 2021;17(2):97–113. DOI: 10.1038/s41574-020-00438-1.

Gresham R., Li S., Adekunbi D.A. et al. Kisspeptin in the medial amygdala and sexual behavior in male rats. Neurosci Lett. 2016;627:13–17. DOI: 10.1016/j.neulet.2016.05.042.