Ca + +

S.B.Seredenin
State Zakusov Institute of Pharmacology RAMS, Moscow
Paul Ehrlich (1854-1915)
The Nobel Prize in Physiology or
Medicine 1908
"in recognition of their work on
immunity”
Ilya Ilyich Mechnikov
1/2 of the prize
Russia
Institut Pasteur
Paris, France
Paul Ehrlich
1/2 of the prize
Germany
Goettingen University
Goettingen, Germany;
Königliches Institut für
experimentelle Therapie
(Royal Institute for Experimental Therapy)
Frankfurt-on-the-Main, Germany
Схема четырех основных сигнальных
механизмов
Afobazol
O
N
C2H5
N
H
S
H2
C
H2
C
N
O
Регистрационный номер:
ЛС-000861 от 03.11.2005
State Zakusov Institute of Pharmacology RAMS, Moscow
Effect of emotional stress on the
3H-diazepam binding level in the brain membranes of Balb/c & C57Bl/6 mice
3500
Balb/c
C57Bl/6
cpm/mg of protein
3000
2500
2000
control
stress
1500
1000
500
0
SB
GABA
NaCl
Effect of emotional stress on the
3H-diazepam binding level in the brain membranes of MR & MNRA rats
30000
MR
20000
15000
*
control
stress
10000
5000
cpm\mg of protein
cpm\mg of protein
25000
*
25000
*
20000
control
stress
15000
10000
5000
0
SB
* - р<0.05
GABA
NaCl
MNRA
0
SB
State Zakusov Institute of Pharmacology RAMS, Moscow
GABA
NaCl
Effect of Afobazol on 3H-diazepam binding level in the brain membranes
of Balb/c & C57Bl/6 mice
cpm/mg of protein
3000
stress
stress+Afobazol
2500
Balb/c
*
2000
3500
1500
1000
2000
1500
1000
500
0
0
GABA
C57Bl/6
2500
500
SB
stress
stress+Afobazol
3000
cpm/mg of protein
3500
NaCl
SB
GABA
NaCl
Effect of Afobazol on 3H-diazepam binding level in the brain membranes
of MR & MNRA rats
25000
30000
stress
stress+Afobazol
20000
*
15000
MR
cpm/mg of protein
cpm/mg of protein
30000
*
10000
25000
20000
15000
10000
5000
5000
0
0
* - р<0.05
SB
GABA
NaCl
MNRA
stress
stress+Afobazol
SB
State Zakusov Institute of Pharmacology RAMS, Moscow
GABA
NaCl
Протокол нейрорецепторного исследования
Афобазола (CEREP, France)
Лиганд
Типы рецепторов
Непептидные рецепторы
аденозин
А1, A2A, A2B, A3
адреналин
α1, α2, β1, β2, β3
бензодиазепины (центральные рецепторы) BZD
дофамин
D1, D2S, D2L, D3, D4, D5
ГАМК (γ-аминомаслянная кислота)
GABAA, GABAB (1b)
глутамат
AMPA,
Kainate,
NMDA,
нечувствительный), PCP
Glycine
(стрихнин-
гистамин
липофосфолипиды
мелатонин
мускарин
никотин
H1, H2, H3, H4
LPA1 (Edg-2)
MT1, MT2, MT3 (ML2)
M1, M2, M3, M4, M5
α4 нейрональный α-BGTX-нечувствительный (α4β2), α7
нейрональный α-BGTX-чувствительный
пурины
cеротонин
P2X, P2Y
5-HT1A, 5-HT1B, 5-HT1D, 5-HT2A, 5-HT2B, 5-HT2C, 5-HT3, 5-HT4e,
5-ht5A, 5-HT6, 5-HT7
сигма рецепторы
1, 2
Протокол нейрорецепторного исследования
Афобазола (CEREP, France)
Лиганд
Типы рецепторов
Пептидные рецепторы
ангиотензин
AT1, AT2
холецистокинин
CCK1, CCK2
кортикотропин релизинг фактор
CRF1
галанин
GAL1, GAL2
нейрокинин
NK1, NK2, NK3
нейропептид Y
Y1, Y2
нейротензин
опиоиды и опиодоподобные вещества
Неселективная рецепция нейротензина, NTS1
Неселективная рецепция налоксона,
2 (Delta opioid receptor),
 (Mu opioid receptor)
соматостатин
Неселективная рецепция соматостатина (sst рецепторы)
вазопрессин
V1a, V1b, V2
Протокол нейрорецепторного исследования
Афобазола (CEREP, France)
Лиганд
Типы рецепторов
Рецепторы стероидных гормонов
глюкокортикоиды
GR
прогестерон
PR
Рецепторы ферментов метаболизма моноаминов
хлоргилин
МАО-А
(R)-депренил
МАО-В
Рецепторы ионных каналов
дилтиазем
Потенциалчувствительный Ca2+ канал CaV 1.1 (L-тип)
глибенкламид
Потенциалчувствительный K+ канал KIR 6 (KATP)
пикротоксин
ГАМКчувствительный Cl- канал
Рецепторы транспортеров моноаминов и аминокислот
NBTI
транспортер аденозина
низоксетин
транспортер норадреналина (NET)
BTCP
транспортер дофамина (DAT)
ГАМК
транспортер ГАМК (GAT)
гемихолин
Транспортер холина (CHT)
K+
K+ channel
Voltage-gated
Ca channel
NMDA R
PLC
Ca + +
PIP2
Ca + +
Ca + +
DHEA
Ca
Ca
Ca
Ca
Ca
IP3
Ca
Ca
PKC
Calmodulin
Ca
IP3
Ca
Ca
Ca
Ca
IP3
σ receptor
DAG
CaM-PK
Ca
IP3 receptor
Cell Effects
Ankyrin
Lipid raft
BiP
State Zakusov Institute of Pharmacology RAMS, Moscow
3H-diazepam
[Melatonin]
biding
MT1 R
GABA A R
ClAfobazol
3H-diazepam
biding
- Melatonin
- Afobazol
Cl-
State Zakusov Institute of Pharmacology RAMS, Moscow
Immunofluorescence staining
Control (Localization on
endoplasmatic reticulum)
Afobazol (10-8М) (Localization
on plasma membrane in 60
min following Afobazol
application)
sigma-receptors
Calnexin
State Zakusov Institute of Pharmacology RAMS, Moscow
Sigma-receptor + Calnexin
Neuroprotective effect of Afobazol in HT-22 cell line
exposed to oxidative stress
Application 30 min before H2O2
^
Application 24 h after H2O2
^
0,7
*
0,5
0,7
0,6
*
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
0
Control
0,4
0,3
Н2О2
10-8 М
10-5 М
1,5 мМ
0,2
Application right after H2O2
0,1
0
0,6
Control
Н2О2
1,5 мМ
10-8 М
10-5 М
Optical density
Optical density
0,6
^
Optical density
0,8
0,5
0,4
^
^
10-8 М
10-5 М
*
0,3
0,2
0,1
0
Control
State Zakusov Institute of Pharmacology RAMS, Moscow
Н2О2
1,5 мМ
Protective effect of the Afobazol against glutamate
toxicity in hippocampal cell culture HT-22 (MTT assay)
After glutamate
24 h before glutamate
Afobazol (10-8 М)
Afobazol
120
^
120
100
^
^
survival (% of control)
survival (% of control)
140
*
80
60
40
20
0
^
100
80
60
40
20
0
Control glutamate 10-8 M
5mM
10-5 M
Control glutamate
5mM
1
16
24h
Afobazol was able to prevent cell damage in concentrations which were
defined in brain after systemic administration
State Zakusov Institute of Pharmacology RAMS, Moscow
Increase in Nerve growth factor (NGF) content 6 hours
following Afobazol (10-8 М) application
Western blot analysis
NGF
1
2
3
Densitometric units
Control
1,4
4
5
6
7
Afobazol
(10-8 М)
NGF
**
1,2
Densitometric
analysis of the
above Western
blot
1
0,8
0,6
0,4
0,2
0
Контроль
Control
Афобазол
Afobazol
State Zakusov Institute of Pharmacology RAMS, Moscow
Concentration-dependent effect of Afobazol upon BDNF
content in hippocampal cell line НТ-22
C
10-11
10-10
10-9
10-8
10-7
10-6
State Zakusov Institute of Pharmacology RAMS, Moscow
10-5
Size of the brain infarct zone after the middle
cerebral artery occlusion in rats
Control
1,0 mg/kg
**
**
0,1 mg/kg
Afobazol
State Zakusov Institute of Pharmacology RAMS, Moscow
0,05 mg/kg
Afobazol increase survival following the hemorrhagic
stroke in rats
*
50
% of the lost animals
45
40
35
30
25
20
15
#
10
5
sham-operated
ложно оперированные
insult
инсульт
insult + Afobazol (1,0)
инсульт + афобазол (1,0)
(0,1) (0,1)
insult + Afobazol
+ афобазол
инсульт
0
1
3
7
days
14
State Zakusov Institute of Pharmacology RAMS, Moscow
Effect of Afobazol on the severity of neurological deficits
in rats after hemorrhagic stroke
(McGrow’s scale)
1 - Flabbiness, motor slowing
2 – weakness in extremities
3 – “manege” locomotion
4 – paresis of 1-4 extremities
State Zakusov Institute of Pharmacology RAMS, Moscow
Ladasten
H
N
Br
Регистрационный номер:
№ ЛСР-010257/08
State Zakusov Institute of Pharmacology RAMS, Moscow
Фармакологические свойства Ладастена
 Мягкое психостимулирующее
 Анксиолитическое
 Иммуностимулирующее
State Zakusov Institute of Pharmacology RAMS, Moscow
Протокол нейрорецепторного исследования
Ладастена (CEREP, France)
Лиганд
Типы рецепторов
Непептидные рецепторы
аденозин
А1, A2A, A2B, A3
адреналин
α1, α2, β1, β2, β3
бензодиазепины (центральные рецепторы) BZD
дофамин
D1, D2S, D2L, D3, D4, D5
ГАМК (γ-аминомаслянная кислота)
GABAA, GABAB (1b)
глутамат
AMPA,
Kainate,
NMDA,
нечувствительный), PCP
Glycine
(стрихнин-
гистамин
липофосфолипиды
мелатонин
мускарин
никотин
H1, H2, H3, H4
LPA1 (Edg-2)
MT1, MT2, MT3 (ML2)
M1, M2, M3, M4, M5
α4 нейрональный α-BGTX-нечувствительный (α4β2),
пурины
cеротонин
α7 нейрональный α-BGTX-чувствительный
P2X, P2Y
5-HT1A, 5-HT1B, 5-HT1D, 5-HT2A, 5-HT2B, 5-HT2C, 5-HT3, 5-HT4e,
5-ht5A, 5-HT6, 5-HT7
сигма рецепторы
1, 2
Протокол нейрорецепторного исследования
Ладастена (CEREP, France)
Лиганд
Типы рецепторов
Пептидные рецепторы
ангиотензин
AT1, AT2
холецистокинин
CCK1, CCK2
кортикотропин релизинг фактор
CRF1
галанин
GAL1, GAL2
нейрокинин
NK1, NK2, NK3
нейропептид Y
Y1, Y2
нейротензин
опиоиды и опиодоподобные вещества
Неселективная рецепция нейротензина, NTS1
Неселективная рецепция налоксона,
2 (Delta opioid receptor),
 (Mu opioid receptor)
соматостатин
Неселективная рецепция соматостатина (sst рецепторы)
вазопрессин
V1a, V1b, V2
Протокол нейрорецепторного исследования
Ладастена (CEREP, France)
Лиганд
Типы рецепторов
Рецепторы стероидных гормонов
глюкокортикоиды
GR
прогестерон
PR
Рецепторы ферментов метаболизма моноаминов
хлоргилин
МАО-А
(R)-депренил
МАО-В
Рецепторы ионных каналов
дилтиазем
Потенциалчувствительный Ca2+ канал CaV 1.1 (L-тип)
глибенкламид
Потенциалчувствительный K+ канал KIR 6 (KATP)
пикротоксин
ГАМКчувствительный Cl- канал
Рецепторы транспортеров моноаминов и аминокислот
NBTI
транспортер аденозина
низоксетин
транспортер норадреналина (NET)
BTCP
транспортер дофамина (DAT)
ГАМК
транспортер ГАМК (GAT)
Genes and proteins regulated by Ladasten
PLP 
tubulin B 
actine alpha 
NCAM 
noggin 
gro 
bHIH 
cell-cycleprogression
related protein 
GAPDH 
NSE 
PKCIP 
PMCA 
APC 
Rb 
RAB7 
synapsins
1A&1B 
rEXO70 
rabphilin3А 
CPG2 
hypocretine 
CARB H 
galaninr
receptor 3 
GAT3 
aldolase A 
GAPDH 
clathrin LCA 
tubulin alpha 6 
alpha internexin 
CRMP-2 
neuronal protein 22 
Hsp70 
CCTe 
VCP 
proteosoma 26S 
State Zakusov Institute of Pharmacology RAMS, Moscow
Schematic rate of methylation 376 b.p. 5'-flanking region of
tyrosinehydroxylase gene (-292 - +84) of rat brain hypothalamus
Control
Ladasten
State Zakusov Institute of
Pharmacology RAMS, Moscow
State Zakusov Institute of Pharmacology RAMS, Moscow
Ladasten inhibits GABA transporter gene
expression
LADASTEN
house-keeping gene
target gene
Ladasten decrease the amount of IL-1 (CEREP, France)
 hypersomnia
 exhaustion
 activation
hypothalamushypophysis axis
 suppress appetite
IL-1
 increase
catecholamines release
decrease physical
activity resistance
• depression like symptoms
• decrease exploratory behavior
State Zakusov Institute of Pharmacology RAMS, Moscow