В Институте экспериментальной медицины НМИЦ им. В. А. Алмазова проходит исследование ареколина — природного никотиноподобного психоактивного алкалоида, получаемого из орехов пальмы арека (Areca catechu) из Юго-Восточной Азии. В настоящее время ареколин является четвертым (после алкоголя, никотина и кофеина) наиболее употребляемым психоактивным веществом в мире. Вместе с тем, ареколин является наиболее малоизученным основным наркотическим средством в мире и растущее использование и злоупотребление им делает изучение данной темы актуальным.
Известно, что в организме человека ареколин действует аналогично никотину, как частичный агонист никотиновых и мускариновых рецепторов. В зависимости от дозы и индивидуальной чувствительности вещество улучшает познавательные способности, при этом оказывает психостимулирующее, эйфорическое, афродизиакальное, анксиолитическое и седативное воздействие.
Целью научного поиска, проводимого под руководством профессора, д.б.н. Алана Валерьевича Калуева, является доклиническая оценка потенциальных механизмов влияния ареколина на центральную нервную систему с возможностью выявления новых мишеней лекарств для будущего клинического применения. Ученым предстоит оценить эффекты острого и хронического воздействия ареколина у взрослых рыбок данио: анксиолитическую активность, уровень моноаминов в головном мозге и потенциальную роль микроглии.
В ходе работы уже дана оценка острых и хронических эффектов ареколина на ЦНС у взрослых рыбок данио (являющихся модельным организмом), а также всесторонне проанализирован широкий спектр поведенческих, нейрохимических, эндокринных и геномных профилей, вызванных этим.
«Для изучения свойств данного вещества мы использовали взрослых (5–7 месяцев) рыб зебраданио (короткоплавниковые, дикого типа) в качестве модельного организма (соотношение самок и самцов 50:50). Наше исследование состояло из 3 частей. Во-первых, анализировали острое воздействие (20-минутное) ареколина и экстракта ореха арека в нескольких дозах. Затем проверяли те же эффекты, но уже после хронического (7-дневного) воздействия. И наконец, изучали эффекты на ЦНС, вызванные острой 2-часовой отменой после 12-часового выдерживания в растворе ареколина. Все сравнивалось с контрольной группой», — поясняет директор Института экспериментальной медицины, главный научный сотрудник НИО микроциркуляции и метаболизма миокарда, профессор и член-корр. РАН, д.м.н. Михаил Михайлович Галагудза.
Специалисты наблюдают за поведением, нейрохимией и экспрессией генов в контрольной группе.
Данные, полученные учеными, подтверждают высокую чувствительность рыбок данио к ареколину и родственным соединениям и подтверждают растущую полезность рыбок данио для изучения молекулярных механизмов препаратов для ЦНС. Также исследование дает повод предположить, что в конечном итоге могут быть разработаны новые антистрессовые препараты на основе интегративных механизмов воздействия на ЦНС ареколин-подобных молекул, которые могут включать моноаминергические и нейроиммунные процессы.
Учитывая сходные анксиолитические эффекты ареколина у людей и грызунов, результаты работы ученых предполагают общие, эволюционно консервативные поведенческие эффекты острого введения ареколина у рыбок данио, что также повышает вероятность того, что описанные потенциальные другие эффекты ареколина на ЦНС могут иметь трансляционное значение.
С момента выхода в журнале Progress in Neuro-Psychopharmacology and Biological Pcychiatry материал об исследовании был признан высоко цитируемым (highly cited article), войдя в 1 % наиболее цитируемых статей по фармакологии за этот год в Web of Science.