Contribution of 5-НТ1А and 5-НТ2А serotonin receptors into immunomodulation: Important role of psychoemotional condition
https://doi.org/10.20538/1682-0363-2005-3-58-65
Abstract
Experiments that were run on male mice of CBA line, immunized by sheep erythrocytes in dose 5 × 108 showed that 5-НТ1А selective agonist of serotonin receptors 8-OH-DPAT (1 mg/kg) causes suppression of immune response among aggressive animals and mice without experience of victories and defeats (control). Introduction of 8-OH-DPAT did not change the reaction of mice with submissive conduct type. Application of 5-НТ1А selective antagonist of WAY100635 receptors (1 mg/kg) caused stimulation of immune response only among submissive mice and animals without experience of victories and defeats. Blockade effect of 5-НТ2А receptors of their selective blocker ketanserin (1 mg/kg) does not depend on the form of animal conduct. The conclusion is made that changing 5-НТ1А and 5-НТ2А receptor activity leads to different effect on immune response among mice of CBA line depending on initial psychoemotional condition of animals that among aggressive and submissive ones is conditioned by different activity of neurotransmitter system, 5-НТ group in particular.
References
1. Вишневецкая Г.Б., Плюснина И.З., Попова Н.К. Участие 5-НТ1А-рецепторов в регуляции разных видов агрессивного поведения // Журн. высш. нерв. деят. 2001. № 51(6). С. 704–708.
2. Гайнетдинов Р.Р., Богданов М.Б., Кудрин В.С., Раевский К.С. Селективные анализаторы Д2 дофаминовых рецепторов модулируют метаболизм серотонина в стриатуме и прилежащем ядре мозга крыс при блокаде дофаминергической импульсации // Бюл. эксперим. биологии и медицины. 1992. № 113(6). С. 614–619.
3. Горбунова А.В. Биогенные амины в структурах мозга крыс разного зоосоциального ранга при иммобилизационном стрессе // Бюл. эксперим. биологии и медицины. 1992. № 113(6). С. 570–572.
4. Девойно Л.В., Альперина Е.Л., Кудрявцева Н.Н., Попова Н.К. Изменение иммунного ответа у мышей самцов с агрессивным и субмиссивным типами поведения // Физиол. журн. СССР. 1991. № 77(12). С. 62–67.
5. Девойно Л.В., Альперина Е.Л., Подгорная Е.К. и др. Влияние содержания серотонина и 5-оксииндолуксусной кислоты в структурах мозга на формирование иммунного ответа у агрессивных мышей линии С57Bl/6J // Бюл. эксперим. биологии и медицины. 2000. № 130(10). С. 399–401.
6. Девойно Л.В., Ильюченок Р.Ю. Нейромедиаторные системы в психонейроиммуномодуляции. Новосибирск: ЦЭРИС, 1993.
7. Идова Г.В., Павина Т.А., Альперина Е.Л., Девойно Л.В. Влияние субмиссивного и агрессивного типов поведения на изменение числа Т-лимфоцитов СД4+ и СД8+ в костном мозге // Иммунология. 2000. № 1. С. 24–26.
8. Идова Г.В, Чейдо М.А., Жукова Е.Н., Девойно Л.В. Стимуляция иммунного ответа при активации дофаминергической системы у мышей с оппозитными формами поведения // Рос. физиол. журн. 2002. № 88(11). С. 1394–1400.
9. Крыжановский Г.Н., Магаева С.В., Макаров С.В., Сепиашвили Р.И. Нейроиммунопатология. М.: Изд-во НИИ общ. патологии и патофизиологии, 2003.
10. Кудрявцева Н.Н. Агонистическое поведение: модель, эксперимент, перспективы // Рос. физиол. журн. 1999. № 85(1). С. 67–83.
11. Кудрявцева Н.Н., Бакштановская И.В. Нейрохимический контроль агрессии и подчинения // Журн. высш. нерв. деят. 1991. № 41(3). С. 459–466.
12. Попова Н.К. Серотонин в генетически детерминированных видах защитного поведения // Журн. высш. нерв. деят. 1997. № 47(2). С. 350–357.
13. Попова Н.К., Августинович Д.Ф., Плюснина И.Ф. Особенности связывания [3Н]-8-ОН-ДПАТ в мозговых структурах диких крыс, селекционированных на отсутствие агрессивности // Нейрохимия. 1996. № 13(1). С. 260–265.
14. Aune T.M., McGrath K.M., Sarr T. et al. Expression of 5HT1A receptors on activated human T cells. Regulation of cyclic AMP levels and T cell proliferation by 5-hydroxy-tryptamine // J. Immunol. 1993. № 151(3). P. 1175–1183.
15. Barnes N.M., Sharp T.A. A review of central 5-HT receptors and their function // Neuropharmacology. 1999. № 38. P. 1083–1152.
16. Critchley D.J., Childs K.J., Maddlefell V.C., Dourish C.T. Inhibition of 8-OH-DPAT-induced elevation of plasma corticotrophin by the 5-HT1A receptor antagonist WAY100635 // Eur. J. Pharmacology. 1994. № 264. 95–97.
17. Devoino L.V., Al’perina E.L., Podgornaya E.K. Nature of the distribution of serotonin and a serotonin metabolite in brain structures and the development of immunosuppression in submissive mice // Neurosci. Behav. Physiol. 2003. № 33(5). P. 474–477.
18. Devoino L.V., Idova G.V. Influence of some drugs on the immune response. IV. Effect of serotonin, 5-hydroxytrypto-phan, iproniazid and pchlorphenylalanine on the synthesis of IgM and IgG antibodies // Eur. J. Pharmacol. 1973. № 22. P. 325–331.
19. Eglen R.M., Jasper J.R., Chang D.J., Martin J.R. The 5-HT7 receptor: orphan found // Trends Pharmacol. Sci. 1997. № 18. P. 104–107.
20. Fleshner M. Laudenslager M.L., Simons L., Maier S.F. Reduced serum antibodies associated with social defeat in rats // Physiol. Behav. 1989. № 45. P. 1183–1187.
21. Fletcher A., Forster E.A., Bill D.J. et al. Electrophysiological, biochemical, neurohormonal and behavioural studies with WAY-100635, a potent, selective and silent 5-HT1A receptor antagonist // Behav. Brain. Res. 1996. № 73(1–2). P. 337–353.
22. Gartner K., Kirchhoff H., Mensing K., Velleuer R. The influence of social rank on the susceptibility of rats to mycoplasma arthridis // J. Behav. Med. 1989. № 12. P. 487–502.
23. Gasparotto O.C., Ignacio Z.M., Lin K., Goncalves S. The effect of different psychological profiles and timings of stress exposure on humoral immune response // Physiol. Behav. 2002. № 76. P. 321–327.
24. Graeff F.G., Viana M.B., Mora P.O. Dual Role of 5-НТ1А in defens and Anxiety // Neurosci. Biobehav. Rev. 1997. № 21. P. 791–799.
25. Haller J., Kiem D.T., Makara G.B. Physiology of social conflict in rats: what is particularly stressful? // Behav. Neurosci. 1996. № 140. P. 3–359.
26. Idova G., Cheido M., Devoino L. Modulation of the immune response by changing neuromediators system activity under stress // Int. J. Immunopharmacol. 1997. № 19. P. 535–540.
27. Kusnecov A.W., Rabin B.S. Stressorinduced alteration of immune function: Mechanisms and issues // Int. Arch. Allergy Immunol. 1994. № 105. P. 107–121.
28. Lyte M., Nelson G.S., Thompson L.M. Innate and adaptive immune responses in a social conflict paradigm // Clin. Immunol. Immunopathol. 1990. № 57. P. 137–147.
29. Miczek K.A., Donat P. Brain 5-HT system and inhibition of aggressive behavioral. Behavioral Pharmacology of 5-HT / Eds P. Bevan, A. Cools, T. Arches. N.Y.: Laurence Erlbaum Assoc., Hillsdale. 1989. P. 117–144.
30. Hanley N.R.S., Hensler J.G. Mechanisms of Ligand-Induced Desensitization of the 5-Hydroxytryptamine2A Receptor // J. Pharmacol. Exp. Ther. 2002. № 300. P. 468–477.
31. Nomikos G.G., Arboreling L., Hook B.B., Hacksell U., Svensson T.H. The 5-HT1A receptor antagonist (S)-UH-301 decreases dopamin release in the rat nucleus accumbens and srtriatum // J. Neural. Transm. 1996. № 103. P. 541–554.
32. Oliver B., Mos J., van Oorschot R., Hen R. Serotonin receptors and animal model of aggressive behavior // Pharmacopsychiatry. 1995. V. 28. Suppl. 2. P. 80–90.
33. Pellegrino T.C., Bayer B.M. Role of central 5-HT2 receptors in fluoxetineinduced decreases in T-lymphocyte activity // Brain. Behav. Imm. 2002. № 16. P. 87–103.
34. Piescikowska I., Klein P., Lukaszyk A. et al. Ketanserin, an antagonist of 5-HT2A receptor of serotonin, inhibits testosterone secretion by rat Leydig cells in vitro // Folia Histochem. Cytobiol. 1999. № 37 (3). P. 223–224.
35. Serres F., Muma N.A., Raap D.K. et al. Coadministration of 5-Hydroxytrypta-mine1A Antagonist WAY-100635 Prevents Fluoxetine-Induced Desensitization of Postsynaptic
36. -Hydroxytrypta-mine1A Receptors in Hypothalamus // J. Pharmacol. Exp. Ther. 2000. № 294(1). P. 296–301.
37. Shih J.C. Cloning, after cloning, knockout mice, and physiological functions of MAO A and B // Neurotoxicology. 2004. № 25 (1–2). P. 21–30.
38. Shih J.C., Ridd M.J., Chen K. et al. Ketanserin and tetrabenazine abolish aggression in mice lacking monoamine oxidase A // Brain. Res. 1999. № 835 (2). P. 104–112.
39. Stefanski V., Knopf G., Schulz S. Longterm colony housing in Long Evans rats: immunological, hormonal, and behavioral consequences // Neuroimmunology. 2001. № 114. P. 122–130.
40. Stefulj J., Jernej B., Cicin-Sain L. et al. mRNA expression of serotonin receptors in cells of the immune tissues of the rat // Brain. Behav. Imm. 2000. № 14(3). P. 219–224.
41. Stiedl O., Misane I., Spiess J., Ogren S.O. Involvement of the 5-HT1A receptors in classical fear conditioning in C57Bl/6J mice // J. Neurosci. 2000. № 20. P. 8515–8527.
42. Yamada J., Sugimoto Y., Нorisaka K. The behavioural effects of 8-hydroxy-2-(di-n-propylamino)tetralin (8-OH-DPAT) in mice // Eur. J. Pharmacol. 1988. № 154(3). P. 299–304.
Review
For citations:
Davydova S.M. Contribution of 5-НТ1А and 5-НТ2А serotonin receptors into immunomodulation: Important role of psychoemotional condition. Bulletin of Siberian Medicine. 2005;4(3):58-65. (In Russ.) https://doi.org/10.20538/1682-0363-2005-3-58-65