Serotonergic Neurotransmission System Modulator, Vortioxetine, and Dopaminergic D2/D3 Receptor Agonist, Ropinirole, Attenuate Fibromyalgia-Like Symptoms in Mice

Abstract

Fibromyalgia is a disease characterized by lowered pain threshold, mood disorders, and decreased muscular strength. It results from a complex dysfunction of the nervous system and due to unknown etiology, its diagnosis, treatment, and prevention are a serious challenge for contemporary medicine. Impaired serotonergic and dopaminergic neurotransmission are regarded as key factors contributing to fibromyalgia. The present research assessed the effect of serotonergic and dopaminergic system modulators (vortioxetine and ropinirole, respectively) on the pain threshold, depressive-like behavior, anxiety, and motor functions of mice with fibromyalgia-like symptoms induced by subcutaneous reserpine (0.25 mg/kg). By depleting serotonin and dopamine in the mouse brain, reserpine induced symptoms of human fibromyalgia. Intraperitoneal administration of vortioxetine and ropinirole at the dose of 10 mg/kg alleviated tactile allodynia. At 5 and 10 mg/kg ropinirole showed antidepressant-like properties, while vortioxetine had anxiolytic-like properties. None of these drugs influenced muscle strength but reserpine reduced locomotor activity of mice. Concluding, in the mouse model of fibromyalgia vortioxetine and ropinirole markedly reduced pain. These drugs affected emotional processes of mice in a distinct manner. Hence, these two repurposed drugs should be considered as potential drug candidates for fibromyalgia. The selection of a specific drug should depend on patient’s key symptoms.

The Analgezic Effect of Vortioxetine on somatic and visceral Pain using the mouse models

“…Recent researches revealed that VRT is also involved in the modulation of the glutamatergic and gammaaminobutyric acid (GABA)ergic neurotransmission in the specific brain regions [38]. Moreover, animal studies demonstrated the antinociceptive effects of VRT in sciatic nerve constriction [39] and oxaliplatin-induced neuropathy [40] or reserpine-induced fibromyalgia in mice [41]. Some researches proved the antinociceptive effects of carrageenan-induced paw inflammation in mice [42], but others noted the lack of influence of this antidepressant in the inflammatory neuropathic pain [39].…”

Dopamine receptor agonists: standard and non-standard applications in medicine

“…Учитывая способность АДР снижать неприятные ощущения в ногах при СБН, а также их антидепрессивный эффект, возник интерес к применению данной группы препаратов у пациентов с таким тяжелым аффективноболевым расстройством, как фибромиалгия. Она является заболеванием с низким порогом восприятия боли, аффективными расстройствами и мышечной слабостью [21]. В основе его лежит сложная дисфункция нервной системы без пускового фактора, что представляет серьезную проблему для диагностики, лечения и профилактики данного заболевания.…”

“…Исследование на мышах с химически индуцированными фибромиалгическими симптомами, вызванными подкожным введением резерпина, позволило оценить эффективность препаратов СИОЗС вортиоксетина и АДР ропинирола на болевой порог, выраженность депрессии и тревоги, а также двигательные нарушения. Внутрибрюшинное введение вортиоксетина и ропинирола в дозе 10 мг/кг купировало тактильную аллодинию, при этом ропинирол проявлял свойства, подобные антидепрессантам, а вортиоксетинподобные анксиолитикам, что можно учитывать при определении ведущих симптомов болезни [21,22]. Интересен тот факт, что в другом исследовании у пациентов с ИКР часто в анамнезе был диагноз фибромиалгии, что вновь возвращает к мысли о возможной генетической предрасположенности к развитию такого симптомокомплекса на фоне врожденных особенностей нейромедиаторной передачи [23].…”

Long-Lasting Nociplastic Pain Modulation by Repeated Administration of Sigma-1 Receptor Antagonist BD1063 in Fibromyalgia-like Mouse Models

“…Two main models of fibromyalgia-like conditions have been described to mimic altered, long-lasting, reflexive and nonreflexive pain-related behaviors [ 7 ]. In an experimental model of reserpine-induced myalgia (RIM3) with three injections of reserpine, the effect of various drugs has been tested in mice, including TRPV1 receptor antagonists [ 8 ], serotonin transporters inhibitors [ 9 ], bradykinin receptor antagonists [ 10 ], ligands of the nociceptin/orphanin FQ receptor [ 11 ], dopaminergic receptor agonists [ 12 ], toxins [ 13 , 14 , 15 ], gabapentinoids [ 14 ], resolvins [ 16 ], and plant-based polyphenol products [ 17 , 18 , 19 ]. In mice subjected to intramuscular injection of acidified saline solution (ASI), the effect of gabapentinoids [ 7 ] and plant-based polyphenol products [ 20 ] has also been tested.…”