The effect of hemantane on the level of pro-inflammatory cytokines in the nigrocaudate complex of the brain of mice with experimental parkinsonism

Abstract

Целью данных исследований явилось изучение влияния гимантана (N-(2-адамантил)-гексаметиленимина гидрохлорида) на уровень провоспалительных цитокинов IL-1β, IL-6, интерферона-γ (ИФН-γ) и фактора некроза опухоли-α (ФНО-α) в нигрокаудатном комплексе мышей на ранней и поздней клинической фазе экспериментального паркинсонического синдрома (ПС), для выяснения его антипаркинсонического эффекта. Методы исследования: Раннюю и позднюю клиническую фазу ПС создавали у мышей линии C57BL/6J внутрибрюшинным введением пронейротоксина 1-метил-4-фенил-1,2,3,6-тетрагидропиридина (МФТП) в дозах 12 мг/кг или 20 мг/кг по 4 инъекции с интервалом 2 часа, соответственно. Гимантан вводили мышам внутрибрюшинным в дозе 20 мг/кг, предварительно каждый раз за 30 мин до введения МФТП. Содержание цитокинов в структурах мозга мышей определяли методом иммуноферментного анализа с использованием тест-систем производства «Cloud-Clone Corporation», США и считывающего устройства «ИФА-reader» прибора «ImmunoChem-2100», США. Результаты: Показано, что уровень IL-1β, IL-6, ИФН-γ и ФНО-α в нигрокаудатном комплексе мозга мышей возрастает как на ранней, так и на поздней фазах развития ПС. Предварительное применение гимантана снижало в нигрокаудатном комплексе мышей содержание цитокинов IL-1β, ИФН-γ и ФНО-α на ранней фазе, и только одного из 4 изученных (IL-6) - на поздней фазе развития ПС. Предполагается, что антипаркинсонический эффект гимантана на ранней клинической стадии МФТП-индуцированного ПС осуществляется, в том числе, за счёт снижения уровня провоспалительных цитокинов в нигростриатной системе, предупреждая снижение жизнеспособности дофаминергических нейронов. The aim of this work was to study the effect of Hemantane (N-(2-adamantyl)-hexamethyleneimine hydrochloride) on the level of pro-inflammatory cytokines IL-1β, IL-6, interferon-γ (IFN-γ), and tumor necrosis factor-α (TNF-α) in the nigrocaudate complex of mice in early and late clinical phases of experimental Parkinsonian syndrome (PS) to elucidate its antiparkinsonian effect. Material and methods: The early and late clinical phases of PS were created in C57BL / 6J mice by 4 intraperitoneal injections at 2-h intervals of a proneurotoxin, 1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine (MPTP), at a dose of 12 mg/kg or 20 mg/kg. Hemantane was injected intraperitoneally at a dose of 20 mg/kg 30 min before each MPTP administration. Concentrations of cytokines in mouse brain structures were measured by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) using Cloud-Clone Corporation (USA) test systems and an ImmunoChem-2100 (USA) ELISA reader. Results: Concentrations of IL-1β, IL-6, IFN-γ, and TNF-α in the nigrocaudate complex were increased both in the early and late phases of PS. Prior administration of hemantane reduced the content of IL-1β, IFN-γ, and TNF-α in the nigrocaudate complex at the early phase and the content of only one of the 4 studied cytokines (IL-6) at the late phase of PS. It was assumed that the antiparkinsonian effect of hemantane at the early clinical stage of MPTP-induced PS involves a decrease in proinflammatory cytokines in the nigrostriatal system, which prevents the impairment of the viability of dopaminergic neurons.