Механизмы модуляции работы никотинового рецепторно-канального комплекса хлоргексидином тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.00.02, кандидат биологических наук Шайхутдинова, Асия Равильевна

• Шайхутдинова, Асия Равильевна
• кандидат биологических наук
• 2005

Оглавление диссертации кандидат биологических наук Шайхутдинова, Асия Равильевна

1. ВВЕДЕНИЕ.

1.1. Актуальность исследования.

1.2. Цель и основные задачи исследования.

1.3.Положения, выносимые на защиту.

1.4. Научная новизна.

1.5. Научно-практическая ценность.

1.6. Апробация работы.

2.0Б30Р ЛИТЕРАТУРЫ.

2.1. Никотиновый холинорецептор.

2.2. Субъединичный состав холинорецептора.

2.3. Структурные компоненты нАХР.

2.4. Строение канала ацетилхолинового рецептора.

2.5. Функциональные свойства нАХР.

2.6. Вещества, модулирующие работу нАХР.

2.6.1. Конкурентные лиганды.

2.6.2. Неконкурентные лиганды.

2.6.2.1. Экзогенные и эндогенные НКИ.

2.6.2.2. Фармакологические свойства НКИ.

2.6.2.3. Места связывания НКИ и потенциалзависимость их действия.

2.6.3. Аллостерические модуляторы.

2.6.4. Вещества имеющие двойной механизм действия.

2.7. Использование методов математического моделирования при изучении механизмов постсинаптического электрогенеза

3. ОБЪЕКТ И МЕТОДЫ ИСЛЕДОВАНИЯ.

3.1. Объект исследования.

3.2. Ванночка и система перфузии.

3.3. Растворы.

3.4. Электрофизиологические исследования.

3.5. Статистическая обработка и анализ.

3.6. Компьютерное моделирование.

4. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ.

4.1. Исследование влияния хлоргексидина на нАХР.

4.1.1 .Влияние хлоргексидина на ТКП.

4.1.2. Влияние хлоргексидина на квантовый состав ТКП.

4.1.3. Влияние хлоргексидина на ТКП в режиме ритмической стимуляции.

4.1.4. Эффект частичного разблокирования рецепторно-канального комплекса.

4.1.5. Частичное разблокирование рецепторов с помощью предварительной активации карбахолином.

4.1.6. Потенциалзависимость действия хлоргексидина.

4.1.7. Исследование внеканального действия хлоргексидина.

4.2. Математическое моделирование.

4.2.1. Реконструкция динамики изменения концентрации ацетилхолина в синаптической щели при одноквантовом сигнале.

4.2.2. Моделирование взаимодействия хлоргексидина с нАХР.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Механизмы модуляции работы никотинового рецепторно-канального комплекса хлоргексидином»

1.1. Актуальность исследования

В нервно-мышечном соединении постсинаптические токи, возникающие в ответ на нервный импульс, могут угнетаться биологически активными веществами, имеющими различные механизмы действия. Как правило, самого факта влияния вещества на параметры постсинаптического тока недостаточно для определения конкретного механизма. Ситуация осложняется еще и тем, что многие биологически активные вещества обладают сразу целым спектром механизмов действия (Со1циЬоип, 1981; Яа1еУ1С, ВипкЮск, 1998; СЫосНш ег а1., 2001).

Прежде всего, вещества, уменьшающие амплитуду постсинаптических токов, могут действовать или на процесс выброса агониста из нервного окончания, или непосредственно на постсинаптические рецепторы, или сочетать оба этих действия. Одним из подходов к решению вопроса о пре-или постсинаптическом механизме действия вещества является исследование его влияния на постсинаптические токи, возникающие при вызванном и спонтанном квантовом освобождении медиатора. Спонтанная квантовая секреция агониста является довольно стабильным процессом и сравнение действия вещества на спонтанные и вызванные постсинаптические токи позволяет судить о соотношении его пре- и постсинаптических эффектов.

Если говорить о веществах, уменьшающих амплитуду постсинаптических токов за счет влияния непосредственно на постсинаптические рецепторно-канальные холинорецепторы, то их можно разделить на три класса: блокаторы, аллостерические модуляторы и ускорители десенситизации (Cockroft et al., 1990; Conley, Brammar, 1996; Changeux et al., 1998; Arias, 1998; Jackson, 1999; Krusek et al., 2004). Блокаторы можно подразделить на конкурентные, занимающие на рецепторе посадочные места для агониста и тем мешающие его посадке и последующему открытию канала, и неконкурентные, взаимодействующие с ионным каналом (Colquhoun, 1981). Неконкурентные блокаторы делят на три подгруппы - блокаторы закрытого канала, блокаторы открытого канала и блокаторы открытого канала ловушечногф типа, которые впервые были описаны для глутаматных рецепторов (Lingle, 1983; Gurney, Rang, 1984). Различают медленные, быстрые и средние блокаторы открытого канала; медленные ускоряют спад постсинаптических токов, быстрые - замедляют, средние делают его двухфазным. Аллостерические модуляторы взаимодействуют со специфическими участками рецепторно-канального комплекса и меняют кинетику его работы; ускорители десенситизации повышают вероятность перехода рецепторно-канального комплекса в десенситизированное непроводящее состояние, являясь фактически специализированной разновидностью аллостерических модуляторов.

Большой интерес с практической и теоретической точки зрения представляют вещества, способные оказывать длительное ингибирующее воздействие на синаптическую передачу (такого рода воздействие необходимо при некоторых заболеваниях), однако сейчас известно немного таких веществ. Блокаторы ловушечного типа могут длительное время оставаться в закрытом канале ионотропного рецептора, но только в отсутствие агониста, то есть в неактивном синапсе (Blanpied et al., 1997; Giniatullin et al., 2000). Длительное воздействие на ионотропные рецепторы могут оказывать некоторые токсины (Уткин и др., 1999; Bambrick, Gordon, 1994; Tsetlin, Hucho, 2004; Lewis, 2004), но их эффект обусловлен необратимостью связывания с рецептором или каналом, что сильно ограничивает возможности их применения и делает их веществами, опасными для жизни. Вещества же безопасные и способные при этом оказывать длительное воздействие на активно работающий синапс до сих пор известны не были.

Ранее были получены данные о слабообратимом ингибирующем действии нетоксичного и широко применяемого в клинической практике амфифильного антисептика хлоргексидина на постсинаптические токи в нервно-мышечном соединении (Соколова и др., 1998). Однако точный механизм и особенности действия этого вещества до сих пор не были исследованы и представляют собой актуальную, теоретически и практически значимую задачу. Для полного понимания механизма взаимодействия молекулы хлоргексидина и рецепторно-канального комплекса наряду с электрофизиологическими экспериментами необходимо было также провести модельные исследования, которые способны детально прояснить поэтапное развитие экспериментально наблюдаемых эффектов.

Заключение диссертации по теме «Биофизика», Шайхутдинова, Асия Равильевна

ВЫВОДЫ

1. В условиях низкочастотной стимуляции нерва (0.05 ипм/с) хлоргексидин вызывает зависимое от концентрации снижение амплитуды (1С50 составило 4.57 мкмоль/л при мембранном потенциале -70 мВ) и постоянной времени спада вызванных постсинаптических токов.

2. Повышение частоты раздражения приводит к увеличению степени депрессии амплитуд ТКП. При этом ингибирование ацетилхолинэстеразы не увеличивает степень депрессии, что не согласуется с предположением об ускорении хлоргексидином десенситизации холинорецепторов.

3. На фоне развившегося эффекта хлоргексидина деполяризация постсинаптической мембраны в сочетании со стимуляцией нерва вызывает быстро развивающееся (к 3 - 5 сигналу) частичное разблокирование каналов; в отсутствие стимуляции этот эффект не наблюдается. Однако в отличие от случаев с известными блокаторами ловушечного типа эффект частичного разблокирования для хлоргексидина сохраняется затем длительное время (около 5 мин).

4. Активация рецепторов экзогенным агонистом (карбахолином) при низкочастотной стимуляции нерва вызывает небольшое ускорение развития эффекта хлоргексидина и последующей частичной "отмывки", но не изменяет величин эффектов, что не согласуется с предположением о блокировании хлоргексидином открытого ионного канала по ловушечному типу.

5. В отсутствии открытых каналов мышечных холинорецепторов хлоргексидин в концентрации 10 мкмоль/л достоверно снижает амплитуду ТКП на 46%, что составляет 70% от эффекта в нормальных условиях. Эффект хлоргексидина в полной мере сохраняется при предварительной блокаде каналов холинорецептора атропином. Эти факты свидетельствуют о том, что основным механизмом действия хлоргексидина является не блокада каналов, а аллостерическая модуляция рецепторно-канального комплекса.

6. Математическое моделирование позволило показать, что все указанные эффекты можно объяснить двухкомпонентным механизмом действия хлоргексидина. Хлоргексидин является аллостерическим модулятором холинорецепторов мышечного типа, он в 1.4 раза снижает сродство холинорецептора к агонисту и в 5 раз снижает вероятность нахождения канала в открытом состоянии. В то же время продемонстрировано, что хлоргексидин способен также блокировать открытый ионный канал холинорецептора с константой скорости блокирования 0.08-0.09 ммоль'^мс"1 и константой скорости разблокирования 0.03 мс"1, то есть является и аллостерическим модулятором и блокатором открытого канала медленного типа.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Данное исследование посвящено изучению хлоргексидина на амплитудно-временные параметры ТКП и объяснению механизма его действия. По основным эффектам своего действия на амплитуду и постоянную времени спада постсинаптических токов в условиях редкого раздражения, это вещество может быть отнесено к неконкурентным блокаторам медленного типа, однако более подробное исследование показало, что хлоргексидин не может быть только блокатором открытого канала. Отличия в механизме действия хлоргексидина проявляются в его способности влиять на рецепторно-канальные комплексы, даже когда их ионные каналы закрыты или заблокированы

С учетом предложенного набора тестов (высокочастотная стимуляция, действие на фоне заблокированных каналов, действие в отсутствии активации каналов) было показано, что хлоргексидин имеет механизм действия, состоящий из двух компонентов - аллостерической модуляции рецепторно-канального комплекса и блокирования открытого канала; причем аллостерическая модуляция дает больший вклад в общий эффект вещества. Важным нам представляется факт медленной "отмывки" эффекта хлоргексидина, означающий, что вещество может накапливаться в синапсе и оказывать на него пролонгированное ингибирующее воздействие. При этом хлоргексидин не является ни токсином, ни блокатором ловушечного типа. Учитывая структуру и химические свойства хлоргексидина, можно предполагать, что слабая обратимость эффектов связана с его способностью растворяться в мембранных липидах и оказывать модулирующее действие, поскольку в этом случае обратный выход из липида в водную фазу будет сильно затруднен. Эта гипотеза представляется нам перспективной, поскольку в случае её справедливости есть основание говорить о существовании неисследованного пока класса веществ, способных оказывать пролонгированное воздействие на синаптическую передачу — липидрастворимых аллостерических модуляторах.

Полученные данные свидетельствуют также о том, что блокированные хлоргексидином ионные каналы мышечного холинорецептора способны частично разблокироваться при сочетании действия агониста и деполяризации мембраны. Это позволяет утверждать, что в нормальных физиологических условиях in vivo, когда потенциал мембраны не фиксирован, ингибирующий эффект исследованного вещества будет гораздо слабее; причем проявляться это ослабление эффекта будет избирательно в активно работающих мышцах, где за активацией мышечных холинорецепторов следует деполяризация клеточной мембраны до +20 +50 мВ на несколько мс. Из этого, в частности, следует, что нельзя напрямую переносить экспериментальные данные для потенциалзависимых модуляторов, полученные in vitro в условиях фиксации потенциала, на нормальные физиологические условия.

Важно, что хлоргексидин имеет весьма низкую токсичность, его ЛД50 превышает 10 г/ кг и при этом он способен оказывать длительное угнетающее воздействие на нервномышечную передачу. Это позволяет рассматривать его как потенциальное лекарственное средство, способное устранять избыточное тоническое напряжение скелетных мышц.

Список литературы диссертационного исследования кандидат биологических наук Шайхутдинова, Асия Равильевна, 2005 год

1. Артюхов В.Г. Биологические мембраны: структурная организация, функции, модификация физико-химическими агентами / В.Г. Артюхов, М.А Наквасина.- Воронеж: Издательство Воронежского государственного университета.- 2000.- 296 С.

2. Волкова И.Н. Блокирование потенциалов действия и сокращения скелетной мышцы лягушки поперечным рассечением / И.Н. Волкова, Е.Е. Никольский, Г.И. Полетаев // Физиол. журн. им. И.М. Сеченова.- 1975.- Т. 6 (9).-С. 1433-1436.

3. Катц Б. Нерв, мышца и синапс / Б. Катц М.: Мир, 1969, 256 С.

4. Корниш-Боуден Э. Основы ферментативной кинетики / Э.М. Корниш-Боуден Мир, 1979, 280 С.

5. Варфоломеева С.Д. Биокинетика: практический курс / С.Д. Варфоломеева, К.Г. Гуревич М: ФАИР-ПРЕСС- 1999, 720 С.

6. Активация и блокада никотиновых холинорецепторов дикатионными производными адамантана / Л.Г. Магазаник, H.A. Дорофеева, В.В. Лаврентьева, и др. // Биологические мембраны 2001.- №19 - С. 14-23.

7. Машковский М.Д. Лекарственные средства / М.Д. Машковский -Харьков. 2000, 453 С.

8. Скок В.И. Нейрональные холинорецепторы / В.И. Скок, A.A. Селянко, В.А. Деркач М.: Наука.- 1987.- С. 343.

9. Моделирование действия блокаторов ионных каналов напостсинаптические токи / В.А. Снетков, Н.Р. Нигматуллин, Е.Е. Никольский, и др. // Нейрофизиологи.- 1989.- Т.21.- С. 476-484.

10. Возможный механизм связывания блокаторов пентаметиленбисаммониевого ряда в ионном канале мышечного никотинового холинорецептора / Д.Б. Тихонов, H.H. Потапьева, В.Е. Гмиро, и др. // Биологические мембраны.- 1996.- №13 С. 185-195.

11. Тихонов Д.Б. Исследование строения и механизмов блокады ионных каналов никотиновых холинорецепторов и глутаматных рецепторов: Автореф. дис. док. биол. наук: 03.00.02 / Д.Б. Тихонов; СПбГУ, С-Пб., 2004.- 42 стр.

12. Уткин, Ю.Н. Альфа-нейротоксины и альфа-конотоксины — блокаторы никотинового холинорецептора / Ю.Н. Уткин, И.Е. Кашеверов, В.И. Цетлин // Биоорг. Химия.- 1999.- Т. 25.- С. 805-810.

13. Модулирующее действие серотонина на нервно-мышечную передачу лягушки / Н.К. Хабибуллина, A.B. Шакирзянова, А.И. Скоринкин, и др. // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины.- 2002.- Т. 134,- С. 12-15.

14. Adams P.R. End-plate channel opening and the kinetics of quinacrine (mepacrine) block/ P.R. Adams, A. Feltz // J Physiol.- 1980 Sep.- Vol. 306.- P. 283-306.

15. Adams P.R. Pharmacological inhibition of the M-current/ Adams P.R., Brown D.A., Constanti A. // J. Physiol.- 1982.- Vol. 332.- P. 223-262.

16. Adams B.A. Temperature and synaptic efficacy in frog sceletal muscle / B.A. Adams // J. Physiol.(London).- 1989.- Vol. 408.- P. 443-455.

17. Albuquerque A.A. Role of mast cell- and non-mast cell-derived inflammatory mediators in immunologic induction of synaptic plasticity / A.A. Albuquerque, J.H. Leal-Cardoso, D. Weinreich // Braz J Med Biol Res.- 1997.-Vol. 30(7).- P. 909-912.

18. New autonomic and sensory neuropathy with loss of adrenergic sympathetic function and sensory neuropeptides. / P. Anand, P. Rudge, C.J. Mathias et al. // Lancet.- 1991.-Vol. 337(8752).- P. 1253-1254.

19. Andreasen T.J. Inhibition of ion permeability control properties of acetylcholine receptor from Torpedo californica by long-chain fatty acids / T.J. Andreasen, M.G. McNamee // Biochemistry.- 1980.- Vol. 19(20).- P. 4719-4726.

20. Anglister L. Acetylcholinesterase density and turnover number at frog neuromuscular junctions, with modeling of their role in synaptic function / L. Anglister, J.R. Stiles, M.M. Salpeter // Neuron.- 1994.- Vol. 12.- P. 783-794.

21. Arias H.R. Agonist self-inhibitory binding site of the nicotinic acetylcholine receptor / H.R. Arias // J Neurosci Res.- 1996.- Vol. 44(2).- P. 97105.

22. Arias H.R. Luminal and non-luminal non-competitive inhibitor binding sites on the nicotinic acetylcholine receptor / H.R. Arias // Mol Membr Biol.- 1996.- Vol. 13(1).- P. 1-17.

23. Arias H.R. Topology of ligand binding sites on the nicotinic acetylcholine receptor / H.R. Arias // Brain research reviews— 1997.- Vol. 25 — P.131 191.

24. Arias H.R. Binding sites for exogenous and endogenous non-competetive inhibitors of the nicotinic acetylholine receptors / H.R. Arias // Biochimica et biophysica acta 1998 - Vol. 1376 - P. 173-220.

25. Arias H.R. Role of local anesthetics on both cholinergic and serotoninergic ionotropic receptors / H.R. Arias // Neuroscience and Biobehavioral reviews.- 1999.-Vol. 23.- P. 817-843.

26. Auerbach A. Desensitization of mouse nicotinic acetylcholine receptorchannels: A two-gate mechanism / A. Auerbach, G. Akk // J. Gen. Physiol.- 1998. Vol.34.- P. 181-197.

27. Bambrick L.L. Neurotoxins in the study of neural regulation of membrane proteins in skeletal muscle / L.L. Bambrick, T. Gordon // J Pharmacol Toxicol Methods.- 1994.- Vol. 32(3).-P. 129-38.

28. Monte-Carlo simulation of miniature endplate current generation in the vertebrate neuromuscular junction / T.M. Bartol, B.R. Land, E.E. Salpeter, M.M. Salpeter//Biophys J.- 1991.-Vol. 59.- P. 1290-1307.

29. Benoit P. Voltage dependencies of the effects of chlorpromazine on the nicotinic receptor channel from mouse muscle cell line So 18 / P. Benoit, J.P. Changeux // Neurosci Lett.- 1993.- Vol. 160(1).-P. 81-84.

30. Pharmacological properties of ureido-acetamides, new potent and selective non-peptide CCKB/gastrin receptor antagonists / P. Bertrand, G.A. Bohme, C. Durieux et al. // Eur J Pharmacol.- 199.- Vol. 262(3).- P.233-245.

31. Structure-activity relationship and site of binding of polyamine derivatives at the nicotinic acetylcholine receptor / M.G. Bixel, M. Krauss, Y. Liu et al. // European Journal of Biochemistry 2001.- Vol. 267 - P. 110 - 120.

32. Trapping channel block of NMDA-activated responses by amantadine and memantine / T.A. Blanpied, F.A. Boeckman, E. Aizenman, Johnson J.W. // J. Neurophysiol 1997.-Vol. 77.-P. 309-323.

33. Blount P. Molecular basis of the two nonequivalent ligand binding sites of the muscle nicotinic acetylcholine receptor / P. Blount, J.P. Merlie // Neuron.- 1989,-Vol. 3.- P. 349-357.

34. Bouzat C. Modulation of muscle nicotinic acetylcholine receptors by the glucocorticoid hydrocortisone. Possible allosteric mechanism of channel blockade / C. Bouzat, F.J. Barrantes // J Biol Chem.- 1996.- Vol. 271(42).- P. 25835-25841.

35. Bradley R.J. Postsynaptic effects of ethanol at the frog neuromuscular junction / R.J. Bradley, K. Pepper, R. Sterz // Nature.- 1980.- Vol. 284.- P. 60 -62.

36. Bradley R.J. The effects of alcohols and diols at the nicotinic acetylcholine receptor / R.J Bradley., R. Sterz, K. Pepper // Brain research — 1984.-Vol. 295.-P. 101 112

37. Brammar W.J. Induction and repression of pseudomonas aeruginosa amidase / W.J. Brammar, P.H. Clarke // J Gen Microbiol.- 1964.- Vol. 37.- P. 307-319.

38. Brammar, W.J. Nicotinic acetylcholine-gated integral receptors-channels / E.C. Conley, W.J. Brammar // The ion channel FactsBook: I: Extracellular ligand-gated channels.- London, San Diego: Academic Press.- 1996.-Entry 09.- P. 234-292.

39. Crystal structure of an ACh-binding protein reveals the ligand-binding domain of nicotinic receptors / K. Brejc, W.J. van Dijk, Klaassen R.V. et al. // Nature.- 2001.- Vol. 411(6835).- P. 269-276.

40. Brier T. Allosteric and steric interactions of polyamines and polyamine-contaning toxins with nicotinic acetylcholine receptors / T. Brier, I.R.

41. Mellor, P.N. Usherwood // Perspectives in molecular toxinology.- 2002 P. 281 — 297.

42. Architucture of the neuronal nicotinic acetylcholine receptor ion channel at the binding site of bis-ammonium blockers / N.B. Brovtsyna, D.B. Tikhonov, O.B. Gorbunova et al. // Journal of membrane biology 1996 - Vol. 152.-P. 77-87.

43. Open channel and competetitive block of the embryonic form of the nicotinic receptor of mouse myotubes by (+)-tubocurarine / J. Bufler, R. Wilhelm, H. Pamas et al. //J. Physiol. (London).- 1996.- Vol. 495.1.- P. 83-95.

44. Neuronal nicotinic acetylcholine receptors on bovine chromaffin cells: cloning, expression, and genomic organization of receptor subunits / A. Campos-Caro, F.I. Smillie, E. Domínguez del Toro et al. // J Neurochem.- 1997 — Vol. 68(2).- P. 488-97.

45. Carlson C.G. The effect of temperature on the amplitude distributions of miniature endplate potentials in the mouse diaphragm / C.G. Carlson, M.E. Kriebel, C.G. Muniak//Neuroscience.- 1982.- Vol. 10.- P. 2537-2549.

46. Garcia-Colunga J. Effects of serotonergic agents on neuronal nicotinic acetylcholine receptors / J. Garcia-Colunga, R. Miledi // Proc Natl Acad Sci U S A.- 1995.- Vol. 92(7).- P. 2919-2923.

47. Garcia-Colunga J. Serotonergic modulation of muscle acetylcholine receptors of different subunit composition / J. Garcia-Colunga, R. Miledi // Proc Natl Acad Sci U S A.- 1996.- Vol. 93(9).- P. 3990-3994.

48. Catteral W. Local anesthetics / W. Catteral, K. Mackie // Goodmanand Gilman's the pharmacological basis of therapeutics 1996 - P331-347.

49. Allosteric properties of the acetylcholine receptor protein from Torpedo marmorata / J.P. Changeux, Bon F, J. Cartaud et al. // Cold Spring Harb Symp Quant Biol.- 1983.- Vol.48.- P. 35-52.

50. Brain nicotinic receptors: structure and regulation, role in learning and reinforcement / J.P. Changeux, D. Bertrand, P.J. Corringer et al. // Brain Research Reviews.- 1998.- Vol. 26.- P. 198-216.

51. The noncompetitive blocker (3)H.chlorpromazine labels segment M2 but not segment Ml of the nicotinic acetylcholine receptor alpha-subunit / J. Giraudat, J. Gali, F. Revah et al. // FEBS Lett.- 1989.- Vol. 253(1-2).- P. 190-198.

52. Neuronal nicotinic acetylcholine receptors on bovine chromaffin cells: Cloning, expression and genomic organization of receptor subunits / J. Chapuli, J.M. Juiz, F. Sala et al. // J Neurochem.- 1997.- Vol. 234.-P. 488-497.

53. Cherki-Vakil R. The difference in shape of spontaneous and uniquantal evoked synaptic potentials in frog muscle / R. Cherki-Vakil, S. Ginsburg, H. Meiri // J. Physiol. (London).- 1995.- Vol. 482.3.- P. 641-650.

54. Blockade and activation of the human neuronal nicotinic acetylcholine receptors by atracurium and laudanosine / F. Chiodini, E. Charpantier, D. Muller et al. // Anesthesiology.- 2001.- Vol. 94(4).- P. 643-651.

55. Chretien J.M. An algorithmic method for determining the kinetic system of receptor-channel complex / J.M. Chretien, G.A Chauvet // Math. Biosci.-1998.- Vol. 147.- P. 227-257.

56. Nucleotide and deduced amino acid sequences of Torpedo californica acetylcholine receptor gamma subunit / T. Claudio, M. Ballivet, J. Patrick, S. Heinemann// Proc Natl Acad Sci U S A.- 1983.- Vol. 80(4).- P. 1111-1115.

57. Ligand gated ion channels: Homology and diversity / V.B. Cockcroft, D.J. Osguthorpe, E.A. Barnard et al. // Mol. Neurobiol.- 1990.- V. 4.- N 3-4.-P. 129-169.

58. Colquhoun D. Relaxation and fluctuations of membrane currents that flow through drug-operated channels / D. Colquhoun, A.G. Hawkes // Proc R Soc LondBBiol Sc.- 1977.- Vol. 199(1135).-P. 231-262.

59. Colquhoun D. Relaxation and fluctuations of membrane currents that flow through drug-operated channels / D. Colquhoun, A.G. Hawkes // Proc R Soc Lond B Biol Sci.- 1981.- P. 231-262.

60. Conley, E.C. The ion channel FactsBook: I: Extracellular ligand-gated channels / E.C. Conley, W.J. Brammar // London, San Diego: Academic Press, 1996.- 426 p.

61. The nicotinic acetylcholine receptor: structure and autoimmune pathology / B.M. Conti-Tronconi, K.E. McLane, M.A. Raftery et al. // Crit Rev Biochem Mol Biol.- 1994.- Vol. 29(2).- P. 69-123.

62. Nicotinic receptor function: new perspectives from knockout mice / M. Cordero-Erausquin, L.M. Marubio, R. Klink, J.P. Changeux // Trends Pharmacol Sci.- 2000.- Vol. 21(6).- P. 211-217.

63. Corringer PJ. Nicotinic receptors at the amino acid level / Corringer P.J., Le Novere N., Changeux J.P. // Annu Rev Pharmacol Toxicol 2000 - Vol. 40.- P. 431-458.

64. Costa E. The allosteric modulation of GABAa receptors: seventeen years of research / E. Costa // Neuropsychopharmacology- 1991.- Vol. 4 — P. 225 -235.

65. Coates K.M. Thiopental is a competitive inhibitor at the human alpha7 nicotinic acetylcholine receptor / K.M. Coates, L.E. Mather, R. Johnson, P. Flood // Anesth Analg.- 2001 Apr.- Vol. 92(4).- P. 930-933.

66. Dale H.H. The action of certain esters and ethers of choline, and their relation to muscarine / H.H. Dale // J. Pharmacol. Exp. Ther- 1914.- Vol. 6.- P. 147-190.

67. Daniels S. Effects of general anaesthetics on ligand-gated ion channels / S. Daniels, E.B. Smith // British Journal of Anatomy 1993.- Vol. 71.- P. 59

68. Effects of ethanol on ACh receptor channels / J.P. Dilger, Y. Liu, J.F. Roper, R.J. Bradley // Biophys. Journal.- 1994.- Vol. 66.- P. 49-67.

69. Mechanisms of barbiturate inhibition of acetylcholine receptor channels / J.P. Dilger, R. Boguslavsky, M. Barann et al. // Journal of general physiology.- 1997.-Vol. 109.-P. 401-414.

70. Block of Quantal end-plate currents of mouse muscle by physostigmine and procaine / J. Dudel, M. Schramm, C. Franke et al. // The American physiological society 1999 - Vol. 22 - P.2386 - 2397.

71. Dwyer T.M. The rising phase of the miniature endplate current at the frog neuromuscular junction / T.M. Dwyer // Biochimica et Biophysica Acta.-1981.- Vol. 646.- P. 51-60.

72. Ellena J.F. Lipid-protein interactions in reconstituted membranes containing acetylcholine receptor / J.F. Ellena, M.A. Blazing, M.G. McNamee // Biochemistry.- 1983.-Vol. 22(24).-P. 5523-5535.

73. Fan P. Procaine impairs the function of the 5-HT3 receptor-ion channel complex in rat sensory ganglion neurons / P. Fan, F.F. Weight // Neuropsychopharmacology.- 1994-Vol. 33-P. 1573-1579.

74. Forman S.A. A discrete site for general anaesthetics on a postsynaptic receptor / S.A. Forman, K.W. Miller, G. Yellen // Molecular pharmacology — 1995.- Vol. 48.- P. 574 581.

75. Forman S.A. Novel modulation of a nicotinic receptor channel mutant reveals that the open state is stabilized by ethanol / S.A. Forman, Q. Zhou // Molecular pharmacology.- 1999.- Vol. 55.- P. 102 108.

76. Friboulet A. Reaction-diffusion coupling in a structured system: application to the quantitative simulation of endplate currents / A. Friboulet, D. Thomas//JTheorBiol.- 1993 Feb 21-Vol. 160(4)-P. 441-455.

77. Gage P.W. Effects of membrane potential, temperature and neostigmine on the conductance change caused by a quantum of acetylcholine at the toad neuromuscular junction / P.W. Gage, R.N. McBurney // J.Physiol. (London).- 1975.- Vol. 244.- P. 385-407.

78. Identification of calcium binding sites that regulate potentiation of a neuronal nicotinic acetylcholine receptor / J.L. Galzi, S. Bertrand, P.J. Corringer et al. // EMBO J.- 1996.-Vol. 15(21).-P. 5824-5832.

79. Garcia-Colunga J. Effects of serotonergic agents on neuronal nicotinic acetylcholine receptors / J. Garcia-Colunga, R. Miledi // Proc Natl Acad Sci U S A.- 1995.- Vol. 92(7).- P. 2919-2923.

80. Garcia-Colunga J. Serotonergic modulation of muscle acetylcholine receptors of different subunit composition / J. Garcia-Colunga, R. Miledi // Proc Natl Acad Sci USA.- 1996.- Vol. 93(9).- P. 3990-3994.

81. Anesthetics noncompetetively inhibit nicotinic acetylcholine receptorfunction / C.L. Gentry, C. Krishnan, C. Eisenhower et al. // Soc. Neurosci. Abstr-2000.- Vol. 26.- P. 377.

82. Gentry C.L. Local anesthtics noncompetetively inhibit function of four distinct nicotinic acetylholine receptor subtypes / C.L. Gentry, R.J Lukas // The journal of pharmacology and experimental therapeutics 2001.- Vol. 299.- P. 1038-1048.

83. The noncompetitive blocker (3)H.chlorpromazine labels segment M2 but not segment Ml of the nicotinic acetylcholine receptor alpha-subunit / J. Giraudat, J. Gali, F. Revah et al. // FEBS Lett.- 1989 Aug 14.- Vol. 253(1-2).-P.190-198.

84. Transmembrane topology of acetylcholine receptor subunits probed with photoreactive phospholipids / J. Giraudat, C. Montecucco, R. Bisson, J.P. Changeux//Biochemistry.- 1985.-Vol. 24(13).-P. 3121-3127.

85. Goldstein A. Principles of Drug Action / A. Goldstein, L. Aronov, S.M. Kalman // The Basis of Pharmacology- P. 194.

86. Gotti C. Human neuronal nicotinic receptors / C. Gotti, D. Fornasari, F. Clementi // Prog Neurobiol.- 1997. Vol. 53(2).- P. 199-237.

87. Grutter T. Nicotinic receptors in wonderland / T. Grutter, J.P. Changeux // Trends Biochem Sci.- 2001.-Vol. 26(8).-P. 459-63.

88. Molecular mechanisms of inhibition of nicotinic acetylcholine receptors by tricyclic antidepressants / F. Gumilar, H.R. Arias, G. Spitzmaul, C. Bouzat // Neuropharmacology 2003- Vol. 45 - P. 964 - 976.

89. Gurney A.M. The channel-blocking action of methonium compounds on rat submandibular ganglion cells / A.M. Gurney, H.P. Rang // Br J Pharmacol.-P. 623-642.

90. Ellena J.F. Lipid-protein interactions in reconstituted membranes containing acetylcholine receptor / J.F. Ellena, M.A. Blazing, M.G. McNamee // Biochemistry.- 1983.- Vol. 22(24).- P. 5523-5535.

91. Ifune C.K. Regulation of sodium currents and acetylcholine responses in PC12 cells / C.K. Ifune, J.H. Steinbach // Brain Res.- 1990.- Vol. 506(2).- P. 243-248.

92. Hartman D.S. Coexpression of two distinct muscle acetylcholine receptor alfa-subunits during development / D.S. Hartman, T. Claudio // Nature.-1990.- Vol. 343.- P. 372-375.

93. Hartzell H.C. Post-synaptic potentiation: interaction between quanta of acetylcholine at the skeletal neuromuscular synapse / H.C. Hartzell, S.W. Kuffler, D. Yoshikami // J. Physiol. (London).- 1975.- Vol. 251.- P. 427-463.

94. Heidmann T. Fast kinetic studies on the allosteric interactions between acetylcholine receptor and local anesthetic binding sites / T. Heidmann, J.P. Changeux // Eur J Biochem.- 1979.- Vol. 94(1).- P. 281-96.

95. Heidmann T. Multiple sites of action for noncompetitive blockers on acetylcholine receptor rich membrane fragments from torpedo marmorata / T. Heidmann, R.E. Oswald, J.P. Changeux // Biochemistry.- 1983.- Vol. 22(13).- P. 3112-3127.

96. Racial differences in tumor grade among women with endometrial cancer / H.A. Hill, R.J. Coates, H. Austin et al. // Gynecol Oncol 1995.- Vol. 56(2).-P. 154-163.

97. Functional modulation of the nicotinic acetylcholine receptor by tyrosine phosphorylation / J.F. Hopfield, D.W. Tank, P. Greengard, R.L. Huganir // Nature.- 1988.-Vol. 336(6200).-P. 677-80.

98. Hucho F. The ion channel of the nicotinic acetylcholine receptor is formed by the homologous helices M II of the receptor subunits / F. Hucho, W. Oberthur, F. Lottspeich // FEBS Lett.- 1986.- Vol. 205(1).- P. 137-142.

99. Hucho F. The emerging three-dimensional structure of a receptor. The nicotinic acetylcholine receptor / F. Hucho, V.I. Tsetlin, J. Machold // Eur J Biochem.- 1996.-Vol. 239(3).-P. 539-557.

100. Hucho F. The nicotinic acetylcholine receptor and its ion channel / F. Hucho // Eur J Biochem.- 1986.- Vol. 158(2).- P. 211 -226.

101. Ifune C.K. Rectification of acetylcholine-elicited currents in PC12 pheochromocytoma cells / C.K. Ifune, J.H. Steinbach // Proc Natl Acad Sci U S A.- 1990.-Vol. 87(12).-P. 4794-4798.

102. Imoto T. Stabilization of protein / T. Imoto // Cell Mol Life Sci.-1997.- Vol.53(3).- P. 215-223.

103. Jackson W.A. The big C: cancer cures or quackery? / W.A. Jackson // Pharm Hist (Lond).- 1999.- Vol. 29(1).- P. 8-15.

104. Chronic steroid sulfatase inhibition by (p-O-sulfamoyl)-N-tetradecanoyl tyramine increases dehydroepiandrosterone sulfate in whole brain / D.A. Johnson, M.E. Rhodes, R.L. Boni, P.K. Li // Life Sci.- 1997 Vol. 61(24).-P 355-359.

105. Reconstitution of the nicotinic acetylcholine receptor using a lipid substitution technique / O.T. Jones, J.H. Eubanks, J.P. Earnest, M.G. McNamee // Biochim Biophys Acta.- 1988.-Vol. 944(3).-P. 359-366.

106. Comments on brief intervention of alcohol problems: a review of a review / H. Jonson, U. Hermansson, S. Ronnberg et al. // Addiction.- 1995. Vol. 90(8).-P. 1118-1121.

107. Karlin A. Toward a structural basis for the function of nicotinic acetylcholine receptors and their cousins / A. Karlin, M.H. Akabas // Neuron.-1995.- Vol. 15.- P. 1231-1244.

108. Katz B. The binding of acetylcholine to receptors and its removal from the synaptic cleft / B. Katz, R. Miledi // J.Physiol. (London).- 1973.- Vol. 231.- P. 549-574.

109. Katz B. A study of the desensitization produced by acetylcholine at the motor end-plate / B. Katz, S. Thesleff// J. Physiol.- 1958.- Vol. 138.- P. 6380.

110. Khanin R. Diffusion cannot govern the discharge of neurotransmitter in fast synapses / R. Khanin, H. Parnas, L. Segel // Biophys. J.- 1994.- Vol. 67.- P. 966-972.

111. Khanin R. A mechanism for discharge of charged excitatory neurotransmitter/R. Khanin, H. Parnas, L. Segel //Biophys. J.- 1997.- Vol. 72.- P. 507-521.

112. Kistler J. Structure and function of an acetylcholine receptor/ J. Kistler, R.M. Stroud, M.W. Klymkowsky et al. // Biophys J.- 1982.- Vol. 37(1).-P. 371-383.

113. Kordas M. An attempt at an analysis of the factors determining the time course of the end-plate current. II. Temperature / M. Kordas // J.Physiol. (London).- 1972.- Vol. 224.- P.333-348.

114. Krusec J. Allostery and cooperativity in the interaction of drugs with ionic channel receptors / J. Krusec // Physiol Res.- 2004.- Vol. 53(6).- P. 569-579.

115. Activation and modulation of ligand-gated ion channels / J. Krusek, I. Dittert, T. Hendrych et al. // Physiol Res.- 2004.- Vol. 53.- P. 103-113.

116. Kuffler S.W. The number of transmitter molecules in a quantum: an estimate from iontophoretic application of acetylcholine at the neuromuscular synapse / S.W. Kuffler, D. Yoshikami // J.Physiol. (London).- 1975.- Vol. 251.- P. 465-482.

117. Diffusion and binding constants for acetylcholine derived from the falling phase of miniature endplate currents / B.R. Land, V.W. Harris, E.E. Salpeter, M.M. Salpeter // Proc. Natl. Acad. Sci. USA.- 1984.- Vol. 81.- P. 15941598.

118. Le Dain A.C. Kinetics of (+)-tubocurarine blockade at the neuromuscular junction / A.C. Le Dain, B.W. R.O. Madsen, Edeson // BR. J. Pharmacol.- 1991.-Vol. 103.- P. 1607-1613.

119. Le Novere N. The Ligand Gated Ion Channel Database / N. Le Novere, J.P. Changeux // Nucleic Acids Res.- 1999.- Vol. 27(1).- P. 340-342.

120. Lester H.A. Postsynaptic action of cobra toxin at the myoneural junction / H.A. Lester//Nature.- 1970.-Vol. 227(5259).- 727-728.

121. Lewis R.J. Conotoxins as selective inhibitors of neuronal ion channels, receptors and transporters / R.J. Lewis // IUBMB Life.- 2004.- Vol. 56.-N2.- P. 89-93.

122. Lingle C. Different types of blockade of crustacean acetylcholine-induced currents / C. Lingle // J Physiol (Lond).- 1983. Vol.34.- P. 419-437.

123. Open channel and competitive block of nicotinic receptors by pancuronium and atracurium / C.V. Lowenick, K. Krampfl, H. Schneck et al. // Eur J Pharmacol.- 2001.- Vol. 413(1).- P. 31-35.

124. Noncompetitive agonism at nicotinic acetylcholine receptors; functional significance for CNS signal transduction / A. Maelicke, A. Schrattenholz, A. Storch et al. // J Recept Signal Transduct Res.- 1995.- Vol. 15(1-4).- P. 333-353.

125. Magleby K.L. A quantitative description of endplate currents / K.L. Magleby, C.F. Stevens //J. Physiol.- 1972.- Vol. 223.- P. 173-197.

126. Neher E. The charge carried by single-channel currents of rat cultured muscle cells in the presence of local anesthetics / E. Neher //J Physiol (Lond).— P. 663-678.

127. Neher E. Local anesthetics transiently block currents through single acetylcholine-receptor channels / E. Neher, J.H. Steinbach // J Physiol.- 1978-Vol. 277-P. 153-176.

128. Ogden D.C. Block of ACh-activated ion channels by an uncharged local anaesthetic / D.C. Ogden, S.A. Siegelbaum, D. Colquhoun // Nature.- 1981.-V. 289.- P. 596-598.

129. Ortells M.O. A mixed helix-beta-sheet model of the transmembrane region of the nicotinic acetylcholine receptor / M.O. Ortells, G.G. Lunt // Protein Eng.- 1996.- Vol. 9(1).- P. 51-59.

130. Quastel D.M. Modification of motor nerve terminal excitability by alkanols and volatile anaesthetics / D.M. Quastel, D.A. Saint // British Journal of Pharmacology.- 1992.- Vol. 88.- P. 747-756.

131. Steroid inhibition of rat neuronal nicotinic alpha4beta2 receptors expressed in HEK 293 cells / K. Paradiso, K. Sabey, A.S. Evers et al. // Mol Pharmacol.- 2000.- Vol. 58(2).- P. 341-351.

132. Pascual J.M. State-dependent accessibility and electrostatic potential in the channel of the acetylcholine receptor / J.M. Pascual, A. Karlin //J Gen Physiol.- 1998.-P. 717-739.

133. Binding properties of a neurotoxin from the venom of the green mamba, Dendroaspis viridis / J. Patrick, W.B. Stallcup, M. Zavanelli, P. Ravdin // J Biol Chem.- 1980.-Vol. 255(2).-P. 526-533.

134. Philips H.C. The prevention of chronic pain and disability: a preliminary investigation / H.C. Philips, L. Grant, J. Berkowitz // Behav Res Ther.- 1991.-Vol. 29(5).- P. 443-450.

135. Romanelli M.N. Cholinergic nicotinic receptors: competitive ligands, allosteric modulators, and their potential applications / M.N. Romanelli, F. Gualtieri // Med Res Rev.- 2003.- Vol. 23(4).- P. 393-426.

136. Rosenberry T.L. Quantitative simulation of endplate currents at neuromuscular junctions based on the reaction of acetylcholine with acetylcholine receptor and acetylcholinesterase / T.L. Rosenberry // Biophys.J.- 1979,- Vol. 26.1. P. 263-29

137. Competetive and open channel block of recombinant nAChR channels by different antibiotics / F. Schlesinger, K. Krampfl, G. Haeseler et al. // Neuromusculardisoders.-2004.-Vol. 14-P. 307-312.

138. Molecular cloning, functional properties, and distribution of rat brain alpha 7: a nicotinic cation channel highly permeable to calcium / P. Seguela, J. Wadiche, K. Dineley-Miller et al. // J Neurosci.- 1993.- Vol. 13(2).- P. 596-604.

139. Smith G.B. Functional domains of GAB A A receptors / G.B. Smith, R.W. Olsen//Trends Pharmacol Sci.- 1995.-Vol. 16(5).-P. 162-168.

140. Stallcup W.B. Substance P enhances cholinergic receptor desensitization in a clonal nerve cell line / W.B. Stallcup, J. Patrick // Proc Natl Acad Sci U S A.- 1980.- Vol. 77(1).- P. 634-638.

141. Stephenson F. The GABAA receptors / F. Stephenson // Biochem J.-1995.- Vol.310.- P. 1-9.

142. Ralevic V. Receptors for purines and pyrimidines / V. Ralevic, G. Burnstock// Pharmacol Rev.- 1998.- Vol. 50(3).- P. 413-492.

143. Functional effects of periodic tryptophan substitutions in the alpha M4 transmembrane domain of the Torpedo californica nicotinic acetylcholine receptor / S. Tamamizu, G.R. Guzman, J. Santiago et al. // Biochemistry.- 2000 — Vol.39(16).- P. 4666-4673.

144. Tikhonov D.B. Modeling noncompetitive antagonism of a nicotinic acetylcholine receptor / D.B. Tikhonov, I.R. Mellor, P.N. Usherwood // Biophysical Journal-2004.- Vol. 87.- P. 159-170.

145. Toyoshima C. Three-dimensional structure of the acetylcholine receptor by cryoelectron microscopy and helical image reconstruction / C. Toyoshima,N. Unwin//J Cell Biol.- 1990.- Vol. 111.-P. 2623-2635.

146. Tsetlin V.I. Snake and snail toxins acting on nicotinic acetylcholine receptors: fundamental aspects and medical applications / V.I. Tsetlin, F. Hucho // FEBS Lett.- 2004.-Vol. 557(1-3).- P. 9-13.

147. Activation of the nicotinic acetylcholine receptor involves a switch in conformation of the alpha subunits / N. Unwin, A. Miyazawa, J. Li, Y. Fujiyoshi // J Mol Biol.- 2002.-Vol. 319(5).- P. 1165-1176.

148. Unwin N. Nicotinic acetylcholine receptor at 9 A resolution / N. Unwin //J Mol Biol.- 1993.- Vol. 229(4).- P. 1101-1124.

149. Valera S. Progesterone modulates a neuronal nicotinic acetylcholine receptor / 'S. Valera, M. Ballivet, D. Bertrand//Proc Natl Acad Sci U S A.- 1992-Vol. 89(20).-P. 9949-9953.

150. Calcium modulation and high calcium permeability of neuronal nicotinic acetylcholine receptors / S. Vernino, M. Amador, C.W. Luetje et al. // Neuron.- 1992.-Vol. 8(1).-P. 127-134.

151. Childhood NHL in Switzerland: incidence and survival of 120 study and 42 non-study patients / H.P. Wagner, I. Dingeldein-Bettler, W. Berchthold et al. // Med Pediatr Oncol.- 1995.- Vol. 24(5).- P. 281-286.

152. Wathey J.C. Numerical reconstruction of the quantal event at nicotinic synapses / J.C. Wathey, M.M. Nass, H.A. Lester // Biophys J.- 1979.- Vol. 27(1)— P. 145-164.

153. Wilson G.G. The location of the gate in the acetylcholine receptor channel / G.G. Wilson, A. Karlin //Neuron.- 1998.- Vol. 20(6).- P. 1269-1281.

154. Wu G. A hydrophobic inhibitor of the nicotinic acetylcholine receptor acts on the resting state / G. Wu, D.E. Raines, K.W. Miller // Biochemistry.- 1994.-Vol. 33(51).-P. 15375-15381.

155. Yost C.S. Inhibition of the nicotinic acetylcholine receptor by barbiturates and by procaine: do they act a different sites? / C.S. Yost, B.A. Dodson // Cell Mol. Neurobiology.- 1993.- Vol. 13.- P. 159 172.