Übersicht/Selank/Studie

Studie · In-vitro

GABA, Selank und Olanzapin beeinflussen die Expression von Genen der GABÄrgen Neurotransmission in IMR-32-Zellen

GABA, Selank, and Olanzapine Affect the Expression of Genes Involved in GABAergic Neurotransmission in IMR-32 Cells

In-vitro

Nur Zellkultur — weit vom Menschen entfernt

Autoren
Filatova E, Kasian A, Kolomin T, Rybalkina E, Alieva A, Andreeva L, et al.
Jahr
2017
Journal
Frontiers in Pharmacology
Modell / Stichprobe
Humane Neuroblastom-Zelllinie IMR-32 (Zellkultur, ausgewählt wegen funktionsfähiger GABA-A-Rezeptoren); Genexpressionsanalyse von 84 Genen des GABÄrgen Systems, davon 69 nach Qualitätskontrolle ausgewertet
Dosis im Versuch
Je 1 nmol pro Well Selank, GABA bzw. Olanzapin sowie die Kombinationen Selank+GABA und Selank+Olanzapin; Inkubation 1 Stunde bei 37 Grad Celsius; Auswertung per quantitativer Real-Time-PCR (Schwelle: p <= 0,05 und mindestens 1,5-fache Änderung)
Quelle
PMID 28293190 ↗  ·  DOI ↗

Zusammenfassung

Untersucht wurde, ob das Peptid Selank die Expression von Genen des GABÄrgen Systems verändert und ob es die Wirkung von GABA oder dem Antipsychotikum Olanzapin auf diese Gene modifiziert. Hintergrund ist die klinische Beobachtung, dass Selank eine anxiolytische Wirkung in einer Grössenordnung klassischer Benzodiazepine zeigen soll, ohne dass ein direkter Rezeptor-Mechanismus geklärt wäre. Als Modell dienten humane IMR-32-Neuroblastomzellen, die funktionsfähige GABA-A-Rezeptoren exprimieren.

Die Zellen wurden eine Stunde lang mit je 1 nmol/Well Selank, GABA oder Olanzapin bzw. deren Kombinationen inkubiert; anschliessend wurde die Expression von 84 Genen des GABÄrgen Systems mittels qPCR bestimmt (69 Gene gingen in die Auswertung ein). GABA allein veränderte 14 Gene, Olanzapin allein 25 Gene. Selank allein führte zu keiner signifikanten Änderung der Genexpression.

In Kombination reduzierte Selank die durch GABA ausgelösten Expressionsänderungen deutlich, während es die Effekte von Olanzapin verstärkte (35 veränderte Gene bei Selank+Olanzapin). Die Autoren schließen daraus, dass Selank keinen eigenständigen Effekt auf die Transkription GABÄrger Gene hat, aber modulierend in die GABA-Rezeptor-Interaktion eingreifen und die molekularen Effekte von Olanzapin verstärken könnte. Es handelt sich um eine rein zellbiologische Arbeit ohne Verhaltens- oder klinische Endpunkte.

Kernergebnisse

  1. Selank allein (1 nmol/Well, 1 h) veränderte keines der 69 ausgewerteten GABÄrgen Gene signifikant - klares Nullergebnis für eine direkte transkriptionelle Wirkung.
  2. GABA allein veränderte die Expression von 14 Genen, Olanzapin allein von 25 Genen (Schwelle: 1,5-fache Änderung, p <= 0,05).
  3. Die Kombination Selank+GABA schwächte die durch GABA allein ausgelösten Expressionsänderungen deutlich ab, was auf eine Interaktion von Selank mit dem GABA-Rezeptorsystem hindeutet.
  4. Die Kombination Selank+Olanzapin führte mit 35 veränderten Genen zur stärksten Reaktion, also einer Verstärkung der Olanzapin-Effekte.
  5. Das Zellmodell IMR-32 wurde wegen der Expression funktionsfähiger GABA-A-Rezeptoren gewählt; die Messung erfolgte per qPCR-Array über 84 Gene des GABÄrgen Systems.
Limitationen

Reine In-vitro-Studie an einer Krebszelllinie (Neuroblastom), die die Verhältnisse im intakten Gehirn nur begrenzt abbildet: keine Blut-Hirn-Schranke, kein neuronales Netzwerk, keine Verhaltensendpunkte. Die Exposition war sehr kurz (1 Stunde) und es wurde nur eine einzige Dosis (1 nmol/Well) ohne Dosis-Wirkungs-Kurve geprüft; diese Konzentration lässt sich nicht auf intranasale Dosierungen beim Menschen umrechnen. Gemessen wurde ausschließlich mRNA-Expression, nicht Proteinmenge, Rezeptorfunktion oder Elektrophysiologie. Die Genauswahl war auf ein vorgefertigtes 84-Gen-Panel begrenzt, 15 Gene fielen aus der Auswertung heraus. Die Studie wurde von der Russian Science Foundation (Projekt 16-15-00238) gefördert; die Autoren geben keine Interessenkonflikte an, gehören aber zum russischen Forschungsumfeld, in dem Selank entwickelt wurde.

Was heißt das praktisch

Die Arbeit stützt die Vorstellung, dass Selank über das GABÄrge System wirkt, zeigt aber zugleich, dass es für sich genommen keine Genexpression verändert - der postulierte anxiolytische Effekt läuft also eher über Rezeptor-Modulation als über Transkription. Praktisch relevant ist vor allem der Hinweis auf mögliche Wechselwirkungen: In Zellen verstärkte Selank die Effekte von Olanzapin und dämpfte die von GABA, was bei gleichzeitiger Einnahme GABÄrger oder antipsychotischer Medikamente Vorsicht nahelegt; Aussagen zu Wirksamkeit oder Sicherheit beim Menschen erlaubt die Studie nicht.