141700, Московская область, Долгопрудный, Институтский пер., 9
9, Institutsky Lane, Dolgoprudnyi, Moscow Region 141700
153300, Иваново, Шереметевский пр., 8
8, Sheremetevsky Passage, Ivanovo 153300
153460, Иваново, Шереметевский пр. 7
7, Sheremetevsky Passage, Ivanovo 153460
127550, Москва, ул. Тимирязевская, 49
49, Timiryazevskaya St., Moscow 127550
Preparations based on organic lithium salts are promising neuroprotective agents that are effective just in the micromolar concentration range and, at the same time, have high safety (Toxicity Class V).
Objective: to elucidate more detailed mechanisms responsible for the biological and pharmacological effects of lithium citrate, by analyzing the possible interactions of lithium ion with human proteome proteins that are also represented in the rat proteome.
Material and methods. The targets of lithium are two proteins, such as glycogen synthase-3β (GSK-3β) and inositol monophosphatase 1 (IMPA1), were experimentally validated using lithium citrate.
Results. The cycle use of oral lithium citrate was shown to decrease the activity of these proteins in the rat brain hydrolysates. The effects of lithium were analyzed in the human and rat proteomes. 47 proteins were ascertained to be present in the human and rat proteomes, the activity of which depended on lithium ions. There were 4 groups of lithium-dependent proteins: 1) the proteins regulated by GSK3β kinase; 2) those modulating the level of inositol phosphates; 3) those modulating the metabolism of neurotransmitters; 4) those working via other mechanisms.
Препараты на основе органических солей лития являются перспективными нейропротекторами, которые эффективны уже в микромолярном диапазоне концентраций и при этом отличаются высокой безопасностью (V класс токсичности).
Цель исследования – выяснение более детальных механизмов осуществления биологических и фармакологических эффектов цитрата лития посредством анализа возможных взаимодействий иона лития с белками протеома человека, которые представлены также в протеоме крысы.
Материал и методы. С использованием цитрата лития проведена экспериментальная валидация двух таргетных белков лития – гликоген синтетазы 3β (GSK-3β) и инозитол монофосфатазы 1 (IMPA1).
Результаты. Показано, что курсовой прием цитрата лития per os снижает активность этих белков в гидролизатах головного мозга крыс. Проведен анализ эффектов лития в масштабе протеомов человека и крысы. Установлено существование 47 белков в протеомах человека и крысы, активность которых зависит от ионов лития. Выделено четыре группы литий-зависимых белков: 1) регулируемые посредством киназы GSK3β; 2) модулирующие уровень инозитолфосфатов; 3) модулирующие метаболизм нейротрансмиттеров; 4) действующие посредством других механизмов.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.