Article

Endomorphins 1 and 2 induce amnesia via selective modulation of dopamine receptors in mice.

Department of Chemical Pharmacology, Faculty of Pharmacy, Meijo University, 468-8503, Nagoya, Japan.
European Journal of Pharmacology (impact factor: 2.52). 07/2002; 446(1-3):97-101. pp.97-101
Source: PubMed

ABSTRACT The involvement of dopamine receptors in the amnesic effects of the endogenous micro-opioid receptor agonists endomorphins 1 and 2 was investigated by observing step-down type passive avoidance learning in mice. Although the dopamine D1 receptor agonist R(+)-1-phenyl-2,3,4,5-tetrahydro-1H-3-benzazepine-7,8-diol hydrochloride (R(+)-SKF38393) (0.05 and 0.1 mg/kg), the dopamine D1 receptor antagonist R(+)-7-chloro-8-hydroxy-3-methyl-1-phenyl-2,3,4,5-tetrahydro-1H-3-benzazepine hydrochloride (R(+)-SCH23390) (2.5 and 5 microg/kg) or the dopamine D2 receptor agonist N-n-phenethyl-N-propylethyl-p-(3-hydroxyphenyl)-ethylamine (RU24213) (0.3 and 1 mg/kg) had no significant effects on the endomorphin-1 (10 microg)- or endomorphin-2 (10 microg)-induced decrease in step-down latency of passive avoidance learning, (-)-sulpiride (10 mg/kg), a dopamine D2 receptor antagonist, significantly reversed the decrease in step-down latency evoked by endomorphin-2 (10 microg), but not by endomorphin-1 (10 microg). Taken together, it is likely that stimulation of dopamine D2 receptors results in the endomorphin-2-but not endomorphin-1-induced impairment of passive avoidance learning.

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    Article: Comparison of Learning and Memory in Morphine Dependent Rats using Different Behavioral Models
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    ABSTRACT: There are several conflicting evidences showing the effect of morphine on learning and memory processes. In the present study the effect of chronic morphine administration on passive avoidance, active avoidance and spatial learning and memory of morphine dependent male rats using Passive Avoidance shuttle box and Morris Water Maze tasks were investigated, respectively. Male rats received morphine sulfate in their drinking water for 21 days. Morphinedependency was assessed by injection of naloxone HCl (2 mg/kg) showing the withdrawal signs. Our results showed that in the passive avoidance experiments although the learning of the morphine dependent group was lower than the sham and control groups, but was not statistically significant. Also no significant difference was observed between the memory retention of these groups. In the 2-way active avoidance task, learning was increased significantly in morphine dependent rats in the first day of training with respect to the sham and control groups. But, there was no significant difference in memory of these three groups. Our data in the Morris Water Maze showed that learning of the dependent group in the 3rd day of training decreased significantly with respect to the sham and control groups. But no significant difference was observed in their memory retention and also in their motor activity. Our results showed that in the male rats, chronic morphine administration decreased spatial learning, but had no effect on spatial memory and motor activity. On the contrary, it facilitated 2-way active avoidance learning but had no effect on active and passive avoidance memory. In conclusion, it seems that the effect of morphine dependency on learning and memory in rats is task dependent and depends on the types of experimental learning and memory paradigms.
    Iranian Journal of Pharmaceutical Research. 01/2003;
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    Article: Endomorphin peptides: pharmacological and functional implications of these opioid peptides in the brain of mammals. Part one
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    ABSTRACT: Este artículo resume varios aspectos de las múltiples actividades biológicas, celulares, efectos farmacológicos, respuestas fisiológicas y conductuales de dos nuevas sustancias peptídicas de naturaleza opioide, descubiertas recientemente y denominadas endomorfinas. Las endomorfinas son dos péptidos opioides, clasificados como endomorfina-1 (EM1, Tyr-Pro-Trp-Phe-NH2) y endomorfina-2 (EM2, Tyr-Pro-Phe-Phe-NH2), cuyas secuencias peptídicas fueron identificadas y aisladas del cerebro de bovino y humano por el grupo de Zadina en 1997. Estudios de unión radioligando-receptor demostraron que estos péptidos se unen con alta afinidad de unión al receptor opioide ¿ en relación con su capacidad de unión a otros subtipos de receptores opioides (kappa [¿], delta [¿]), previamente identificados en el SNC de mamíferos. Ambos péptidos están compuestos por cuatro aminoácidos y son estructuralmente distintos de las demás sustancias opioides endógenas conocidas. Esta revisión detalla con precisión diversos aspectos de la farmacología y actividades celulares de estos opioides y sus implicaciones en la modulación de distintas circuitos o vías neurales y funcionamiento del SNC de los mamíferos, respectivamente. Los estudios relacionados con la función estructura-actividad de estos péptidos han mostrado que, al igual que la mayoría de los péptidos bioactivos endógenos de naturaleza opioide y no opioide, son vulnerables a la escisión peptídica por cortes enzimáticos mediante la exposición a distintas enzimas proteolíticas que pudiesen participar en la degradación endógena de las endomorfinas, y la obtención de diversos productos de degradación. Asimismo, este artículo menciona la amplia distribución neuroanatómica que poseen las endomorfinas en distintas regiones del cerebro, particularmente en aquellas que regulan el procesamiento y la transmisión de la información nociceptiva y que, por tanto, reflejan el papel potencial de estos péptidos en procesos fisiológicos de analgesia, entre muchos otros (memoria y otro aprendizaje). En este contexto, diferentes estudios basados en el empleo de ensayos inmunológicos (radioinmunoensayos [RIA] y técnicas de inmunohistoquímica [IHC]) que requieren el uso de anticuerpos específicos generados contra las secuencias consenso de las endomorfinas mostraron una amplia distribución de material inmunoreactivo a endomorfina (vg., EM1-LI, EM2-LI) en tejidos neurales de humano, bovino y roedores. Por ejemplo, la EM1-LI mostró una distribución relativamente abundante en una gran mayoría de las regiones del SNC de mamíferos estudiados, particularmente en la región rostral y superior del tallo cerebral, así como en el núcleo accumbens (NAc), la corteza prefrontal y frontal (PFCx), la amígdala (AMG), el tálamo (TH), el hipotálamo (HPT), el estriado (CPu) y fibras nerviosas de la raíz del ganglio dorsal (DRG). En contraste, la expresión de EMZ mostró ser muy abundante en la región de la médula espinal y en la región caudal del tallo cerebral...
    Salud Mental. 01/2010;
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    Article: Endomorphin peptides: pharmacological and functional implications of these opioid peptides in the brain of mammals. Part two
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    ABSTRACT: La endomorfina-1 (EM1) y la endomorfina-2 (EM2) son dos péptidos bioactivos que poseen la más alta afinidad de unión selectiva por el receptor opioide u en comparación con la unión de distintos ligandos agonistas a este subtipo de receptor opioide (véase resumen y texto del capítulo anterior, parte I). Estudios farmacológicos y conductuales han demostrado que la inyección de las EM1-2 en el área ventrotegmental (AVT) genera respuestas conductuales de sensibilización locomotora a la anfetamina (AMPH), además de incrementar la actividad locomotora de tipo horizontal en los roedores tratados. Estos estudios mostraron que la EM2 fue significativamente más potente que la EM1 en inducir las respuestas locomotoras detectadas, mediadas a través de la alteración de la actividad sináptica de dopamina (DA) y en el globus pallidus de los animales tratados. Asimismo, estudios fármaco-conductuales similares demostraron que otros sistemas de transmisión participan conjuntamente con el sistemado paminérgico en la generación de los efectos locomotores inducidos por las EM1-2, como es el caso del sistema gabaérgico (GABA). Más aún, la inyección de EM1 en la región AVT del cerebro de roedores mostró generar respuestas potentes de recompensa placentera, similares a las reportadas por distintos alcaloides opiáceos de alto potencial adictivo, posterior a su administración sistémica. Más aún, la inyección de endomorfinas en la región AVT del cerebro del roedor, mas no en el núcleo accumbens (NAc), mostró generar respuestas de recompensa paralela a la generada posteriormente a la administración de dosis bajas de morfina.
    Salud Mental. 01/2010;

Keywords

-)-sulpiride
 
5 microg/kg
 
dopamine D1 receptor agonist R(+)-1-phenyl-2,3,4,5-tetrahydro-1H-3-benzazepine-7,8-diol hydrochloride
 
dopamine D1 receptor antagonist R(+)-7-chloro-8-hydroxy-3-methyl-1-phenyl-2,3,4,5-tetrahydro-1H-3-benzazepine hydrochloride
 
dopamine D2 receptor agonist N-n-phenethyl-N-propylethyl-p-(3-hydroxyphenyl)-ethylamine
 
dopamine D2 receptor antagonist
 
dopamine D2 receptors results
 
endogenous micro-opioid receptor agonists endomorphins 1
 
endomorphin-2
 
endomorphin-2-but
 
mice
 
passive avoidance
 
significant effects
 
step-down latency
 
step-down latency evoked
 
step-down type passive avoidance
 

Makoto Ukai