The CB1 cannabinoid receptors have been found in the rodent suprachiasmatic nucleus, and their activation suppresses the light-induced phase shift in locomotor rhythmicity of mice and hamsters. Here, we show that the CB1 receptor agonist CP55940 significantly attenuates the light-induced phase delay in rats as well. Furthermore, it blocks the light induction of c-Fos and light-induced downregulation of pERK1/2 in the SCN, and the CB1 antagonist AM251 prevents the photic induction of pERK1/2 and reduces pGSK3β after photic stimulation. Our data suggest that the modulation of the cannabinoid receptor activity may affect the photic entrainment via the setting of the SCN sensitivity to light.
- MeSH
- agonisté kanabinoidních receptorů farmakologie MeSH
- antagonisté kanabinoidních receptorů farmakologie MeSH
- cyklohexanoly farmakologie MeSH
- nucleus suprachiasmaticus účinky léků fyziologie účinky záření MeSH
- piperidiny farmakologie MeSH
- pohybová aktivita účinky léků účinky záření MeSH
- potkani Wistar MeSH
- pyrazoly farmakologie MeSH
- světlo MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- mužské pohlaví MeSH
- zvířata MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- práce podpořená grantem MeSH
Although histone acetylation is one of the most widely studied epigenetic modifications, there is still a lack of information regarding how the acetylome is regulated during brain development and pathophysiological processes. We demonstrate that the embryonic brain (E15) is characterized by an increase in H3K9 acetylation as well as decreases in the levels of HDAC1 and HDAC3. Moreover, experimental induction of H3K9 hyperacetylation led to the overexpression of NCAM in the embryonic cortex and depletion of Sox2 in the subventricular ependyma, which mimicked the differentiation processes. Inducing differentiation in HDAC1-deficient mouse ESCs resulted in early H3K9 deacetylation, Sox2 downregulation, and enhanced astrogliogenesis, whereas neuro-differentiation was almost suppressed. Neuro-differentiation of (wt) ESCs was characterized by H3K9 hyperacetylation that was associated with HDAC1 and HDAC3 depletion. Conversely, the hippocampi of schizophrenia-like animals showed H3K9 deacetylation that was regulated by an increase in both HDAC1 and HDAC3. The hippocampi of schizophrenia-like brains that were treated with the cannabinoid receptor-1 inverse antagonist AM251 expressed H3K9ac at the level observed in normal brains. Together, the results indicate that co-regulation of H3K9ac by HDAC1 and HDAC3 is important to both embryonic brain development and neuro-differentiation as well as the pathophysiology of a schizophrenia-like phenotype.
- MeSH
- acetylace MeSH
- antagonisté kanabinoidních receptorů farmakologie MeSH
- antipsychotika farmakologie MeSH
- časové faktory MeSH
- epigeneze genetická MeSH
- gestační stáří MeSH
- histondeacetylasa 1 antagonisté a inhibitory genetika metabolismus MeSH
- histondeacetylasy genetika metabolismus MeSH
- histony metabolismus MeSH
- inhibitory histondeacetylas farmakologie MeSH
- methylazoxymethanolacetát MeSH
- modely nemocí na zvířatech MeSH
- molekuly buněčné adheze nervové genetika metabolismus MeSH
- mozek účinky léků embryologie enzymologie patologie MeSH
- myši inbrední C57BL MeSH
- neurogeneze * účinky léků MeSH
- neurony účinky léků enzymologie patologie MeSH
- posttranslační úpravy proteinů MeSH
- potkani Sprague-Dawley MeSH
- receptor kanabinoidní CB1 antagonisté a inhibitory metabolismus MeSH
- schizofrenie chemicky indukované farmakoterapie enzymologie genetika MeSH
- signální transdukce MeSH
- transkripční faktory SOXB1 genetika metabolismus MeSH
- vývojová regulace genové exprese MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- zvířata MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
The development of exaggerated avoidance behavior is largely responsible for the decreased quality of life in patients suffering from anxiety disorders. Studies using animal models have contributed to the understanding of the neural mechanisms underlying the acquisition of avoidance responses. However, much less is known about its extinction. Here we provide evidence in mice that learning about the safety of an environment (i.e., safety learning) rather than repeated execution of the avoided response in absence of negative consequences (i.e., response extinction) allowed the animals to overcome their avoidance behavior in a step-down avoidance task. This process was context-dependent and could be blocked by pharmacological (3 mg/kg, s.c.; SR141716) or genetic (lack of cannabinoid CB1 receptors in neurons expressing dopamine D1 receptors) inactivation of CB1 receptors. In turn, the endocannabinoid reuptake inhibitor AM404 (3 mg/kg, i.p.) facilitated safety learning in a CB1-dependent manner and attenuated the relapse of avoidance behavior 28 days after conditioning. Safety learning crucially depended on endocannabinoid signaling at level of the hippocampus, since intrahippocampal SR141716 treatment impaired, whereas AM404 facilitated safety learning. Other than AM404, treatment with diazepam (1 mg/kg, i.p.) impaired safety learning. Drug effects on behavior were directly mirrored by drug effects on evoked activity propagation through the hippocampal trisynaptic circuit in brain slices: As revealed by voltage-sensitive dye imaging, diazepam impaired whereas AM404 facilitated activity propagation to CA1 in a CB1-dependent manner. In line with this, systemic AM404 enhanced safety learning-induced expression of Egr1 at level of CA1. Together, our data render it likely that AM404 promotes safety learning by enhancing information flow through the trisynaptic circuit to CA1.
- MeSH
- antagonisté kanabinoidních receptorů farmakologie MeSH
- extinkce (psychologie) účinky léků fyziologie MeSH
- hipokampus diagnostické zobrazování účinky léků metabolismus MeSH
- inhibice (psychologie) MeSH
- kyseliny arachidonové farmakologie MeSH
- myši inbrední C57BL MeSH
- myši transgenní MeSH
- myši MeSH
- piperidiny farmakologie MeSH
- protein 1 časné růstové odpovědi metabolismus MeSH
- pyrazoly farmakologie MeSH
- receptor kanabinoidní CB1 nedostatek genetika MeSH
- učení vyhýbat se účinky léků fyziologie MeSH
- zobrazování pomocí barviva citlivého na potenciál MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- mužské pohlaví MeSH
- myši MeSH
- zvířata MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- Klíčová slova
- mipomersen,
- MeSH
- antagonisté kanabinoidních receptorů farmakologie škodlivé účinky terapeutické užití MeSH
- anticholesteremika MeSH
- diabetes mellitus 2. typu MeSH
- dieta s omezením tuků MeSH
- distribuce tělesného tuku MeSH
- dyslipidemie * etiologie patofyziologie MeSH
- HDL-cholesterol krev metabolismus normy MeSH
- hypertriglyceridemie dietoterapie farmakoterapie klasifikace patofyziologie MeSH
- hypolipidemika farmakokinetika terapeutické užití MeSH
- inzulinová rezistence MeSH
- látky regulující metabolismus lipidů MeSH
- LDL-cholesterol normy účinky léků MeSH
- lidé MeSH
- metabolický syndrom MeSH
- obezita komplikace MeSH
- PCSK9 inhibitory MeSH
- proproteinkonvertasa subtilisin/kexin typu 9 MeSH
- zánět patofyziologie MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- přehledy MeSH
- MeSH
- agonisté kanabinoidních receptorů farmakologie MeSH
- antagonisté kanabinoidních receptorů farmakologie terapeutické užití MeSH
- endokanabinoidy * farmakologie metabolismus MeSH
- kanabinoidy farmakologie škodlivé účinky MeSH
- modely u zvířat MeSH
- modulátory kanabinoidních receptorů farmakologie MeSH
- receptor kanabinoidní CB1 metabolismus účinky léků MeSH
- Publikační typ
- přehledy MeSH
The aim of this study was to investigate changes in the activity of individual mitochondrial respiratory chain complexes (I, II/III, IV) and citrate synthase induced by pharmacologically different cannabinoids. In vitro effects of selected cannabinoids on mitochondrial enzymes were measured in crude mitochondrial fraction isolated from pig brain. Both cannabinoid receptor agonists, Δ(9)-tetrahydrocannabinol, anandamide, and R-(+)-WIN55,212-2, and antagonist/inverse agonists of cannabinoid receptors, AM251, and cannabidiol were examined in pig brain mitochondria. Different effects of these cannabinoids on mitochondrial respiratory chain complexes and citrate synthase were found. Citrate synthase activity was decreased only by Δ(9)-tetrahydrocannabinol and AM251. Significant increase in the complex I activity was induced by anandamide. At micromolar concentration, all the tested cannabinoids inhibited the activity of electron transport chain complexes II/III and IV. Stimulatory effect of anandamide on activity of complex I may participate on distinct physiological effects of endocannabinoids compared to phytocannabinoids or synthetic cannabinoids. Common inhibitory effect of cannabinoids on activity of complex II/III and IV confirmed a non-receptor-mediated mechanism of cannabinoid action on individual components of system of oxidative phosphorylation.
- MeSH
- antagonisté kanabinoidních receptorů farmakologie MeSH
- citrátsynthasa metabolismus MeSH
- kanabinoidy farmakologie MeSH
- mitochondrie účinky léků metabolismus MeSH
- mozek účinky léků metabolismus MeSH
- prasata MeSH
- respirační komplex I metabolismus MeSH
- respirační komplex II metabolismus MeSH
- respirační komplex III metabolismus MeSH
- respirační komplex IV metabolismus MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- zvířata MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- práce podpořená grantem MeSH
- Klíčová slova
- endokanabinoidní systém,
- MeSH
- abúzus marihuany psychologie MeSH
- agonisté kanabinoidních receptorů farmakologie terapeutické užití MeSH
- antagonisté kanabinoidních receptorů terapeutické užití MeSH
- centrální nervový systém účinky léků MeSH
- diagnóza dvojí (psychiatrie) MeSH
- halucinogeny farmakologie terapeutické užití MeSH
- kanabidiol aplikace a dávkování terapeutické užití MeSH
- kanabinoidy * terapeutické užití MeSH
- lidé MeSH
- modulátory kanabinoidních receptorů terapeutické užití MeSH
- náchylnost k nemoci MeSH
- piperidiny terapeutické užití MeSH
- psychotické poruchy * farmakoterapie MeSH
- psychotropní léky farmakologie terapeutické užití MeSH
- pyrazoly terapeutické užití MeSH
- receptor kanabinoidní CB1 metabolismus MeSH
- rimonabant MeSH
- schizofrenie farmakoterapie MeSH
- testované léky MeSH
- tetrahydrokanabinol * farmakologie terapeutické užití MeSH
- toxické psychózy etiologie MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- práce podpořená grantem MeSH
- přehledy MeSH
- MeSH
- antagonisté kanabinoidních receptorů MeSH
- financování organizované MeSH
- kanabinoidy farmakologie MeSH
- látky proti obezitě farmakologie MeSH
- lidé MeSH
- modulátory kanabinoidních receptorů antagonisté a inhibitory metabolismus MeSH
- obezita farmakoterapie metabolismus MeSH
- přijímání potravy fyziologie účinky léků MeSH
- receptory kanabinoidní metabolismus MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- komentáře MeSH
- souhrny MeSH
- MeSH
- amyloid farmakologie metabolismus terapeutické užití MeSH
- antagonisté kanabinoidních receptorů MeSH
- diabetes mellitus 1. typu farmakoterapie prevence a kontrola terapie MeSH
- diabetes mellitus 2. typu farmakoterapie metabolismus terapie MeSH
- diabetes mellitus farmakoterapie metabolismus terapie MeSH
- farmakoterapie metody trendy využití MeSH
- glukagonu podobný peptid 1 aplikace a dávkování farmakologie terapeutické užití MeSH
- glukokinasa farmakologie terapeutické užití MeSH
- hexosy farmakologie terapeutické užití MeSH
- inhibitory dipeptidylpeptidasy 4 farmakologie metabolismus terapeutické užití MeSH
- inkretiny aplikace a dávkování farmakologie terapeutické užití MeSH
- inzulin analogy a deriváty aplikace a dávkování terapeutické užití MeSH
- kyselina salicylová farmakologie terapeutické užití MeSH
- lidé MeSH
- pankreas umělý trendy využití MeSH
- primární prevence metody trendy MeSH
- probukol analogy a deriváty farmakologie terapeutické užití MeSH
- receptory aktivované proliferátory peroxizomů farmakologie metabolismus terapeutické užití MeSH
- receptory kanabinoidní metabolismus terapeutické užití MeSH
- transportní proteiny pro sodík a glukosu farmakologie škodlivé účinky terapeutické užití MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- MeSH
- amylin terapeutické užití MeSH
- antagonisté kanabinoidních receptorů terapeutické užití MeSH
- diabetes mellitus 1. typu * farmakoterapie MeSH
- diabetes mellitus 2. typu * farmakoterapie MeSH
- diabetes mellitus epidemiologie farmakoterapie MeSH
- dítě MeSH
- dospělí MeSH
- farmakoterapie dějiny metody trendy MeSH
- glukagonu podobný peptid 1 agonisté MeSH
- hypoglykemika * farmakologie terapeutické užití MeSH
- inkretiny farmakologie terapeutické užití MeSH
- inzuliny terapeutické užití MeSH
- klinické zkoušky jako téma MeSH
- kombinovaná farmakoterapie metody trendy MeSH
- komplikace diabetu prevence a kontrola MeSH
- lidé MeSH
- management nemoci MeSH
- Check Tag
- dítě MeSH
- dospělí MeSH
- lidé MeSH