Wpływ psylocyny i fenyoloetyloaminy (naturalnych halucynogenów zawartych w łysiczce lancetowatej) na metabolizm energetyczny mięśnia sercowego szczura w warunkach doświadczalnych

• Autorzy: Machoy-Mokrzyńska A. , Safranow K. , Dziedziejko V. , Borowiak K.

Warianty tytułu

EN

Effect of psilocin and phenylethylamine (natural hallucinogens contained in the lichen tick) on energy metabolism of the rat myocardium under experimental conditions

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Wstęp i cel pracy: Naturalne związki halucynogenne oprócz działania na ośrodkowy układ nerwowy, mogą wykazywać również wpływ na funkcjonowanie innych narządów - np. mięśnia sercowego. Celem niniejszej pracy jest ocena metabolizmu energetycznego mięśnia sercowego szczura w warunkach eksperymentalnych, po wielokrotnym podawaniu psylocyny i fenyloetyloaminy - związków aktywnych biologicznie, które występują w łysiczce lancetowatej, należącej do rodzimych grzybów halucynogennych. Materiał i metody: Badania przeprowadzono na szczurach, samcach szczepu Wistar, którym wielokrotnie podawano psylocynę i fenyloetyloaminę, a następnie w pobranym podczas sekcji materiale biologicznym, oceniono metabolizm mięśnia sercowego, na podstawie miokardialnych stężeń nukleotydów, nukleozydów i oksypuryn, z zastosowaniem metody wysokosprawnej chromatografii cieczowej (HPLC). Wyniki i wnioski: Na podstawie przeprowadzonych badań można stwierdzić, że pod wpływem wielokrotnego podawania psylocyny i fenyloetyloaminy widoczna jest kompleksowa zmiana miokardialnego profilu stężeń puryn, co może być efektem oddziaływania naturalnych halucynogenów na metabolizm energetyczny mięśnia sercowego szczurów w warunkach przeprowadzonego eksperymentu.

EN

Introduction and purpose: In addition to central nervous system effect, natural hallucinogenic compounds may also affect other organs e.g., heart muscle. The aim of this study is to assess myocardial energy metabolism in rats, under experimental conditions, after repeated administration of psilocin and phenylethylamine - naturally occuring, biologically active compounds found in hallucinogenic mushrooms Psilocybe semilanceata, commonly known as the magic mushrooms. Material and methods: The studies were carried out on male Wistar rats, which were repeatedly administered psilocin and phenylethylamine. The biological material collected post-mortem was used to assess myocardial energy metabolism, based on nucleotide, nucleoside and oxypurine concentrations, using the high-performance liquid chromatography method (HPLC). Results and conclusions: Based on the conducted analyses, it can be concluded that repeated administration of psilocin and phenylethylamine caused a comprehensive change of the myocardial purine concentration profile, which may be the result of natural hallucinogens’ effect on myocardial energy metabolism in rats under the experimental conditions.

Słowa kluczowe

PL

psylocyna; fenyloetyloamina; grzyby halucynogenne; mięsień sercowy; metabolizm energetyczny mięśnia sercowego

EN

psilocin; phenylethylamine; hallucinogenic mushrooms; myocardial energy metabolism

• Wydawca: Wyższa Szkoła Techniczno-Ekonomiczna w Szczecinie
• Czasopismo: Problemy Nauk Stosowanych
• Rocznik: 2017
• Tom: T. 7
• Strony: 191--204
• Opis fizyczny: Bibliogr. 45 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Machoy-Mokrzyńska A.

• Pomorski Uniwersytet Medyczny w Szczecinie, Katedra Farmakologii

autor

Safranow K.

• Pomorski Uniwersytet Medyczny w Szczecinie, Katedra Biochemii

autor

Dziedziejko V.

• Pomorski Uniwersytet Medyczny w Szczecinie, Katedra Biochemii

autor

Borowiak K.

• Pomorski Uniwersytet Medyczny w Szczecinie, Katedra Medycyny Sądowej

Bibliografia

• [1] Vetulani J.: Krótka historia narkotyków. Wszechświat, 2001,102, 1-3, 37.
• [2] Borowiak K. S., Ciechanowski K., Waloszczyk P.: Cardiac disorders of young men in the process of intoxication by a psylocibine from a mushroom species-Psilocybe semilanceata-A case report. J. of Toxicology; Clinical Toxicology, 1998, 36, 1-2, 47.
• [3] Chodorowski Z., et al.: Metabolizm energetyczny niewydolnego serca. Przegląd Lekarski, 2009, 66, 6, 356-358.
• [4] Smoleński R.T., et al.: Determination of sixteen nucleotides, nucleosides and bases using high-performance liquid chromatography and its application to the study of purine metabolism in hearts for transplantation. J. Chromatogr. 1990, 527, 414.
• [5] Furst W., Hallstrom S.: Simultaneous determination of myocardial nucleotides, nucleosides, purine bases and creatine phosphate by ion-pair high-performance liquid chromatography. J. Chromatog. 1992, 578, 39.
• [6] Bradford M. M.: A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding. Anal. Biochem., 1976, 72, 248.
• [7] Karsanov N.V., Guledani N. E., Kuchava L.T.: Role of actin and myosin in the mechanism of the decrease of myocardial contractility and efficiency of energy transformation by myocardial myofibrils in chronic heart failure in humans. Bull. Exp. Biol. Med., 2001, 132, 1100.
• [8] Calaghan S. C., et al.: A role for C-protein in the regulation of contraction and intracellular Ca2+ in intact rat ventricular myocytes. J. Physiol. 2000, 528, 151.
• [9] Frey N, McKinsey T. A., Olson E. N.: Decoding calcium signals involved in cardiac growth and functions. Nat. Med., 2000, 6 (11), 1221.
• [10] Smoleński R.T.: Przemiany energetyczne i metabolizm nukleotydów w sercu i ich znaczenie w kardiologii i kardiochirurgii. Kosmos, 1997, 46, 5.
• [11] Saugstad O. D.: Hipoxanthine as an indicator of hypoxia: its role in health and disease through free radical production. Pediatr. Res. 1988, 23, 2, 143.
• [12] Engerson T.D., et al.: Conversion of xanthine dehydrogenase to oxidase in ischemic rat tissues. J. Clin. Invest. 1987, 79, 6, 1564-1570.
• [13] Smoleński R.T., et al.: Formation and breakdown of uridine in ischemic hearts of rats and humans. J. Mol. Cell Cardiol. 1993, 25, 1, 67.
• [14] Meghji P., Middleton K. M., Newby A. C.: Absolute rates of adenosine formation during ischaemia in rat and pigeon hearts. Biochem. J. 1988, 249, 695.
• [15] Meghji P., Middleton K. M., Newby A. C.: Absolute rates of adenosine formation during ischaemia in rat and pigeon hearts. Biochem. J. 1988, 249, 695.
• [16] Haschek W. M., Rousseaux C. G., Wallig M., A.: Handbook of Toxicologic Pathology. Academic Press, A Harcourt Science and Technology Company, San Diego, San Francisco, Boston, London, Sydney, Tokyo, 2002, p. 363-425.
• [17] Kochan Z., et al.: Nucleotide and adenosine metabolism in different cell types of human and rat heart. J. Mol. Cell Cardiol. 1994, 26, 11, 1497.
• [18] Traut T. W.: Physiological concentration of purines and pyrimidines. Mol. Cell Biochem. 1994, 140, 1.
• [19] Listewnik M. J., et al.: Badania nad ciepłą krystaloidalną kardioplegią końcową. Część 2. Wpływ na zachowanie związków wysokoenergetycznych w mięśniu sercowym świni w okresie reperfuzji. Pol. Prz. Chir. 2000, 72, 258.
• [20] Reimer K. A., et al: Four brief periods of myocardial ischemia cause no cumulative ATP loss or necrosis. Am. J. Physiol. 1986, 251, H1306.
• [21] Janero D. R., Hreniuk D., Sharif H. M.: Hydrogen peroxide-induced oxidative stress to the mammalian heartmuscle cell (cardiomyocyte): nonperoxidative purine and pyrimidine nucleotide depletion. J. Cell Physiol., 1993,155, 3, 494.
• [22] Winter J. C., et al.: Serotonic receptor subtypes and hallucinogen-induced stimulus control. Pharmacology Biochemistry and Behavior. 1999, 64 (2), 283.
• [23] Vollenweider F. X., et al.: Psilocybin induces schizophrenia-like psychosis in humans via a serotonin-2 agonist action. NeuroReport. 1998, 9, 17, 3897.
• [24] Zdrojewicz Z., Sztuka-Pietkiewicz A., Zarzycki A., Karwacki J.: Serotonina - budowa, działanie, znaczenie. Post. Hig. Dośw. 1998, 52, 6, 637.
• [25] Zabłotna J.: Wpływ MCI-9042–selektywnego antagonisty receptora 5-HT2A na układ krążenia szczura. Praca doktorska, Białystok, 1998.
• [26] Janssen P. A., et al.: Does phenylethylamine act as an endogenous amphetamine in some patients? Int. J. Neuropsychopharmcol., 1999; 2, 229.
• [27] Murry C. E., Jennings R. B., Reimer K. A.: Preconditioning with ischemia: a delay of lethal cell injury in ischemic myocardium. Circculation, 1986, 74, 1124.
• [28] Smoleński R.T.: Przemiany energetyczne i metabolizm nukleotydów w sercu i ich znaczenie w kardiologii i kardiochirurgii. Kosmos, 1997, 46, 5.
• [29] Gao Z. P., et al.: Does interstitial adenosine mediate acute hibernation of guinea pig myocardium? Cardiovasc. Res., 1995, 29, 796.
• [30] Dyer D.C., Gant D.W.: Vasoconstriction produced by hallucinogens on isolated human and sheep umbilical vasculature. J. of Pharmacology and Experimental Therapeutics, 1973, 184 (2), 366.
• [31] Grover G. J., Sleph P. G., Dzwonczyk S.: Role of myocardial ATP-sensitive potassium channels in mediating preconditioning in the dog heart and their possible interaction with adenosine A1 receptors. Circulation, 1992, 86, 1310.
• [32] Baxter G. F., Goma F. M., Yellon D. M .: Involvement of protein kinase C in the delayed cytoprotection following sublethal ischaemia in rabbit myocardium. Br. J. Pharmacol. 1995, 115, 222.
• [33] Brew E. C., et al.: Role of bradykinin in cardiac functional protection after global ischemia-reperfusion in rat heart. Am. J. Physiol., 1995, 269, H1370.
• [34] Engerson T.D., Mc Kelvey T.G., Rhyne D.B., Boggio E.B., Snyder S.J., Jones H.P.: Conversion of xanthine dehydrogenase to oxidase in ischemic rat tissues. J. Clin. Invest. 1987, 79, 6, 1564-1570.
• [35] Bartosz G.: Druga twarz tlenu. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 1995, 78-86.
• [36] Kamp T.J., Hell W.: Regulation of cardiac L-type calcium channels by protein kinase A and protein kinase C. Circ. Res., 2000, 87, 1095.
• [37] Gauthier C., et al.: The negative inotropic action of catecholamines: role of beta3-adrenoreceptors. Can. J. Physiol. Pharmacol., 2000, 78 (9), 681.
• [38] Vandecasteele G., et al.: Muscarinic and beta-adrenergic regulation of heart rate, force of contraction and calcium current is preserved in mice lacking endothelial nitric oxide synthase. Nat. Med.1999, 5 (3), 331.
• [39] Kojda G, Kottenberg K: Regulation of basal myocardial function by NO. Cardiovasc. Res., 1999, 41, 514.
• [40] Kała M., Lechowicz w., Stanaszek R.: Analysis of psilocin in Polish hallucinogenic mushrooms. Acta Poloniae Toxicologica, 1998, 6, 2, 173.
• [41] Pedersen-Bjergaard S., Rasmussen K. E., Sannes E.: Strategies for capillary electrophoretic separation of indole alkaloids in Psilocybe semilanceata. Electrophoresis. 1988, 19, 27.
• [42] Vollenweider F. X., et al.: 5-HT modulation of dopamine release in basal ganglia in Psilocybin-induced psychosis in man-a PRT study with (11-C) raclopride. Neuropsychopharmacology, 1999, 20 (5), 424.
• [43] Sato S., et al.: A kinetic analysis of the effects of beta-phenylethylamine in the concentrations of dopamine and its metabolites in the rat striatum. Journal of Pharmaceutical Sciences, 1997, 86 (4), 457.
• [44] Simonini A., et al.: Heart Failure in Rats Causes Changes in Skeletal Muscle Morphology and Gene Expression That Are Not Explaind by Reduced activity. Circulation Research, 1996, 79, 1, 128.
• [45] Machoy-Mokrzyńska A., et al: Zmiany morfologiczne w mięśniu sercowym i naczyniach wieńcowych zaobserwowane po stosowaniu psylocyny w warunkach eksperymentalnych. Problemy Nauk Stosowanych, 2017, 6, 147-156.

Uwagi

Opracowanie w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).