前頭前野のドーパミンD2様受容体とベータアドレナリン受容体との相互作用は、気分安定化剤によって変化します

いくつかの研究では、双極性障害およびこの疾患の治療における生物原性モノアミン作動性神経伝達の関与が示唆されています。この研究では、ドーパミン作動性およびアドレナリン作動性系、特にD2様およびベータアドレナリン作動性受容体に対する気分安定薬リチウム、カルバマゼピン、またはバルプロ酸が培養ラット皮質ニューロンとラット前頭前野の両方で研究されました。in vitroおよびin vivoデータは、イソプロテレノールによるベータアドレナリン受容体の刺激が環状アデノシン単リン酸（cAMP）レベルを増加させることを示し、この効果はリチウム、カルバマゼピン、またはバルプロ酸によって有意に阻害されました。キンピロールによるドーパミンD2様受容体の活性化は、コントロール条件でのcAMPのイソプロテレノール誘発性の上昇を減少させました。この阻害は、カルバマゼピンまたはバルプロ酸によるラットの慢性治療後にin vivoで観察されましたが、リチウムでの治療後、または3つの気分安定剤に48時間暴露した後の培養ラット皮質ニューロンでは観察されませんでした。ドーパミンD2およびBeta1-アドレナリン作動性受容体は、免疫組織化学によって決定されるように、前頭前野皮質細胞で共局在することがわかったが、ウエスタンブロット実験は、受容体レベルが3つの気分安定剤で治療することにより異なる影響を受けることを明らかにした。これらのデータは、気分安定剤がベータアドレナリン作動性シグナル伝達のD2受容体を介した調節に影響し、各薬物がユニークなメカニズムによって作用することを示しています。

Several studies have suggested the involvement of biogenic monoaminergic neurotransmission in bipolar disorder and in the therapy for this disease. In this study, the effects of the mood-stabilizing drugs lithium, carbamazepine or valproate on the dopaminergic and adrenergic systems, particularly on D2-like and beta-adrenergic receptors, were studied both in cultured rat cortical neurones and in rat prefrontal cortex. In vitro and in vivo data showed that stimulation of beta-adrenergic receptors with isoproterenol increased cyclic adenosine monophosphate (cAMP) levels and this effect was significantly inhibited by lithium, carbamazepine or valproate. The activation of dopamine D2-like receptors with quinpirole decreased the isoproterenol-induced rise in cAMP in control conditions. This inhibition was observed in vivo after chronic treatment of the rats with carbamazepine or valproate, but not after treatment with lithium or in cultured rat cortical neurones after 48 h exposure to the three mood stabilizers. Dopamine D2 and beta1-adrenergic receptors were found to be co-localized in prefrontal cortical cells, as determined by immunohistochemistry, but western blot experiments revealed that receptor levels were differentially affected by treatment with the three mood stabilizers. These data show that mood stabilizers affect D2 receptor-mediated regulation of beta-adrenergic signalling and that each drug acts by a unique mechanism.