Влияние глицирризиновой кислоты на функцию нейромоторного аппарата у лептинрезистентных мышей

Введение. Сахарный диабет 2 типа (СД-2) имеет большое число осложнений, одним из которых является периферическая полинейропатия, усугубляющаяся с возрастом. Ввиду этого представляется актуальным поиск препаратов, способных эффективно корригировать полинейропатию на фоне СД-2.

Цель. Изучение влияния глицирризиновой кислоты (ГК) (20 мг/кг/д) при курсовом введении (1 мес.) на нейромоторную функцию у разновозрастных лептинрезистентных диабетических мышей-самок db/db методом стимуляционной электронейромиографии (ЭНМГ).

Материалы и методы. Исследование проводили на мышах-самках линии C57Bl/Ks-db⁺/⁺m (db/db) массой 40–48 г возрастом 2 (n = 15) и 6 мес. (n = 10), рандомизированных на группы: 1) контроль (К) (2 мес. (К2): n = 7; 6 мес. (К6): n = 5); 2) группа, получавшая ГК (20 мг/кг/д внутрь × 1 мес.) (2 мес. (ГК2): n = 8; 6 мес. (ГК6): n = 5). По истечении 1 мес. Проводили исследование электрической активности икроножной мышцы и двуглавой мышцы плеча методом ЭНМГ в следующих режимах: стимуляция одиночными стимулами, электростимуляционное утомление (ЭСУ), ритмическая стимуляция. Также исследовали скорость проведения импульса (СПИ) по седалищному нерву.

Результаты и обсуждение. В группе ГК2 максимальные амплитуда (p < 0,05) и площадь (p < 0,01) М-ответов двуглавой мышцы плеча были на 37,4 и 44,5 % ниже по сравнению с группой К2 соответственно, что, вероятно, может объясняться тем, что длительный прием ГК может вызывать гипокалиемию, в том числе в связи с ингибированием 11β-гидроксистероиддегидрогеназы 2-го типа. Относительно менее выраженное снижение данных показателей в группе ГК6 потенциально объясняется меньшей базальной активностью ферментативных систем у возрастных животных. Длительность М-ответа двуглавой мышцы плеча была на 21,7 % ниже (p < 0,05) в группе К6 по сравнению с группой К2, а значения пороговой силы тока в группах ГК2 и К6 на 48,4 и 50,4 % соответственно (p < 0,01 для обеих групп) превышали таковые в группе К2. Уменьшение длительности М-ответа и увеличение пороговой силы тока, вероятно, связаны с возрастными изменениями, включающими гибель части мышечных волокон и сокращение числа моторных единиц.

Заключение. ГК (20 мг/кг/д внутрь × 1 мес.) у молодых взрослых (2 мес.) лептинрезистентных мышей-самок снижала максимальные амплитуду и площадь М-ответов двуглавой мышцы плеча в режиме стимуляции одиночными стимулами. Исследуемое вещество не влияло на СПИ по седалищному нерву и процессы восстановления после ЭСУ икроножной мышцы и двуглавой мышцы плеча как у 2-, так и у 6-месячных животных.

1. Ziegler D., Papanas N., Schnell O., Nguyen B. D. T., Nguyen K. T., Kulkantrakorn K., Chaicharn. Current concepts in the management of diabetic polyneuropathy. Journal of Diabetes Investigation. 2021;12(4):464–475. DOI: 10.1111/jdi.13401.

2. Bianchi L., Volpato S. Muscle dysfunction in type 2 diabetes: a major threat to patient’s mobility and independence. Acta Diabetologica. 2016;53:879–889. DOI: 10.1007/s00592-016-0880-y.

3. Степанова О. И., Каркищенко В. Н., Баранова О. В. Семенов Х. Х., Бескова Т. Б., Галахова Т. В., Онищенко Н. А., Касинская Н. В. Генетическая модель сахарного диабета 2 типа на мутантных мышах линии С57BL/KsJYLeprdb/+. Биомедицина. 2009;1(2):28–40.

4. Liu J., Lai F., Hou Y., Zheng R. Leptin signaling and leptin resistance. Medical Review. 2022;2(4):363–384. DOI: 10.1515/mr-2022-0017.

5. Sima A. A., Robertson D. M. Peripheral neuropathy in mutant diabetic mouse [C57BL/Ks (db/db)]. Acta Neuropathologica. 1978;41(2):85–89.

6. Sataranatarajan K., Ikeno Y., Bokov A., Feliers D., Yalamanchili H., Lee H. J., Mariappan M. M., Tabatabai-Mir H., Diaz V., Prasad S., Javors M. A., Ghosh Choudhury G., Hubbard G. B., Barnes J. L., Richardson A., Kasinath B. S. Rapamycin Increases Mortality in db/db Mice, a Mouse Model of Type 2 Diabetes. The Journals of Gerontology Series A: Biological Sciences and Medical Sciences. 2016;71(7):850–857. DOI: 10.1093/gerona/glv170.

7. Hummel K. P., Dickie M. M., Coleman D. L. Diabetes, a new mutation in the mouse. Science. 1966;153(3740):1127–1128. DOI: 10.1126/science.153.3740.1127.

8. Zhang J., Zhang Y., Yuan Y., Liu L., Zhao Y., Wang X. Gut Microbiota Alteration Is Associated With Cognitive Deficits in Genetically Diabetic (Db/db) Mice During Aging. Frontiers in Aging Neuroscience. 2022;13:815562. DOI: 10.3389/fnagi.2021.815562.

9. Brem H., Tomic-Canic M., Entero H., Hanflik A. M., Wang V. M., Fallon J. T., Ehrlich H. P. The synergism of age and db/db genotype impairs wound healing. Experimental Gerontology. 2007;42(6):523–531. DOI: 10.1016/j.exger.2006.11.018.

10. Оковитый С. В., Райхельсон К. Л., Волнухин А. В., Кудлай Д. А. Гепатопротекторные свойства глицирризиновой кислоты. Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2020;(12):96–108. DOI: 10.31146/1682-8658-ecg-184-12-96-108.

11. Kao T.-C., Shyu M.-H., Yen G.-C. Neuroprotective effects of glycyrrhizic acid and 18β-glycyrrhetinic acid in PC12 cells via modulation of the PI3K/Akt pathway. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 2009;57(2):754–761. DOI: 10.1021/jf802864k.

12. Qu L., Chen C., He W., Chen Y., Li Y., Wen Y., Zhou S., Jiang Y., Yang X., Zhang R., Shen L. Glycyrrhizic acid ameliorates LPS-induced acute lung injury by regulating autophagy through the PI3K/AKT/mTOR pathway. American Journal of Translational Research. 2019;11(4):2042–2055.

13. Ban J. Y., Park H. K., Kim S. K. Effect of glycyrrhizic acid on scopolamine-induced cognitive impairment in mice. International Neurourology Journal. 2020;24(1):S48–55. DOI: 10.5213/inj.2040154.077.

14. Ma X., Chen H., Cao L., Zhao S., Zhao C., Yin S., Hu H. 18β-glycyrrhetinic acid improves high-intensity exercise performance by promoting glucose-dependent energy production and inhibiting oxidative stress in mice. Phytotherapy Research. 2021;35(12):6932–6943. DOI: 10.1002/ptr.7310.

15. Приходько В. А., Матузок Т. М., Гришина А. Ю., Ковансков В. Е., Сысоев Ю. И., Титова М. В., Попова Е. В., Носов А. М., Ивкин Д. Ю., Оковитый С. В. Применение метода электростимуляционного утомления для выявления миотропных эффектов препаратов метаболического действия у мышей db/db. Разработка и регистрация лекарственных средств. 2025;14(1):332–348. DOI: 10.33380/2305-2066-2025-14-1-1997.

16. Приходько В. А., Матузок Т. М. Резистентность к лептину приводит к изменению чувствительности к ипидакрину у мышей db/db. В сб.: III Международная научно-практическая конференция «Современная фармация: новые подходы в образовании и актуальные исследования». 2023. С. 231–236.

17. Schulz A., Walther C., Morrison H., Bauer R. In vivo electrophysiological measurements on mouse sciatic nerves. Journal of Visualized Experiments. 2014;(86):51181. DOI: 10.3791/51181.

18. Морозов А. М., Сороковикова Т. В., Минакова Ю. Е., Беляк М. А. Электронейромиография: современный взгляд на возможности применения (обзор литературы). Вестник медицинского института «РЕАВИЗ». Реабилитация, Врач и Здоровье. 2022;3(57):107–116. DOI: 10.20340/vmi-rvz.2022.3.CLIN.6.

19. Verdú E., Ceballos D., Vilches J. J., Navarro X. Influence of aging on peripheral nerve function and regeneration. Journal of the Peripheral Nervous System. 200;5(4):191–208. DOI: 10.1111/j.1529-8027.2000.00026.x.

20. Mankowski R. T., Anton S. D., Aubertin-Leheudre M. The role of muscle mass, muscle quality, and body composition in risk for the metabolic syndrome and functional decline in older adults. Current Geriatrics Reports. 2015;4:221–228. DOI: 10.1007/s13670-015-0132-y.

21. Anand N. S., Chad D. Electrophysiology of Myopathy. In: Blum A. S., Rutkove S. B., editors. The Clinical Neurophysiology Primer. New Jersey: Humana Totowa; 2007. P. 325–351. DOI: 10.1007/978-1-59745-271-7_20.

22. Paganoni S., Amato A. Electrodiagnostic evaluation of myopathies. Physical Medicine and Rehabilitation Clinics of North America. 2013;24(1):193–207. DOI: 10.1016/j.pmr.2012.08.017.

23. Nazari S., Rameshrad M., Hosseinzadeh H. Toxicological effects of Glycyrrhiza glabra (licorice): a review. Phytotherapy research. 2017;31(11):1635–1650. DOI: 10.1002/ptr.5893.

24. Yoshino T., Shimada S., Homma M., Makino T., Mimura M., Watanabe K. Clinical Risk Factors of Licorice-Induced Pseudoaldosteronism Based on Glycyrrhizin-Metabolite Concentrations: A Narrative Review. Frontiers in Nutrition. 2021;8:719197. DOI: 10.3389/fnut.2021.719197.