У даному розділі:

Для лікарів

Для усіх

Механізм дії препарату Реагіла®

  • Терапевтичний ефект карипразину може бути обумовлений комбінацією часткової агоністичної активності щодо дофамінових D3-, D2-рецепторів і серотонінових 5-HT1A-рецепторів, антагоністичної активності щодо серотонінових 5-HT2B-рецепторів1.
  • Карипразин має низьку афінність до серотонінових 5-HT-рецепторів та адренергічних α1-рецепторів, без помітної афінності до холінергічних мускаринових рецепторів1.
  • У карипразину є 2 активні метаболіти – десметилкарипразин та дидесметилкарипразин, які мають профіль зв’язування з рецепторами in vitro і функціональну активність, схожі з препаратом у незміненому вигляді1.
  • Механізм дії карипразину недостатньо вивчений1.

У даному розділі:

Вчені продовжують вивчати механізми дії всіх антипсихотичних препаратів1.
Але у випадку з карипразином, на підставі його рецепторного профілю, проведених досліджень (доклінічних досліджень in vivo та даних позитронно-емісійної томографії), отримано великий обсяг даних, який дозволяє говорити про можливі шляхи впливу карипразину на симптоми шизофренії.


Рецепторний профіль карипразину

Терапевтичний ефект карипразину забезпечується комбінацією часткового агонізму відносно дофамінових D3– і D2-рецепторів і серотонінових 5-HT-рецепторів, з одного боку, та антагонізму відносно серотонінових 5-HT2B– і 5-HT2A-рецепторів, з другого1,2. Карипразин характеризується низькою афінністю до серотонінових 5-НТ2C– і α1-адренорецепторів. Також карипразин не має істотної афінності до мускаринових холінергічних рецепторів1,2.

Рецепторний профіль карипразинуРецепторний профіль карипразину


Прийнято вважати, що антипсихотичні препарати ефективні відносно позитивних симптомів шизофренії та менш дієві при негативних і когнітивних симптомах захворювання.
Дослідження на моделях з тваринами дозволили зробити припущення, що дофамінові D3-рецептори відіграють важливу роль у регуляції когнітивних функцій, настрою та здатності до соціальної взаємодії3.
Більшість доступних нині антипсихотичних препаратів мають низьку спорідненість до D3-рецепторів, порівняно з афінністю до D3-рецепторів безпосередньо самого дофаміну. Отже, препарати не блокують дофамінові D3-рецептори в головному мозку3.
Відмінною рисою карипразину є те, що він впливає на D3-рецептори активніше, ніж безпосередньо дофамін. У цілому, застосування карипразину здатне призвести до блокади D3-рецепторів4-8. Є припущення, що дана фармакологічна дія карипразину може сприяти прокогнітивному та антидепресивному результату лікування.
Дію карипразину було продемонстровано під час поведінкових доклінічних досліджень на моделях з тваринами. Вчені вивчили вплив речовини на негативні симптоми шизофренії та можливість полегшення поведінкових і когнітивних розладів 9–14.
Було виявлено, що дієвість карипразину частково залежить від його активності щодо дофамінових D3-рецепторів. Вплив речовини на ангедонію та когнітивні порушення був очевидним у диких мишей, але не у мишей із заблокованими D3-рецепторами10,14.


Вплив карипразину на рецептори головного мозку

У фармакологічно ефективних дозах карипразин демонструє відносно однакову дію як на D3-, так і D2-рецептори. Даний факт підтвердили й доклінічні дослідження in vivo на людині, які проводилися за допомогою позитронно-емісійної томографії (ПЕТ)15.
Дозозалежний вплив на дофамінові D2– і D3-рецептори спостерігався у пацієнтів з шизофренією, які отримували карипразин у діапазоні терапевтичних доз1.
У ділянках мозку з вищою експресією D3-рецепторів карипразин продемонстрував переважне зв’язування із D3-рецепторами, а не з D2-рецепторами15.
Афінність багатьох лікарських засобів до D3-рецепторів приблизно схожа з їхньою афінністю до D2-рецепторів, але, в основному, нижча, ніж афінність дофаміну до D3-рецепторів3.
Таким чином, можливість переважного зв’язування із D3-рецепторами характерна лише для карипразину. У головному мозку в присутності дофаміну D3-рецептори можна заблокувати також виключно карипразином, інші антипсихотики даною дією не відрізняються3,4.
Що стосується безпечності застосування карипразину, то блокада нігростріарного або тубероінфундибулярного шляхів, пов’язана з екстрапірамідними симптомами (ЕПС) та підвищеним рівнем пролактину, потенційно може бути попереджена при застосуванні часткового агоніста дофамінових рецепторів16, яким і є карипразин. Виходячи з цього припущення, можна було б зробити висновок, що карипразин зумовлює менше побічних ефектів. Але в клінічних дослідженнях було вивлено, що терапія карипразином здатна призводити до підвищення частоти виявлення ЕПС та акатизії17. Причина такого впливу на організм поки не відома16. А ось рівень пролактину дійсно під час лікування не змінюється17.

Вплив карипразину на рецептори головного мозкуВплив карипразину на рецептори головного мозку


In vitroкарипразин проявляє часткову агоністичну активність щодо D3-рецепторів1. Варто зазначити, що більша частина D3-рецепторів локалізується у ділянках мозку, в яких при шизофренії присутній надлишок дофаміну (мезолімбічна дофамінергічна система)15,18. Карипразин діє як функціональний антагоніст даних рецепторів. Антагонізм щодо D3-рецепторів пов’язаний з прокогнітивною, антидепресивною дією та призводить до зменшення вираженості негативних симптомів3. Але, при шизофренії може бути присутнім і зниження кількості дофаміну в головному мозку18.

яким чином карипразин, блокуючи D3-рецептори, врівноважує дефіцит дофамінуяким чином карипразин, блокуючи D3-рецептори, врівноважує дефіцит дофаміну

2 гіпотези: як працює карипразин


Гіпотеза №1: від вентральної ділянки покришки до префронтальної кори

Негативні симптоми та когнітивні порушення можуть бути пов’язані з гіподофамінергічним станом у префронтальній корі (ПФК)18.
Причиною цього явища може стати знижене вивільнення дофаміну в ПФК через активацію пресинаптичних дофамінових D3-ауторецепторів у вентральній ділянці покришки (ВДП)3.
Існує думка, що антагоністи/часткові агоністи D3-рецепторів здатні блокувати інгібування цих нейронів, що, в свою чергу, призводить до підвищення рівня дофаміну в ПФК і врівноважує низький рівень дофаміну3.
Подібне підвищення рівня дофаміну дозволяє усунути дефіцит дофаміну. Це сприяє полегшенню негативних симптомів шизофренії та когнітивних розладів. На цьому тлі також існує ймовірність активації D1-рецепторів у ПФК, не активних в умовах низького рівня дофаміну через низьку афінність дофаміну до цих рецепторів3.
Однак, результати доклінічних досліджень карипразину в моделях на тваринах підтвердити викладену вище гіпотезу не змогли19-26.
Але до кінця від гіпотези не відмовилися. Була висунута теорія, що у людей спостерігається ефект, відмінний від впливу карипразину на тварин. Механізми і функціональні наслідки передачі соматодендритного дофаміну до ВОП, як повідомляється, відрізняються у різних видів.
Можна очікувати, що ці відмінності in vivo здатні вплинути на активність мезокортиколімбічної дофамінової системи та на подальше термінальне вивільнення дофаміну 27.


Гіпотеза №2: зв’язування з постсинаптичними D3-рецепторами у префронтальній корі (ПФК)

Незважаючи на відносно низьку експресію D3-рецепторів у ПФК28-29, існують дані, які свідчать про те, що D3-рецептори в ПФК можуть модулювати функцію ПФК і впливати на когнітивні функції5,6.
Дослідження на тваринах засвідчили, що при введенні антагоністів D3-рецепторів у ПФК гризунів спостерігається полегшення негативних симптомів і когнітивних розладів.
Ефект від введення досліджуваного засобу не спостерігався у прилеглому ядрі або в смугастому тілі30,31. Це дозволяє припустити, що антагонізм щодо D3-рецепторів у ПФК має прокогнітивний ефект.
Подібна здатність D3-рецепторів модулювати настрій і когнітивні функції, незважаючи на низьку експресію, може бути пов’язана з особливою прихильністю D3-рецепторів у ПФК.
Було показано, що D3-рецептори відіграють особливу роль у регуляції збудливості в пірамідальних клітинах шару5 у ПФК32 . Інше дослідження виявило, що агоністи D3-рецепторів пригнічують збудливість каналу Cay3 вихідного сегмента аксона за допомогою аррестин-залежного механізму33.
У сукупності ці результати свідчать про те, що антагонізм карипразину до постсинаптичних D3-рецепторів у ПФК може призводити до полегшення негативних симптомів та покращувати когнітивні функції шляхом модулювання потенціалів дії глутаматних нейронів і нейротрансмісії глутамату.
Даний висновок підкріплюється позитивними висновками щодо того, що карипразин здатний усувати фенциклідин-індуковані когнітивні порушення. Це підтвердили при дослідженні поведінкових аспектів у моделях на тваринах11,14


Метаболіти карипразину1,34

Карипразин має два фармакологічно активні метаболіти, дія яких подібна до дії карипразину, – дезметилкарипразин (DCAR) та дидезметилкарипразин (DDCAR)1. Загальна експозиція карипразину (сума карипразину та його метаболітів, DCAR і DDCAR) досягає 50% від експозиції у рівноважному стані приблизно через 1 тиждень щоденного прийому, тоді як 90% від експозиції у рівноважному стані досягається через 3 тижні.
Експозиція у рівноважному стані DDCAR приблизно в 2-3 рази вища, ніж експозиція карипразину, а експозиція DCAR становить приблизно 30% від експозиції карипразину 1.
Карипразин, DCAR і DDCAR, в основному, виводяться за допомогою печінкового метаболізму (CYP3A4 і CYP2D6). Період напіввиведення становить близько 2 днів для карипразину і DCAR, 8 днів для DDCAR та близько 1 тижня для карипразину. Загальна концентрація карипразину в плазмі крові поступово знижується після припинення або перерви в прийомі препарату. Загальна концентрація карипразину в плазмі крові знижується на 50% приблизно через 1 тиждень, і більше ніж на 90% через 3 тижні. 1

Метаболіти карипразинуМетаболіти карипразину


(Реагіла® УКР: UA/17545/01/01, UA/17545/01/02, UA/17545/01/03, UA/17545/01/04 від 12.08.2019) №1772 від 12.08.2019. З інструкцією можна ознайомитися на сайті

Джерела:

  1. Reagila SmPC.
  2. Kiss, B. et al. Cariprazine (RGH-188), a dopamine D3 receptor-preferring, D 3/D2 dopamine receptor antagonist-partial agonist antipsychotic candidate: In vitro and neurochemical profile. J. Pharmacol. Exp. Ther. 333, 328–340 (2010).
  3. Stahl, S. M. Drugs for psychosis and mood: Unique actions at D3, D2, and D1 dopamine receptor subtypes. CNS Spectr. 22, 375–384 (2017).
  4. Stahl, S. M. Mechanism of action of cariprazine. CNS Spectr. 21, 123–127 (2016).
  5. Gross, G. & Drescher, K. The role of dopamine D 3 receptors in antipsychotic activity and cognitive functions. in Handbook of Experimental Pharmacology (eds. Geyer, M. A. & Gross, G.) 168–210 (2012). doi:10.1007/978-3-642-25758-2_7
  6. Nakajima, S. et al. The potential role of dopamine D3 receptor neurotransmission in cognition. Eur. Neuropsychopharmacol. 23, 799–813 (2013).
  7. Leggio, G. M., Bucolo, C., Platania, C. B. M., Salomone, S. & Drago, F. Current drug treatments targeting dopamine D3 receptor. Pharmacol. Ther. 165, 164–177 (2016).
  8. Ellenbroek, B. A. & Cesura, A. M. Antipsychotics and the dopamine–serotonin connection. in Topics in Medicinal Chemistry (eds. Celanire, S. & Poli, S.) 13, 1–49 (Springer, Cham, 2014).
  9. Barnes, S. A. et al. The Effects of Cariprazine and Aripiprazole on PCP-Induced Deficits on Attention Assessed in the 5-Choice Serial Reaction Time Task. Psychopharmacology (Berl). 235, 1403–1414 (2018).
  10. Duric, V. et al. Cariprazine exhibits anxiolytic and dopamine D3 receptor-dependent antidepressant effects in the chronic stress model. Int. J. Neuropsychopharmacol. 20, 788–796 (2017).
  11. Neill, J. C. et al. Effects of cariprazine, a novel antipsychotic, on cognitive deficit and negative symptoms in a rodent model of schizophrenia symptomatology. Eur. Neuropsychopharmacol. 26, 3–14 (2016).
  12. Papp, M. et al. Attenuation of anhedonia by cariprazine in the chronic mild stress model of depression. Behav. Pharmacol. 25, 567–574 (2014).
  13. Watson, D. J. G. et al. The dopamine D 3 -preferring D 2 /D 3 dopamine receptor partial agonist, cariprazine, reverses behavioural changes in a rat neurodevelopmental model for schizophrenia. Eur. Neuropsychopharmacol. 26, 208–224 (2016).
  14. Zimnisky, R. et al. Cariprazine, a dopamine D3-receptor-preferring partial agonist, blocks phencyclidine-induced impairments of working memory, attention set-shifting, and recognition memory in the mouse. Psychopharmacology (Berl). 226, 91–100 (2013).
  15. Girgis, R. R. et al. Preferential binding to dopamine D3 over D2 receptors by cariprazine in patients with schizophrenia using PET with the D3/D2 receptor ligand [11C]-(+)-PHNO. Psychopharmacology (Berl). 233, 3503–3512 (2016).
  16. Lieberman, J. A. Dopamine partial agonists: A new class of antipsychotic. CNS Drugs 18, 251–267 (2004).
  17. Nasrallah, H. A. et al. The safety and tolerability of cariprazine in long-term treatment of schizophrenia: A post hoc pooled analysis. BMC Psychiatry (2017) doi:10.1186/s12888-017-1459-z.
  18. Howes, O., McCutcheon, R. & Stone, J. Glutamate and dopamine in schizophrenia: An update for the 21st century. J. Psychopharmacol. 29, 97–115 (2015).
  19. Kehr, J. et al. Effects of cariprazine on extracellular levels of glutamate, GABA, dopamine, noradrenaline and serotonin in the medial prefrontal cortex in the rat phencyclidine model of schizophrenia studied by microdialysis and simultaneous recordings of locomotor acti. Psychopharmacology (Berl). 235, 1593–1607 (2018).
  20. Gobert, A. et al. Functional correlates of dopamine D3 receptor activation in the rat in vivo and their modulation by the selective antagonist, (+)-S 14297: II. Both D2 and ‘silent’ D3 autoreceptors control synthesis and release in mesolimbic, mesocortical and nigrostriata. J. Pharmacol. Exp. Ther. 275, 899–913 (1995).
  21. Millan, M. J. et al. S18616, a highly potent spiroimidazoline agonist at α2-adrenoceptors: II. Influence on monoaminergic transmission, motor function, and anxiety in comparison with dexmedetomidine and clonidine. J. Pharmacol. Exp. Ther. 295, 1206–1222 (2000).
  22. Reavill, C. et al. Pharmacological actions of a novel, high-affinity, and selective human dopamine D 3 receptor antagonist, SB-277011-A. J. Pharmacol. Exp. Ther. 294, 1154–1165 (2000).
  23. Delcourte, S. et al. The novel atypical antipsychotic cariprazine demonstrates dopamine D2 receptor-dependent partial agonist actions on rat mesencephalic dopamine neuronal activity. CNS Neurosci. Ther. 24, 1129–1139 (2018).
  24. Etievant, A., Bétry, C., Arnt, J. & Haddjeri, N. Bifeprunox and aripiprazole suppress in vivo VTA dopaminergic neuronal activity via D2 and not D3 dopamine autoreceptor activation. Neurosci. Lett. 460, 82–86 (2009).
  25. Koeltzow, T. E. et al. Alterations in dopamine release but not dopamine autoreceptor function in dopamine D3 receptor mutant mice. J. Neurosci. 18, 2231–2238 (1998).
  26. Tepper, J. M., Sun, B. C., Martin, L. P. & Creese, L. Functional roles of dopamine D2 and D3 autoreceptors on nigrostriatal neurons analyzed by antisense knockdown in vivo. J. Neurosci. 17, 2519–2530 (1997).
  27. Courtney, N. A., Mamaligas, A. A. & Ford, C. P. Species differences in somatodendritic dopamine transmission determine D2-autoreceptor-mediated inhibition of ventral tegmental area neuron firing. J. Neurosci. 32, 13520–13528 (2012).
  28. Bouthenet, M. L. et al. Localization of dopamine D3 receptor mRNA in the rat brain using in situ hybridization histochemistry: comparison with dopamine D2 receptor mRNA. Brain Res. 564, 203–219 (1991).
  29. Gurevich, E. V. & Joyce, J. N. Distribution of dopamine D3 receptor expressing neurons in the human forebrain comparison with D2 receptor expressing neurons. Neuropsychopharmacology 20, 60–80 (1999).
  30. Loiseau, F. & Millan, M. J. Blockade of dopamine D3 receptors in frontal cortex, but not in sub-cortical structures, enhances social recognition in rats: Similar actions of D1 receptor agonists, but not of D2 antagonists. Eur. Neuropsychopharmacol. 19, 23–33 (2009).
  31. Watson, D. J. G. et al. Selective blockade of dopamine D 3 receptors enhances while D 2 receptor antagonism impairs social novelty discrimination and novel object recognition in rats: A key role for the prefrontal cortex. Neuropsychopharmacology 37, 770–786 (2012).
  32. Clarkson, R. L., Liptak, A. T., Gee, S. M., Sohal, V. S. & Bender, K. J. D3 receptors regulate excitability in a unique class of prefrontal pyramidal cells. J. Neurosci. 37, 5846–5860 (2017).
  33. Yang, S. et al. β-Arrestin-Dependent Dopaminergic Regulation of Calcium Channel Activity in the Axon Initial Segment. Cell Rep. 16, 1518–1526 (2016).
  34. Nakamura, T. et al. Clinical pharmacology study of cariprazine (MP-214) in patients with schizophrenia (12-week treatment). Drug Des. Devel. Ther. 10, 327–338 (2016).

CNS Spectrums

Механізм дії карипразину
Stahl SM.
CNS Spectrums 2016; 21, 123–127.
«Проте, низька афінність сучасних антипсихотичних препаратів до D3-рецепторів, порівняно з дуже високою афінністю самого дофаміну до D3-рецепторів, означає, що в головному мозку через присутність дофаміну D3-рецептори не блокуються жодним з антипсихотичних препаратів, крім карипразину (3-5). Іншими словами, карипразин є унікальним антипсихотичним препаратом, оскільки він має вищу активність відносно D3-рецепторів, аніж сам дофамін (рис. 3) (3-5). Сумарний ефект прийому карипразину – це блокада D3-рецепторів».

Інтерв’ю з професором Сталем

Професор Сталь пояснює роль дофамінових D3-рецепторів у розвитку когнітивних та негативних симптомів шизофренії.

    Login to Unlock

    Загострення шизофренії: застосуванн…Загострення шизофренії: застосуванн…

    (Реагіла® УКР: UA/17545/01/01, UA/17545/01/02, UA/17545/01/03, UA/17545/01/04 від 12.08.2019) Після постановки діагнозу шизофренії лікуючим лікарям, пацієнтам т(Реагіла® УКР: UA/17545/01/01, UA/17545/01/02, UA/17545/01/03, UA/17545/01/04 від 12.08.2019) Після постановки діагнозу шизофренії лікуючим лікарям, пацієнтам т

    Далі…
    Login to Unlock

    Препарат Реагіла®: щоденний контрол…Препарат Реагіла®: щоденний контрол…

    (Реагіла® УКР: UA/17545/01/01, UA/17545/01/02, UA/17545/01/03, UA/17545/01/04 від 12.08.2019) Полегшення негативних симптомів шизофренії має супроводжуватися по(Реагіла® УКР: UA/17545/01/01, UA/17545/01/02, UA/17545/01/03, UA/17545/01/04 від 12.08.2019) Полегшення негативних симптомів шизофренії має супроводжуватися по

    Далі…

    Приєднатися до Клубу

    Showing 0 result(s).
    Please log in to see 0 more result(s).