Effect of organic lithium salts on the levels Akt/mTOR-signaling pathway proteins in peripheral blood mononuclear cells of patients with bipolar disorder

Losenkov I.S. Plotnikov E.V. Epimakhova E.V. Boiko A.S. Ivanova S.A.

Journal: Сибирский вестник психиатрии и наркологии @svpin

Section: Биологические исследования

Article in issue: 3 (112), 2021.

Free access

Introduction. Nowadays, the development and study of new lithium compounds with combined cytoprotective and mood-stabilizing activity is in the process. In that way organic lithium salts based on acids which are metabolites of cellular energy exchange are promising. The Akt/mTOR-signaling pathway is an important link in the regulation of cellular functions, and therefore the study of the effect of newly synthesized organic lithium salts on its activity is relevant for the understanding of their action mechanism. Objective. The effect of lithium carbonate, fumarate, py-ruvate and succinate on the content of total and phosphorylated forms of 11 proteins of the Akt/mTOR-signaling pathway in peripheral blood mononuclear cells of patients with bipolar disorder (BD) was studied. Material and Methods. Whole venous blood for subsequent isolation of cells was taken from 12 patients with BD, 7 women and 5 men. Median age was 48.0 years (37.5-52.0). The obtained mononuclear cells were incubated for 24 hours with car-bonate, fumarate, pyruvate or lithium succinate at a concentration of 1,2 mmol/l. Assessment of total and phospho-forms of 11 proteins of the Akt/mTOR-signaling pathway in cell lysates was made using «Luminex xMAP» the mul-tiplex technology on the «MAGPIX» multiplex analyzer (Merk, Germany). Statistical analysis was carried out using SPSS software (version 20.0). The median, first and third quartiles were calculated and the Mann-Whitney test was used to compare quantitative variables. Results. It was shown that lithium pyruvate significantly heightened the intra-cellular level of total forms of proteins GSK-3α and β, Akt, mTOR, PTEN, IRS1, P70S6K, TSC2, as well as phos-pho-form of P70S6K. Under the action of lithium pyruvate significant decrease in the phospho-forms of GSK-3β, Akt and mTOR was revealed. Conclusion. Thus, the data obtained indicated the effect of lithium pyruvate on the activity of the Akt/mTOR-signaling pathway in mononuclear cells of patients with BD, which may be one of the possible mechanisms of the its cytoprotective action, which we revealed earlier. The results could serve as a basis for further search and study of new lithium compounds with combined cytoprotective and/or mood-stabilizing activity

lithium \ lithium salts \ signaling pathway \ Akt \ mTOR \ GSK-3 \ bipolar disorder.

Similar articles in the section Neurology. Neuropathology. Nervous system

Цитотоксический и прооксидантный эффекты аскорбата лития in vitro
Цитотоксический и прооксидантный эффекты аскорбата лития in vitro

Лосенков Иннокентий Сергеевич, Плотников Евгений Владимирович, Епимахова Елена Викторовна

Действие солей лития на лимфоциты пациентов с аддиктивными и депрессивными расстройствами в опытах in vitro
Действие солей лития на лимфоциты пациентов с аддиктивными и депрессивными расстройствами в опытах in vitro

Ветлугина Тамара Парфеновна, Епимахова Елена Викторовна, Савочкина Дарья Николаевна, Плотников Евгений Владимирович, Прокопьева Валентина Даниловна, Лосенков Иннокентий Сергеевич

Биохимическое исследование мочи при применении материала "Литар" по показателю суммарной антиоксидантной активности
Биохимическое исследование мочи при применении материала "Литар" по показателю суммарной антиоксидантной активности

Лапин Анатолий Андреевич, Литвинов Сергей Дмитриевич, Идрисова И.И., Зеленков Валерий Николаевич

Влияние оригинальных отечественных химических соединений антиоксидантного действия на сочетанные метаболические нарушения в эксперименте
Влияние оригинальных отечественных химических соединений антиоксидантного действия на сочетанные метаболические нарушения в эксперименте

Усанова Анна Александровна, Ивлиева Елена Николаевна, Зауралов Олег Евгеньевич, Хоронеко Светлана Евгеньевна

Экспериментальное исследование радиопротекторных свойств пирувата лития in vitro
Экспериментальное исследование радиопротекторных свойств пирувата лития in vitro

Плотников Е.В., Белоусов М.В., Бразовский К.С., Ларькина М.С., Артамонов А.А., Стучебров С.Г., Чернов В.И.

Сравнительное изучение нейротоксического действия солей лития
Сравнительное изучение нейротоксического действия солей лития

Балашов П.П., Аникина Е.Ю., Плотников Е.В., Потапов А.В., Чучалин В.С.

Short address: https://sciup.org/142229975

IDS: 142229975   |   UDC: 616.8-008.64:616-008.853.3:615.214   |   DOI: 10.26617/1810-3111-2021-3(112)-30-38