Подходы к моделированию паклитаксел-индуцированной периферической нейропатии у крыс и мышей

Периферическая нейропатия относится к наиболее частым нежелательным эффектам химиотерапии, в т.ч. препаратов из группы таксанов. Паклитаксел — цитостатический противоопухолевый препарат, механизм действия которого связан со стабилизацией полимеризации микротрубочек, вызывающей остановку митоза с последующей апоптотической гибелью клеток. Необходимость разработки новых подходов к предупреждению и ослаблению лекарственно-индуцированной периферической нейропатии определяет актуальность изучения особенностей ее моделирования на лабораторных животных. Цель работы — изучить современные методы моделирования паклитаксел-индуцированной нейропатии и выявить факторы, влияющие на выраженность нарушения болевой чувствительности у животных. Анализ данных экспериментальных статей баз данных PubMed и Google Scholar показал, что на сегодняшний день для моделирования паклитаксел-индуцированной нейропатии наиболее часто используют повторные внутрибрюшинные инъекции цитостатика, имитирующие химиотерапию у людей, которые вводят животным в дозах от 2 до 8 мг/кг. При оценке гендерных и возрастных различий в проявлении симптомов паклитаксел-индуцированной нейропатии выявлено, что они более характерны для мышей по сравнению с крысами и более выраженно проявляются у молодых животных. Таким образом, при моделировании паклитаксел-индуцированной нейропатии у крыс и мышей необходимо учитывать вид, линию, пол и возраст животных, дозу и схему введения цитостатика. Предотвращение дегенерации аксонов, вызванной химиотерапией, может оказаться новым перспективным направлением исследований для разработок лекарственных средств.

1. Bacalhau C., Costa-Pereira J.T., Tavares I. Preclinical research in paclitaxel-induced neuropathic pain: a systematic review. Front. Vet. Sci. 2023;10:1264668. DOI: 10.3389/fvets.2023.1264668.

2. Cavaletti G., Tredici G., Braga M., Tazzari S. Experimental peripheral neuropathy induced in adult rats by repeated intraperitoneal administration of taxol. Exp. Neurol. 1995;133(1):64–72. DOI: 10.1006/exnr.1995.1008.

3. Chine V.B., Au N.P.B., Kumar G., Ma C.H.E. Targeting Axon Integrity to Prevent Chemotherapy-Induced Peripheral Neuropathy. Mol. Neurobiol. 2019;56(5):3244–3259. DOI: 10.1007/s12035-018-1301-8.

4. Dina O.A., Chen X., Reichling D., Levine J.D. Role of protein kinase Cepsilon and protein kinase A in a model of paclitaxel-induced painful peripheral neuropathy in the rat. Neuroscience. 2001;108(3):507–515. DOI: 10.1016/s0306-4522(01)00425-0.

5. Höke A., Ray M. Rodent models of chemotherapy-induced peripheral neuropathy. ILAR J. 2014;54(3):273–281. DOI: 10.1093/ilar/ilt053.

6. Hwang B.Y., Kim E.S., Kim C.H., Kwon J.Y., Kim H.K. Gender differences in paclitaxel-induced neuropathic pain behavior and analgesic response in rats. Korean J. Anesthesiol. 2012;62(1):66–72. DOI: 10.4097/kjae.2012.62.1.66.

7. Jaggi A.S., Singh N. Mechanisms in cancer-chemotherapeutic drugs-induced peripheral neuropathy. Toxicology. 2012;291(1–3):1–9. DOI: 10.1016/j.tox.2011.10.019.

8. Joerger M. Treatment regimens of classical and newer taxanes. Cancer Chemother Pharmacol. 2016;77(2):221–233. DOI: 10.1007/s00280-0152893-6.

9. Meregalli C., Monza L., Chiorazzi A., Scali C., Guarnieri C., Fumagalli G., Alberti P., Pozzi E., Canta A., Ballarini E., Rodriguez-Menendez V., Oggioni N., Cavaletti G., Marmiroli P. Human Intravenous Immunoglobulin Alleviates Neuropathic Symptoms in a Rat Model of Paclitaxel-Induced Peripheral Neurotoxicity. Int. J. Mol. Sci. 2021;22(3):1058. DOI: 10.3390/ijms22031058.

10. Röyttä M., Raine C.S. Taxol-induced neuropathy: chronic effects of local injection. J. Neurocytol. 1986;15(4):483–496. DOI: 10.1007/BF01611731.

11. Ruiz-Medina J., Baulies A., Bura S.A., Valverde O. Paclitaxel-induced neuropathic pain is age dependent and devolves on glial response. Eur. J. Pain. 2013;17(1):75–85. DOI: 10.1002/j.15322149.2012.00172.x.

12. Sałat K. Chemotherapy-induced peripheral neuropathy: part 1-current state of knowledge and perspectives for pharmacotherapy. Pharmacol. Rep. 2020;72(3):486–507. DOI: 10.1007/s43440-020-00109-y.

13. Smith S.B., Crager S.E., Mogil J.S. Paclitaxel-induced neuropathic hypersensitivity in mice: responses in 10 inbred mouse strains. Life Sci. 2004;74(21):2593–2604. DOI: 10.1016/j.lfs.2004.01.002.

14. Zilliox L.A. Neuropathic Pain. Continuum (Minneap Minn). 2017;23(2, Selected Topics in Outpatient Neurology):512–532. DOI: 10.1212/CON.0000000000000462.

15. https://gco.iarc.fr/today/en/dataviz/pie?mode=population&group_populations=0. in rats. Korean J. Anesthesiol. 2012;62(1):66–72. DOI: 10.4097/kjae.2012.62.1.66.