• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제22권5호
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• pp.585-595
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• 2018

Amitriptyline, a tricyclic antidepressant, is commonly used to treat depression and neuropathic pain, but its mechanism is still unclear. We tested the effect of amitriptyline on 5-hydroxytryptamine 3 ($5-HT_3$) receptor currents and studied its blocking mechanism because the clinical applications of amitriptyline overlapped with $5-HT_3$ receptor therapeutic potentials. Using a whole-cell voltage clamp method, we recorded the currents of the $5-HT_3$ receptor when 5-HT was applied alone or co-applied with amitriptyline in cultured NCB-20 neuroblastoma cells known to express $5-HT_3$ receptors. To elucidate the mechanism of amitriptyline, we simulated the $5-HT_3$ receptor currents using Berkeley $Madonna^{(R)}$ software and calculated the rate constants of the agonist binding and receptor transition steps. The $5-HT_3$ receptor currents were inhibited by amitriptyline in a concentration-dependent, voltage-independent manner, and a competitive mode. Amitriptyline accelerated the desensitization of the $5-HT_3$ receptor. When amitriptyline was applied before 5-HT treatment, the currents rose slowly until the end of 5-HT treatment. When amitriptyline was co-applied with 5-HT, currents rose and decayed rapidly. Peak current amplitudes were decreased in both applications. All macroscopic currents recorded in whole cell voltage clamping experiments were reproduced by simulation and the changes of rate constants by amitriptyline were correlated with macroscopic current recording data. These results suggest that amitriptyline blocks the $5-HT_3$ receptor by close and open state blocking mechanisms, in a competitive manner. We could expand an understanding of pharmacological mechanisms of amitriptyline related to the modulation of a $5-HT_3$ receptor, a potential target of neurologic and psychiatric diseases through this study.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제23권6호
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• pp.509-517
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• 2019

Escitalopram is one of selective serotonin reuptake inhibitor antidepressants. As an S-enantiomer of citalopram, it shows better therapeutic outcome in depression and anxiety disorder treatment because it has higher selectivity for serotonin reuptake transporter than citalopram. The objective of this study was to determine the direct inhibitory effect of escitalopram on 5-hydroxytryptamine type 3 ($5-HT_3$) receptor currents and study its blocking mechanism to explore additional pharmacological effects of escitalopram through $5-HT_3$ receptors. Using a wholecell voltage clamp method, we recorded currents of $5-HT_3$ receptors when 5-HT was applied alone or co-applied with escitalopram in cultured NCB-20 neuroblastoma cells known to express $5-HT_3$ receptors. 5-HT induced currents were inhibited by escitalopram in a concentration-dependent manner. $EC_{50}$ of 5-HT on $5-HT_3$ receptor currents was increased by escitalopram while the maximal peak amplitude was reduced by escitalopram. The inhibitory effect of escitalopram was voltage independent. Escitalopram worked more effectively when it was co-applied with 5-HT than pre-application of escitalopram. Moreover, escitalopram showed fast association and dissociation to the open state of $5-HT_3$ receptor channel with accelerating receptor desensitization. Although escitalopram accelerated $5-HT_3$ receptor desensitization, it did not change the time course of desensitization recovery. These results suggest that escitalopram can inhibit $5-HT_3$ receptor currents in a non-competitive manner with the mechanism of open channel blocking.

• Radiation Oncology Journal
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• 제17권2호
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• pp.141-145
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• 1999

목적: 방사선 치료시 유발되는 오심과 구토에 대하여 5-hydroxytriptamine 길항제인 그라니세트론을 투여하여 그 효과에 대한 임상적 효능과 방법, 사용기간, 부작용 등에 대한 기본적인 자료를 얻고자 본 연구를 시행하였다. 대상 및 방법 : 병리학적으로 암으로 확진된 18세 이상의 성인 남녀 10명(직장암 4명, 자궁경부암 2명, 자궁내막암 1명, 정상피종 1명, 폐암 1명, 백혈병 1명)을 대상으로 그라니세트론 치료의 효과를 조사하였다. 그라니세트론은 경구 투여로 2mg을 하루 1회 사용하였으며, 방사선치료 후 오심이나 구토 증상이 나타나기 시작하면 사용하여 2주간 계속적으로 투여하였다 환자의 오심의 정도, 구토 회수, 부작용 등의 증세는 방사선치료 시작일로부터 하루 한번씩 기록하여 24시간 후와 제7일 째의 결과를 분석하였다. 오심은 무증상, 경증, 증등도, 중증 등 4단계로 분류하였으며 무증상과 경증을 치료효과가 있는 것으로 판정하였다. 구토 억제에 대한 효과는 완전효과, 주효효과, 경미효과, 치료실패 등으로 구분하였고 완전효과와 주효효과를 구토가 조절된 것으로 정의하였다. 결과 : 오심에 대한 효과는 그라니세트론 투여후 제7일에 전체 10명중 9명(90$\%$)에서 증삶이 호전되었다(무증상=6명, 경증=3명). 구토증세에 대한 조절효과는 제7일에 완전효과가 70$\%$ 주효효과가 30$\%$,로 전체적인 치료효과는 100$\%$에서 구토가 조절되었으며 경미효과나 치료실패로 판정된 환자는 없었다. 부작용으로는 경도의 두통을 호소한 환자가 1명 있었고 또 다른 1명에서 경도의 어지러움증을 호소하였으나 특별한 치료없이 곧 소실되었고, 변비나 추체외로 증상은 한 예도 없었다. 결론 : 대부분의 환자(100$\%$)에서 일주일간의 그라니세트론 투여로 오심(90$\%$) 및 구토(100$\%$)의 증상을 억제할 수 있었으나 항암제와 방사선요법을 병행하는 환자나 넓은 부위를 치료하는 경우는 방사선 치료가 끝날 때까지 계속적으로 그라니세트론을 투여할 필요가 있었다. 항암제 투여시 동반되는 오심과 구토는 주요 관심의 대상으로 이에 대한 치료 방법과 효과에 대해서는 비교적 많은 연구가 이루어져 있으나, 방사선치료 시에 나타나는 이러한 증상에 관한 연구는 미흡한 실정이며 효율적인 방사선치료를 위해서는 앞으로 항구토제의 투여 방법 및 기간 등에 관한 체계적인 연구가 필요하다고 하겠다.