[Cerebrolysin peptides as mood stabilizers]

Zh Nevrol Psikhiatr Im S S Korsakova. 2019;119(12):69-75. doi: 10.17116/jnevro201911912169.
[Article in Russian]

Abstract

Aim: To establish the molecular mechanisms of the mood stabilizing (normothymic) action of the neuroprotector Cerebrolysin.

Material and methods: Mass-spectrometric analysis of the peptide composition of cerebrolysin followed by a complex bioinformatics analysis was utilized.

Results: Cerebrolysin contains considerable amounts of Leu- and Met-enkephalins, partial analogues of enkephalins, peptide fragments of beta-lipotropin. These peptides stimulate the endorphinergic system thus contributing to normothymic action and an increase in the levels of the brain-derived neurotrophic factor (BDNF). Specific inhibition of kinases ABL1, PINK1, CDK5 and arginine N-methyltransferase PRMT5 by the peptides of cerebrolysin has a multidirectional effect on the dopaminergic system, also helping to stabilize mood. Cerebrolysin peptides do not directly affect neither the serotonergic, adrenergic, nor GABAergic systems.

Conclusion: The normothymic effect of Cerebrolysin is due to the stabilization of endorphinergic and dopaminergic neurotransmission.

Цель исследования. Установление молекулярных механизмов нормотимического действия нейропротектора Церебролизина. Материал и методы. Комплексный масс-спектрометрический анализ пептидного состава Церебролизина с последующим биоинформационным анализом. Результаты. Установлено содержание в Церебролизине Лей- и Мет-энкефалина, частичных аналогов энкефалинов, пептидных фрагментов бета-липотропина. Эти пептиды стимулируют эндорфинергическую систему ЦНС, способствуя нормотимии и повышению уровней нейротрофического фактора мозга BDNF. Специфическое ингибирование пептидами Церебролизина киназ ABL1, PINK1, CDK5 и аргинин N-метилтрансферазы PRMT5 оказывает разнонаправленное действие на дофаминергическую систему, способствуя стабилизации настроения. Пептиды Церебролизина не оказывают прямого воздействия ни на серотонинергическую, ни на адренергическую, ни на ГАМКергическую системы ЦНС. Вывод. Нормотимическое действие Церебролизина обусловлено стабилизацией эндорфинергической и дофаминергической нейротрансмиссии.

Keywords: bioinformatics; cerebrolysin; dopamine; enkephalins; neuroprotectors.

MeSH terms

  • Amino Acids*
  • Anticonvulsants
  • Antidepressive Agents*
  • Neuroprotective Agents*
  • Peptide Fragments

Substances

  • Amino Acids
  • Anticonvulsants
  • Antidepressive Agents
  • Neuroprotective Agents
  • Peptide Fragments
  • cerebrolysin