[D-lactate as a novel somnogenic factor?]

Zh Nevrol Psikhiatr Im S S Korsakova. 2020;120(9. Vyp. 2):22-25. doi: 10.17116/jnevro202012009222.
[Article in Russian]

Abstract

Objective: To evaluate an influence of intracerebral L-lactate concentration on sleep-wake cycle.

Material and methods: Twenty adult male white rats preliminary implanted (under general anesthesia) with the electrodes for neocortical EEG and a single cannula to a lateral ventricle were used as subjects. A 5 µl bolus of either saline or a solution of sodium L- or D-lactate (0.1 mg, 0.2 M, Sigma-Aldrich) was injected through the cannula and followed by a 6-hr recording.

Results and conclusion: Administration of L-lactate does not influence sleep-wake cycle of experimental animals. At the same time, its artificial optical analog D-lactate induces the significant (as compared to the control) decrease in wake (34.8% to 26.5%) and increase in slow wave sleep (57.4% to 69.2%). It has been suggested that D-lactate may be the antagonist of one or several L-lactate receptors.

Цель исследования: Оценить влияние изменения концентрации мозгового лактата на цикл бодрствование—сон.

Материал и методы: Исследование проведено на 20 взрослых самцах белых крыс с предварительно вживленными (под общим наркозом) электродами для записи ЭЭГ неокортекса, а также канюлями (по одной) в боковом желудочке головного мозга. Животным вводили через канюлю контрольный физиологический раствор (5 мкл), а затем с интервалом 2 сут 0,1 мг (200 mM) Na-соли L- или D-лактата («Sigma-Aldrich», США) в 5 мкл физиологического раствора, после чего осуществляли 6-часовую регистрацию.

Результаты и заключение: Установлено, что введение L-лактата не оказывает влияния на цикл бодрствование—сон подопытных животных, в то время как его оптический аналог D-лактат, в природе не встречающийся, вызывает достоверное (по сравнению с контролем) сокращение суммарной продолжительности бодрствования в записи (с 34,8 до 26,5%) и увеличение медленного сна (с 57,4 до 69,2%). Предполагается, что D-лактат в представленной экспериментальной модели может выступать в роли антагониста одного или нескольких рецепторов L-лактата.

Keywords: lactate; sleep-wake.

MeSH terms

  • Animals
  • Electroencephalography
  • Lactic Acid*
  • Male
  • Rats
  • Sleep
  • Wakefulness*

Substances

  • Lactic Acid