Arzneimittelforschung 2000; 50(8): 683-687
DOI: 10.1055/s-0031-1300273
CNS-active Drugs · Hypnotics · Psychotropics · Sedatives
Editio Cantor Verlag Aulendorf (Germany)

Different Modes of Action of Morphine and Epibatidine in Straub Tail Reactions in Mice

Walter Stoiber
a   Institute of Zoology, University of Salzburg, Salzburg, Austria
,
Alexandra M Sänger
a   Institute of Zoology, University of Salzburg, Salzburg, Austria
,
Fred Lembeck
b   Institute of Experimental and Clinical Pharmacology, University of Graz, Graz, Austria
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Publication History

Publication Date:
27 December 2011 (online)

Summary

The Straub tail reaction in mice is an S-shaped dorsiflexion of the mouse tail, long known as a sensitive and specific bioassay for morphine (CAS 57-27-2). It is based on a contraction of the sacro-coccygeal dorsalis muscles. In the case of morphine the reaction is thought to be induced by a long-lasting stimulation of the muscle’s motor innervation at the level of the lumbosacral spinal cord.

A similar reaction caused by epibatidine differs pharmacologically, because in this case the reaction can be specifically inhibited by the ganglionic blocking agent mecamylamine. This points to a site of action of epibatidine (CAS 140111-52-0) at the neuromuscular junction of the sacro-coccygeal dorsalis muscles and requires the presence of muscle fibres which react to depolarization by sustained contraction. The present study provides evidence of the existence of such fibres using histochemical and immunohistochemical methods.

Zusammenfassung

Unterschiedliche Wirkungsmechanismen von Morphin und Epibatidin in der Straub-Mäuseschwanzreaktion

Die Straub-Mäuseschwanzreaktion, eine S-förmige Dorsiflexion des Schwanzes, ist seit langem als empfindlicher und spezifischer Test für Morphin (CAS 57-27-2) bekannt. Die Wirkung beruht auf einer langanhaltenden Reizung des lumbosakralen Rückenmarkes, wo die Neurone liegen, welche die Kontraktion der dorsalen Sacro-coccygeus-Muskeln bewirken. Eine ähnliche Reaktion des Mäuseschwanzes auf Epibatidin (CAS 140111-52-0) unterscheidet sich pharmakologisch von der auf Morphin, denn sie kann nur durch das ganglionär blockierende Mecamylamin gehemmt werden. Dies weist auf einen Wirkort von Epibatidin an der neuromuskulären Schaltstelle der Sacro-coccygealen Muskeln hin und erfordert Muskelfasern, die auf Depolarisation mit einer langanhaltenden Kontraktion reagieren. Ihr Vorhandensein wird durch histochemische und immunhistochemische Untersuchungen belegt.