научная статья по теме ПОВЕДЕНИЕ И ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ ДОФАМИНЕРГИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ МОЗГА У ДЕТЕНЫШЕЙ ДЕПРЕССИВНЫХ КРЫС ЛИНИИ WAG/RIJ Биология

Текст научной статьи на тему «ПОВЕДЕНИЕ И ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ ДОФАМИНЕРГИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ МОЗГА У ДЕТЕНЫШЕЙ ДЕПРЕССИВНЫХ КРЫС ЛИНИИ WAG/RIJ»

ЖУРНАЛ ВЫСШЕЙ НЕРВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ, 2014, том 64, № 3, с. 334-346

ФИЗИОЛОГИЯ ПОВЕДЕНИЯ; ^^^^^^^^^^ ОБУЧЕНИЕ И ПАМЯТЬ

УДК 612.821

ПОВЕДЕНИЕ И ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ ДОФАМИНЕРГИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ МОЗГА У ДЕТЕНЫШЕЙ ДЕПРЕССИВНЫХ КРЫС ЛИНИИ WAG/RIJ

© 2014 г. А. В. Малышев, Е. В. Разумкина, Э. Я. Рогозинская, К. Ю. Саркисова*, В. А. Дубынин

Кафедра физиологии человека и животных биологического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова, *Институт высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН, Москва, e-mail: malyshev89@gmail.com Поступила в редакцию 15.08.2013 г. Принята в печать 16.12.2013 г.

В настоящей работе впервые исследовано поведение и функциональное состояние дофами-нергической системы мозга у детенышей "депрессивных" крыс линии WAG/Rij. Потомство "депрессивных" крыс линии WAG/Rij в возрасте 6—16 дней по сравнению с потомством "нормальных" (недепрессивных) беспородных крыс идентичного возраста демонстрировало пониженные темпы психомоторного развития, пониженную массу тела, отставание в интеграции координированных двигательных рефлексов и вестибулярной функции (больше латентный период рефлекторного переворачивания со спины на лапы, нарушение выполнения реакции в тесте "отрицательный геотаксис"), гиперреактивность к тактильному стимулу, пониженную мотивацию находиться в контакте с матерью (пониженная "привязанность" к матери). Значимых различий в реакции поиска гнезда, вызванного ольфакторными стимулами (тест "ольфактор-ная дискриминация"), и в двигательной активности (тесты "gait reflex" и "малое открытое поле") не выявлено. Острое введение антагониста 02-подобных дофаминовых рецепторов клебо-прида за 20 мин до начала тестирования ухудшало показатели ориентированного на мать поведения у 15-дневных детенышей как "депрессивных", так и "нормальных" крыс. Однако этот эффект был выражен больше у детенышей "депрессивных" крыс линии WAG/Rij по сравнению с детенышами "нормальных" животных, что может свидетельствовать о пониженной функциональной активности дофаминергической системы мозга у потомства "депрессивных" крыс. Предполагается, что пониженная "привязанность" к матери у детенышей крыс линии WAG/Rij может быть следствием материнской депрессии и связанной с ней пониженной материнской заботы. Кроме того, пониженная привязанность к матери у детенышей "депрессивных" крыс может быть ранним предвестником (маркером) депрессивноподобной патологии, проявляющейся у них позже (приблизительно в возрасте 3 мес.).

Ключевые слова: детеныши "депрессивных" крыс линии WAG/Rij, психомоторное развитие, ориентированное на мать поведение, детская привязанность, антагонист D2-подобных дофаминовых рецепторов клебоприд.

Behavior and Functional State of the Dopaminergic Brain System in Pups of Depressive WAG/Rij Rats

A. V. Malyshev, E. V. Razumkina, E. Y. Rogozinskaya, K. Y. Sarkisova*, V. A. Dubynin

Department of Human and Animal Physiology, Biological Faculty, Moscow State University, *Institute of Higher Nervous Activity and Neurophysiology, Russian Academy of Sciences, Moscow,

e-mail: malyshev89@gmail.com

In the present work, it has been studied for the first time behavior and functional state of the dopaminergic brain system in pups of "depressive" WAG/Rij rats. Offspring of "depressive" WAG/Rij rats at age of 6—16 days compared with offspring of "normal" (non-depressed) outbred rats of the same age exhib-

ited reduced rate of pshychomotor development, lower body weight, attenuation in integration of coordinated reflexes and vestibular function (greater latency of righting reflex, abnormal negative geotaxis), hyper-reactivity to tactile stimulation, reduced motivation to contact with mother (reduced infant-mother attachment). Differences in a nest seeking response induced by olfactory stimuli (olfactory discrimination test) and in locomotor activity (tests "gait reflex" and "small open field") have not been revealed. Acute injection of the antagonist of D2-like dopamine receptors clebopride 20 min before testing aggravated mother-oriented behavior in 15-days-old pups of both "depressive" and "non-depressive" rats. However this effect was greater in pups of "depressive" WAG/Rij rats compared with pups of "normal" rats that may indicate reduced functional activity of the dopaminergic brain system in offspring of "depressive" rats. It is proposed that reduced attachment behavior in pups of "depressive" WAG/Rij rats might be a consequence of maternal depression and associated with it reduced maternal care. Moreover, reduced attachment behavior in pups of "depressive" rats might be an early precursor (a marker) of depressive-like pathology which become apparent later in life (approximately at age of 3 months).

Keywords: pups of depressive WAG/Rij rats, psychomotor development, mother-oriented behavior, infant-mother attachment, D2-like dopamine receptors antagonist clebopride.

DOI: 10.7868/S0044467714030101

Крысы инбредной линии WAG/Rij являются уникальной генетической моделью "двойной" патологии. Для крыс данной линии характерно наличие врожденной неконвульсивной формы эпилепсии — absence-эпи-лепсии, а также депрессивноподобных особенностей поведения, таких как повышенная иммобильность в тесте вынужденного плавания и пониженное потребление/предпочтение сахарозы, не сопровождающихся повышенной тревожностью [Саркисова и др., 2005; Sarkisova, Kulikov, 2006; Sarkisova et al., 2003; Sarkisova, van Luijtelaar, 2011]. Показано, что экспрессия симптомов депрессии в поведении у крыс линии WAG/Rij является следствием генетической предрасположенности к эпилептогене-зу [Sarkisova et al., 2010]. Тем не менее предполагается, что именно материнская депрессия и связанная с ней пониженная материнская забота являются важнейшим эпигенетическим фактором, способствующим наряду с генетической предрасположенностью экспрессии депрессивной патологии у потомства.

Фармакологический анализ с использованием агонистов и антагонистов В2-подобных дофаминовых рецепторов показал дофамин-зависимый характер депрессивной патологии у крыс линии WAG/Rij [Sarkisova et al., 2008]. Биохимические исследования подтвердили, что нейрохимическим механизмом депрес-сивноподобного поведения у крыс линии WAG/Rij является гипофункция мезолимби-ческой дофаминергической системы мозга [Саркисова и др., 2013а]. Первые симптомы депрессивноподобного поведения у крыс линии WAG/Rij появляются примерно в 3 мес., а к 6-месячному возрасту усиливаются парал-

лельно с усилением пик-волновой активности [Sarkisova, Kulikov, 2006; Sarkisova, van Luijtelaar, 2011]. При этом гипофункция мезо-лимбической дофаминергической системы мозга у крыс линии WAG/Rij нарастает [Саркисова и др., 20136]. В возрасте 36 дней, когда фенотипические проявления absence-эпи-лепсии отсутствуют, нейрохимические изменения, свидетельствующие о гипофункции мезолимбической дофаминергической системы мозга, а также симптомы депрессивно-подобного поведения у крыс линии WAG/Rij не выявляются [Саркисова и др., 20136]. Вместе с тем у 36-дневных крыс линии WAG/Rij наблюдают поведенческие и биохимические изменения, которые можно рассматривать как состояние так называемой предпатоло-гии (повышенная тревожность и стресс-реактивность), предшествующей развитию де-прессивноподобного поведения, характерного для 3- и 6-месячных животных этой линии. Поведение и функциональное состояние до-фаминергической системы мозга у крыс линии WAG/Rij в возрасте менее 36 дней никем ранее исследованы не были. Возраст с 6-го по16-й день жизни — это возраст, когда происходит формирование эпилептической "готовности" мозга (изменение HCN1 субьеди-ницы Ih канала в сенсомоторной коре — области генерации пик-волновых разрядов), хотя внешние проявления absence-эпилепсии еще отсутствуют. Кроме того, это возраст, когда повышена чувствительность к эпигенетическим влияниям среды, прежде всего материнской заботы, которая способна оказать существенное влияние на стресс-реактивность, поведение и функциональное состоя-

ние мезолимбической дофаминергической системы мозга у взрослого потомства [Меапеу, 2001; Меапеу ег а1., 2002]. Существенно, что именно в этом возрасте возможна эпигенетическая коррекция генетически детерминированной аЪ8епсе-эпилепсии (подавление пик-волновых разрядов) у крыс линии ^АО/Яу путем повышения экспрессии НСШ субьединицы 1ь канала, играющей ведущую роль в генерации пик-волновой активности [ЗсЬпёде ег а1., 2006]. Известно, что «депрессивные» крысы линии ^Ав/Яу проявляют пониженную материнскую заботу о своем потомстве, что обусловлено пониженной подкрепляющей силой (пониженной "ценностью") детенышей для "депрессивных" матерей [Танаева и др., 2013]. Эти данные позволяют нам предполагать, что у детенышей "депрессивных" крыс линии ^АО/Яу могут быть изменения в поведении и в функциональном состоянии дофаминергической системы мозга, обусловленные пониженной материнской заботой.

Цель настоящей работы — исследовать поведение и функциональное состояние дофа-минергической системы мозга у потомства "депрессивных" крыс линии ^Ав/Яу в возрасте 6—16 дней. Для оценки функционального состояния дофаминергической системы мозга использован фармакологический подход — сопоставление поведенческих эффектов антагониста В 2 дофаминовых рецепторов клебоприда у потомства "депрессивных" и "нормальных" (недепрессивных) беспородных крыс.

МЕТОДИКА

В настоящей работе представлены две серии экспериментов. В первой серии исследовали психомоторное и физическое развитие у потомства "депрессивных" крыс линии ^АО/Яу в возрасте 6—16 дней. Во второй серии экспериментов исследовали "детское" (ориентированное на мать) поведение, а также функциональное состояние дофаминер-гической системы мозга у потомства "депрессивных" крыс линии ^Ав/Яу в возрасте 10 и 15 дней.

Животные. В первой серии исследований было использовано 56 детенышей "нормальных" беспородных крыс обоего пола (пять выводков) и 84 детеныша "депрессивных" крыс линии ^Ав/Яу обоего пола (семь выводков) в качестве контрольной и экспери-

ментальной группы соответственно. Во второй серии экспериментов было использовано

Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.

Показать целиком