Влияние хронического стресса на поведение мышей, нокаутированных по рецептору TAAR1, в тестах, оценивающих депрессивноподобное состояние

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Целью исследования было изучение функциональной роли рецептора TAAR1 в формировании поведенческого компонента стрессорного ответа. Поведение мышей с нокаутом по TAAR1 и мышей дикого типа (WT) изучали в тестах, отражающих депрессивно подобное состояние до и после окончания действия хронического стресса (модель стресса “запах хищника” (predator stress)), а также отсроченные изменения в поведении спустя 6 недель. В тесте подвешивания за хвост и тесте принудительного плавания по Порсолту между группами TAAR1–KO и WT нет отличий по показателям депрессивно подобного поведения как в норме, так и после хронического стрессорного воздействия. Однако мыши TAAR1–KO, попадая в начале тестирования в стрессорную ситуацию, демонстрируют двигательную гиперактивность, что приводит к резкому увеличению латентных периодов первой иммобилизации в обоих тестах. Нокаут рецептора TAAR1 не влияет на признаки депрессивно подобного поведения, однако приводит к характерному повышению уровня двигательной активности. Мыши TAAR1–KO продемонстрировали более выраженную реакцию на хроническое стрессорное воздействие, набор массы тела после окончания действия стрессора у них происходил значительно медленнее, чем у мышей WT, так что в течение 5 последних недель масса тела животных TAAR1–KO была достоверно меньше, чем у мышей дикого типа. Обнаружено, что через 6 недель после окончания стрессорного воздействия показатели депрессивно подобного состояния у мышей TAAR1–KO и WT продолжают увеличиваться.

Об авторах

Е. П. Виноградова

Санкт-Петербургский государственный университет

Email: e.vinogradova@spbu.ru
Санкт-Петербург, Россия

А. Ю. Александров

Санкт-Петербургский государственный университет

Санкт-Петербург, Россия

Д. В. Беляков

Санкт-Петербургский государственный университет

Санкт-Петербург, Россия

Е. С. Дмитриева

Санкт-Петербургский государственный университет

Санкт-Петербург, Россия

Л. Н. Станкевич

Санкт-Петербургский государственный университет

Санкт-Петербург, Россия

А. А. Александров

Санкт-Петербургский государственный университет

Санкт-Петербург, Россия

Список литературы

  1. Kemp J, Lickel J, Deacon B (2014) Effects of a chemical imbalance causal explanation on individuals' perceptions of their depressive symptoms. Behav Res Ther 56: 47–52. https://doi.org/10.1016/j.brat.2014.02.009
  2. Gainetdinov R, Hoener M, Berry M (2018) Trace Amines and Their Receptors. Pharmacol Rev 70(3): 549–620. https://doi.org/10.1124/pr.117.015305
  3. Rutigliano G, Accorroni A, Zucchi R (2018) The case for TAAR1 as a modulator of central nervous system function. Front Pharmacol 8: 987. https://doi.org/10.3389/fphar.2017.00987
  4. Rutigliano G, Zucchi R (2020) Molecular Variants in Human Trace Amine-Associated Receptors and Their Implications in Mental and Metabolic Disorders. Cell Mol Neurobiol 40(2): 239–255. https://doi.org/10.1007/s10571-019-00743-y
  5. Виноградова ЕП, Симон ЮА, Александров АЮ, Князева ВМ, Станкевич ЛН, Козырева АВ, Александров АА (2023) У самок мышей нокаутов по гену TAAR1 отсутствует ранний поведенческий ответ на острый иммобилизационный стресс. Росс физиол журн им ИМ Сеченова 109(11): 1650–1664. [Vinogradova E, Simon Yu, Aleksandrov A, Stankevich L, Knyazeva V, Aleksandrov A (2023) Mice Lacking TAAR1 Show No Early Behavioral Response to Acute Restraint Stress109(11): 1650–1664. (In Russ)] / https://doi.org/10.31857/S0869813923110122
  6. Nestler E, Hyman S (2010) Animal models of neuropsychiatric disorders. Nat Neurosci 13(10): 1161–1169. https://doi.org/10.1038/nn.2647
  7. Ménard C, Hodes G, Russo S (2016) Pathogenesis of depression: Insights from human and rodent studies. Neuroscience 321: 138–162. https://doi.org/10.1016/j.neuroscience.2015.05.053
  8. Flint J, Kendler K (2014) The genetics of major depression. Neuron 81(3): 484–503. https://doi.org/10.1016/j.neuron.2014.01.027
  9. Cheng Y, Rodriguiz R, Murthy S, Senatorov V, Thouennon E, Cawley N, Aryal D, Ahn S, Lecka-Czernik B, Wetsel W, Loh Y (2015) Neurotrophic factor-α1 prevents stress-induced depression through enhancement of neurogenesis and is activated by rosiglitazone. Mol Psychiatry 20: 744–754. https://doi.org/10.1038/mp.2014.136
  10. Jung Y, Hong S, Ma S, Hwang J, Kim J, Lee J, Seo J, Lee S, Jang C (2014) Strain differences in the chronic mild stress animal model of depression and anxiety in mice. Biomol Ther (Seoul) 22(5): 453–459. https://doi.org/10.4062/biomolther.2014.058
  11. Kudryavtseva N, Bakshtanovskaya I, Koryakina L (1991) Social model of depression in mice of C57BL/6J strain. Pharmacol Biochem Behav 38(2): 315–320. https://doi.org/10.1016/0091-3057(91)90284-9
  12. Kigar S, Cuarenta A, Zuniga C, Chang L, Auger A, Bakshi V (2024) Brain, behavior, and physiological changes associated with predator stress-An animal model for trauma exposure in adult and neonatal rats. Front Mol Neurosci 29(17): 1322273. https://doi.org/10.3389/fnmol.2024.1322273
  13. Rajbhandari A, Baldo B, Bakshi V (2015) Predator stress-induced CRF release causes enduring sensitization of basolateral amygdala norepinephrine systems that promote PTSD-like startle abnormalities. J Neurosci 35: 14270–14285. https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.5080-14.2015
  14. Tseng Y, Zhao B, Ding H, Liang L, Schaefke B, Wang L (2023) Systematic evaluation of a predator stress model of depression in mice using a hierarchical 3D-motion learning framework. Transl Psychiatry 13(1): 178. https://doi.org/10.1038/s41398-023-02481-8
  15. Figueiredo H, Bodie B, Tauchi M, Dolgas C, Herman J (2003) Stress integration after acute and chronic predator stress: differential activation of central stress circuitry and sensitization of the hypothalamo-pituitary-adrenocortical axis. Endocrinology 144: 5249–5258. https://doi.org/10.1210/en.2003-0713
  16. Belzung C, El Hage W, Moindrot N, Griebel G (2001) Behavioral and neurochemical changes following predatory stress in mice. Neuropharmacology 41: 400–408. https://doi.org/10.1016/s0028-3908(01)00072-7
  17. Маланьина Т (2013) Химические сигналы хищника провоцируют хронический эмоциональный стресс у домовых мышей. Cовр пробл науки образов 1: 337. [Malanina T (2013) Predator chemical signals induced chronic emotional stress in house mouse. Modern Probl Sci Educ: 337. (In Russ)].
  18. Diamond D, Campbell А, Park C, Woodson J, Conrad C, Bachstetter A, Mervis R (2006) Influence of predator stress on the consolidation versus retrieval of long-term spatial memory and hippocampal spinogenesis. Hippocampus 16: 571–576. https://doi.org/10.1002/hipo.20188
  19. Morrow B, Redmond A, Roth R, Elsworth J (2000) The predator odor, TMT, displays a unique, stress-like pattern of dopaminergic and endocrinological activation in the rat. Brain Res 864(1): 146–151. https://doi.org/10.1016/s0006-8993(00)02174-0
  20. Cryan J, Mombereau C, Vassout A (2005) The tail suspension test as a model for assessing antidepressant activity: review of pharmacological and genetic studies in mice. Neurosci Biobehav Rev 29: 571–625. https://doi.org/10.1016/j.neubiorev.2005.03.009
  21. Can A, Dao D, Arad M, Terrillion C, Piantadosi S, Gould T (2012) The mouse forced swim test. J Vis Exp 59: e3638. https://doi.org/10.3791/3638
  22. Yankelevitch-Yahav R, Franko M, Huly A, Doron R (2015) The Forced Swim Test as a Model of Depressive-like Behavior. J Vis Exp 97: e52587. https://doi.org/10.3791/52587
  23. Oka T, Oka K, Hori T (2001) Mechanisms and mediators of psychological stress-induced rise in core temperature. Psychosom Med 63(3): 476–486. https://doi.org/10.1097/00006842-200105000-00018
  24. Herborn K, Graves J, Jerem P, Evans N, Nager R, McCafferty D, McKeegan D (2015) Skin Temperature Reveals the Intensity of Acute Stress. Physiol Behav 152: 225–230. https://doi.org/10.1016/j.physbeh.2015.09.032
  25. Симон Ю, Виноградова Е, Козырева А, Александров А, Князева В, Станкевич Л, Маркина А, Иоффе В, Александров А (2024) Влияние нокаута гена TAAR1 на характеристики поведения мышей в тесте Порсолта и в приподнятом крестообразном лабиринте. Вестн Томск гос универ Биология 68: 157–172. [Simon Y, Vinogradova E, Kozyreva A, Aleksandrov A, Knyazeva V, Stankevich L, Markina A, Ioffe V, Aleksandrov A (2024) Effect of TAAR1 knockout on behavioural characteristics of mice in the forced swim test and in the elevated plus maze test. Tomsk State Univer J Biol 68: 157–172. (In Russ)]. https://doi.org/10.17223/19988591/6819
  26. Rahi V, Kumar P (2021) Animal models of attention-deficit hyperactivity disorder (ADHD). Int J Dev Neurosci 81 (2): 107–124. https://doi.org/10.1002/jdn.10089
  27. Raony Í, Domith I, Lourenco M, Paes-de-Carvalho R, Pandolfo P (2022) Trace amine-associated receptor 1 modulates motor hyperactivity, cognition, and anxiety-like behavior in an animal model of ADHD. Progr Neuro-Psychopharmacol Biol Psychiatry 13(1): 178. https://doi.org/10.1038/s41398-023-02481-8
  28. Leo D, Gainetdinov R (2013) Transgenic mouse models for ADHD. Cell Tissue Res 354 (1): 259–271. https://doi.org/ 10.1007/s00441-013-1639-1
  29. Revel F, Moreau J, Gainetdinov R, Ferragud A, Vel´azquez-S´anchez C, Sotnikova T, Hoener M (2012) Trace amine-associated receptor 1 partial agonism reveals novel paradigm for neuropsychiatric therapeutics. Biol Psychiatry 72(11): 934–942. https://doi.org/10.1016/j.biopsych.2012.05.014
  30. Eur Convention for the Protection of Vertebrate Animals Used for Experimentation and other Scientific Purposes 1986.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025