Моделирование хронического стресса у крыс самцов, подвергнутых длительной изоляции
Автор: Иванова Юлия Дмитриевна, Мальцев Михаил Васильевич, Кузубов Александр Васильевич, Мохамед-Амин Наталья Алексеевна
Журнал: Природные системы и ресурсы @ns-jvolsu
Рубрика: Экология и биология
Статья в выпуске: 1 т.11, 2021 года.
Бесплатный доступ
Искусственно созданная социальная изоляция у грызунов моделирует форму хронического стресса, который вызывает нейродегенеративные изменения в головном мозге и следующие за этим поведенческие изменения. Целью данного исследования являлось моделирование хронического стресса у крыс самцов путем социальной изоляции и определение того, как хронический стресс влияет на поведенческие и половые реакции крыс. В ходе моделирования хронического стресса, крыс разделили на две группы: опытная, где лабораторных животных содержали в отдельных клетках, в течение 10 недель и контрольная, где лабораторные животные содержались в обычных условиях. В дальнейшем проводили клинический осмотр каждой крысы, поведенческие тесты («Открытое поле», «Принудительное плавание Порсолта», «Приподнятый крестообразный лабиринт») и исследование полового поведения самцов, для обнаружения изменений в поведенческих и половых реакциях животных. Полученные результаты поведенческих тестов и полового поведения утверждают о выраженных изменениях поведенческих и половых реакциях у опытной группы животных (высокая эмоциональная реактивность, сниженная ориентировочно-исследовательскую реакции, высокая половая активность и повышенная агрессия в отношении самок). Таким образом, можно говорит об успешном моделировании хронического стресса путем социальной изоляции. Данная модель может использоваться при более глубоком изучении и разработке методов терапии нервно психических расстройств.
Социальная изоляция, поведенческие тесты, половое поведение, хронический стресс, крысы, моделирование
Короткий адрес: https://sciup.org/149137036
IDR: 149137036 | DOI: 10.15688/nsr.jvolsu.2021.1.2
Текст научной статьи Моделирование хронического стресса у крыс самцов, подвергнутых длительной изоляции
DOI:
Хронический стресс, вызванный социальной изоляцией, является важной частью патогенеза мозговой активности, который отражается в явных поведенческих нарушениях. Для лучшего понимания этиологии депрессии и тревожного расстройства разработки новых, надежных моделей для дальнейшего использования в терапии, в качестве тест – систем, необходимо использовать лабораторных животных [4].
Существует несколько методик приводящих к хроническому, физическому или психосоциальному стрессу, которые моделируют нарушение, как нормальных поведенческих реакций, так и структуры мозга. И поскольку психические расстройства у людей могут быть связаны со снижением социального взаимодействия с окружающим миром, интерес к разработке таких моделей хронического стресса растет [1; 5].
Изучение последствий хронического стресса на крысах предполагает набор определенных поведенческих тестов. Использование таких тестов как «Открытое поле», «Экстраполяционное избавление», «Принудительное плавание Порсолта» и «Половое поведение»
позволяет оценить изменения поведенческих реакций, нарушения памяти, локомоторной и исследовательской активностей [2; 3].
Таким образом, целью нашего исследования стало моделирование хронического стресса у крыс самцов, изучение их поведенческих реакций и репродуктивной функции.
Материал и методы
Животные. Беспородные белые крысы – самцы, массой от 242 г, в числе 24 особей, разделенные на 2 группы, опыт и контроль. Контроль содержали в нормальных условиях, опыт содержали по 1 клетке на 1 особь, соблюдая условие социальной изоляции.
Экспериментальное моделирование. Крысы были разделены на две группы: контроль и опытная. Опытные животные содержались в отдельных клетках, в изоляции от других, а контрольная группа по 4 особи на одну клетку, то есть в нормальных для них условиях. И в течение 3 месяцев находились под наблюдением.
Клинический осмотр. Осмотр состояния здоровья животных проводился визуально 1 раз в 2 недели. Проводилась оценка: массы тела, состояния шерстного покрова, поведен- ческих реакций и реакцию на присутствие экспериментатора.
Тест «Открытое поле». Крысу помещали в центр камеры хвостом к экспериментатору и наблюдали за её поведением в течение 3 минут. В тесте регистрировались показатели: латентный период выхода из центра поля, число пересеченных квадратов на периферии, число пересеченных ярко-освещённых квадратов, количество вертикальных стоек – пристеночных и свободных, количество заглядываний в отверстия, количество уринаций и дефекаций, число актов кратковременного груминга. По окончанию заданного времени (3 минут) животное возвращали в клетку.
Тест «Принудительное плавание Порсолта». Данное тестирование выполнялось в два этапа: на первом этапе интактные животные помещали на 15 минут в прозрачный плексигласовый цилиндр заполненный водой, второй этап проводили через 24 часа, где животных вновь помещали в емкость с водой при тех же условиях, что и в первый день. Регистрировали следующие показатели: латентный период иммобилизации, общее время нахождения крысы в состоянии иммобилизации, продолжительность активного плавания, продолжительность пассивного плавания и количество прыжков из воды. По окончанию заданного времени, животное возвращали в клетку.
Тест «Приподнятый крестообразный лабиринт». Тестируемое животное помещали на центральную площадку лабиринта головой к открытому рукаву и в течение 3 минут вели наблюдение за ним. В тесте регистрировались: время пребывания животных на центральной площадке, в открытых и закрытых рукавах, количество стоек в закрытых и открытых рукавах, число свешиваний с открытых рукавов и количество заходов в центральную зону, открытые и закрытые рукава. По окончании заданного времени животное возвращали в клетку.
Половое поведение. Крысу – самца извлекли из клетки и поместили в центральное поле установки. По истечении 5 минут адаптационного периода подсадили на центральное поле установки эстрирующую кры-су– самку. В момент первого эмоционально- 14
го подхода испытуемого самца к интактной самке зафиксировали время латентного периода. Помимо этого, велось наблюдение за поведением экспериментального животного, регистрируя показатели: Количество «эмоциональных» подходов к сексуальному стимулу; Суммарная продолжительность эмоциональных подходов к партнеру – время (с); Количество аногенитальных обнюхиваний; Аутог-руминг; Аллогруминг; Количество садок без интромиссии; Количество садок с интромис-сией; Количество копуляций. После завершения наблюдения извлекли животных из установки и поместили в клетки.
Статистическая обработка результатов. Статистическая обработка и вычисление t – критерия Стьюдента проводилась посредством программного пакета «Excel».
Список литературы Моделирование хронического стресса у крыс самцов, подвергнутых длительной изоляции
- Амстиславская, Т. Г. Половая активация самцов крыс: поведение и гормональный ответ / Т. Г. Амстиславская, К. В. Осипов // Сибирский научный медицинский журнал. - 2003. - № 3. - С. 112-114.
- Геворкян, В. С. Современные исследования воздействия различных стресс-факторов на крыс и мышей / В. С. Геворкян, И. С. Геворкян // Электронное научное издание Альманах Пространство и Время. - 2017. - Т. 15, № 1.
- Изучение влияния производного аминоэтанола на когнитивные функции лабораторных животных / И. А. Титович [и др.] // Биомедицина. - 2017. - № 3. - C. 102-110.
- Ieraci, A. Social isolation stress induces anxious-depressive-like behavior and alterations of neuroplasticity-related genes in adult male mice / A. Ieraci, A. Mallei, M. Popoli // Neural plasticity. - 2016. - Vol. 2016. - P. 1-13. - DOI: 10.1155/2016/6212983
- Toth, I. Animal models of social avoidance and social fear / I. Toth, I. D. Neumann // Cell and tissue research. - 2013. - Vol. 354, № 1. - P. 107-118. - DOI: 10.1007/s00441-013-1636-4