Влияние окситоцина на уровень и обмен моноаминов в мозге изолированных мышей высоко- и низкоагрессивных линий

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Целью исследования было сравнение действия окситоцина на поведение и уровень моноаминов головного мозга у агрессивных самцов-изолянтов исходно низкоагрессивной линии C57Bl/6 с аналогичными показателями высокоагрессивных белых беспородных мышей.

Методика. В опытах на изолированных самцах мышей низкоагрессивной линии C57Bl/6 и высокоагрессивных белых беспородных мышей исследовали влияние окситоцина на агрессивное поведение и активность моноаминергических систем левого и правого полушарий головного мозга. После длительной социальной изоляции для дальнейшего исследования отбирали самцов мышей, проявлявших агрессию в тесте резидент – интрудер. Окситоцин (5 МЕ/мл, 20 мкл) вводили интраназально. Контрольные животные получали эквивалентное количество физиологического раствора. Методом высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) в коре больших полушарий, гиппокампе, обонятельном бугорке и стриатуме левой и правой сторон мозга определяли концентрации дофамина, норадреналина, серотонина и их метаболитов диоксифенил уксусной, гомованилиновой и 5-оксииндолуксусной кислот.

Результаты. Среди самцов-изолянтов линии C57Bl/6 доля агрессивных особей составила 56,5 %, а среди белых беспородных мышей — 87,5 %. Исследованные линии также различались по латентному периоду первой атаки: агрессивные мыши C57Bl/6 атаковали в среднем через 113,1 ± 23,5 с, в то время как у белых беспородных мышей атака следовала через 35,3 ± 14,7 с (p <0,01). У агрессивных самцов-изолянтов линии C57Bl/6, получавших интраназально физиологический раствор, содержание серотонина и 5-оксииндолуксусной кислоты в гиппокампе было достоверно выше справа. У C57Bl/6 окситоцин снижал проявление агрессии, вызванной длительной социальной изоляцией (p < 0,05), но абсолютной способностью купировать данный вид поведения не обладал. Под его влиянием снижался уровень дофамина в левой коре (p = 0,054), а также содержание серотонина в правом гиппокампе (p < 0,05) и в левом стриатуме (p < 0,05). Кроме того, применение окситоцина у C57Bl/6 нивелировало выявленную асимметрию уровня серотонина и 5-оксииндолуксусной кислот в гиппокампе. В то же время возникала асимметрия содержания дофамина в коре головного мозга с преобладанием этого медиатора в правом полушарии (p < 0,05). У самцов-изолянтов высокоагрессивных белых беспородных мышей влияние окситоцина на поведение не проявлялось. Однако и у этих животных окситоцин вызывал определенные изменения моноаминергических систем головного мозга. Под действием окситоцина исчезала исходная правосторонняя асимметрия уровня метаболитов дофамина в стриатуме и левосторонняя асимметрия по уровню серотонина в коре. Окси тоцин вызывал повышение содержания 5-гидроксиуксусной кислоты в правом стриатуме (p < 0,05) и норадреналина — в левом гиппокампе (p < 0,05). Кроме того, у белых беспородных мышей под влиянием окситоцина возникала acимметрия c преобладанием норадреналина в правом обонятельном бугорке (p < 0,05).

Заключение. Можно предположить, что относительно слабые изменения состояния серотонинергической и дофаминергической систем на фоне высокой реактивности норадренергической системы являются особенностью реакции головного мозга высокоагрессивных животных на окситоцин. Полученные данные обсуждаются в плане латерализации нейромедиаторных систем, отвечающих за внут ривидовую агрессию, вызванную длительной социальной изоляцией.

Об авторах

Инесса Владимировна Карпова

ФБГНУ «Институт экспериментальной медицины»

Автор, ответственный за переписку.
Email: inessa.karpova@gmail.com

канд. биол. наук, доцент, старший научный сотрудник отдела нейрофармакологии

Россия, 197376, г. Санкт-Петербург, ул. Академика Павлова, 12

Евгений Рудольфович Бычков

ФГБНУ «Институт экспериментальной медицины»; ФГБВОУ ВО «Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова» МО РФ

Email: bychkov@mail.ru

преподаватель кафедры фармакологии

Россия, 197376, г. Санкт-Петербург, ул. Академика Павлова, 12; 194044, г. Санкт-Петербург, ул. Академика Лебедева, д. 6Ж

Вера Васильевна Марышева

ФГБВОУ ВО «Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова» МО РФ

Email: vmarycheva@rambler.ru

д-р биол. наук, зав. учебной лабораторией кафедры фармакологии

Россия, 194044, г. Санкт-Петербург, ул. Академика Лебедева, д. 6Ж

Владимир Владимирович Михеев

ФГБВОУ ВО «Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова» МО РФ

Email: vmikheev58@gmail.com

д-р биол. наук, преподаватель кафедры фармакологии

Россия, 194044, г. Санкт-Петербург, ул. Академика Лебедева, д. 6Ж

Петр Дмитриевич Шабанов

ФГБВОУ ВО «Военно-медицинская академия им. С.М. Кирова» МО РФ

Email: pdshabanov@mail.ru

д-р мед. наук, профессор, заведующий кафедрой фармакологии

Россия, 194044, г. Санкт-Петербург, ул. Академика Лебедева, д. 6Ж

Список литературы

  1. Карпова И.В., Бычков Е.Р., Марышева В.В., Михеев В.В. Асимметричное влияние окситоцина на метаболизм моноаминов в мозге изолированных самцов белых беспородных мышей // Обзоры по клинической фармакологии и лекарственной терапии. – 2015. – Т. 13 (спецвыпуск). – C. 69. [Karpova IV, Bychkov ER, Marysheva VV, Miheev VV. Asimmetrichnoe vliyanie oksitocina na metabolizm monoaminov v mozge izolirovannyh samcov belyh besporodnyh myshej. Obzory po klinicheskoj farmakologii i lekarstvennoj terapii. 2015;13(suppl): 69 (In Russ.)]
  2. Карпова И.В., Михеев В.В., Марышева В.В., и др. Изменения содержания моноаминов в симметричных структурах мозга агрессивных мышей-изолянтов линии C57Bl/6 под влиянием окситоцина // Бюлл. эксперим. биол. и мед. – 2015. – Т. 160. – № 11. – С. 546–550.[Karpova IV, Miheev VV, Marysheva VV, et al. Izmeneniya soderzhaniya monoaminov v simmetrichnyh strukturah mozga agressivnyh myshej-izolyantov linii C57Bl/6 pod vliyaniem oksitocina. Byull Ehksperim Biol I Med. 2015;160(11):546-550 (In Russ.)]
  3. Anacker AMJ, Beery AK. Life in groups: the roles of oxitocin in mammalian sociality. Front Behav Neurocsi. 2013;7:185-207. doi: 10.3389/fnbeh.2013.00185.
  4. Calcagholi F, Kreutzmann JC, de Boer SF, et al. Acute and repeated intranasal oxytocin administration exerts anti-aggressive and pro-affiliative effects in male rats. Psychoneuroendocrinology. 2015;51:112-121. doi: 10.1016/ j.psyneuen.2014.09.019.
  5. Karpova IV, Mikheev VV, Marysheva VV, et al. Oxytocin-Induced Changes in Monoamine Level in Symmetric Brain Structures of Isolated Aggressive C57Bl/6 Mice. Bull Exp Biol Med. 2016Mar;160(5):605-9. doi: 10.1007/s10517-016-3228-2.
  6. Kirsch P, Esslinger C, Chen Q, et al. Oxytocin modulates neural circuitry for social cognition and fear in humans. J Neurosci. 2005;25:11489-11493. doi: 10.1523/ JNEUROSCI.3984-05.2005.
  7. Mottolese R, Redoute J, Costes N, et al. Switching brain serotonin with oxytocin. Proc Natl Acad Sci USA. 2014;111(23):8637-42. doi: 10.1073/pnas.1319810111.
  8. Takahashi A, Shiroishi T, Koide T. Genetic mapping of escalated aggression in wild-derived mouse strain MSM/Ms: assosiation with serotonin-related genes. Frontiers of Neurosci. Neuroendocrine science. 2014;8(Article156):1-12. doi: 10.3389/fnins.2014.00156.
  9. Yoshida M, Takayanagi Y, Inoue K, et al. Evidence that oxytocin exerts anxiolytic effects via oxytocin receptor expressed in serotonergic neurons in mice. J Neurosci. 2009;29:2259-2271. doi: 10.1523/JNEUROSCI.5593- 08.2009.
  10. Young KA, Liu Y, Wang Z. The neurobiology of social attachment: a comparative approach to behavioral, neuroanatomical, and neurochemical studies. Comp Diochem Physiol and Toxicol Pharmacol. 2008;148(4):401-410. doi: 10.1016/j.cbpc.2008.02.004.
  11. Zink CF, Meyer-Lidenberg A. Human neuroimaging of oxytocin and vasopressin in social cognition. Horm Behav. 2012;61(3):400-409. doi: 10.1016/j.yhbeh.2012.01.016.

© Карпова И.В., Бычков Е.Р., Марышева В.В., Михеев В.В., Шабанов П.Д., 2017

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».