Int J Biol Sci. 2015; 11(10): 1150–1159.
Ippubblikat online 2015 Awissu 1. doi: 10.7150 / ijbs.12044
PMCID: PMC4551751
Jin Young Kim,1 Jong-Ho Lee,1,✉ Doyun Kim,1,2 Song-Min Kim,1 JaeHyung Koo,2 u, Jeong Won Jahng1,✉
Astratt
Dan l-istudju eżamina l-effetti ta 'ikel togħma ħafna matul l-adolexxenza fuq id-disturbi psiko-emozzjonali u newrali kkawżati minn esperjenza ta' stress bikri tal-ħajja fil-firien nisa. Il-frieħ femminili Sprague-Dawley ġew separati mid-diga għal 3 sigħat kuljum matul l-ewwel ġimgħatejn tat-twelid (MS) jew tħallew mhux disturbati (NH). Nofs in-nisa SM irċevew aċċess bla ħlas għall-cookies taċ-ċikkulata minbarra ad libitum chow minn jum wara t-twelid 28. Il-frieħ kienu soġġetti għat-testijiet tal-imġieba matul iż-żgħir. Ir-rispons tal-kortikosterone fil-plażma għal stress akut, ΔFosB u livelli ta 'fattur newrotrofiku derivat mill-moħħ (BDNF) fir-reġjuni tal-moħħ ġew analizzati. It-teħid totali ta 'kaloriji u ż-żieda fil-piż tal-ġisem matul il-perjodu sperimentali kollu ma kinux differenti fost il-gruppi sperimentali. L-aċċess għall-cookies matul l-adolexxenza u ż-żgħażagħ tejjeb imġieba bħal ansjetà/dipressjoni mill-esperjenza tal-SM. L-espressjoni ΔFosB naqset, iżda BDNF żdiedet fin-nukleu accumbens tan-nisa MS, u l-espressjoni ΔFosB ġiet normalizzata u BDNF żdiedet aktar wara aċċess għall-cookie. Ir-rispons tal-kortikosterone għal stress akut ġie mnaqqas mill-esperjenza tal-SM u l-aċċess għall-cookie ma tejbithiex. Ir-riżultati jissuġġerixxu li l-aċċess għall-cookie matul l-adolexxenza jtejjeb id-disturbi psiko-emozzjonali tan-nisa MS, u l-espressjoni ta 'ΔFosB u/jew BDNF fin-nukleu accumbens jista' jkollha rwol fil-mekkaniżmi newrali sottostanti tagħha.
introduzzjoni
Hemm għadd dejjem jikber ta 'evidenza li manipulazzjonijiet tad-dieta identiċi jista' jkollhom reazzjonijiet diverġenti bejn is-sessi. Fil-livell molekulari, intwera li hemm risponsi sesswalment dimorfiċi tat-traskriptoma tal-hippocampal bejn firien irġiel u nisa esposti għall-istess dieta 1. Fil-livell metaboliku/newroendokrinali, firien nisa juru reazzjonijiet newropeptidi ipotalamiċi differenti għal dieta fit-tul b'ħafna xaħam 2 u kapaċità ogħla mill-irġiel biex tikkumpensa influss għoli ta 'lipidi 3. Nisa adulti mitmugħa b'ħafna xaħam għal żmien qasir naqsu l-livelli ta' mRNA tar-riċetturi tal-glukokortikojdi fl-ippokampus u l-assi ipotalamika-pitwitarja-adrenali (HPA) tagħhom jirrispondi b'mod differenti mill-irġiel għal stress sussegwenti 4, 5. Fil-livell tal-imġieba, l-espożizzjoni għal żmien qasir tal-firien adulti għad-dieta tax-xaħam tnaqqas l-ansjetà u żżid l-esplorazzjoni fl-irġiel, filwaqt li għandha l-effett oppost fin-nisa 6. Il-pubertà hija perjodu kruċjali ta’ żvilupp ikkaratterizzat minn żieda fil-plastiċità endokrinali u bidliet fir-rispons għall-istress 7. Studji ssuġġerew li d-dieta b’ħafna xaħam ta’ wara l-ftim tista’ timmodifika l-attività bażali tal-assi HPA u r-risponsi endokrinali għal stress akut billi taffettwa kemm l-istress kif ukoll il-medjaturi metaboliċi b’mod sesswalment dimorfiku. 8, 9. Preċedentement sibna li l-konsum fit-tul ta’ ikel togħma ħafna matul l-adolexxenza jżid l-imġieba ta’ ansjetà u dipressjoni fil-firien irġiel, iżda mhux fil-far femminilis 10. Il-konsum fit-tul ta 'dieta tal-kafetterija b'ħafna xaħam (32% kontenut ta' xaħam) tejjeb l-avversitajiet fl-imġieba kemm fil-firien irġiel kif ukoll nisa li kienu soġġetti għal protokoll simili ta' separazzjoni materna (MS) użat f'dan l-istudju, b'effetti ta' benefiċċju akbar fl-irġiel 11. L-imġieba u l-avversitajiet newroendokrinali osservati fil-firien MS nisa tagħna 12 dehru li huma differenti minn dawk fil-firien MS maskili 13, 14.
Fl-istudju preċedenti tagħna, aċċess fit-tul għal ikel togħma ħafna, dieta moderata ta 'xaħam (~ 21% xaħam) 6, 15, matul l-adolexxenza u ż-żgħożija tejbet xi sintomi relatati mal-ansjetà u d-disfunzjoni tal-assi HPA fil-firien MS maskili 14. Studji ssuġġerew li l-modulazzjoni tal-funzjoni tal-assi tal-istress hija implikata fl-imġieba emozzjonali pożittiva b'dieta togħma ħafna. Jiġifieri; espożizzjoni għal dieta ppreferuta ħafna b'ħafna xaħam kienet ssuġġerita biex titnaqqas is-sensittività għall-istress 16; individwi offruti b’ikel togħma ħafna kellhom emozzjonijiet aktar pjaċevoli bħal sodisfazzjon, tgawdija, u xewqa 17 u l-konsum ta 'ikel togħma naqas risponsi simpatetiċi wara stress psikoloġiku u immunoloġiku 18, livelli tal-ormoni tal-istress wara trażżin 19 u mgieba li jixbhu l-ansjetà waqt it-test tal-labirint elevat plus fil-firien 20. Madankollu, f'dan l-istudju, id-dieta ta 'xaħam moderata (~ 21% xaħam) matul l-adolexxenza u ż-żgħażagħ ma tejbitx id-disfunzjoni tal-assi HPA tan-nisa MS, għalkemm tejbet mhux biss ansjetà iżda wkoll imġieba bħal dipressjoni.
Sabiex ninvestigaw il-mekkaniżmi newrali sottostanti l-effett psiko-emozzjonali ta 'aċċess għal dieta togħma ħafna fin-nisa MS tagħna, eżaminajna l-fattur newrotrofiku derivat mill-moħħ (BDNF) u l-livelli ΔFosB fin-nukleu accumbens (NAc). In-NAc, struttura bażali tal-moħħ li tikkostitwixxi mogħdija dopaminerġika mesolimbika, għandha rwol fil-premju, il-motivazzjoni u t-tisħiħ. 21. L-iżvilupp ta 'anedonia, sintomu ewlieni ta' disturb depressiv kbir, ġie attribwit għal disfunzjoni tal-mogħdija tal-premju, li fiha n-NAc għandu rwol ċentrali. 22, 23. In-newroni NAc huma attivati jirrispondu għall-paradigma tal-istress fl-imġieba 24, 25, u ġew implikati f'disturbi ta 'ansjetà 26, 27. L-attività dopaminerġika mesolimbika u l-attivazzjoni kkaġunata mill-istress tan-newroni NAc tnaqqsu fil-firien MS maskili tagħna li wrew imġieba bħal ansjetà u depressjoni. 13, 28. BDNF ġie ssuġġerit li jkun involut fl-għalf hedonic permezz tal-modulazzjoni tas-sistema mesolimbika dopamine 29, 30, u l-espożizzjoni għal dieta togħma żiedet il-livelli ta’ BDNF u ΔFosB u l-irbit tar-riċettur tad-dopamina D1 fin-NAc 16, 31, 32.
Materjali u Metodi
annimali
Inxtraw firien Sprague-Dawley (Samtako Bio, Osan, Korea), u kkurati f'żona ta' barriera speċifika mingħajr patoġeni b'kontroll kostanti tat-temperatura (22 ± 1℃), umdità (55%), u 12/12 siegħa ċiklu tad-dawl/dlam (dwal mixgħula fis-07:00 AM). Ikel standard tal-laboratorju (Purina Rodent Chow, Purina Co., Seoul, Korea) u ilma purifikat iffiltrat bil-membrana kienu disponibbli ad libitum. L-annimali kienu kkurati skont il-Linja Gwida għall-Esperimenti tal-Annimali, 2000, editjata mill-Akkademja Koreana tax-Xjenzi Mediċi, li hija konsistenti mal-Linji Gwida tal-NIH għall-Kura u l-Użu tal-Annimali tal-Laboratorju, riveduti fl-1996. L-esperimenti kollha tal-annimali ġew approvati mill-Kumitat għall- il-Kura u l-Użu ta 'Annimali tal-Laboratorju fl-Università Nazzjonali ta' Seoul.
Protokoll sperimentali
Intużaw nisa nullipari u rġiel li jrabbu ppruvati għat-tnissil fil-laboratorju tal-faċilità tal-annimali, u l-frieħ kienu mrobbija b'mod ikkontrollat biex jimminimizzaw u standardizzaw l-istimulazzjoni ambjentali mhux mixtieqa minn in utero ħajja. Tnax-il siegħa wara li kkonfermat il-kunsinna [jum wara t-twelid (PND) 1], il-frieħ ġew manipulati kif iddeskrivejna qabel 13, 14, 33 - 35. Kull mifrex kien assenjat jew għall-grupp tas-separazzjoni materna (MS) jew għall-grupp mhux immaniġġjat (NH). Il-frieħ MS tneħħew mid-diga u l-gaġġa tad-dar tagħhom u tpoġġew flimkien mill-qrib f'gaġġa ġdida mgħaqqda b'ċipep tal-injam (Tqaxxir tal-Aspen, Animal JS Bedding, Cheongyang, Korea) matul id-9:00 h – 12:00 h, u mbagħad irritornaw lejn darhom. gaġġa u diga. Ma ġie offrut l-ebda trattament addizzjonali biex iżżomm il-frieħ sħun matul il-perjodu ta' separazzjoni. MS saret kuljum minn PND 1 sa 14, u mbagħad il-frieħ tħallew bid-diga tagħhom mhux disturbati sakemm il-ftim fuq PND 22. Il-grupp NH baqa' mhux disturbat sal-ftim ħlief għal tindif ta' rutina fil-gaġġa li jsir darbtejn fil-ġimgħa. Fil-jum tal-ftim, 2 frieħ NH u 4 MS nisa ġew magħżula b'mod każwali minn kull mifrex NH jew MS, rispettivament, u mqiegħda 2 frieħ NH jew 2 MS flimkien f'kull gaġġa. Żewġ frieħ MS nisa miżmuma flimkien irċevew aċċess b'xejn għal ikel li jħobb ħafna (HPF) (cookie Oreo, Kraft Foods Global, Inc., East Hanover, NJ, USA), minbarra ad libitum chow minn PND 28 (grupp MS+HPF), u l-bqija 2 frieħ MS femminili f'kull mifrex (grupp MS) u frieħ NH (grupp NH) irċevew chow standard biss. Il-formuli tal-kompożizzjoni tan-nutrijenti ta 'chow standard u cookie Oreo huma murija fit-Tabella Table1.1. It-teħid ta’ ikel ta’ kuljum u ż-żieda fil-piż ġew irreġistrati minn PND 29. Għall-evalwazzjoni ta’ konsum ta’ ikel ta’ 24 siegħa, kien ipprovdut ammont imkejjel minn qabel ta’ chow u cookies, u l-għada, l-ammont tax-xellug ta’ chow u cookies ġie miżun u mnaqqas mill-valur ipprovdut fil-jum ta’ qabel. Ingħatat attenzjoni speċjali biex ikun inkluż it-tixrid. Il-konsum kaloriku ġie kkalkulat skont il-formuli tal-kompożizzjoni tan-nutrijenti ta 'chow u cookies. L-ammonti totali ta' ikel ikkunsmat mill-frieħ f'kull gaġġa ġew diviż bin-numru ta' frieħ f'kull gaġġa u kull valur ikkalkulat tqies bħala n=1. L-ilma kien disponibbli b'mod ħieles għall-gruppi sperimentali kollha, u l-kundizzjonijiet tal-ikel komplew matul il-perjodu sperimentali kollu. Id-dijagramma skematika tal-protokoll sperimentali hija pprovduta fil-Figura Figura11.
Attività Ambulatorja
In-nisa NH, MS u MS+HPF (n=8 minn 4 boton differenti f'kull grupp; total ta' 24 frieħ minn 8 boton differenti) ġew soġġetti għat-test ambulatorju fuq PND 54. F'kull prova, il-far tqiegħed fiċ-ċentru ta' il-kamra tal-attività (43.2 cm fit-tul, 42.2 cm fil-wisa ', u 30.5 cm fl-għoli, MED Associates, VT, USA), kamra akrilija trasparenti mgħammra b'żewġ pjani orizzontali ta' 16-il par infrared photocell-detector imqiegħda f' x, y dimensjoni, spazjati 2.5 ċm 'il bogħod minn xulxin, u l-attività ambulatorja tagħha ġiet immonitorjata mis-sistema kompjuterizzata għal 30 min. Il-kundizzjoni tad-dawl tal-kamra tat-test inżammet fl-istess intensità mal-kmamar tal-annimali taħt il-kundizzjoni tad-dawl tal-ġurnata. L-attività ambulatorja kienet imkejla bħala l-għadd totali ta 'interruzzjonijiet tar-raġġ fis-sensor orizzontali matul kull sessjoni konsekuttiva ta' 5 min. L-attività tad-defekazzjoni, il-piż tal-boli tal-ippurgar, matul it-test tal-ambulazzjoni ta 'kull far ġie skurjat ukoll. L-attività tal-grooming ġiet analizzata aktar; jiġifieri, il-grooming tas-saqajn ta’ quddiem u tar-ras kien ikkunsidrat bħala grooming rostral, u l-grooming tal-ġisem, ir-riġlejn u d-denb/ġenitali bħala grooming kawdali 36. Il-kamra ta' l-attività tnaddaf b'70% ta' etanol wara kull użu biex telimina kwalunkwe sinjal li jinxtamm tal-far ittestjat qabel.
Maze Elevated Plus
Jumejn wara t-test tal-attività ambulatorja (PND 56), il-firien ġew soġġetti għall-valutazzjoni tal-imġieba f'labirint elevat plus, labirint akriliku b'forma ta' plus b'żewġ dirgħajn opposti miftuħa (50 cm fit-tul u 10 cm fil-wisa ') u tnejn opposti magħluqa. dirgħajn (50 ċm fit-tul, 10 ċm wisa’, u 31 ċm għoli), li jestendu minn pjattaforma ċentrali (10 ċm x 10 ċm). L-apparat kollu kien elevat 50 ċm 'il fuq mill-art. Il-proċedura tat-test ġiet segwita kif deskritt qabel 37. Kull far tqiegħed fiċ-ċentru tal-labirint iħares lejn waħda mill-dirgħajn miftuħa, u mbagħad jitħalla jesplora l-dirgħajn miftuħa jew magħluqa tal-labirint għal 5 min. Il-ħin mgħoddi fl-armi differenti ġie rreġistrat. Erba 'saqajn kellhom ikunu ġewwa l-linja tad-daħla għal kull driegħ, li sinjalaw il-bidu tal-ħin imqatta' fid-driegħ speċifiku, u mbagħad il-ħin tat-tmiem ġie rreġistrat meta l-erba' saqajn kollha kienu barra l-linja mill-ġdid. Il-labirint ġie mnaddaf b'70% etanol wara kull test biex jiġu evitati influwenzi tal-far ittestjat qabel.
Test tal-Għawm Sfurzat
Tlett ijiem wara t-test tal-labirint elevat plus (PND 59), il-firien ġew soġġetti għat-test tal-għawm sfurzat, skont il-metodu deskritt qabel 38. Kull far tħalla jgħum f'ċilindru tal-ħġieġ (54 ċm għoli u 24 ċm fid-dijametru) mimli bl-ilma f'40 ċm ta 'fond (23-25 ℃) għal 5 min, u s-sessjonijiet tat-test ġew irreġistrati minn kamera tal-vidjo minn in-naħa taċ-ċilindru. It-tul tal-immobbiltà tal-firien fl-ilma ġie skurjat minn videotapes bl-użu ta 'stopwatch. L-immobilità kienet definita bħala l-istat li fih il-firien ġew iġġudikati li qed jagħmlu biss il-movimenti meħtieġa biex iżommu rashom 'il fuq mill-wiċċ tal-ilma.
Il-firien tqiegħdu fil-kamra tat-test mill-inqas sagħtejn qabel kull test biex jimminimizzaw l-effetti mhux mixtieqa tal-istress, u l-valutazzjonijiet kollha tal-imġieba saru bejn id-2:9 AM u 00:12 PM tal-ġurnata biex jiġu evitati l-influwenzi tal-varjanzi ċirkadjani. Il-punteġġ tal-imġieba sar bl-osservatur blind tat-trattament tal-firien.
Assaġġ tal-kortikosterone fil-plażma
Ġimgħa wara t-tmiem tas-sessjonijiet ta 'mġieba, il-firien tqiegħdu f'kaxxa ta' trażżin għal 2 sigħat, li fiha l-firien setgħu jċaqalqu l-erba 'riġlejn tagħhom iżda ma jbiddlux l-orjentazzjoni tal-ġisem tagħhom. Id-demm tad-denb inġabar f'punti ta 'żmien 0, 30, 60 u 120 min matul il-perjodu ta' trażżin, u ċentrifugat f'2,000 rpm għal 20 min. Il-kampjuni tal-plażma ġew iffriżati fin-nitroġenu likwidu, u maħżuna f'-80 °C sakemm jintużaw għall-assaġġ. Livelli fil-plażma ta 'corticosterone ġew determinati bl-użu ta' radjoimmunoassay 125Kit Coat-A-Count bit-tikketta I (Siemens, CA, USA). Is-sensittività tal-assaġġ kienet 5.7ng/ml. Il-koeffiċjent ta' varjazzjoni intra-assay kien 4-12.2 %.
Analiżi Western blot
Il-firien li huma naïve mit-testijiet tal-imġieba (n=6 minn 3 boton differenti f'kull grupp; total ta '18-il frieħ minn 6 boton differenti) ġew sagrifikati fuq PND 62 għall-analiżi tal-western blot tal-livelli ta' ΔFosB u BDNF fir-reġjuni tal-moħħ. Il-pads tax-xaħam retroperitoneali nġabru fil-ħin tas-sagrifiċċju u l-imħuħ tneħħew immedjatament wara d-dekapitazzjoni. Kampjuni tat-tessuti tan-nukleu accumbens (NAc) u l-hippocampus kienu mqassma malajr fuq is-silġ, iffriżati fin-nitroġenu likwidu u maħżuna f'-80 °C sakemm jintużaw. Id-dissezzjoni tat-tessut NAc saret bl-użu ta 'xafra fina skont il-metodu użat fl-istudji preċedenti tagħna 28, 39; madankollu, inklużjoni possibbli ta 'striatum ventro-mediali fil-qrib ma tistax tiġi evitata. It-tessuti ġew omoġenizzati f'buffer tal-liżi tad-deterġent wieħed (50 mM Tris, pH 8.0; 150 mM NaCl; 1% Triton X-100; cocktail inibitur tal-protease u phosphatase 0.5%) u mbagħad ċentrifugati f'13,000 g għal 20 min f'4.oC. Is-supernatanti trasferiti f'tubi ġodda ġew imkejla għall-kontenut ta' proteina bl-użu ta' kit ta' analiżi tal-proteina (Biorad DC, Biorad, Inc., Hercules, CA), alikkwotat f'konċentrazzjoni ta' 80 μg/20 μl f'liżi buffer, u maħżuna f'-80 °C, inkella użat fl-istess jum. Il-kampjuni tħalltu ma 'loading buffer (100 mM Tris, pH 6.8; 200 mM dithiothreitol; 4% SDS; 20% glycerol; 0.2% bromophenol blu) f'dilwizzjoni 1:1, mgħollija għal 5 min, imkessaħ malajr fuq is-silġ, u mbagħad elettroforizzat fuq 12% SDS-polyacrylamide Tris-glycine gels. Il-proteini trasferiti fuq membrani tan-nitrocellulose (Hybond-C, Amersham, Bucks, UK) ġew ittrattati b'5% ħalib xott bla xaħam f'1X Tris-buffered saline-Tween (10 mM C4H11LE3; 0.145 M NaCl; 0.2 % SDS; 0.1 % Tween 20) matul il-lejl fl-40C. Il-membrani ġew irreaġixxi bil-fenek poliklonali anti-∆FosB (dilwizzjoni 1:1000; Santa Cruz Biotechnology, Dallas, TX, USA) jew anti-BDNF (dilwizzjoni 1:500; Millipore, Temecula, CA, USA), u l- antikorpi marbuta ġew skoperti b'kimiluminixxenza skond l-istruzzjonijiet tal-manifattur (Lumi-light western blotting substrate; Roche, Indianapolis, IN, USA), u kkwantifikati bl-użu ta 'sistema ta' analiżi ta 'immaġni diġitali (LAS-1000, Fuji film, Tokyo, Ġappun). Il-valuri diġitalizzati ta 'kull kampjun ġew normalizzati għall-kontroll tat-tagħbija β-actin, u mbagħad il-valuri kollha ġew konvertiti għal valuri relattivi għall-valur medju tal-grupp NH.
Analiżi statistika
Id-dejta ġiet analizzata b'dejta tal-kortikosterone f'direzzjoni waħda jew f'żewġ direzzjonijiet; trattament (immaniġġjar jew kundizzjoni tal-ikel, 2 livelli kull wieħed) X ħin (4 livelli)] analiżi tal-varjanza (ANOVA), u paraguni ppjanati minn qabel bejn il-gruppi twettqu minn post hoc Test PLSD ta' Fisher meta meħtieġ, bl-użu ta' softwer StatView (Abacus, Berkeley, CA, USA). Id-dejta dwar il-piż tal-ġisem u t-teħid tal-ikel ġew analizzati aktar b’miżuri ripetuti ANOVA, segwiti minn korrezzjoni ta’ Bonferroni għal P aġġustament tal-valur. Il-livell ta' sinifikat ġie stabbilit għal P < 0.05, u l-valuri kollha ġew ippreżentati bħala mezzi ± SEM
Riżultati
It-teħid tal-ikel u ż-żieda fil-piż tal-ġisem
In-nisa MS dehru li kienu eħfef min-nisa NH li jaqblu mal-età sa PND 39 u d-differenza fil-piż ma ġietx osservata wara (Figura (Figura2A) .2A). Differenzi statistikament sinifikanti (P<0.05) bejn nisa NH u MS kienu osservati matul PND 32 - 39, ħlief fuq PND 36 u 37. Aċċess għall-ikel togħma naqqas id-differenza fil-piż mill-esperjenza MS, u s-sinifikat statistiku bejn NH u MS + HPF sparixxa wara PND 36. Ripetuti miżuri ANOVA wriet li ż-żieda fil-piż tal-ġisem maż-żmien hija differenti bejn MS u MS+HPF [F(1,780) = 2.146; P=0.0008], iżda mhux bejn NH u MS. It-teħid ta’ chow ta’ kuljum ta’ nisa MS ma kienx differenti minn nisa NH li jaqblu mal-età (Figura (Figura2B) .2B). L-aċċess għall-cookies irażżan il-konsum ta’ chow ta’ kuljum tan-nisa MS, iżda l-konsum ta’ kaloriji ta’ kuljum kellu t-tendenza li jiżdied b’aċċess għall-cookies mingħajr sinifikati statistiċi. Analiżi tal-konsum ta 'kaloriji b'miżuri ripetuti ANOVA ma żvelat l-ebda effett tas-separazzjoni materna u l-kundizzjoni tal-ikel. It-teħid totali ta’ kaloriji matul il-perjodu sperimentali kollu (PND 28 – 62) ma kienx differenti fost il-gruppi sperimentali (Figura (Figura2C) .2C). Madwar 40 % tal-kaloriji totali kkunsmati min-nisa MS+HPF oriġinaw mill-cookies (3259.921 ± 211.657 kcal mill-chow, 2184.641 ± 186.077 kcal mill-cookies). Il-kuxxinett tax-xaħam retroperitoneali tan-nisa MS fuq PND 62 ma kienx differenti min-nisa NH li jaqblu mal-età, u kellhom it-tendenza li jiżdiedu bl-aċċess għall-cookie mingħajr sinifikat statistiku (P=0.0833, MS vs MS + HPF) (Figura (Figura22D).
Valutazzjonijiet ta 'l-imġieba
L-attivitajiet ambulatorji ta’ nisa NH, MS u MS+HPF tkejlu f’kamra ta’ attività kompjuterizzata fuq PND 54. L-għadd ambulatorju ta’ nisa MS matul l-ewwel (0 – 15 min) u s-sessjoni ta’ wara (15 – 30 min) naqsu b’mod sinifikanti meta mqabbla b'nisa NH; madankollu, tnaqqis sinifikanti (P<0.05) relattiv għal NH kien osservat biss matul is-sessjoni ta' wara fil-grupp MS+HPF (Figura (Figura3A) .3A). Id-distanza totali vvjaġġata matul l-ewwel sessjoni ta’ 15-il minuta naqset b’mod sinifikanti fl-SM (P<0.05), iżda mhux f'MS + HPF, meta mqabbla ma 'NH (Figura (Figura3B) .3B). L-imġieba tat-tisjir u l-attività tad-defekazzjoni ġew ikkalkulati waqt it-test tal-attività ambulatorja (Figura (Figura 3C3C & D). L-SM jesperjenzaw żieda sinifikanti fl-grooming rostrali (P<0.05, NH vs. MS) filwaqt li l-aċċess għall-cookie naqqasha (P<0.05, MS vs MS+HPF) (Figura (Figura3C) .3C). L-attività tad-defekazzjoni tan-nisa MS kellha t-tendenza li tiżdied meta mqabbla ma' NH mingħajr sinifikat statistiku, u l-aċċess għall-cookies naqqasha b'mod sinifikanti (P<0.05, MS vs MS+HPF) (Figura (Figura33D).
Sabiex jiġu vvalutati aktar l-imġieba li jixbhu l-ansjetà, il-firien ġew soġġetti għal test tal-labirint elevat u jumejn wara t-test tal-attività ambulatorja (PND 2). Il-ħin imqatta' f'dirgħajn naqas b'mod sinifikanti fin-nisa SM (P < 0.05), iżda mhux f'MS + HPF, meta mqabbla ma 'NH (Figura (Figura4A) .4A). Perċentwali tad-dħul tad-driegħ miftuħ ma kienx differenti fost il-gruppi sperimentali (Figura (Figura4B) .4B). Biex jevalwaw imġieba bħal dipressjoni, il-firien ġew soġġetti għal test ta 'għawm sfurzat 3 ijiem wara t-test tal-labirint elevat plus (PND 59). It-tul tal-immobbiltà matul il-5 minuti tas-sessjoni tat-test tal-għawm sfurzat żdied b'mod sinifikanti fin-nisa MS (P < 0.05) meta mqabbel ma 'NH, u l-punteġġ ta' immobilità tan-nisa MS + HPF ma kienx differenti minn NH (Figura (Figura44Ċ).
Livelli ta' kortikosterone fil-plażma
Ġimgħa wara t-test tal-għawm, il-firien rċevew stress ta’ trażżin u d-demm tad-denb inġabar f’punti ta’ ħin 0, 30, 60 u 120 min matul 2 sigħat ta’ sessjoni ta’ trażżin, u ntużaw għall-assaġġ tal-kortikosterone fil-plażma (Figura (Figura5) .5). Il-livelli bażali ta 'corticosterone (punt ta' żmien 0) ma kinux differenti fost il-gruppi; madankollu, iż-żidiet indotti mill-istress tal-livell tal-kortikosterone kienu aktar baxxi fin-nisa MS milli f'NH f'punti ta' ħin ta' 30 u 60 minuta wara l-bidu tal-istress (P<0.05, NH vs MS f'kull punt ta' ħin). Il-livelli ta’ kortikosterone fil-plażma ta’ MS+HPF ma kinux differenti minn NH fi 30 minuta wara l-bidu ta’ stress, iżda kienu inqas minn NH f’punt ta’ ħin ta’ 60 minuta (P < 0.05; 394.29 ± 38.35 ng/ml f'NH vs 247.48 ± 24.57 ng/ml f'MS+HPF). Analiżi tal-livelli ta’ kortikosterone indotti mill-istress b’ANOVA b’żewġ direzzjonijiet żvelat effetti ewlenin tas-separazzjoni materna [F(1,56) = 8.814, P=0.0045] u l-ħin [F(3,56) = 9.335, P<0.0001], u l-ebda effett tal-kundizzjoni tal-ikel. Ma nstabux interazzjonijiet sinifikanti bejn is-separazzjoni materna u l-ħin jew bejn il-kundizzjoni tal-ikel u l-ħin.
ΔFosB u BDNF western blots
Il-livelli ta' ΔFosB u BDNF fin-NAc ġew eżaminati b'analiżi tal-western blot (Figura (Figura6) .6). ΔFosB tnaqqas b'mod sinifikanti, iżda BDNF żdied fin-NAc tan-nisa MS (P < 0.05) meta mqabbla ma 'NH (Figura (Figura 6A6A & B). Il-livell ta' ΔFosB fin-NAc tan-nisa MS kien normalizzat b'aċċess għall-cookie; jiġifieri l-ebda differenza bejn NH u MS+HPF, u l-livell ta' BDNF żdied aktar (P < 0.05, MS vs MS+HPF). Il-livelli ta' BDNF fl-ippokampus tan-nisa MS naqsu b'mod notevoli meta mqabbla ma' NH (P < 0.05) u ma ġiex irkuprat b'aċċess għall-cookie (Figura (Figura66Ċ).
Diskussjoni
L-aċċess għall-ikel togħma tejjeb l-imgieba psiko-emozzjonali tan-nisa SM
F'dan l-istudju, il-punteġġi ta 'mġieba li jirrappreżentaw ansjetà u dipressjoni, bħal attività ambulatorja, grooming rostral u attività ta' defecazzjoni waqt it-test ta 'attività; l-armi miftuħa jibqgħu matul it-test elevat tal-labirint flimkien; l-immobbiltà waqt it-test tal-għawm sfurzat, ġew imtejba fin-nisa MS b'aċċess ħieles għall-cookies Oreo matul l-adolexxenza u ż-żgħażagħ. Ir-rispons tal-kortikosterone għall-istress akut kien imċatt fin-nisa MS, kif irrappurtat fl-irġiel MS 14. Ir-rispons tal-kortikosterone ċċarat jidher li huwa konsegwenza tal-esperjenza tal-SM; jiġifieri esperjenza ta’ stress ripetut, peress li r-risponsi tal-assi HPA għall-isfida ta’ stress akut dehru li kienu ċċarati wara esperjenzi ta’ stress kroniku ripetut 40, 41. Studji ssuġġerew li l-espożizzjoni għal dieta ppreferuta ħafna b'ħafna xaħam tista' timmodifika l-attività bażali tal-assi HPA u r-risponsi endokrinali għal stress akut 9, ittejjeb ir-risponsi għall-istress 17, 19 u tnaqqas l-imġieba bħal ansjetà 18, 20. Barra minn hekk, aċċess liberu għall-cookies Oreo (~21% kontenut ta’ xaħam; dieta moderata ta’ xaħam) matul l-adolexxenza u ż-żgħażagħ innormalizza l-funzjoni tal-assi HPA bla tfixkil u tejbet imġieba bħal ansjetà fil-firien MS maskili. 14. Jiġifieri, huwa probabbli li l-aċċess għall-cookies adolexxenti jista 'jtejjeb il-funzjoni tal-assi HPA mċajpra mill-esperjenza tal-MS, stress ripetut fil-ħajja bikrija, u jtejjeb l-avversitajiet fl-imġieba. Madankollu, f'dan l-istudju, l-aċċess għall-cookie matul l-adolexxenza u ż-żgħażagħ ma tejbitx l-attività tal-assi HPA li twieġeb għal stress akut fil-firien MS nisa. Huwa ssuġġerit li l-effikaċja ansjolitika u/jew antidipressanti tal-aċċess għall-cookie tal-adolexxenza fil-firien MS nisa jistgħu ma jkunux relatati mal-funzjoni tal-assi HPA, għalkemm kien fil-firien MS maskili. Il-firien irġiel u nisa huma differenti f’bosta parametri newroendokrinali u ta’ mġieba, u l-vulnerabbiltà għall-istress hija dipendenti fuq is-sess. 42, 43. Studju preċedenti rrapporta li protokoll ta’ dieta ta’ xaħam moderat ta’ 7 ijiem iwassal għal rilaxx esaġerat ta’ kortikosterone selettiv għall-irġiel wara stress akut 6.
Aċċess għall-ikel togħma u funzjoni newronali fin-NAc tal-firien nisa
L-istudju preżenti wera li l-espressjoni ΔFosB hija mnaqqsa u BDNF żdied fin-NAc tal-firien nisa mill-esperjenza tal-MS. Ġie rrappurtat li l-istress psikoloġiku jew metaboliku jżid l-espressjoni ΔFosB fin-NAc 44-46. Studji ssuġġerew li l-fattur ta’ traskrizzjoni ΔFosB huwa relatat mal-espressjoni tal-BDNF fin-newroni NAc 32, 47-49. Meħuda flimkien, huwa ssuġġerit li tnaqqis fl-ΔFosB u żieda fl-espressjoni ta 'BDNF fin-NAc jistgħu jkunu konsegwenza fit-tul ta' stress MS fil-ħajja bikrija, possibbilment jimmodulaw il-funzjoni newronali NAc. Il-funzjoni newronali NAc ġiet ssuġġerita li tiġi modulata minn paradigma ta 'stress fl-imġieba 24, 25 u d-disfunzjoni tagħha ġiet implikata f'dipressjoni u disturbi ta 'ansjetà 22, 23, 26, 27. Tabilħaqq, żieda fis-sinjalar BDNF fin-NAc ġiet irrappurtata f'mudelli ta 'dipressjoni kkaġunati mill-istress 50-52, u l-effetti depressivi kkaġunati mill-istress kienu mnaqqsa fil-ġrieden li jesprimu żejjed ΔFosB fl-istriatum 53. Għalhekk, huwa probabbli li l-imġieba li tixbah id-dipressjoni u/jew l-ansjetà tal-firien MS nisa jistgħu jkunu relatati ma 'tnaqqis ta' ΔFosB u żieda fl-espressjoni tal-BDNF fin-NAc.
F'dan l-istudju, l-aċċess għall-cookie matul il-perjodu adolexxenti żied l-espressjonijiet ΔFosB u BDNF fil-firien MS nisa. Dan ir-riżultat jaqbel ma’ rapporti preċedenti li juru li l-espożizzjoni għal dieta togħma tirriżulta f’livelli miżjuda ta’ ΔFosB fin-NAc 31, u dik id-dieta b’ħafna xaħam żiedet il-livelli ta’ BDNF fin-NAc tal-ġrieden li jesprimu żejjed ΔFosB 32. Meta wieħed iqis ir-rapport preċedenti li jiżvela li żieda fl-espressjoni ta' ΔFosB fl-istriatum teżerċita reżiljenza għal effetti depressivi kkaġunati mill-istress 53, huwa konkluż li żdiedu ΔFosB fin-NAc tan-nisa MS tagħna b'aċċess għall-cookie; jiġifieri normalizzat għal-livell bażali tiegħu, seta' kkontribwixxa għall-effikaċja antidipressanti u/jew ansjolitika tal-aċċess għall-cookies tal-adolexxenza. Madankollu, mhuwiex ċar jekk żieda fil-livell ta’ BDNF fin-NAc ta’ nisa MS b’aċċess għall-cookies hijiex implikata fl-effetti antidipressanti u ansjolitiċi tagħha, peress li żieda fis-sinjalar ta’ BDNF fin-NAc ġiet irrappurtata l-aktar f’mudelli depressivi. 50-52, iżda rarament f'mudelli antidipressanti. Aktar studji huma ġġustifikati.
Effetti ta 'MS u HPF fuq il-livelli ta' BDNF tal-hippocampal
Livell imnaqqas ta' BDNF fl-ippokampus ġie rrappurtat kemm f'firien irġiel kif ukoll nisa li kienu soġġetti għal protokoll MS simili użat f'dan l-istudju 54, 55. Fl-istess ħin, il-livell ta 'BDNF naqas fl-ippokampus tal-firien MS femminili tagħna relattiv għall-kontrolli NH f'dan l-istudju. In-newroġenesi ta 'l-ippokampju ġiet implikata f'sintomi ta' ansjetà u dipressjoni 56, 57, u l-hippocampus huwa magħruf sew li huwa involut fir-regolazzjoni tal-feedback tal-attività tal-assi HPA. Filwaqt li niftakru li l-attività HPA ġiet imċajpra fin-nisa MS tagħna, huwa probabbli li livelli mnaqqsa ta 'BDNF fl-ippokampus jistgħu jkunu implikati f'disturbi ta' ansjetà u/jew dipressjoni mill-esperjenza tal-MS, possibilment b'rabta mal-attività tal-assi HPA mnaqqsa. Ir-relazzjoni bejn il-livell tal-BDNF tal-hippocampal u l-attività tal-assi HPA fin-nisa MS tagħna kienet appoġġjata aktar mill-fatt li l-aċċess għall-cookies ma tjiebx it-tnejn li huma f'dan l-istudju. Studju preċedenti wera li konsum fit-tul ta 'dieta b'ħafna xaħam (32% xaħam) iżid l-espressjoni ta' BDNF fl-ippokampus tal-firien MS maskili soġġetti għal protokoll MS simili li ntuża f'dan l-istudju 58. L-effett tal-aċċess għall-cookies matul l-adolexxenza (~ 21% xaħam) fuq il-livelli tal-ippocampal BDNF tal-firien MS maskili bħalissa qed jiġi investigat.
Effetti fuq l-imġieba tal-kontenut ta' xaħam/zokkor fil-cookie Oreo
F'dan l-istudju, l-aċċess bla ħlas għall-cookies Oreo tejjeb l-avversitajiet psiko-emozzjonali fil-firien nisa b'esperjenza stressanti bikrija tal-ħajja. Il-cookie Oreo hija cookie taċ-ċikkulata, mhux biss b'ħafna xaħam iżda wkoll b'ħafna zokkor kif muri fit-Tabella Table1.1. Fi studju tal-bniedem, l-ikel taċ-ċikkulata naqqas il-burdata negattiva meta mqabbel mal-ilma tax-xorb, filwaqt li ma nstabu l-ebda effett fuq burdata newtrali u pożittiva 59. U l-effett tat-titjib tal-burdata taċ-ċikkulata kien dipendenti fuq il-palatability taċ-ċikkulata (ċikkulata tal-ħalib vs ċikkulata sempliċi), li jissuġġerixxi li l-ikel ta 'ikel ħelu li jieħu togħma itejjeb stat ta' burdata negattiv indott b'mod sperimentali. Ġie rrappurtat li x-xenqa tas-sukrożju tiżdied f'annimali depressi bi stress ħafif kroniku u x-xenqa taċ-ċikkulata tal-ħalib li tieħu togħma tiżdied speċifikament f'suġġetti b'burdata depressa. 60. Għażla ħielsa ta’ sukrożju u/jew xaħam minbarra li jaqtgħu kollha modulaw ir-risponsi tal-assi tal-istress għal stress akut 61. Barra minn hekk, espożizzjoni għal żmien qasir għal dieta moderata ta’ xaħam (20 % żejt tal-qamħirrum; kontenut simili ta’ xaħam bil-cookies Oreo) wassal għal alterazzjonijiet newroendokrinali u fl-imġieba b’mod sesswalment dimorfiku. 4-6. Meħuda flimkien, huwa konkluż li l-kontenut taz-zokkor u x-xaħam tal-cookies Oreo setgħu kkontribwew biex itejbu l-avversitajiet newrali u ta’ mġiba fin-nisa MS. Hemm bżonn ta' aktar studji biex jiġi eżaminat jekk l-istess ammont ta' xaħam jew provvista taz-zokkor bħall-aċċess għall-cookie Oreo jipproduċix titjib simili fin-nisa MS osservati f'dan l-istudju.
Fl-aħħar nett, id-depożitu ta’ xaħam retroperitoneali kellu t-tendenza li jiżdied fin-nisa MS b’aċċess għall-cookies f’dan l-istudju. Minbarra l-effett ta 'modulazzjoni tiegħu fuq il-funzjoni tal-assi tal-istress, l-aċċess għall-ikel togħma żied b'mod notevoli l-livelli ta' leptin u insulina li jiċċirkolaw b'depożitu ta 'xaħam miżjud 15, 61. Kemm il-leptina kif ukoll l-insulina ġew ssuġġeriti li jeżerċitaw funzjoni regolatorja fis-sistema tal-premju meso-limbiku, u speċjalment l-insulina żiedet l-espressjoni tat-trasportaturi tad-dopamina fiż-żona tegmentali ventrali. 62, 63. Kif deskritt hawn fuq, is-sistema ta 'premju meso-limbiku hija implikata ħafna fid-disturbi psiko-emozzjonali b'rabta mal-funzjoni tal-assi tal-istress 22-27. Għalhekk, modulazzjoni tentattiva, jekk hemm, fis-sistema ta 'premju meso-limbiku b'żieda ta' leptin u/jew insulina b'żieda ta 'depot ta' xaħam hija ssuġġerita li jkollha rwol fl-elevazzjoni tal-burdata b'aċċess għall-ikel togħma. Tabilħaqq, konsum fit-tul ta 'dieta b'ħafna xaħam (32% kontenut ta' xaħam) naqqas imġieba bħal ansjetà u żied il-livelli ta 'leptina u insulina fil-plażma b'depot ta' xaħam miżjud b'mod notevoli fil-firien nisa li ssuġġettaw għal protokoll MS simili użat f'dan l-istudju. 11. Madankollu, għadu mhux ċar jekk it-titjib fl-imġieba osservat fin-nisa SM tagħna b'aċċess għall-cookies (dieta moderata ta' xaħam b'~21% kontenut ta' xaħam) huwiex relatat ma' żieda fid-depożitu tax-xaħam, minħabba li ż-żieda fid-depot ta' xaħam retroperitoneali b'aċċess għall-cookies ma laħqux sinifikat statistiku u barra minn hekk, la leptin li jiċċirkola u lanqas l-insulina ma tkejlu fl-istudju attwali.
Bħala konklużjoni, disfunzjonijiet fl-assi HPA, in-newroni NAc, u l-hippocampus dehru li kienu implikati fl-avversitajiet psiko-emozzjonali ta 'firien MS nisa żgħażagħ b'esperjenza ta' separazzjoni materna matul l-ewwel ġimgħatejn tat-twelid. Aċċess ħieles għal ikel togħma ħafna, dieta moderata ta 'xaħam, matul l-adolexxenza u ż-żgħażagħ imġieba bħal ansjetà u depressjoni mtejba fin-nisa MS mingħajr ma jaffettwa ż-żieda fil-piż tal-ġisem, u l-modulazzjoni funzjonali fin-newroni NAc jista' jkollha rwol fil-mekkaniżmi newrali sottostanti tagħha.
Ringrazzjamenti
L-awturi jirringrazzjaw lil Dr SB Yoo għall-għajnuna fl-analiżi statistika u lil Dr JY Lee b'tekniki sperimentali. Dan l-istudju kien appoġġjat minn għotjiet mill-Fondazzjoni Nazzjonali tar-Riċerka (2013R1A1A3A04-006580) u permezz taċ-Ċentru ta 'Riċerka dwar Disfunzjoni Oromaxillofacial għall-Anzjani fl-Università Nazzjonali ta' Seoul (2014050477) iffinanzjat mill-Gvern tal-Korea (Ministeru tax-Xjenza, ICT u Ippjanar tal-Futur).
Referenzi