Vrijwillige wielrennen bevordert de veerkracht van chronische sociale nederlaagstress bij muizen: een rol voor nucleus accumbens DeltaFosB (2018)

Neuropsychopharmacology. 2018 mei 24. doi: 10.1038 / s41386-018-0103-z.

Mul JD1,2,3, Soto M4, Cahill ME5, Ryan RE4, Takahashi H4, Dus K4, Zheng J4, Croote DE4, Hirshman MF4, la Fleur SE6,7, Nestler EJ5, Goodyear LJ4,8.

Abstract

Het ophelderen van mechanismen waarmee lichaamsbeweging veerkracht bevordert, het vermogen van de hersenen om langdurig aan stress te worden blootgesteld terwijl het psychologisch normaal blijft functioneren, is een grote onderzoeksuitdaging gezien de hoge prevalentie van stressgerelateerde psychische stoornissen, waaronder depressieve stoornissen. Chronisch vrijwillig wielrennen (VWR), een knaagdiermodel dat aspecten van menselijke lichaamsbeweging nabootst, induceert de transcriptiefactor ΔFosB in de nucleus accumbens (NAc), een belangrijk beloningsgerelateerd hersengebied. ΔFosB-expressie in NAc moduleert stressgevoeligheid. Hier hebben we onderzocht of VWR-inductie van NAc ΔFosB veerkracht bevordert tegen chronische sociale nederlaagstress (CSDS). Mannelijke jongvolwassen C57BL / 6J-muizen werden tot 21 dagen alleen gehuisvest met of zonder loopwielen en vervolgens onderworpen aan 10 dagen CSDS. Aan stress blootgestelde sedentaire muizen ontwikkelden een depressieve toestand, gekenmerkt door anhedonie en sociale vermijding, terwijl aan stress blootgestelde muizen die aan het wielrennen hadden gereden veerkracht vertoonden. Functionele remming van NAc ΔFosB tijdens VWR, door viraal gemedieerde overexpressie van een transcriptioneel inactieve JunD-mutant, herstelde de gevoeligheid voor CSDS. Binnen het NAc was VWR-inductie van ΔFosB CREB-afhankelijk, geassocieerd met veranderde dendritische morfologie en medium-stekelige neuron (MSN) -subtype specifiek in de NAc-kern- en schil-subregio's. Ten slotte, wanneer muizen VWR uitvoerden na het begin van CSDS-geïnduceerde sociale vermijding, normaliseerde VWR dergelijk gedrag. Deze gegevens geven aan dat VWR veerkracht tegen CSDS bevorderde en suggereren dat aanhoudende inductie van ΔFosB in het NAc ten minste gedeeltelijk ten grondslag ligt aan de stressbestendigheid die wordt gemedieerd door VWR. Deze bevindingen bieden een mogelijk raamwerk voor de ontwikkeling van behandelingen voor stressgerelateerde psychische aandoeningen op basis van lichaamsbeweging.

PMID: 29875450

PMCID: PMC6046059

DOI: 10.1038 / s41386-018-0103-z