Usando Social Stress Crônico ao Modelo depressão pós-parto em lactação Roedores
10 de junho de 2013
Este artigo descreve o uso de residente intruso estresse social crônico como um paradigma ethologically relevantes para a depressão pós-parto modelo e ansiedade em roedores lactantes.
O objetivo geral do experimento a seguir é criar um modelo de roedor ecologicamente relevante para estudar transtornos de humor pós-parto. Primeiro, os filhotes passam por um período de separação materna. Os filhotes são então devolvidos à gaiola de casa e os comportamentos de cuidado materno são registrados para induzir o estresse social.
Um novo intruso masculino é introduzido. A agressão materna é registrada por 30 minutos ou mais para a indução de estresse social crônico. Nossos resultados indicam que o estresse social crônico é um paradigma eficaz e confiável para o cuidado materno deprimente.
Outra vantagem dessa técnica sobre os modelos existentes de depressão induzida por estresse, como contenção repetida, derrota social ou paradigmas de estresse crônico leve, que usam uma variedade aleatória de estressores, é que o estresse social não introduz grandes fatores de confusão logísticos e/ou fisiológicos. O uso de paradigmas de estresse social crônico pode levar à identificação de melhores medidas preventivas e tratamentos para transtornos de humor em mães e filhos. As fêmeas adultas são criadas internamente e os testes são feitos na gaiola doméstica, localizada na mesma sala durante todo o estudo.
No dia 20 ou 21 da gravidez, separadores de gaiola de uma polegada de altura feitos de plexiglass transparente são colocados na gaiola doméstica. Eles dividem a gaiola em quatro quadrantes para evitar que os filhotes rastejem de volta para a barragem durante o teste. O comportamento materno típico é confirmado para todas as mães no dia do nascimento.
Através da observação direta da recuperação, higiene, amamentação e auto-limpeza do filhote. Os machos intrusos usados neste estudo são menores ou de tamanho semelhante. Sprague Dolly, machos e fêmeas nunca são apresentados ao mesmo macho duas vezes.
O uso de machos de tamanho semelhante às mães ajuda a prevenir o infanticídio. Uma câmera de vídeo é montada perto da gaiola para que os comportamentos possam ser registrados durante o teste. Para começar, remova a cama da barragem, pese o filhote macho e a fêmea separadamente e coloque-os em uma gaiola limpa por 60 minutos.
No final desta separação de 60 minutos, pese os filhotes novamente. Antes de apresentar os filhotes de volta à gaiola de casa, inicie a gravação de vídeo para garantir que todo o comportamento de recuperação do filhote seja capturado. Divida o filhote o mais uniformemente possível entre os três quadrantes não testados da gaiola.
Após essa reintrodução, registre o comportamento de cuidado materno por 30 minutos. Os comportamentos de cuidado materno geralmente incluem a recuperação de filhotes de volta ao ninho, comportamentos de nidificação de filhotes ou auto-limpeza ou amamentação. Quando a mãe tiver interagido com a ninhada por um total de 120 minutos, pese os filhotes mais uma vez para determinar a ingestão de leite.
Durante o período de duas horas, um filhote é sacrificado de cada ninhada nos dias de teste comportamental após este período de amamentação. Para extrair uma amostra de leite do estômago, levamos os filhotes para a barragem. Após a pesagem, após iniciar a gravação do vídeo, introduza um novo intruso macho menor ou de tamanho semelhante na gaiola por 30 minutos para testar a agressão materna.
Os comportamentos de agressão materna geralmente incluem atacar, morder, chutar ou imobilizar o macho intruso pela fêmea materna. Para os indivíduos de controle, o macho é removido após a gravação de vídeo de agressão materna de 30 minutos nos dias dois, nove e 16 de lactação para indivíduos com estresse social crônico, os machos são deixados com as mães por 60 minutos por dia. Durante o período de 15 dias entre os dias dois e 16 de lactação nos dias dois, nove e 16, os primeiros 30 minutos são registrados de forma semelhante aos sujeitos de controle nos dias dois, nove e 16 de teste de uma mamadeira com 0,02% de sacarina é adicionada à gaiola doméstica da barragem às 15:00 alternando entre o lado direito e esquerdo.
As garrafas são posteriormente pesadas para determinar a preferência pela sacarina. Os filhotes são desmamados no dia 23 e as mães são sacrificadas para obter amostras para análise posterior. A prole fêmea adulta de mães de estresse social crônico mais tarde produz seus próprios filhotes.
Para um estudo mais aprofundado, o software de análise comportamental de log ímpar é usado para pontuar o comportamento materno registrado durante o estudo. Tanto a agressão materna quanto o cuidado materno são pontuados para todos os vídeos de agressão materna. Este programa cria um arquivo de dados completo de compartimentos de cinco segundos com carimbo de data/hora e uma tabela de resumo com as frequências e durações totais para os comportamentos selecionados durante a gravação de 30 minutos.
O estresse social crônico causado pela exposição de uma mãe em lactação a um intruso macho por uma hora por dia durante 15 dias resultou em uma diminuição na duração da preparação do filhote e no cuidado materno total. No nono dia de lactação, no dia 16 de lactação, a mãe mostrou um aumento na auto-limpeza, uma medida de ansiedade e comportamentos agressivos. Correspondentemente, a ingestão de leite pelos filhotes diminuiu em comparação com os controles nos dias nove e 16 em que o crescimento dos filhotes em lactação foi significativamente atenuado em ambos os dias.
O estresse social também diminuiu a preferência por sacarina e o indicador de uma hedonia pelo paladar 16 de testar a ingestão de leite pelos filhotes de fêmeas adultas. A prole de mães de estresse social diminuiu nos dois dias de lactação e 16 a preferência por sacarina das mães F1 de estresse social crônico no início da vida também foi menor. Nos dias de lactação dois e 16, a expressão de mRNA de ocitocina foi atenuada no núcleo supra-óptico de mães F1 estressadas no início da vida e efeitos semelhantes foram encontrados no núcleo paraventricular.
Ao estabelecer um protocolo de estresse social crônico, é importante minimizar a exposição a estressores adicionais, como transporte de barragens em suas macas, perturbação humana excessiva, gaiolas sujas e outros estímulos acústicos aversivos da fábrica oral. Uma instalação de alojamento estável e uma criação de animais consistente produzirão os dados mais consistentes. Após este procedimento, uma grande variedade de tecidos pode ser amostrada em vários pontos de tempo para investigar os efeitos do estresse social crônico em outros sistemas orgânicos.
Além disso, os estressores sociais podem ser aplicados em vários estágios da história de vida para investigar a suscetibilidade e a resiliência aos transtornos induzidos pelo estresse.
Visão Geral
Este artigo descreve o uso do estresse social crônico por intruso residente como um paradigma etologicamente relevante para modelar depressão e ansiedade pós-parto em roedores lactantes. O estudo tem como objetivo criar um modelo confiável em roedores para investigar transtornos do humor no pós-parto.
Principais Componentes do Estudo
Área da Ciência
- Neurociência
- Ciência Comportamental
- Psicobiologia
Antecedentes
- Os transtornos do humor no pós-parto afetam os cuidados maternos e o desenvolvimento da prole.
- O estresse social crônico é um modelo potencial para o estudo desses transtornos.
- Os modelos existentes podem introduzir variáveis de confundimento.
- Compreender o comportamento materno é fundamental para o desenvolvimento de tratamentos.
Objetivo do Estudo
- Estabelecer um modelo de estresse social crônico em roedores lactantes.
- Avaliar o impacto do estresse social sobre os comportamentos de cuidado materno.
- Examinar os efeitos sobre o crescimento e o comportamento da prole.
Métodos Utilizados
- Separação materna seguida pela reintrodução das crias à gaiola de origem.
- Introdução de um intruso macho novo para induzir estresse social.
- Registro de comportamentos maternos e agressividade em relação ao intruso.
- Análise da ingestão de leite e do crescimento das crias durante os dias de lactação.
Resultados Principais
- O estresse social crônico reduziu os comportamentos de cuidado materno e de lambedura da ninhada.
- Observou-se aumento da ansiedade e da agressividade em ratas estressadas.
- A ingestão de leite e o crescimento da ninhada foram significativamente reduzidos.
- A expressão de ocitocina foi atenuada em ratas estressadas.
Conclusões
- O estresse social crônico é um modelo válido para estudar transtornos do humor no pós-parto.
- Esse modelo pode ajudar a identificar medidas preventivas e tratamentos.
- São necessárias mais pesquisas para explorar os efeitos de longo prazo na prole.
Perguntas Frequentes
Relevância Executiva para a Indústria
A modelagem da depressão pós-parto em roedores lactantes aborda uma lacuna crítica na pesquisa pré-clínica, onde a maioria dos modelos de estresse é desenvolvida em machos e carece de relevância translacional para a saúde mental materna. Esse paradigma de estresse social crônico permite a desvinculação mecanicista de alvos terapêuticos ao capturar alterações comportamentais, fisiológicas e neuroendócrinas etologicamente relevantes em fêmeas e descendentes. O modelo apoia a validação de alvos e o desenvolvimento de ensaios para compostos ativos no SNC, fornecendo um sistema relevante para a doença com valor preditivo para a interrupção do cuidado materno e a programação do estresse na primeira infância.
Aplicações Estratégicas em P&D de Biotecnologia Farmacêutica
Descoberta Inicial e Validação de Alvo
- Valor Científico: Investigar hipóteses terapêuticas relacionadas à sinalização da ocitocina, vias de ansiedade e regulação do comportamento materno.
- Valor Operacional: Permite a validação funcional de alvos por meio de alterações quantificáveis no alisamento de filhotes, cuidado materno e preferência por sacarina.
- Valor Preditivo: Apoia a triagem de portfólios ao identificar compostos que revertam déficits comportamentais e neuroendócrinos induzidos pelo estresse.
Desenvolvimento de Triagem e Ensaios
- Valor Científico: Fornece um sistema padronizado e reproduzível para avaliar os efeitos de compostos sobre comportamentos de agressão materna e cuidados maternos.
- Valor Operacional: Facilita a preparação do ensaio por meio da pontuação automatizada de intervalos comportamentais com carimbos de data e hora e tabelas resumo.
- Escalabilidade: Permite a avaliação longitudinal ao longo dos dias de lactação e entre gerações para caracterização de efeitos crônicos.
Pesquisa Translacional e Pré-clínica
- Valor Científico: Modela a exposição ao estresse na primeira infância em descendentes, associando o estresse materno a alterações neuroendócrinas e comportamentais de longo prazo.
- Valor Operacional: Permite a análise transgeracional da expressão de mRNA de ocitocina em núcleos-chave, como as regiões supraóptica e paraventricular.
- Confiabilidade Preditiva: Fortalece a continuidade translacional ao replicar observações clínicas de redução nos cuidados maternos e fenótipos semelhantes à anedonia.
Integração de Pipeline e Fluxo de Trabalho
O método se insere no continuum de descoberta, desde a testagem de hipóteses sobre alvos até a validação pré-clínica, oferecendo uma plataforma reprodutível para avaliar moduladores do SNC com relevância materna e para a prole.
- Biologia da Descoberta: Apoia a verificação de hipóteses sobre vias neuroendócrinas envolvidas na resiliência ao estresse e no comportamento materno.
- Triagem: Fornece saídas quantitativas sobre agressividade materna, recuperação de filhotes e lambedura, para comparação de compostos.
- Análises: Permite a análise estatística de frequências e durações comportamentais, bem como leituras fisiológicas como ingestão de leite e peso dos filhotes.
- Pesquisa Translacional: Estabelece continuidade pré-clínica por meio da avaliação multigeracional da suscetibilidade ao estresse e alinhamento de biomarcadores.
- Reutilização Empresarial: Funciona como uma plataforma reutilizável para validação de alvos relacionados ao estresse nas fases de descoberta e pré-clínica.
Impacto Operacional e Empresarial
- Valor Científico: Aumenta a confiança preditiva ao reduzir a ambiguidade mecanicista em modelos de depressão pós-parto.
- Valor Operacional: Aprimora a reprodutibilidade por meio de protocolos padronizados de exposição ao intruso, pontuação comportamental e coleta de tecidos.
- Valor Estratégico: Melhora as decisões de avançar/não avançar ao modelar um paradigma de estresse clinicamente relevante e etologicamente válido.
- Impacto no Portfólio: Permite a priorização ajustada ao risco de compostos que visam a saúde mental materna e os efeitos do estresse intergeracional.
Considerações sobre a Implementação
- Exige experiência em observação comportamental de roedores, pontuação do cuidado maternal e coleta de amostras neuroendócrinas.
- Depende de equipamentos de gravação em vídeo, software de análise comportamental (por exemplo, OLOG) e ambiente controlado de alojamento para minimizar fatores de estresse interferentes.
- Requer padronização entre equipes distintas nos níveis comportamental, fisiológico e molecular para interpretação integrada dos dados.
- Envolve considerações de adaptação ao estender o modelo a diferentes linhagens de roedores ou testar características alternativas do intruso.
- Inclui limitações práticas, como a necessidade de estadiamento consistente do estro, monitoramento do peso das crias e evitação de estressores adicionais, como transporte ou perturbação da gaiola.
