Stresul acut și cel cronic produc efecte comportamentale distincte la șobolanii masculi și femele

Studiul realizat de o echipă de cercetători portughezi și publicat în revista Brain, Behavior, and Immunity investighează diferențele comportamentale și moleculare induse de stresul acut și cronic la șobolani Wistar, cu accent pe sex și modificări la nivelul barierei hematoencefalice (BHE) și a sistemului complementar.
Peste 970 de milioane de persoane suferă de tulburări mintale la nivel global, stresul fiind un factor major de risc pentru tulburările neuropsihiatrice. Diferențele de sex sunt marcante: femeile sunt mai predispuse la tulburări legate de stres, în timp ce bărbații prezintă o rată mai mare a suicidului. Cortexul prefrontal este considerat o regiune cerebrală cheie implicată în reglarea emoțională și luarea deciziilor, iar modificările induse de stres asupra acestei regiuni contribuie la apariția simptomelor psihiatrice. Deși efectele stresului cronic asupra structurii neuronale sunt bine documentate, relația dintre stres și funcția barierei hematoencefalice, precum și implicarea sistemului complementar, rămâne incomplet înțeleasă.

Despre studiul actual

Metodologie

• Șobolani Wistar adulți (masculi și femele), cu vârste de 2 luni, au fost expuși fie unui episod de stres acut (6 ore de imobilizare), fie unui protocol de stres cronic ușor și imprevizibil (uCMS) pe durata a 6 săptămâni.
• Comportamentele de tip anxios și depresiv au fost evaluate folosind testul câmpului deschis și testul de înot forțat.
• S-au analizat biomarkeri inflamatori (TNF-α, GFAP), proteine ale barierei hematoencefalice (claudin-5, occludin, VEGF, VCAM-1) și componente ale sistemului complementar (C3, C3aR).
• Analizele au fost realizate prin ELISA și western blot pe cortexul prefrontal și ser, iar datele au fost comparate pe sexe și tipuri de stres.

Rezultate

Modificări comportamentale

• Stresul acut a indus comportamente de tip anxios doar la masculi (mai puțin timp petrecut în centrul arenei, mai puține rearings) și o strategie activă de coping în testul de înot (scădere semnificativă a timpului de imobilitate la ambele sexe).
• Stresul cronic nu a modificat comportamentele anxioase, dar a crescut timpul de imobilitate în testul de înot forțat la masculi, indicând un comportament depresiv. Femelele nu au prezentat modificări semnificative.

Inflamație și sistemul complementar

• Nici stresul acut, nici cel cronic nu au indus modificări semnificative ale TNF-α sau GFAP în cortexul prefrontal.
• Nivelele de C3 au fost stabile în toate condițiile, dar femelele au avut niveluri semnificativ mai mici comparativ cu masculii.
• Singura modificare observată a fost o scădere semnificativă a receptorului C3aR în cortexul prefrontal al masculilor supuși stresului cronic, sugerând o reglare diferențiată pe sexe a axei C3/C3aR.

Modificări ale barierei hematoencefalice

• Stresul acut a determinat o scădere a proteinei occludin la ambele sexe, indicând o afectare a integrității BHE.
• VEGF a fost redus semnificativ în cortexul prefrontal după stres acut, sugerând un efect negativ asupra angiogenezei și protecției neuronale.
• Nu s-au observat modificări ale VCAM-1, dar s-a remarcat o creștere semnificativă a claudin-5 în cortexul prefrontal al femelelor supuse stresului cronic, ceea ce poate reflecta un mecanism compensator de întărire a barierei.

Concluzii

Acest studiu demonstrează că tipul de stres și sexul animalului influențează semnificativ răspunsurile comportamentale și moleculare. Stresul acut declanșează anxietate și un comportament activ de coping, dar afectează negativ proteinele BHE și VEGF, la ambele sexe. Stresul cronic determină un comportament depresiv la masculi și o reglare particulară a proteinei claudin-5 la femele, fără a produce inflamație evidentă.

Implicarea barierei hematoencefalice în tulburările asociate stresului este susținută de aceste rezultate și subliniază necesitatea studiilor viitoare pentru a înțelege mai bine modificările funcționale ale acestei structuri și rolul său în vulnerabilitatea la stres, cu accent pe diferențele de sex.