Intracerebroventrikulárne podanie oxytocínu je spojené s nárastom génovej expresie vybraných parametrov mozgovej plasticity v hipokampe a zmenou správania
Authors: |
Martina Zaťková 1
Tomáš Havránek 1,2
Zuzana Lešťanová 2
Zuzana Bačová 2
Boris Mravec 2
Vladimír Štrbák 2
Ján Bakoš 2
1 Prírodovedecká fakulta Univerzity Komenského, Bratislava, Slovenská republika 2 Ústav experimentálnej endokrinológie SAV, Bratislava, Slovenská republika |
---|---|
Year: | 2014 |
Section: | Open section for students |
Abstract No.: | 974 |
ISBN: | 978-80-970712-6-4 |
Neuropeptid oxytocín produkovaný najmä neurónmi hypotalamu sa uvoľňuje do rôznych oblastí mozgu, kde pôsobí ako neuromodulátor. Narastajúce dôkazy naznačujú zapojenie oxytocínu do regulácie mnohých typov správania, avšak mechanizmy jeho účinku na správanie dodnes nie sú komplexne popísané. Predchádzajúce štúdie odhaľujú schopnosť oxytocínu regulovať mozgovú plasticitu, čím môže zlepšovať učenie a pamäť závislé na hipokampe (1). Autori ďalších štúdií zistili, že oxytocín dokáže stimulovať tvorbu novovytvorených neurónov v hipokampe (2). Okrem toho bolo zistené, že oxytocín môže prispievať k udržaniu dlhodobej potenciácie, ktorá sa vo všeobecnosti pokladá za synaptický mechanizmus podčiarkujúci formovanie pamäte (3). Na základe spomenutých štúdií sme sa rozhodli skúmať vplyv centrálneho podania oxytocínu potkanom na ich správanie v teste rozpoznávania objektov (object recognition test), ktorý hodnotí pamäť pre rozpoznávanie závislú na hipokampe. Fyziologickým podkladom pre pamäť sú zmeny v mozgovej plasticite, a tak ďalším z cieľom bolo zistiť vplyv oxytocínu na mozgovú plasticitu prostredníctvom hodnotenia génovej expresie parametrov, ktoré sa zúčastňujú na jej regulácií (rastové faktory a cytoskeletové proteíny). Zvieratám bola podkožne implantovaná osmotická minipumpa do skapulárnej časti tela s vývodom intracerebroventrikulárnej kanyly, ktorá im zasahovala do bočnej komory mozgu. Minipumpa obsahovala buď fyziologický roztok alebo oxytocín (20 ng/μl), ktoré sa uvoľňovali do kanyly počas 7 dní v množstve 0,5 μl/hod. Na siedmy deň od implantácie bol vykonaný test rozpoznávania objektov. Po behaviorálnom testovaní bol zvieratám odobraný hipokampus, v ktorom sme hodnotili génovú expresiu vybraných parametrov mozgovej plasticity. Podanie oxytocínu signifikantne zvýšilo hladiny mRNA všetkých sledovaných parametrov mozgovej plasticity. Oxytocín zvýšil zvieratám schopnosť preferencie nového objektu voči pôvodnému čo poukazuje na ich zlepšenú pamäť pre rozpoznávanie. Na záver možno konštatovať, že oxytocín má vplyv na mozgovú plasticitu a môže zlepšovať kognitívne funkcie zvierat, čo dokazuje jeho funkčný vplyv na správanie.
(2) Leuner B., Caponiti J.M., Gould E.: Hippocampus 22 (2012) 861-868.
(3) Lin Y.T., Huang C.C., Hsu K.S.: J Neurosci 32 (2012) 15476-15488.