出生前の母性ストレスは、ネズミの子孫の緊張と性差に依存した方法でうつ病関連症状を変化させる

Prenatal maternal stress alters depression-related symptoms in a strain - and sex-dependent manner in rodent offspring.

• Mohsen Enayati
• Belal Mosaferi
• Judith R Homberg
• Danielle Mendes Diniz
• Ali-Akbar Salari

抄録

妊娠中のストレスは悪影響を及ぼす胎児の発達に影響を与え、子孫の後の行動の結果につながる。前臨床研究では、齧歯類の子孫のうつ病関連症状に出生前ストレスの相反する効果が報告されています。本研究では、単一の研究で出生前ストレスの結果にひずみと性別の複合効果を研究することを目的とした。この目的のために、外交系のウィスターラットと内交系のルイスラット、外交系のNMRIマウスと内交系のC57BL6マウスの雄と雌の子孫を比較しました。結果として、我々はうつ病に関連した行動と関連する分子および神経化学的パラメータに焦点を当てた。胎内ストレスを受けた子孫と受けていない子孫には、ショ糖選好、新規性抑制給餌、尾部懸垂、強制水泳試験を行った。血清中の基底値およびストレス誘発性コルチコステロン濃度、脳内の脳由来神経栄養因子（BDNF）、インターロイキン-1β、腫瘍壊死因子-α、グルタミン酸およびセロトニンを測定し、視床下部-下垂体-副腎-(HPA)軸機能、神経可塑性、神経炎症、神経伝達の変化を調べた。我々の知見では、出生前ストレスは、げっ歯類の子孫における系統と性に依存した方法で、うつ病のような行動、HPA軸（re）活性、プロ炎症性サイトカインとグルタミン酸レベルを増加させ、BDNFとセロトニンレベルを減少させることが明らかになった。全体的に、雄および雌のルイスラット、雌のウィスターラット、雄のNMRIマウスおよび雌のC57BL6マウスは、出生前ストレスに対して最も反応性が高いことがわかった。これらの結果から、遺伝的背景と性別が、げっ歯類における出生前母性ストレスの影響の大きな多様性に寄与していると結論づけた。

Stress during pregnancy adversely affects foetal development and leads to later behavioural outcomes in offspring. Preclinical studies have reported conflicting effects of prenatal stress on depression-related symptoms in rodent offspring. This study aimed to study the combined effect of strain and sex on prenatal stress outcomes in a single study. To this end, male and female offspring from outbred Wistar and inbred Lewis rats, and outbred NMRI and inbred C57BL6 mice were compared. As outcomes we focussed on depression-related behaviour and related molecular and neurochemical parameters. Prenatally stressed and non-stressed offspring were subjected to the sucrose preference, novelty-suppressed feeding, tail suspension, and forced swim tests. We measured basal and stress-induced corticosterone levels in the serum, and brain-derived-neurotrophic-factor (BDNF), interleukin-1β, tumor necrosis factor-α, glutamate and serotonin in the brain to determine changes in hypothalamic-pituitary-adrenal-(HPA)-axis function, neuroplasticity, neuroinflammation, and neurotransmission. Our findings revealed that prenatal stress increases depression-like behaviour, HPA-axis (re) activity, pro-inflammatory cytokines and glutamate levels, and decreases BDNF and serotonin levels in a strain and sex-dependent manner in rodent offspring. Overall, male and female Lewis rats, female Wistar rats, male NMRI mice and female C57BL6 mice were found to be most responsive to prenatal stress. Based on these results, we conclude that genetic background and sex contribute to the great diversity in the effects of prenatal maternal stress in rodents.

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