短い予測可能なストレスは不安行動への抵抗力を促進し、前頭前野と海馬の樹状突起棘を増加させる

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Brain Res..2020 Jul;:147020. S0006-8993(20)30376-0. doi: 10.1016/j.brainres.2020.147020.Epub 2020-07-17.

短い予測可能なストレスは不安行動への抵抗力を促進し、前頭前野と海馬の樹状突起棘を増加させる

Short predictable stress promotes resistance to anxiety behavior and increases dendritic spines in prefrontal cortex and hippocampus.

Silvana Regina de Melo
Caren Tatiane de David Antoniazzi
Shakhawat Hossain
Bryan Kolb

PMID: 32687848 DOI: 10.1016/j.brainres.2020.147020.

抄録

目的:

いくつかのストレスパラダイムはストレスの保護効果を示しており、回復力の増加を示唆している。ここでは、短い予測可能な心理的ストレスが、連続的または非連続的なものであっても、行動や脳形態に保護的または負の長期的効果をもたらすかどうか、また、幼若期、思春期、成人ラットの神経発達の異なる段階でストレスを経験した場合に違いがあるかどうかを検討した。

PURPOSE: Some stress paradigms have shown protective effects of stress, suggesting increased resilience. Here we investigated whether a short predictable psychological stress, continuous or discontinuous, has a protective or negative long-lasting effect on behavior and cerebral morphology, and if there is difference when stress is experienced at different phases of neurodevelopment, namely in juvenile, adolescent, and adult rats.

方法:

雄と雌のラットを異なる年齢（P23、P40、P75）で高架のオープンプラットフォーム上でストレスを与え、行動を生後90日前後に評価した。行動解析では、不安に似た行動、運動活動、文脈記憶を測定した。また、内側前頭前野（Cg3）、眼窩前頭前野（AID）、海馬領域CA1の錐体細胞、海馬歯状回（DG）の顆粒細胞の樹状突起棘の解析を行い、大脳の形態を調べた。

METHODS: Male and female rats were stressed on an elevated open platform at different ages (P23, P40, P75), and behavior was assessed later around 90 days of age. Behavioral analysis included measures of anxiety-like behavior, motor activity, and contextual memory. We also investigated the cerebral morphology by using dendritic spine analysis in pyramidal cells, in medial prefrontal cortex (Cg3), orbital prefrontal (AID) and hippocampal region CA1 as well as granule cells in the dentate gyrus (DG) of the hippocampus.

結果:

私たちの結果は、短い予測可能な心理的ストレスを12日間連続的または非連続的に与えると、感情行動と神経細胞の形態が変化することを示した。行動と形態学的な結果はいずれも性差があり、高架プラス迷路(EPM)での不安様行動の減少や、海馬と前頭前野の樹状突起の増加から推測される興奮性シナプス数の増加に見られるように、習慣化と保護の効果があることが示唆された。

RESULTS: Our results showed that short predictable psychological stress, continuous or discontinuous for 12 days, altered emotional behavior and neuronal morphology. Both behavioral and morphological results were sexually dimorphic and suggest a habituation and protective effect, as seen in the decrease of the anxiety-like behavior in the elevated plus maze (EPM), and an increase in excitatory synapse number, which is inferred from an increase of dendritic spines in the hippocampus and prefrontal cortex.

結論:

これらの結果から、短い予測可能な心理的ストレスへの反応は、性差や発達年齢の異なるラットにおいて、保護・肯定的な効果を誘導することが示唆された。

CONCLUSION: We conclude that the response to short predictable psychological stress induces a protective/positive effect in both sexes and at different developmental ages.