Хронический социальный стресс и глюкокортикоидная регуляция в отделах головного мозга: резистентность или повышенная чувствительность?

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Хронический социальный стресс является причиной развития различных психопатологий и чаще всего сопровождается изменением функции ГГНС. Повышенный уровень глюкокортикоидных гормонов в крови вызывает сначала острую реакцию организма, которая в дальнейшем затухает, даже при продолжающейся стимуляции глюкокортикоидами. Известно, что степень резистентности к повышенному уровню гормона может влиять на эффективность терапии при лечении стресс-индуцированных психопатологий. С целью выявления молекулярных основ формирования глюкокортикоидной резистентности мы проанализировали влияние хронического социального стресса на транскриптом двух отделов головного мозга — префронтальной коры и дорзальных ядер шва — на экспериментальной модели депрессии.

Мы оценили уровень экспрессии генов у контрольных мышей линии C57BL/6 и мышей с опытом стресса в течение 30 дней как в базальном состоянии, так и при дополнительной стимуляции дексаметазоном. Введение дексаметазона (2 мг/кг) позволило смоделировать ситуацию повышения уровня глюкокортикоидов и активации глюкокортикоидного рецептора. Анализ полученных результатов показал, что хронических стресс приводит к развитию резистентности к активации глюкокортикоидными гормонами только для 15% генов в префронтальной коре и 25% в ядрах шва; для них показано отсутствие ответа на стимуляцию дексаметазоном у стрессированных животных и наличие реакции у контрольных. А для 66% генов в префронтальной коре и 40% генов в дорзальных ядрах шва ответ на дексаметазон был сильнее в стрессированной группе, чем в контрольной. В эту группу входили гены, связанные с иммунным ответом, транспортом моноаминов и организацией синапсов. У стрессированных животных, в отличие от контроля, в ответ на введение дексаметазона происходит подавление экспрессии генов противовоспалительных цитокинов, а также генов, участвующих в пролифирации B- и T-лимфоцитов. Кроме того, опыт хронического стресса повышает чувствительность к дексаметазону генов серотонинергических рецепторов — Htr1a и Htr5a. Для гена Htr1a была показана регион-специфичность реакции на дексаметазон у стрессированных животных: в префронтальной коре экспрессия повышалась в ответ на дексаметазон, а в дорзальных ядрах шва снижалась. В дорзальных ядрах шва у стрессированных животных изменялась еще и чувствительность генов, участвующих в дифференцировке олигодендроцитов.

Таким образом, наши данные показывают, что развитие депрессии при воздействии хронического социального стресса вызывает как резистентность к активации глюкокортикоидами, так и усиление чувствительности к ним.

Полный текст

Хронический социальный стресс является причиной развития различных психопатологий и чаще всего сопровождается изменением функции ГГНС. Повышенный уровень глюкокортикоидных гормонов в крови вызывает сначала острую реакцию организма, которая в дальнейшем затухает, даже при продолжающейся стимуляции глюкокортикоидами. Известно, что степень резистентности к повышенному уровню гормона может влиять на эффективность терапии при лечении стресс-индуцированных психопатологий. С целью выявления молекулярных основ формирования глюкокортикоидной резистентности мы проанализировали влияние хронического социального стресса на транскриптом двух отделов головного мозга — префронтальной коры и дорзальных ядер шва — на экспериментальной модели депрессии.

Мы оценили уровень экспрессии генов у контрольных мышей линии C57BL/6 и мышей с опытом стресса в течение 30 дней как в базальном состоянии, так и при дополнительной стимуляции дексаметазоном. Введение дексаметазона (2 мг/кг) позволило смоделировать ситуацию повышения уровня глюкокортикоидов и активации глюкокортикоидного рецептора. Анализ полученных результатов показал, что хронических стресс приводит к развитию резистентности к активации глюкокортикоидными гормонами только для 15% генов в префронтальной коре и 25% в ядрах шва; для них показано отсутствие ответа на стимуляцию дексаметазоном у стрессированных животных и наличие реакции у контрольных. А для 66% генов в префронтальной коре и 40% генов в дорзальных ядрах шва ответ на дексаметазон был сильнее в стрессированной группе, чем в контрольной. В эту группу входили гены, связанные с иммунным ответом, транспортом моноаминов и организацией синапсов. У стрессированных животных, в отличие от контроля, в ответ на введение дексаметазона происходит подавление экспрессии генов противовоспалительных цитокинов, а также генов, участвующих в пролифирации B- и T-лимфоцитов. Кроме того, опыт хронического стресса повышает чувствительность к дексаметазону генов серотонинергических рецепторов — Htr1a и Htr5a. Для гена Htr1a была показана регион-специфичность реакции на дексаметазон у стрессированных животных: в префронтальной коре экспрессия повышалась в ответ на дексаметазон, а в дорзальных ядрах шва снижалась. В дорзальных ядрах шва у стрессированных животных изменялась еще и чувствительность генов, участвующих в дифференцировке олигодендроцитов.

Таким образом, наши данные показывают, что развитие депрессии при воздействии хронического социального стресса вызывает как резистентность к активации глюкокортикоидами, так и усиление чувствительности к ним.

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Источник финансирования. Работа поддержана Российским научным фондом (проект № 21-15-00142).

×

Об авторах

Н. П. Бондарь

Институт цитологии и генетики Сибирского отделения Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: nbondar@bionet.nsc.ru
Россия, Новосибирск

П. Э. Кисаретова

Институт цитологии и генетики Сибирского отделения Российской академии наук

Email: nbondar@bionet.nsc.ru
Россия, Новосибирск

В. В. Решетников

Институт цитологии и генетики Сибирского отделения Российской академии наук

Email: nbondar@bionet.nsc.ru
Россия, Новосибирск

А. С. Шулюпова

Институт цитологии и генетики Сибирского отделения Российской академии наук

Email: nbondar@bionet.nsc.ru
Россия, Новосибирск

Ю. А. Рябушкина

Институт цитологии и генетики Сибирского отделения Российской академии наук

Email: nbondar@bionet.nsc.ru
Россия, Новосибирск

Р. Салман

Институт цитологии и генетики Сибирского отделения Российской академии наук

Email: nbondar@bionet.nsc.ru
Россия, Новосибирск

Список литературы

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Эко-Вектор, 2023

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).