Avaliação do efeito do enriquecimento ambiental no comportamento e respostas a antidepressivos de camundongos CF1

Abstract

O enriquecimento ambiental (EA) exerce efeitos benéficos nos desempenhos cognitivo e emocional, ramificação dendrítica, densidade sináptica, neurogênese, modulação de sistemas neurotróficos e neurotransmissores em roedores. No entanto, a influência do EA nas respostas farmacológicas e comportamentais em modelos animais de transtornos psiquiátricos ainda não foi totalmente estabelecida. Neste contexto, o objetivo deste estudo foi avaliar a influência da exposição ao EA no comportamento de camundongos em testes de campo aberto (CA) e natação forçada (TNF), bem como a resposta a antidepressivos (fluoxetina 30 mg / kg e bupropiona 30 mg / kg, vo). Camundongos CF1 foram expostos a uma condição de alojamento com EA em diferentes estágios de desenvolvimento: do acasalamento ao dia pós-natal (PND) 55 (EA ao longo da vida), do acasalamento ao PND21 (EA perinatal) e do PND21 ao PND55 (EA pós-desmame). No PND55 os filhotes machos foram avaliados no CA e TNF. A expressão gênica do BDNF no hipocampo foi determinada por RT-qPCR. Os camundongos expostos ao EA perinatal permaneceram mais tempo na zona periférica do CA e realizaram menos grooming do que os camundongos alojados sob condições padrão, e esses efeitos foram independentes do tratamento medicamentoso. O EA pós-desmame e ao longo da vida aumentou o comportamento de grooming. Bupropiona reduziu grooming em todos os grupos, exceto em EA perinatal. Por sua vez, a fluoxetina diminuiu o grooming apenas no grupo enriquecido pós-desmame. Nenhuma das condições de alojamento de EA alterou o tempo de imobilidade no TNF, o que indica que o EA não teve efeito antidepressivo. No entanto, todas as condições de alojamento enriquecidas aboliram o efeito anti-imobilidade da bupropiona. Nenhum dos protocolos de EA afetou a expressão do hipocampo de BDNF. A principal conclusão é que o comportamento do camundongo no CA é sensível a alterações no ambiente de habitação e depende do estágio de desenvolvimento de exposição. A bupropiona e a fluoxetina produziram respostas divergentes dependendo da condição do alojamento, o que sugere que a EA modula as vias de neurotransmissão monoaminérgicas.

It has been described that environmental enrichment (EE) exerts beneficial effects on cognitive and emotional performances, dendritic branching, synaptic density, neurogenesis and modulation of neurotrophic systems and neurotransmitters in rodents. However, the influence of EE on pharmacological and behavioral responses in animal models of psychiatric disorders has not been fully established yet. In this context, the aim of this study was to evaluate the influence of exposure to environmental enrichment on mice behavior in the open field (OF) and forced swimming (FST) tests, as well as the response to antidepressant drugs (fluoxetine 30 mg/kg and bupropion 30 mg/kg, p.o.). CF1 mice were exposed to an enriched housing condition at different developmental stages: from mating to postnatal day (PND) 55 (lifelong enrichment), from mating to PND21 (perinatal enrichment) and from PND21 to PND55 (post-weaning enrichment). At PND55 the male offspring were evaluated in the OFT and FST. BDNF gene expression in the hippocampus was determined through RT-qPCR. Mice exposed to perinatal enrichment remained longer in the peripheral zone of the OFT and performed fewer grooming than mice housed under standard condition, and these effects were independent of drug treatment. Post-weaning and lifelong enrichment increased grooming behavior. Bupropion reduced grooming in all groups except in perinatal enriched one. In turn, fluoxetine decreased grooming only in post-weaning enriched group. None of the enriched housing conditions altered the immobility time in the FST, which indicates that EE had no antidepressant-like effect. However, all enriched housing conditions abolished the anti-immobility effect of bupropion. None of the EE protocols affected BDNF hippocampal expression. The main conclusion is that mice behavior in the open field is sensitive to alterations in the housing environment and depends on the developmental stage of exposure. Bupropion and fluoxetine yielded divergent responses depending on the housing condition, which suggests that EE modulates monoaminergic neurotransmission pathways.