ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ФАКТОРА ПОЛА НА ПОВЕДЕНИЕ КРЫС С РАЗЛИЧИЯМИ АЛЛЕЛЬНОЙ СТРУКТУРЫ ГЕНА РЕЦЕПТОРА ДОФАМИНА ВТОРОГО ТИПА (DRD2) В ТЕСТЕ ПРИПОДНЯТЫЙ КРЕСТООБРАЗНЫЙ ЛАБИРИНТ И МОРФОМЕТРИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ МИНДАЛЕВИДНОГО КОМПЛЕКСА МОЗГА

1

• Авторы
• Резюме
• Файлы
• Ключевые слова

Н.Ф. Леушкина А.В. Ахмадеев Л.Б. Калимуллина В работе впервые приведены сведения о пoлoвых особенностях поведения в «приподнятом крестообразном лабиринте» двух групп крыс, гомозиготных по двуаллельному локусу TAG 1A DRD2, а также сравнительный анализ морфометрических хаpaктеристик миндалевидного комплекса мозга Статья в формате PDF 490 KB генотип«приподнятый крестообразный лабиринтфактор пола.

В ранее проведенных исследованиях, посвященных изучению ориентировочно-исследовательского поведения двух субпопуляций крыс линии WAG/Rij с различиями генотипа по локусу TAG 1A DRD2 в тесте «открытое поле», была отмечена эмоционально-стрессорная реакция животных, которая оценена нами как ситуативная тревожность (Леушкина - генетика поведения). Она проявлялась в том, что крысы обеих групп, которые мы обозначили как А1А1 и А2А2 (в соответствии генотипом указанного локуса) совершали амбуляции преимущественно по периферии «открытого поля» (ОП), редко выходя в его центр, т.е. предпочитали посещать темные периферические квадраты. Это поставило вопрос о необходимости исследования их поведения в установках, позволяющих получить более конкретные данные о тревожном состоянии крыс. Изучение поведения двух групп изучаемых нами крыс в установке приподнятый крестообразный лабиринт (ПКЛ) показало, что существуют значимые различия, свидетельствующие о более высоком уровне тревожности у крыс группы А2А2. Между тем известно, что пoлoвые стероиды оказывают влияние на выраженность тревожности, модулируя активность нейронов [1, 3], а ведущей структурой мозга, принимающей участие в ее формировании, является миндалевидный комплекс [5,8].

Поэтому целью настоящего исследования являлось выяснение роли фактора пола на выраженность тревожности у самцов и самок в группах крыс с генотипом А1А1 и А2А2 по локусу TAG 1A DRD2, а также сравнительный анализ морфометрических хаpaктеристик МК мозга.

Исследования поведения в приподнятом крестообразном лабиринте (ПКЛ) проведены на пoлoвoзрелых крысах, среди которых было 37 самок и 38 самцов группы А1А1 и 20 самок и 26 самцов группы А2А2. Все крысы были выращены в идентичных условиях вивария. ПКЛ, использованный в работе, представлял собой установку, имеющую два рукава, в месте пересечения которых находилась открытая площадка. Один из рукавов лабиринта имел закрытые отсеки. Лабиринт устанавливали на высоте одного метра от пола. Изучая поведение крыс, мы регистрировали в течение пяти дней ряд параметров: количество посещений и время пребывания в открытых и закрытых рукавах, количество стоек в открытом и закрытом рукаве, количество свешиваний с открытого рукава, число эпизодов и продолжительность груминга, общую неподвижность, количество болюсов. Сравнивали показатели поведения двух групп крыс, вводя в вариационные ряды средние величины, которые рассчитывали у каждой крысы на один день тестирования при продолжительности сеанса пять минут. Морфометрические исследования проведены на 28 крысах (по семь самцов и самок в группе), головной которых фиксировали в кислом 10% формалине и заливали в парафин. Готовили 20 мкм фронтальные срезы, которые окрашивали крезилом фиолетовым по Нисслю. Препараты изучали с помощью триокулярного светового микроскопа серии МС-300 (Австрия), пользуясь объективами 10 и 40. Микрофото получали с использованием цифрового фотоаппарата Nicon CoolPix 4500. Полученные изображения экспортировали в компьютер и анализировали с помощью программы JmageJ 1.38 (USA).

Полученные результаты систематизировали и подвергали статистической обработке с помощью пакета программ «Statistica 5,5».

Полученные результаты изучения поведения в ПКЛ по группе А1А1 приведены в таблицах № 1 и № 2.

Приведенные в табл. 1 данные показывают, что самки по сравнению с самцами этой группы (А1А1), чаще посещают как открытые (р<0,001), так и закрытые рукава (р<0,05). При этом время, проведенное ими в закрытом рукаве, меньше (<0,05), чем в открытом (p<0,01) по сравнению с самцами. И самцы , и самки предпочитают проводит груминг в закрытом рукаве, по его длительности пoлoвые различия отсутствуют.

Таблица 1

Показатели груминга и предпочтения крысами А1А1 открытого или закрытого рукавов лабиринта

Группы крыс	Количество посещений		Время пребывания		Груминг (длительность)
	ОР	ЗР	ОР	ЗР	ОР	ЗР
самцы	3,55 +0,18	3,98 +0,22	134,13 +6,96	166,39 +7,09	1,86 +0,42	3,95 +0,61
самки	4,68 +0,24	4,58 +0,24	162,03 +7,51	140,67 +7,09	1,84 +0,37	4,43 +0,61
p	<0,001	>0,05	<0,01	<0,05	>0,05	>0,05

Обозначения: ОР - открытый рукав (светлый отсек), ЗР - закрытый рукав (темный отсек)

Показателями исследовательской деятельности в ПКЛ являются как количество совершаемых животными стоек, так и процеДypa свешивания крысы с открытого рукава, когда она с высоты, на которой находится лабиринт, осматривает прострaнcтво, расположенное под рукавом лабиринта. Учитывая существующую у крыс боязнь высоты, этот же показатель может рассматриваться и как проявление меньшей тревожности. Эти данные в сравнительном аспекте в отношении самцов и самок крыс отражены в табл. 2.

Данные табл. 2 показывают, что по числу совершаемых крысами этой группы стоек в открытом рукаве существуют значимые различия, и они отсутствуют по выраженности исследовательской деятельности в закрытом рукаве. Эти данные согласуются в имеющимися в литературе сведениями по изучению поведения самок и самцов крыс в ПКЛ [6,7].

Таблица 2

Показатели исследовательской деятельности крыс А1А1 в приподнятом крестообразном лабиринте

Группы крыс	Количество вертикальных стоек в рукавах		Количество свешиваний в открытом рукаве
	открытый	закрытый
самцы	5,06+0,53	7,15+0,53	11,50+0,81
самки	7,25+0,59	8,13+0,69	17,09+0,90
p	<0,01	>0,05	<0,001

По количеству свешиваний с открытого рукава самки превосходят самцов, выявившиеся различия достоверны при высоком уровне значимости. Полученные результаты показывают, что самки крыс группы А1А1 проявляют меньшую тревожность по сравнению самцами этой группы.

Результаты, полученные в эксперименте в отношении другой (А2А2) группы, приведены в табл. 3 и 4.

Таблица 3

Показатели груминга и предпочтения крысами А2А2 открытого или закрытого рукавов лабиринта

Группы крыс	Количество посещений		Время пребывания		Груминг (длительность)
	ОР	ЗР	ОР	ЗР	ОР	ЗР
самцы	0,92 +0,36	1,29 +0,39	91,81 +8,11	208,19 +8,11	2,81 +0,41	5,05 +0,62
самки	1,00 +0,24	1,46 +0,19	88,25 +13,99	211,75 +13,99	1,83 +0,53	3,52 +0,67
p	>0,05	>0,05	>0,05	>0,05	>0,05	>0,05

Таблица 4

Показатели исследовательской деятельности крыс A2A2 в приподнятом крестообразном лабиринте

Группы крыс	Количество вертикальных стоек в рукавах		Количество свешиваний в открытом рукаве
	открытый	закрытый
самцы	3,45+0,72	3,64+0,94	6,41+0,93
самки	5,77+0,43	4,76+0,53	5,63+0,73
p	>0,05	>0,05	>0,05

Данные табл. 3 демонстрируют, что пoлoвых различий между самцами и самками этой группы не выявляется. Приведенные численные хаpaктеристики показывают, что животные этой группы пpaктически не переходят из одного рукава в другой рукав лабиринта, находясь в состоянии неподвижности в закрытом рукаве. Длительность груминга у самцов и самок крыс не различается.

Показатели исследовательской деятельности самцов и самок группы А2А2 приведены в табл. 4.

Данные табл. 4 показывают, что ни по количеству стоек в рукавах лабиринта, ни по количеству свешиваний с открытого рукава, различия между самками и самцами крыс группы А2А2 отсутствуют.

Сопоставление полученных в данной работе результатов с показателями поведения изучаемых нами крыс в тесте «открытое поле» свидетельствует о том, что пoлoвые различия в поведенческих реакциях в «открытом поле» имеют место в группе крыс А1А1, и они отсутствуют у крыс А2А2.

Известно, что центральное место в функциональной системе, определяющей формирование тревожности и стpaxa, занимает миндалевидный комплекс мозга (МК). Этот факт указывал на необходимость проведения сравнительного морфометрического исследования МК у двух использованных в работе групп крыс.

Удельная площадь МК крыс А1А1 и А2А2 представлена в табл. 5.

Таблица 5

Удельная площадь МК у крыс группы А1А1 и А2А2

МК крыс А1А1 и А2А2	самки		самцы
	Правое полушарие	Левое полушарие	Правое полушарие	Левое полушарие
МК (А1А1)	16,64+0,48	17,39+0,36*	24,20+0,82***	21,02+0,39
МК (А2А2)	18,09+0,69	17,41+0,25	21,72+0,51	20,53+0,62
p	<0,05	>0,05	<0,05	>0,05

Приведенные в табл. 5 данные показывают, что у крыс А1А1 имеет место асимметрия МК как у самцов (больше МК правого полушария), так и у самок (больше площадь в левом полушарии). У крыс группы А2А2 пoлoвых различий в удельной площади МК не обнаружено. Сравнение удельной площади МК между группами крыс показывает, что у самок крыс А2А2 удельная площадь МК значимо больше в правом полушарии, у самцов А1А1 удельная площадь МК больше также в правом полушарии. Эти данные показывают, что у крыс А1А1, у которых при тестировании в открытом поле и в ПКЛ выявлены пoлoвые различия между самками и самцами, присуще явление асимметрии МК.

У крыс группы А2А2, у которых пoлoвые различия в выраженности тревожности отсутствуют (т.е. обе группы показывают примерно одинаковый уровень ее выраженности), асимметрии МК нет. Полученные нами данные по асимметрии МК на крысах согласуются с наблюдением De Bellis и соавторов [4], которые в исследованиях на подростках отметили связь между уровнем тревожности и асимметрией МК, указав, что у субъектов с большей тревожностью увеличена вся площадь МК и ее размеры преобладают в правом полушарии. Выявленное явление структурной асимметрии МК ставит вопрос о необходимости изучения особенностей нейромедиаторного обмена в мозге, прежде всего, в МК, с акцентом на хаpaктеристики биогенных аминов.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Ахмадеев А.В., Калимуллина Л.Б. // Цитология, 2006, Т. 48, № 12, с. 971.
2. Леушкина Н.Ф., Калимуллина Л.Б. // Успехи современного естествознания, 2008, №9, с.10.
3. Andreen L., Nyberg S., Turkmen S. et al. // Psychoneuroendocrinology, 2009, v.34, n.8, P. 1121.
4. De Bellis M., Casey B., Dahl R. et al. // Biol Psychiatry, 2000, v.48, n.1, p. 51.
5. Dickie E., Armony J. // Psychatry Res., 2008. v.162, n.1, P. 51.
6. Duchesne A., Dufresne M., Sullivan R. // Prog Neuropsychopharmacol Biol Psychiatry, 2009, v.17, n.2, P. 251.
7. Sullivan R. Duchesne A., Hussain D. et al. // Behav Brain Res., 2009, v.205, n.1, P. 115.
8. Toufexis D. // J.Neuroendocrinology, 2007, v.19, n.6, P. 461.

---