Repeated Experience of Aggression Changes Gene Expression in Hypothalamus in Male Mice of Two Strains

А. А. Sapronova; Сапронова А. А.; P. E. Kisaretovа; Кисаретова П. Э.; R. Salman; Салман Р.; N. P. Bondar; Бондарь Н. П.

doi:10.31857/S1027813323030160

Длительный опыт агрессии изменяет экспрессию генов в гипоталамусе самцов мышей двух линий

Авторы: Сапронова А.А.¹, Кисаретова П.Э.¹^,2, Салман Р.¹^,2, Бондарь Н.П.¹^,2
Учреждения:
1. Институт цитологии и генетики СО РАН
2. Новосибирский государственный исследовательский университет
Выпуск: Том 40, № 3 (2023)
Страницы: 234-244
Раздел: Экспериментальные работы
URL: https://bakhtiniada.ru/1027-8133/article/view/140523
DOI: https://doi.org/10.31857/S1027813323030160
EDN: https://elibrary.ru/YVELFX
ID: 140523

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ
Доступ закрыт

Доступ предоставлен
Доступ закрыт

Только для подписчиков

Аннотация
Об авторах
Список литературы
Дополнительные файлы
Статистика

Аннотация

Повторный опыт агрессии может приводить к изменению нейрофизиологии и поведения животных и к формированию паталогической агрессии. Важную роль в механизмах адаптации к повторной агрессии играет гипоталамус и активируемая им ГГНС-ось. В данной работе исследовали влияние длительного (30 дней) опыта агрессии на экспрессию генов в гипоталамусе у самцов мышей двух линий – C57BL/6J и CD1. Мы оценили уровень экспрессии генов ГГНС-оси (Сrh, Crhr1, Crhbp, Fkbp5, Nr3c1), гена раннего ответа Fos и гена D1 рецептора дофамина Drd1. Длительный опыт агрессии привел к более продолжительной активации Fos у самцов линии С57BL/6J, хотя экспрессия других исследованных генов практически не изменилась. Агрессоры линии СD1 характеризуются снижением уровня экспрессии генов Crhr1 и Crhbp, продукты которых ингибируют секрецию кортикотропин-рилизинг гормона. Для большинства исследованных генов показаны межлинейные различия в уровне экспрессии, которые, вероятно, связаны с разным уровнем двигательной активности и тревожности мышей данных линий. Базальный уровень экспрессии гена Сrh был выше у мышей линии C57BL/6J, а генов Crhr1, Crhbp, Fkbp5, Fos и Drd1 – у мышей линии CD1. Таким образом, повторный опыт агрессии приводит к изменению уровня экспрессии генов в гипоталамусе самцов мышей в зависимости от генетических особенностей линии и связанных с этим психофизиологических характеристик особей.

Ключевые слова

повторный опыт агрессии, гипоталамус, ГГНС, мыши линии CD1, мыши линии C57BL/6J

Список литературы

Лоренц К. // Агрессия (так называемое “зло”). СПб: Амфора, 2001. P. 349 p.
Moyer K.E. // Violence and Aggression. N.Y.: Paragon House, 1987. P. 237 p.
Barratt E.S., Stanford M.S., Kent T.A.,Felthous A. // Biol. Psychiatry. 1997. V. 41. № 10. P. 1045–1061.
Bushman B.J., Anderson C.A. // Psychological Review. 2001. V. 108. N. 1. P. 273–279.
Dugatkin L.A. // Behavioral Ecology. 1997. V. 8. № 6. P. 583–587.
Hsu Y., Wolf L.L. // Anim. Behav. 1999. V. 57. № 4. P. 903–910.
Oyegbile T.O., Marler C.A. // Horm. Behav. 2005. V. 48. № 3. P. 259–267.
Kudryavtseva N.N., Bondar N.P., Alekseyenko O.V. // Aggressive Behavior. 2000. V. 26. № 5. P. 386–400.
Bartolomucci A., Pederzani T., Sacerdote P., Panerai A.E., Parmigiani S., Palanza P. // Psychoneuroendocrinology. 2004. V. 29. № 7. P. 899–910.
Kudryavtseva N.N. // Aggress. Violent Behav. 2020. V. 52. № P. 101403.
Chase I.D., Bartolomeo C., Dugatkin L.A. // Anim. Behav. 1994. V. 48. № P. 393–400.
Bartolomucci A., Palanza P., Gaspani L., Limiroli E., Panerai A.E., Ceresini G., Poli M.D., Parmigiani S. // Physiol. Behav. 2001. V. 73. № 3. P. 401–410.
Kudryavtseva N.N., Bondar N.P., Avgustinovich D.F. // Behav. Brain Res. 2002. V. 133. № 1. P. 83–93.
Van Erp A.M., Miczek K.A. // J. Neurosci. 2000. V. 20. № 24. P. 9320–9325.
Bondar N.P., Boyarskikh U.A., Kovalenko I.L., Filipenko M.L., Kudryavtseva N.N. // PLoS One. 2009. V. 4. № 1. P. e4190.
Haller J., Kruk M.R. // Neurosci. Biobehav. Rev. 2006. V. 30. № 3. P. 292–303.
Natarajan D., de Vries H., Saaltink D.J., de Boer S.F., Koolhaas J.M. // Behav. Genet. 2009. V. 39. № 1. P. 73–90.
Walker S.E., Papilloud A., Huzard D.,Sandi C. // Neurosci. Biobehav. Rev. 2018. V. 91. № P. 138–152.
Caramaschi D., de Boer S.F., de Vries H.,Koolhaas J.M. // Behav. Brain Res. 2008. V. 189. № 2. P. 263–272.
Veenema A.H., Meijer O.C., De Kloet E.R., Koolhaas J.M., Bohus B.G. // Horm. Behav. 2003. V. 43. № 1. P. 197–204.
Beiderbeck D.I., Reber S.O., Havasi A., Bredewold R., Veenema A.H., Neumann I.D. // Psychoneuroendocrinology. 2012. V. 37. № 12. P. 1969–1980.
Neumann I.D., Veenema A.H., Beiderbeck D.I. // Front. Behav. Neurosci. 2010. V. 4. № P. 12.
Toth M., Fuzesi T., Halasz J., Tulogdi A., Haller J. // Behav. Brain Res. 2010. V. 215. № 1. P. 7–20.
Lin D., Boyle M.P., Dollar P., Lee H., Lein E.S., Perona P., Anderson D.J. // Nature. 2011. V. 470. № 7333. P. 221–226.
Hrabovszky E., Halasz J., Meelis W., Kruk M.R., Liposits Z., Haller J. // Neuroscience. 2005. V. 133. № 3. P. 657–666.
Inda C., Armando N.G., Dos Santos Claro P.A., Silberstein S. // Endocrine Connections. 2017. V. 6. № 6. P. R99–R120.
de Boer S.F., van der Vegt B.J., Koolhaas J.M. // Behav. Genet. 2003. V. 33. № 5. P. 485–501.
Miczek K.A., Maxson S.C., Fish E.W., Faccidomo S. // Behav. Brain Res. 2001. V. 125. № 1–2. P. 167–181.
Parmigiani S., Palanza P., Rogers J., Ferrari P.F. // Neurosci. Biobehav. Rev. 1999. V. 23. № 7. P. 957–969.
Hsieh L.S., Wen J.H., Miyares L., Lombroso P.J., Bordey A. // Neurosci. Lett. 2017. V. 637. P. 142–147.
Ducottet C., Belzung C. // Behav. Brain Res. 2005. V. 156. № 1. P. 153–162.
Kovalenko I.L., Smagin D.A., Galyamina A.G., Kudryavtseva N.N. // Journal of Behavioral and Brain Science. 2015. V. 5. № 11. P. 478–490
Kudryavtseva N.N., Smagin D.A., Kovalenko I.L., Vishnivetskaya G.B. // Nat. Protoc. 2014. V. 9. № 11. P. 2705–2717.
Бондарь Н.П., Кудрявцева Н.Н. // Журн. высш. нерв. деят. им. И.П. Павлова. 2005. V. 55. № 3. P. 378–384.
Вишнивецкая Г.Б., Августинович Д.Ф., Кудрявцева Н.Н. // Журн. высш. нерв. деят. им. И.П. Павлова. 2013. V. 63. № 2. P. 235–245.
Herman J.P., Adams D., Prewitt C. // Neuroendocrino-logy. 1995. V. 61. № 2. P. 180–190.
Halasz J., Liposits Z., Meelis W., Kruk M.R., Haller J. // Neuroreport. 2002. V. 13. № 10. P. 1267–1270.
Ferrari P.F., van Erp A.M., Tornatzky W.,Miczek K.A. // Eur. J. Neurosci. 2003. V. 17. № 2. P. 371–378.
Barr G.A., Sharpless N.S., Gibbons J.L. // Brain Res. 1979. V. 166. № 1. P. 211–216.
Aleyasin H., Flanigan M.E., Russo S.J. // Curr. Opin. Neurobiol. 2018. V. 49. № P. 184–191.
Felippe R.M., Oliveira G.M., Barbosa R.S., Esteves B.D., Gonzaga B.M.S., Horita S.I.M., Garzoni L.R., Beghini D.G., Araujo-Jorge T.C., Fragoso V.M.S. // Frontiers in Cellular Neuroscience. 2021. V. 15. P. 696834.
Бондарь Н.П., Кудрявцева Н.Н. // Рос. физиол. журн. им. И.М. Сеченова. 2003. V. 89. № 8. P. 992–1000.
Смагин Д.А., Галямина А.Г., Коваленко И.Л., Бабенко В.Н., Тамкович Н.В., Борисов С.А., Толстикова Т.Г., Кудрявцева Н.Н. // Журн. высш. нерв. деят. им. И.П. Павлова. 2018. V. 68. № 2. P. 227–249.
Babenko V.N., Galyamina A.G., Rogozin I.B., Smagin D.A., Kudryavtseva N.N. // BMC Neurosci. 2020. V. 21. № 1. P. 12.
Preil J., Muller M.B., Gesing A., Reul J.M., Sillaber I., van Gaalen M.M., Landgrebe J., Holsboer F., Stenzel-Poore M., Wurst W. // Endocrinology. 2001. V. 142. № 11. P. 4946–4955.
Ketchesin K.D., Stinnett G.S., Seasholtz A.F. // Stress. 2017. V. 20. № 5. P. 449–464.
Merkulov V.M., Merkulova T.I., Bondar N.P. // Biochemistry (Mosc.). 2017. V. 82. № 3. P. 351–365.
Меркулов В.М., Климова Н.В., Меркулова Т.И. // Вавиловский журнал генетики и селекции. 2015. V. 19. № 3. P. 255–263
Pratt W.B., Galigniana M.D., Morishima Y., Murphy P.J. // Essays in Biochemistry. 2004. V. 40. № P. 41–58.
Walker S.E., Zanoletti O., Guillot de Suduiraut I., Sandi C. // Psychoneuroendocrinology. 2017. V. 84. № P. 1–10.
Scotti M.A., Rendon N.M., Greives T.J., Romeo R.D., Demas G.E. // Journal of Experimental Zoology. Part A, Ecological Genetics and Physiology. 2015. V. 323. № 5. P. 331–341.
Halasz J., Liposits Z., Kruk M.R.,Haller J. // Eur. J. Neurosci. 2002. V. 15. № 3. P. 561–569.
Golden S.A., Jin M., Heins C., Venniro M., Michaelides M., Shaham Y. // J. Neurosci. 2019. V. 39. № 13. P. 2482–2496.
Stagkourakis S., Kim H., Lyons D.J.,Broberger C. // Cell Rep. 2016. V. 15. № 4. P. 735–747.
Chadwick S.R., Guler A.D. // iScience. 2022. V. 25. № 7. P. 104605.
Romanov R.A., Zeisel A., Bakker J., Girach F., Hellysaz A., Tomer R., Alpar A., Mulder J., Clotman F., Keimpema E., Hsueh B., Crow A.K., Martens H., Schwindling C., Calvigioni D., Bains J.S., Mate Z., Szabo G., Yanagawa Y., Zhang M.D., Rendeiro A., Farlik M., Uhlen M., Wulff P., Bock C., Broberger C., Deisseroth K., Hokfelt T., Linnarsson S., Horvath T.L., Harkany T. // Nat. Neurosci. 2017. V. 20. № 2. P. 176–188.
Beninger R.J. // Brain Res. 1983. V. 287. № 2. P. 173–196.
Michalikova S., van Rensburg R., Chazot P.L., Ennaceur A. // Behav. Brain Res. 2010. V. 207. № 2. P. 402–417.
Benatti C., Alboni S., Montanari C., Caggia F., Tascedda F., Brunello N., Blom J.M. // Behav. Brain Res. 2011. V. 224. № 1. P. 23–34.