Via cerebral identificada que prejudica o comportamento social pós-parto após estresse adolescente

O estresse durante a adolescência pode causar mudanças comportamentais pós-parto em mulheres e outros mamíferos, incluindo depressão e mudanças no comportamento social após o nascimento de uma criança.

No entanto, os mecanismos do circuito neural pelos quais o estresse adolescente leva a mudanças posteriores no comportamento social pós-parto não são claros. Em um Natureza Comunicações estudo, Minae Niwa, pesquisadora da University of Alabama em Birmingham, Ph.D., usou um modelo de camundongo e técnicas neurobiológicas de ponta para mostrar como o estresse psicológico durante a adolescência altera as funções neuronais no cérebro, resultando em comportamento social pós-parto alterado.

Esta pesquisa se baseia em sua recente descoberta de que camundongos expostos ao isolamento social no final da adolescência, que por si só não causa alterações endócrinas ou comportamentais, mostram mudanças comportamentais duradouras apenas quando acompanhadas de gravidez e parto. Niwa e seus colegas foram capazes de usar esse modelo comportamental para investigar as diferenças no circuito neural pós-parto entre mães de camundongos estressadas no final da adolescência e um grupo de controle de mães de ratos que permaneceram sem estresse na adolescência, devido a interações sociais normais com outros camundongos.

Niwa se concentrou no córtex pré-límbico, uma região central do cérebro que desempenha um papel crucial no comportamento social e na regulação das respostas ao estresse. Os pesquisadores da UAB usaram a optogenética – onde os sinais de luz podem ativar ou inibir seletivamente os circuitos cerebrais – e na Vivo imagem de cálcio, que permite aos pesquisadores examinar a atividade neuronal de neurônios específicos em uma região do cérebro. Essas abordagens permitem que os investigadores entendam como as células nervosas se comunicam em animais de comportamento livre.

Os pesquisadores do Departamento de Psiquiatria e Neurobiologia Comportamental da UAB descobriram que o estresse psicossocial adolescente, combinado com a gravidez e o parto, causou hipofunção da via glutamatérgica que eles mapearam da região anterior da ínsula do córtex cerebral para o córtex pré-límbico. O glutamato é o principal neurotransmissor excitatório no sistema nervoso central dos mamíferos.

A função diminuída desta via cortico-cortical alterou a atividade neuronal no córtex pré-límbico e levou, por sua vez, a um comportamento social anormal, como visto em um teste de quanto tempo uma mãe de camundongo gasta com um camundongo familiar que está confinado em um canto de uma gaiola, versus um rato novo, confinado em outro canto. Neste teste de novidade social, as barragens não estressadas – em contraste com as barragens estressadas – gastaram mais tempo de interação por visita e mais tempo total de interação com o novo camundongo.

Especificamente, Niwa e seus colegas descobriram que a via ínsula-pré-límbica anterior desempenhou um papel crucial durante o reconhecimento da novidade de outros camundongos, modulando o que eles chamam de “neurônios estáveis” no córtex pré-límbico, que eram constantemente ativados ou inibidos por novos camundongos. Uma via cortico-cortical significa que o potencial de ação de um neurônio em uma área do córtex cerebral viaja para atingir os neurônios em outra área cortical.

Em seus primeiros experimentos, os pesquisadores da UAB descobriram que a diminuição da atividade na via ínsula-pré-límbica anterior se correlacionava com a redução da preferência por novidades sociais em mães estressadas. Eles então usaram a optogenética para confirmar a relevância funcional dessa via.

Notavelmente, em ensaios de novidade social, a inibição optogenética da via ínsula-pré-límbica anterior em mães não estressadas reduziu a interação social com camundongos novos, tornando seu comportamento social mais parecido com mães estressadas. Em contraste, a ativação optogenética da via ínsula-pré-límbica anterior em mães estressadas melhorou as mudanças comportamentais observadas no teste de novidade social, fazendo-as agir mais como mães não estressadas.

Além disso, a equipe da UAB foi capaz de restringir o tempo da modulação optogenética nos testes de novidade social, de modo que ocorreu apenas durante a exploração do camundongo em sua gaiola ou apenas durante a interação com os ratos novos ou familiares que foram confinados em dois cantos da gaiola. Os resultados mostraram que a via ínsula anterior-córtex pré-límbico que modula os neurônios estáveis ​​no córtex pré-límbico desempenha um papel crucial apenas durante as interações de novidades sociais com outros camundongos, e não durante a exploração.

Além disso, eles revelaram o envolvimento de um receptor do hormônio do estresse chamado receptor de glicocorticóide, ou GR, na via ínsula-pré-límbica anterior. Ao remover seletivamente o GR nesta via, eles observaram uma restauração das mudanças na atividade neuronal no córtex pré-límbico de mães estressadas. “Essas descobertas sugerem que a elevação prolongada do hormônio do estresse durante o período pós-parto desempenha um papel crucial nas alterações observadas na via neuronal e no comportamento social”, disse Niwa.

“Nosso estudo revelou descobertas significativas que demonstram o envolvimento da via ínsula-pré-límbica anterior nas alterações pós-parto induzidas pelo estresse adolescente relacionadas ao reconhecimento da novidade de outros camundongos, que é um aspecto fundamental do comportamento social”, disse ela. “Explorar as contribuições a montante e a jusante da via ínsula-pré-límbica anterior facilitaria nossa compreensão das mudanças comportamentais sociais pós-parto induzidas pelo isolamento social no final da adolescência, bem como nossa compreensão da natureza do comportamento social”.