The effects of anabolic androgenic steroids on behavioral manifestation induced by calorie restriction in rats

[J. N. Joksimović]

331 list

Uvod: U ovoj studiji je ispitivan uticaj androgenih anaboličkih steroida (AAS) na bihevioralne manifestacije uzrokovane restrikcijom unosa hrane kod pacova. Materijal i metode: Studija je sprovedena na 168 pacova Wistar albino soja, starosti 3 i 18 meseci (telesna masa 350–400, odnosno, 900–1000 g), podeljenih u 18 grupa prema tretmanu: kontrolne, nandrolon-dekanoat grupe, testosteron-enantat grupe i grupe sa vežbanjem (mlade životinje), sa ili bez AAS-a. AAS su primenjivani u dozi od 20 mg/kg nedeljno, dok je protokol fizičke aktivnosti sprovođen u formi jednosatnog plivanja (5 dana nedeljno). Protokoli su trajali po šest nedelja, nakon čega je u polovini grupa sprovedena delimična restrikcija kalorijskog unosa (za 75%) u trajanju od 36 sati, a potom su sprovedeni bihevioralni testovi, i životinje su žrtvovane u cilju dobijanja uzoraka za serološke i histološke analize. Rezultati: Restrikcija hrane je dovodila do pojačanja anksioznosti (efekat potenciran starenjem), antidepresantnog i hiperalgezijskog efekta, bez značajnog uticaja na promenu kognitivnih sposobnosti. Suprafiziološke doze AAS-a su za bihevioralne manifestacije imale pojačanu anksioznost, uz prodepresantno dejstvo praćeno smanjenjem kognitivnih sposobnosti, kao i hiperalgezijski efekat. Šestonedeljni protokol fizičke aktivnosti je za rezultat imao ankisolitički, antidepresantni i antinociceptivni efekat, kao i diskretno poboljšanje kognitivnih sposobnosti. Sprovedeni protokoli kod životinja starih 18 meseci, u poređenju sa efektima ostvarenim kod adolescentnih životinja, su dovodili do ispoljavanja sledećih razlika u bihevioralnim manifestacijama: promene tipa ponašanja (sa istovremenim anksiogenim i anksiolitičkim manifestacijama), kao i tipa ispoljavanja kognitivnih funkcija (sporije i racionalnije reakcije), uz prodepresantno dejstvo i hipoalgezijski efekat. Zaključak: Bihevioralne promene dobijene nakom sprovođenja protokola su bile povezane sa promenama serumskih koncentracija neuropeptida-Y (NPY) i broja NPY i melanokortinskih receptora 4 (MS4R) imunoreaktivnih neurona u hipokampusu. Povećanje sadržaja NPY u definisanim regionima hipokampusa je za rezultat imalo anksiolitički, antidepresantni i antinociceptivni efekat, uz poboljšanje kognitivnih funkcija, dok povećanje ekspresije MS4R nije imalo značajne bihevioralne efekte.

Introduction: The aim of this study was to evaluate the effects of anabolic androgenic steroids (AASs) on behavioral manifestations induced by food restriction in rats. Material and methods: Total number of 168 Wistar albino rats (age and body weight of 3 and 18 months and 350-400 and 900-1000 g, respectively), were divided into 18 groups: controls, nandrolone-decanoate groups, testosterone-enanthate groups, and exercise groups (young animals) with and without AASs. AASs were administrated in a dose of 20 mg/kg, weekly, and exercise protocol was performed as one hour duration of swimming (5 times a week). All protocols lasted for 6 weeks. After finishing chronic protocols, half number of animals underwent partial calorie restriction protocol (75%) during 36 hours. After dietary restriction period, all animals were subjected to behavioral testing and sacrificed for serological and histological analysis. Results: Food restriction protocol induced anxiety-like (potentiated by aging) and depressive-like behavior, as well as hyperalgesic effect, without significant effect on cognitive performance. Administration of supraphysiological doses of AASs induced anxiogenic and prodepressant effects, decline in cognitive functions, as well as hyperalgesic effect. On the other hand, 6 weeks of swimming protocol induced anxiolytic, antidepressant and antinociceptive effect, and subtle improvement in cognitive performance. Comparing to young animals, the applied protocols in old rats resulted in: altered behavioral forms (simultaneously observed anxiogenic and anxiolytic effects) and expression of cognitive functions (slower but more rationale reactions), accompanied with prodepressant and hypoalgesic effect. Conclusion: The applied protocols induced behavioral manifestations accompanied with alterations of serum neuropeptide-Y (NPY) levels, as well as number of NPY and melanocortin receptor 4 (MC4R) immunoreactive neurons in hippocampus. Increased expression of NPY in certain regions of hippocampus resulted in anxiolytic, antidepressant and antinociceptive effect, and improvement of cognitive function, whereas increased expression of MC4R did not induced significant behavioral effects.

gladovanje, starenje, fizička aktivnost, androgeni anabolički steroidi, bihevioralni testovi

calorie restriction, aging, exercise, androgenic anabolic steroids, behavioral testing

599.323.4:[159.9.019.4:615(043.3)

Pacovi - Bihevioralna terapija

Tekst