velikost textu

Určení kritické vývojové periody pro účinky metamfetaminu na chování laboratorního potkana v dospělosti

Upozornění: Informace získané z popisných dat či souborů uložených v Repozitáři závěrečných prací nemohou být použity k výdělečným účelům nebo vydávány za studijní, vědeckou nebo jinou tvůrčí činnost jiné osoby než autora.
Název:
Určení kritické vývojové periody pro účinky metamfetaminu na chování laboratorního potkana v dospělosti
Název v angličtině:
Determination of critical developmental periods for effects of methamphetamine on rat behavior in adulthood
Typ:
Rigorózní práce
Autor:
Mgr. Ivana Hrebíčková, Ph.D.
Id práce:
208048
Fakulta:
Přírodovědecká fakulta (PřF)
Pracoviště:
Katedra fyziologie (31-152)
Program studia:
Biologie (N1501)
Obor studia:
Fyziologie živočichů (NFYZZIV)
Přidělovaný titul:
RNDr.
Datum obhajoby:
15. 11. 2018
Výsledek obhajoby:
Prospěl/a
Jazyk práce:
Čeština
Abstrakt:
Abstrakt Cíl: Cílem disertační práce bylo zjistit, které z neuro-ontogenetických stadií vývoje laboratorního potkana má pro expozici metamfetaminu (MA) zásadnější vliv na jeho chování v dospělosti a určit tak kritickou vývojovou periodu pro účinky této drogy. V experimentální části studie byl testován vliv prenatální a neonatální expozice MA na chování, sociální interakce, kognitivní funkce a aktivní vyhledávání drog v dospělosti. Metodika: Dospělé samice laboratorního potkana byly vystaveny během různého stadia gestace a laktace působení MA (5 mg/ml/kg) nebo fyziologického roztoku (S) (1 mg/kg). Testované látky byly aplikovány subkutánně během první poloviny gestace (ED 1-11), druhé poloviny gestace (ED 12-22), nebo během časné laktace (PD 1-11). Účinek prenatální expozice MA se na mláďata přenášel transplacentárně; účinek expozice během časné laktace se na mláďata přenášel prostřednictvím mateřského mléka. Na to, abychom mohli porovnat míru přenosu účinku nepřímé expozice MA prostřednictvím mateřského mléka, zvolili jsme si další skupinu mláďat, kterým jsme během stejné aplikační periody (PD 1-11) aplikovali testované látky přímo subkutánně. Tímto způsobem jsme získali 8 skupin exponovaných mláďat: ED 1-11 MA, S; ED 12-22 MA, S; PD 1-11 nepřímo MA, S; PD 1-11 přímo MA, S. Tato mláďata byla testována v dospělosti (PD 60-90) pomocí behaviorálních testů na aktivní vyhledávání drog (CPP), na vzájemné chování dvou jedinců (SIT), na chování jedince v neznámém prostředí (Laboras test) a na učení a paměť v dospělosti (MWM). Na vyvolání drogové závislosti v testu CPP jsme dospělým zvířatům během fáze podmiňování podávali MA v dávce 5 mg/ml/kg. Protože naše předešlé studie odhalily zvýšenou citlivost potomků na akutní aplikaci MA po prenatální expozici té samé drogy, polovině zvířat v dospělosti jsme před/během testu SIT, Laboras a MWM aplikovali akutní dávku MA (1 mg/ml/kg). Kontrolní skupině zvířat jsme aplikovali S (1 mg/kg). U samic jsme sledovali fázi estrálního cyklu. Výsledky: Výsledky studie ukázaly, že prenatální a neonatální expozice MA neovlivnily vznik drogové závislosti v dospělosti, ale vedly k deficitům v sociálním chování, v motorické aktivitě a v kognitivních schopnostech zvířat v dospělosti. Akutní aplikace MA (5 mg/ml/kg) v testu CPP vedla u zvířat k vytvoření drogové závislosti. Akutní aplikace MA (1 mg/ml/kg) vedla u zvířat k redukci sociálního chování a ke zvýšení motorické aktivity. V testu MWM vedla akutní aplikace MA ke snížení schopnosti zapamatovat si polohu skrytého ostrůvku u zvířat exponovaných během ED 12-22. Samice byly aktivnější v testu SIT a Laboras testu, navíc citlivost na akutní drogu během proestru/estru mezipohlavní rozdíly ještě zdůraznila. Samice také dosahovaly horších výsledků v testu učení a paměti. Přímá expozice MA subkutánně během PD 1-11 vedla k výraznějším deficitům v chování zvířat než nepřímá expozice prostřednictvím mateřského mléka. Závěr: Na základě všech našich zjištění jsme dospěli k závěru, že kritickou vývojovou periodou pro účinky MA na chování zvířat v dospělosti je druhá polovina prenatálního vývoje a časné postnatální období u laboratorního potkana, což odpovídá přibližně druhému a třetímu trimestru prenatálního vývoje u lidí.
Abstract v angličtině:
Abstract Aim: The aim of the Ph.D. thesis was to find out which of the neuro-ontogenetic stages of laboratory rat is more significant for the methamphetamine (MA) exposure on the behavior in adulthood and to determine a critical developmental period for the effects of this drug. In the experimental part of the study was to test the influence of prenatal and neonatal MA exposure on behavior, social interaction, cognition and drug-seeking behavior in adulthood. Methods: Adult female rats were exposed to MA (5 mg/ml/kg) or saline (S) (1 mg/kg) during different stages of gestation and lactation. The tested substances were administered subcutaneously during the first half of gestation (ED 1-11), the second half of gestation (ED 12-22) or during early lactation (PD 1-11). The effect of prenatal MA exposure was transmitted to pups via placental barrier; the effect of MA exposure during early lactation was transmitted via the breast milk. In order to compare the rate of drug transmission by indirect MA exposure via the breast milk, we chose another group of offspring that we administered the tested substances directly subcutaneously during the same application period (PD 1-11). In this way we obtained 8 groups of exposed pups: ED 1-11 MA, S; ED 12-22 MA, S; PD 1-11 indirectly MA, S; PD 1-11 directly MA, S. These pups were tested in adulthood (PD 60-90) using behavioral tests for drug-seeking behavior (CPP), for social behavior (SIT), for behavior in unknown environment (Laboras test) and for learning and memory (MWM). To induce drug dependence in the CPP test, we exposed adult animals during the conditioning phase to MA in dose 5 mg/ml/kg. Our previous studies have shown increased susceptibility of offspring to acute MA after prenatal exposure to this drug, we applied acute dose of MA (1 mg/ml/kg) to half of animals in adulthood before/during the SIT, the Laboras and the MWM tests. The control group of animals was administered S (1 mg/kg). In adult female rats, phases of the estrous cycle were recognized and compared. Results: The results of the study showed that prenatal and neonatal MA exposure did not affect drug addiction in adulthood, but induced deficits in social behavior, motor activity, and cognitive function of adult animals. Acute administration of MA (5 mg/ml/kg) in the CPP test created drug addiction in animals. Acute administration of MA (1 mg/ml/kg) decreased social behavior and increased motor activity. In the MWM test, acute MA administration reduced the ability to remember the position of a hidden platform in animals exposed during ED 12-22. Adult female rats were more active in the SIT and in the Laboras test and achieved worse results in the learning and memory test. Females were more sensitive to acute MA during the proestrus/estrus. Direct exposure to MA subcutaneously during PD 1-11 led to more significant deficiencies in behavior than indirect exposure via the breast milk. Conclusion: Based on our findings, we have concluded that the critical developmental periods for the effects of MA on behavior of animals in adulthood is the second half of prenatal development and early postnatal period in the laboratory rat, which corresponds approximately to the second and third trimesters of prenatal development in humans.
Dokumenty
Stáhnout Dokument Autor Typ Velikost
Stáhnout Text práce Mgr. Ivana Hrebíčková, Ph.D. 5.71 MB
Stáhnout Abstrakt v českém jazyce Mgr. Ivana Hrebíčková, Ph.D. 77 kB
Stáhnout Abstrakt anglicky Mgr. Ivana Hrebíčková, Ph.D. 15 kB
Stáhnout Záznam o průběhu obhajoby doc. RNDr. Jiří Novotný, DSc. 151 kB