Влияние однократного введения этанола на поведение, его потребление и предпочтение у крыс, селекционируемых на ручное и агрессивное поведение по отношению к человеку

Согласно гипотезе о снятии напряжения, повышенный уровень тревожности или стресса может приводить к большему потреблению алкоголя и алкогольной зависимости. Однако это не всегда подтверждается данными, полученными на экспериментальных животных. Одной из моделей для исследования связи между тревожностью, функцией гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы (ГГНС) и предрасположенностью к алкогольной зависимости может быть селекционная модель серых крыс с ручным и агрессивным поведением по отношению к человеку. Ранее у ручных крыс отмечали ослабление тревожно-подобного поведения и понижение функциональной активности ГГНС, судя по уровню кортикостерона и адренокортикотропного гормона (АКТГ) в крови в условиях покоя и при стрессе по сравнению с агрессивными и неселекционируемыми животными. В данной работе оценивали предпочтение и потребление этанола разной концентрации в условиях свободного доступа к этанолу и воде (two bottle-choice paradigm), а также влияние однократного введения этанола на поведение в приподнятом крестообразном лабиринте у самцов крыс с агрессивным и ручным поведением. У ручных и агрессивных самцов после внутрибрюшинного введения алкоголя отмечали уменьшение числа вертикальных стоек в центре приподнятого крестообразного лабиринта, которое достигало уровня значимости только у первых. Такое изменение свидетельствует не только об отсутствии анксиолитического действия 12 %-го этанола, но и усилении тревожно-подобного поведения у ручных крыс. Агрессивные крысы превосходили ручных по потреблению 2 %-го этанола, тогда как потребление 10 %-го и предпочтение 5 %-го раствора у ручных было достоверно выше, чем у агрессивных. После семидневной отмены спирта у ручных крыс наблюдали эффект депривации, поскольку его потребление становилось больше, чем до отмены. Таким образом, различия в потреблении этанола между ручными и агрессивными крысами меняются в зависимости от концентрации раствора. Агрессивные самцы пьют только 2 %-й раствор больше, чем ручные, и поэтому гипотеза о снятии напряжения подтверждается именно для этой концентрации.

1. Оськина И.Н., Гербек Ю.Э., Шихевич С.Г., Плюснина И.З., Гулевич Р.Г. Изменения гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой и иммунной систем при отборе животных на доместикационное поведение. Информационный вестник ВОГиС. 2008;12(1/2): 39-49.

2. Плюснина И.З., Трут Л.Н., Карпушкеева Н.И., Алехина Т.А., Оськина И.Н. Некоторые поведенческие и физиологические особенности мутации nonagouti у серых крыс при отборе на агрессивность. Журн. высш. нерв. деят. 2003;53(6):730-738.

3. Albert F.W., Shchepina O., Winter C., Römpler H., Teupser D., Palme R., Ceglarek U., Kratzsch J., Sohr R., Trut L.N., Thiery J., Morgenstern R., Plyusnina I.Z., Schöneberg T., Pääbo S. Phenotypic differences in behavior, physiology and neurochemistry between rats selected for tameness and for defensive aggression towards humans. Horm. Behav. 2008;53:413-421. DOI 10.1016/j.yhbeh.2007.11.010

4. Ariza M., Garolera M., Jurado M.A., Garcia-Garcia I., Hernan I., Sánchez-Garre C., Vernet-Vernet M., Sender-Palacios M.J., Marques-Iturria I., Pueyo R., Segura B., Narberhaus A. Dopamine genes (DRD2/ANKK1-TaqA1 and DRD4-7R) and executive function: their interaction with obesity. PLoS One. 2012;7(7):e41482. DOI 10.1371/journal.pone.0041482

5. Beiderbeck D.I., Reber S.O., Havasi A., Bredewold R., Veenema A.H., Neumann I.D. High and abnormal forms of aggression in rats with extremes in trait anxiety – involvement of the dopamine system in the nucleus accumbens. Psychoneuroendocrinology. 2012;37(12):1969- 1980. DOI 10.1016/j.psyneuen.2012.04.011

6. Berman S., Ozkaragoz T., Young R. McD, Noble E. D2 dopamine receptor gene polymorphism discriminates two kinds of novelty seeking. Pers. Indiv. Differ. 2002;33(6):867-882. DOI 10.1016/S0191-8869(01)00197-0

7. Blum K., Oskar-Bermann M. Genetic addiction risk score (GARS): molecular neurogenetic evidence for predisposition to reward deficiency syndrome (RDS). Mol. Neurobiol. 2014;50:765-796. DOI 10.1007/s12035-014-8726-5

8. Colombo G., Agabio R., Lobina C., Reali R., Zocchi A., Fadda F., Gessa G.L. Sardinian alcohol-preferring rats: a genetic animal model of anxiety. Physiol. Behav. 1995;57:1181–1185. DOI 10.1016/0031-9384(94)00382-F

9. Comings D.E., Blum K. Reward deficiency syndrome: genetic aspects of behavioral disorders. Prog. Brain Res. 2000;126:325-341. DOI 10.1016/S0079-6123(00)26022-6

10. Conger J.J. Alcoholism: theory, problem and challenge. Quart J. Stud. Alcohol. 1956;17(2):296-305.

11. De Wit H., Söderpalm A.H.V., Nikolayev L., Young L. Effects of acute social stress on alcohol consumption in healthy subjects. Alcohol. Clin. Exp. Res. 2003;27:1270-1277. DOI 10.1097/01.ALC. 0000081617.37539.D6

12. Gulevich R.G., Shikhevich S.G., Konoshenko M.Y., Kozhemyakina R.V., Herbeck Y.E., Prasolova L.A., Oskina I.N., Plyusnina I.Z. The influence of social environment in early life on the behavior, stress response, and reproductive system of adult male Norway rats selected for different attitudes to humans. Physiol. Behav. 2015; 15(144):116-123. http://dx.doi.org/10.1016/j.physbeh.2015.03.018

13. Henniger M.S., Spanagel R., Wigger A., Landgraf R., Hölter S.M. Alcohol self-administration in two rat lines selectively bred for extremes in anxiety-related behavior. Neuropsychopharmacology. 2002;26(6):729-736.

14. Hoenicka J., Quiñones-Lombraña A., España-Serrano L., Alvira-Botero X., Kremer L., Pérez-González R., Rodríguez-Jiméne R., Jiménez-Arriero M., Ponce G., Palomo T. The ANKK1 gene associated with addictions is expressed in astroglial cells and upregulated by apomorphine. Biol. Psychiat. 2010;67(1):3-11. DOI 10.1016/j.biopsych.2009.08.012

15. Kudryavtseva N., Gerrits M.A., Avgustinovich D.F., Tenditnik M.V., Van Ree J.M. Anxiety and ethanol consumption in victorious and defeated mice; effect of kappa-opioid receptor activation. Eur. Neuropsychopharmacol. 2006;16(7):504-511. DOI 10.1016/j.euroneuro. 2006.01.002

16. Lu R.B., Lee J.F., Huang S.Y., Lee S.Y., Chang Y.H., Kuo P.H., Chen S.L., Chen S.H., Chu C.H., Lin W.W., Wu P.L., Ko H.C. Interaction between ALDH2*1*1 and DRD2/ANKK1 TaqI A1A1 genes may be associated with antisocial personality disorder not co-morbid with alcoholism. Addict. Biol. 2012;17(5):865-874. DOI 10.1111/j.1369-1600.2010.00268.x

17. Meisch R.A., Lemaire G.A. Drug Self-administration. Ed. F. van Harren. Methods in Behavioral Pharmacology. Amsterdam: Elsevier, 1993;257-300.

18. Möller C., Wiklund L., Thorsell A., Hyytiä P., Heilig M. Decreased measures of experimental anxiety in rats bred for high alcohol preference. Alcohol. Clin. Exp. Res. 1997;21:656-660. DOI 10.1111/j.1530-0277.1997.tb03818.x

19. Naumenko E.V., Popova N.K., Nikulina E.M., Dygalo N.N., Shishkina G.T., Borodin P.M., Markel A.L. Behavior, adrenocortical activity, and brain monoamines in Norway rats selected for reduced aggressiveness towards man. Pharmacol. Biochem. Behav. 1989;33: 85-91.

20. Neville M.J., Johnstone E.C., Walton R.T. Identification and characterization of ANKK1: a novel kinase gene closely linked to DRD2 on chromosome band 11q23.1. Hum. Mutat. 2004;23:540–545. DOI 10.1002/humu.20039

21. Nikulina E.M., Avgustinovich D.F., Popova N.K. Neural control of predatory aggression in wild and domesticated animals. Neurosci. Biobehav. Rev. 1992;18(1):65-72.

22. Plyusnina I., Oskina I. Behavioral and adrenocortical responses to open-field test in rats selected for reduced aggressiveness toward humans. Physiol. Behav. 1997;61(3):381-385.

23. Plyusnina I.Z., Solov’eva M.Y., Oskina I.N. Effect of domestication on aggression in gray Norway rats. Behav. Genet. 2011;41(4):583-592. DOI 10.1007/s10519-010-9429-y

24. Rodgers R.J., Cole J.C. The elevated plus-maze: pharmacology, methodology and ethology. Ethology and Psychopharmacology. Eds S.J. Cooper, C.A. Hendrie. Chichester: John Wiley and Sons Ltd., 1994;9-44.

25. Spanagel R., Noori H.R., Heilig M. Stress and alcohol interactions: animal studies and clinical significance. Trends Neurosci. 2014;37(4): 219-227. http://dx.doi.org/10.1016/j.tins.2014.02.006

26. Stewart R.B., Gatto G.J., Lumeng L., Li T.-K., Murphy J.M. Comparison of alcohol-preferring (P) and nonpreferring (NP) rats on tests of anxiety and for the anxiolytic effects of ethanol. Alcohol. 1993;10: 1-10. DOI 10.1016/0741-8329(93)90046-Q

27. Thomas S.E., Bacon A.K., Randall P.K., Brady K.T., See R.E. An acute psychosocial stressor increases drinking in non-treatment-seeking alcoholics. Psychopharmacology. 2011;218:19-28. DOI 10.1007/s00213-010-2163-6

28. Veenema A.H., Neumann I.D. Neurobiological mechanisms of aggression and stress coping: a comparative study in mouse and rat selection lines. Brain Behav. Evol. 2007;70:274-285. DOI 10.1159/000105491