Επίδραση περιβαλλοντικών παραγόντων σε διαδικασίες πλαστικότητας του κεντρικού νευρικού συστήματος
Authors: Σούλης Γεώργιος 
Published: January 2014

Στην παρούσα διατριβή ερευνήσαμε τις πρώιμες νευροενδοκρινικές και συμπεριφορικές αποκρίσεις που εκλύονται, τόσο σε αρσενικούς όσο και σε θηλυκούς ενήλικους επίμυες μετά από τη χορήγηση υπερλιπιδικής δίαιτας με 20 % κατά βάρος περιεκτικότητα σε λιπαρά για 1 εβδομάδα και την επακόλουθη υποβολή σε εφάπαξ στρες εξαναγκασμένης κολύμβησης διάρκειας 5 λεπτών. Ο άξονας του στρες στα αρσενικά πειραματόζωα επηρεάζεται μόνο από το στρες της κολύμβησης, το οποίο αυξάνει τα επίπεδα της κορτικοστερόνης πλάσματος, ανεξάρτητα από τον τύπο της προσλαμβανόμενης δίαιτας. Παράλληλα τα επίπεδα του mRNA του υποδοχέα της (GR), στον υποθάλαμο αυξάνουν στα ζώα που υφίστανται το στρες, ενώ αυτή η αύξηση αναιρείται στα ζώα που πριν από το στρες διατράφηκαν με την υπερλιπιδική δίαιτα. Στα θηλυκά ζώα, ο άξονας του στρες ενεργοποιείται από τη δίαιτα, την οποία τα ζώα την αντιλαμβάνονται ως στρεσσογόνο ερέθισμα, ενώ ο άξονας εξαντλείται και δεν ενισχύονται περαιτέρω τα επίπεδα της κορτικοστερόνης στην κυκλοφορία, όταν η λιπαρή δίαιτα συνδυάζεται με το στρες κολύμβησης. Τα επίπεδα mRNA των υποδοχέων GR στα θηλυκά ζώα μειώνονται στον ιππόκαμπο, αλλά όχι στον υποθάλαμο, τόσο από την δίαιτα, όσο και από το στρες κολύμβησης. Σε ό,τι αφορά τις ενδοκρινικές παραμέτρους που σχετίζονται με την πρόσληψη της τροφής, τα επίπεδα της κυκλοφορούσας ινσουλίνης δεν επηρεάζονται από την βραχυχρόνια δίαιτα, αλλά μειώνονται και στα δυο φύλα μετά από το εφάπαξ στρες. Η λεπτίνη αυξάνει και στα δυο φύλα μετά από την χορήγηση της υπερλιπιδικής δίαιτας. Ωστόσο, στα θηλυκά πειραματόζωα, το επακόλουθο στρες κολύμβησης αναιρεί την παρατηρούμενη αυτή αύξηση της λεπτίνης. Η γλυκόζη στα αρσενικά πειραματόζωα αυξάνει όταν η υπερλιπιδική δίαιτα συνδυάζεται με το στρες της κολύμβησης, ενώ στα θηλυκά μειώνεται ως αποτέλεσμα της υπερλιπιδικής δίαιτας. Τα αρσενικά πειραματόζωα σε υπερλιπιδική δίαιτα, προκειμένου να αντιμετωπίσουν το στρες της εξαναγκασμένης κολύμβησης, επέδειξαν μειωμένη ενεργητική συμπεριφορά (κολύμβηση) και αυξημένη παθητική συμπεριφορά (επίπλευση) σε σύγκριση με τα αρσενικά ζώα - μάρτυρες. Η υπερλιπιδική δίαιτα επηρεάζει με διαφορετικό τρόπο την απόκριση των θηλυκών πειραματόζωων στο στρες της κολύμβησης. Τα θηλυκά ζώα σε υπερλιπιδική δίαιτα αυξάνουν την ενεργητική συμπεριφορά κολύμβησης, χωρίς όμως να μεταβάλλουν σημαντικά το χρονικό διάστημα κατά το οποίο παραμένουν παθητικά (σε επίπλευση). Στη δοκιμασία του ανοιχτού πεδίου, οι θηλυκοί επίμυες που λάμβαναν τη συνήθη δίαιτα εμφάνισαν μεγαλύτερη δραστηριότητα - στις παραμέτρους της συχνότητας κίνησης, ακινησίας, όσφρησης και ανόρθωσης - σε σύγκριση με τους αρσενικούς επίμυες της ίδιας δίαιτας. Αυτή η διαφυλική διαφορά στην εξερευνητική συμπεριφορά αναστρέφεται όταν οι επίμυες λάβουν υπερλιπιδική δίαιτα για επτά ημέρες. Τα αρσενικά πειραματόζωα σε υπερλιπιδική δίαιτα, εμφανίζουν μεγαλύτερη οριζόντια κινητικότητα, σε σύγκριση με τα θηλυκά. Επίσης, εκδηλώνουν πιο έντονη εξερευνητική συμπεριφορά σε σύγκριση με τα αρσενικά πειραματόζωα της συνήθους δίαιτας. Αντίθετα οι θηλυκοί επίμυες στην υπερλιπιδική δίαιτα εμφανίζουν μειωμένη οριζόντια, και κατακόρυφη κινητικότητα σε σύγκριση με τα θηλυκά ζώα - μάρτυρες και μειωμένη εξερευνητική διάθεση. Συμπερασματικά, η διατροφή με αυξημένα λιπαρά, ακόμα και για μικρό χρονικό διάστημα μπορεί να επιφέρει σημαντικές αλλαγές στο νευροενδοκρινικό σύστημα και τη συμπεριφορά ενήλικων επίμυων. Οι αλλαγές αυτές είναι διακριτές στα δυο φύλα και μέρος του ομοιοστατικού μηχανισμού αντιμετώπισης της αλλαγής στη διατροφή. Το στρες όταν συνδυάζεται με την τροποποιημένη δίαιτα, άλλοτε αναιρεί την αλλαγή που προκαλείται από τη δίαιτα μόνη της, άλλοτε δεν τροποποιεί καμμία παράμετρο και άλλοτε οδηγεί στην εκδήλωση μιας αλλαγής που δεν είχε παρατηρηθεί να προκαλείται προηγουμένως από την δίαιτα, ή το στρες.