Efectos de la inactivación sistémica de los receptores GR y MR sobre el daño rápido en la recuperación de la memoria espacial inducido por corticosterona / Systemic Inactivation of GR and MR Receptors on Corticosterone-induced rapid damage in Spatial Memory Recovery

Estudios previos de nuestro laboratorio han mostrado que diez minutos después de la administración sistémica de corticosterona se dificulta la recuperación de la memoria espacial en el laberinto de Barnes, sin embargo se desconocen los mecanismos que subyacen a este efecto. Dado que los glucocorticoides ejercen sus acciones a través de los receptores de tipo GR y MR, en el presente estudio se evaluó la participación de estos receptores en el efecto perjudicial rápido de la corticosterona sobre la memoria espacial. Para ello 37 ratas Wistar macho fueron entrenadas en la tarea y 24h después recibieron una inyección subcutánea de antagonista GR, antagonista MR o vehículo. 50min después los animales fueron inyectados con corticosterona o vehículo por vía intraperitoneal y 10min después se evaluó la recuperación de la memoria espacial. Los resultados mostraron que la corticosterona perjudicó rápidamente la recuperación de la memoria espacial a largo plazo, pues los animales inyectados con esta hormona presentaron mayores latencias de escape, mayor número de errores, mayor número de exploraciones y mayor distancia recorrida hasta alcanzar la meta; un efecto revertido solamente con la administración del antagonista MR. Este hallazgo concuerda con estudios in vitro donde se muestra que los efectos rápidos de la corticosterona sobre la trasmisión glutamatérgica en el hipocampo están mediados por los receptores MR.

Previous studies of our laboratory have shown that it is difficult to recover the spatial memory in the Barnes maze ten minutes after a systemic administration of corticosterone; however the mechanisms that underlie this effect are unknown. Considering glucocorticoids exert their actions through GR and MR type receptors, the present study evaluated the participation of these receptors in the rapid damaging effect of corticosterone on spatial memory. For this, 37 male Wistar rats were trained on the task and 24 h afterwards they received a subcutaneous injection of GR antagonist, MR antagonist or vehicle. 50 min later the animals were injected with corticosterone or vehicle intraperitoneally and 10 min later, the spatial memory recovery was evaluated. The results indicated that corticosterone rapidly impaired spatial long-term memory recovery, as animals injected with this hormone presented higher escape latencies, more errors, higher exploration and greater traveled distance to reach the goal; an effect reverted only with the administration of the MR antagonist. This finding agrees with in vitro studies showing that the rapid effects of corticosterone on glutamatergic transmission in the hippocampus are mediated by MR receptors.

Efecto de la exposición a un protocolo de estrés social agudo sobre los niveles sistémicos de cortisol y la ejecución de una tarea de atención sostenida y dividida / Efeito da exposição a um protocolo de estresse social agudo sobre os níveis sistêmicos de cortisol e a execução de uma tarefa de atenção sustentada e dividida / Effects of exposure to an acute social stress protocol on systemic levels of cortisol and on the execution of a sustained and divided attention task

La presente investigación tuvo como objetivo determinar los efectos del estrés social agudo inducido experimentalmente con una versión modificada del TSST (Trier Social Stress Test), en los niveles sistémicos de la hormona cortisol y en la ejecución de una tarea de atención sostenida y dividida, en estudiantes universitarios de ambos sexos. Los resultados mostraron que el protocolo modificado del TSST produjo incrementos en los niveles sistémicos de cortisol en los participantes de sexo masculino, pero no afectó la ejecución en la prueba PASAT (Paced Auditory Serial Addition Task). Se discuten estos resultados a la luz de trabajos previos en los que se observan diferencias por género en los efectos del estrés.

A presente pesquisa teve como objetivo determinar os efeitos do estresse social agudo induzido experimentalmente com uma versão modificada do TSST (Trier Social Stress Test), nos níveis sistêmicos do hormônio cortisol e na execução de uma tarefa de atenção sustentada e dividida, em estudantes universitários de ambos os sexos. Os resultados mostraram que o protocolo modificado do TSST produziu aumento nos níveis sistêmicos de cortisol nos participantes de sexo masculino, mas não afetou a execução na prova PASAT (Paced Auditory Serial Addition Task). Discutem-se esses resultados à luz de trabalhos prévios nos quais se observam diferenças por gênero nos efeitos do estresse.

This research project examined the effects of acute social stress induced experimentally with a modified version of TSST (Trier Social Stress Test) on the systemic levels of the cortisol hormone and on the execution of a sustained and divided attention task, in male and female university students. Results showed that the modified TSST protocol caused increases in the systemic levels of cortisol in male participants, but did not affect the execution of the PASAT (Paced Auditory Serial Addition Task). The results are discussed in the light of previous studies in which gender differences in the effects of stress are observed.

El estrés agudoiinterfiere con la evocación y pomueve la extinción de la memorria espacial en el laberinto de barnes / High stress interfers with evocation and promotes extintion of spatial memory in the Barnes maze

Para evaluar los efectos del estrés agudo sobre la recuperación y la extinción de la memoria espacial, se utilizaron ratas entrenadas en el laberinto circular de Barnes. El entrenamiento consistió de 8 ensayos de adquisición (intervalo entre ensayos, IEE, de 5 min) en donde los animales debían aprender a encontrar una caja meta ubicada en uno de los 18 agujeros del laberinto. Todos los animales adquirieron el aprendizaje espacial, ya que invirtieron menos tiempo en encontrar la caja meta y cometieron menos errores a medida que se sucedían los ensayos de entrenamiento. Veinticuatro horas después del entrenamiento se evaluó la retención y extinción del aprendizaje espacial mediante una prueba con caja meta (PCC) seguida de siete pruebas sin caja (PSC), con un IEE de 5 min. Una hora y media antes de la sesión de evaluación de la memoria un grupo de animales fue sometido a estrés por restricción de movimientos durante una hora, permitiéndoles un período de recuperación de 30 min y otro grupo permaneció en su caja hogar sin manipulación (control). Los resultados indican que el estrés deteriora el proceso de evocación de la memoria espacial, ya que los animales estresados cometieron un mayor número de errores y demoraron más tiempo en encontrar la caja meta durante la PCC , respecto de los controles. Además, el estrés facilita el proceso de extinción, ya que, durante las PSCs los animales estresados no mostraron una persistencia en la exploración del agujero que, en el entrenamiento, conducía a la caja meta.

To evaluate the effects of acute stress on evocation and extinction of a spatial memory task, we used rats trained in the Barnes circular maze. The training protocol consisted of eight acquisition trials (intertrial interval, ITI; 5 min) where animals must learn to find an escape box placed under one of these eighteen holes of the maze. All animals learned the spatial memory task as indicated by diminished escape latency and weighted errors along the eight acquisition trials. Twenty four hours after training spatial memory evocation and extinction were tested (one trial with escape box, and seven consecutive trials without escape box, ITI: 5 min). One hour and a half before memory evaluation session half of the animals underwent movement restriction during one hour (one hour stress, 1H) and were allowed 30 min to recover, while the other half stayed in their home cage without manipulation (control, C). Stressed animals displayed a significant increase both in escape latency and in weighted errors during the trial with scape box. These results indicate that movement restriction-induced stress deteriorates the spatial memory evocation. Moreover, movement restriction-induced stress during one hour facilitates extinction, showed by the non-persistence in the exploration of the escape hole during the trials without escape box.

Efecto de la restricción calórica en el aprendizaje y la recuperación de una tarea espacial en ratas expuestas a estrés agudo / Effects of caloric restriction on learning and recovery of a spatial task in rats exposed to acute stress

En el presente estudio son descritos los efectos de la restricción calórica en el aprendizaje y larecuperación de una tarea espacial en animales estresados antes de la recuperación de una tareade aprendizaje espacial en el laberinto circular de Barnes. Para esto, ratas Wistar macho fueronsometidas a las condiciones: Ad libitum (AL) o Ayuno Intermitente (AI) durante un periodo de dosmeses, luego del cual, ambos grupos fueron expuestos a una forma experimental de estrés agudo através de la técnica de restricción de movimientos durante cuatro horas. Los sujetos AI mejoraron enlas medidas de aprendizaje durante los primeros ensayos de la adquisición de la tarea, mientrasque en la fase de evaluación, luego de aplicado el estresor, necesitaron más tiempo para realizar latarea. Estos resultados son discutidos a la luz de los resultados descritos anteriormente en laliteratura enfatizando las diferencias existentes entre los instrumentos utilizados para la evaluacióndel aprendizaje espacial y su posible interacción con el estrés inducido experimentalmente.

The purpose of the present study was to describe the effects of caloric restriction on spatial learningand recovery in the Barnes maze in animals experimentally stressed before recovery of the spatial task. Male Wistar rats were exposed for two months to one of two conditions: ad libitum (AL) orintermittent fasting (IF). Both groups were exposed then to an experimental form of acute stress,induced by movement restriction for 4 hours. IF subjects had better performance in learning tasksduring the acquisition trials but required more time to complete the task after the stressor wasapplied. These results are discussed in light of previous data reported in the literature emphasizingdifferences in the instruments used to evaluate spatial learning and its interaction with experimentallyinduced stress.