Effects on Behavior by Different Exposure Durations of Predator Scent Stress / Efectos Conductuales por Exposición a Diferentes Duraciones de Estrés por Olor de Depredador

Abstract Stress is conceptualized as a systemic response triggered by a stimulus potentially harmful to an organism. Instead of an adaptive outcome, life-threatening experiences may contribute to the development of anxiety disorders and depression. Predator scent stress (PSS) is one of the most utilized rodent models of stress-induced psychopathology, in which rodents are exposed to a volatile predator cue that signifies imminent danger. It is unclear if the duration of a life-threatening experience could have differential consequences on the expression of anxiety-like and depression-like behaviors. For this reason, the goal of this present study was to evaluate the effect of different exposure durations (3 min., 10 min., or 20 min.) to the scent of bobcat urine. Wistar rats housed under 12/12 dark cycle in standard laboratory conditions were exposed to the PSS model and 24 hrs. after the stressor, behavioral consequences were evaluated in the open field test, saccharin preference test, and forced swim test. The results obtained show that a 10-minute exposure is sufficient to induce an anxiety-like and a depression-like behavioral profile. We conclude that the time exposure could be a major variable to obtain clear and trustable results and to avoid overexposure to stressor.

Resumen El estrés es una respuesta sistémica desencadenada por un estímulo potencialmente peligroso para el organismo. Esta respuesta permite al organismo adaptarse a la condición estresante, sin embargo, experiencias que amenazan a la vida pueden incrementar el riesgo de desarrollar trastornos de ansiedad y depresión. La exposición al olor de depredador (EOD) es el modelo animal de patología inducida por estrés más utilizado. Consta de la exposición a una pista olfativa que significa peligro inminente. Aún no está claro si la duración a una experiencia que amenaza la vida puede generar diferencias en la expresión conductas tipo-ansiedad o tipo-depresión. Por esta razón, el objetivo de este estudio fue evaluar el efecto de diferentes duraciones de exposición (3 min., 10 min. o 20 min.) al aroma de lince. Se utilizaron ratas hembra de la cepa Wistar en un ciclo luz oscuridad 12/12 en condiciones estándar de laboratorio, los sujetos fueron evaluados en la prueba de campo abierto, preferencia de sacarina y nado forzado 24 hrs. después de terminado el estresor. Los resultados indican que la exposición a 10 min. es suficiente para inducir el perfil conductual tipo-depresión y tipo-ansiedad. Concluimos que el tiempo de exposición puede ser una variable de mayor importancia para obtener resultados confiables y prevenir exposiciones innecesarias al estrés.

Diferencias intra-especie en respuesta al estrés: Hacia enfoques traslacionales / Intra-specie differences in response to stress: Looking for translational view

Resumen: El estrés produce la sobreactivación del eje HPA y sistema neuroendocrino. Se ha mostrado que existe daño en estructuras relacionadas con el procesamiento emocional (amígdala) aprendizaje (hipocampo), toma de decisiones y prospección (corteza prefrontal). Sin embargo, se generalizan los efectos del estrés sin ponderar el tipo de estrés (crónico o agudo), duración, especie, etc. Esto permite que hallazgos se contrapongan a nivel cortical, neuroquímico, hormonal y conductual. El objetivo fue evaluar los efectos del estrés crónico impredecible (ECI) en diferentes cepas de ratas y sus efectos inmediatos o a largo plazo. Se utilizaron ratas macho Wistar, Wistar Kyoto y SHR en condiciones estándar de laboratorio. Se aplicó una batería de ECI y una batería de evaluación conductual para evaluar efectos previos, agudos y crónicos. La cepa Wistar Kyoto muestra deficiencias previas a la exposición. La cepa SHR muestra mayor movilidad y sesgos atencionales, lo que produce un efecto que perdura a largo plazo. La cepa Wistar muestra una gran capacidad de adaptación ya que aunque se observaron deficiencias inmediatamente después de la exposición al estrés, éstas se recuperan e largo plazo. Se infiere que las precondiciones de los sujetos podrían funcionar como biomarcadores y poder prevenir padecimientos relacionados al estrés.

Abstract: Stress produces the over activation of the Hypothalamus Pituitary Adrenal axis (HPA) and the neuroendocrine system. It has been shown that it could damage structures related with the emotional processing (amygdala), learning and memory (Hippocampus), decision making and prospection (prefrontal cortex). However, the stress affects are generalized without weighting all the elements related with this conditions, for example the kind of stress stimuli (acute or chronic), duration, species, etc. This allowed that some findings it will go against each other in relation to cerebral cortex function, neurochemical, hormonal and behavioral. The main porpoise of this research was to evaluate the effects of the unpredictable chronic stress on several rat strains (Wistar, Wistar Kyoto and SHR) and its immediate effects or in long term so. Wistar, Wistar Kyoto and SHR rats were used. All animals were housed in standard laboratory conditions and we follow the international guide for use and care of laboratory animals. The subjects were exposed to the Chronic Unpredictable Stress Battery (CUSB) and to evaluate the stress effects all the subjects were evaluated with a Battery of Behavioral Evaluation to find the previous, immediate or the long-term effects of CUSB exposition. The Wistar Kyoto strain showed deficits before the stress exposure. Whereas the SHR rats showed more mobility and poor attention which produces a long-term effect. The Wistar strain show a high adaptation to the adverse conditions because until the animals showed strong effects immediately after the stress exposure they showed a good recovery in the long term. In conclusion we can asseverate that the preconditions in every strain plays a major role in the stress response and that preconditions it could be used as biomarkers and in that way infer if the subjects are more susceptible to suffer high stress or some other related disease.

Efecto de la Nicotina en un Modelo de Activación Dopaminérgica en Timing: Hacia un Modelo en Esquizofrenia / Nicotine Effect on a Model of Hyperactivation of the Dopaminergic System using a Temporal Bisection Task: Towards a Model in Schizophrenia

Resumen: La esquizofrenia es un trastorno que implica múltiples anomalías bioquímicas. Los pacientes con esquizofrenia tienen una prevalencia muy alta de tabaquismo, que se ha relacionado con el hecho de que la nicotina tiene importantes interacciones con la dopamina, siendo teóricamente capaz de reducir algunos de los síntomas positivos, negativos y cognitivos de la esquizofrenia. Sin embargo, existe controversia respecto al papel de la nicotina en la sintomatologia de los pacientes con esquizofrenia fumadores. El objetivo de la presente investigación fue evaluar el efecto de la administración de nicotina en un modelo de hiperactivación del sistema dopaminérgico, mediante una tarea de estimación temporal en animales del laboratorio. Los resultados sugieren una recuperación de las habilidades cognitivas, sin embargo el efecto procognitivo de la nicotina depende de una gran variedad de factores, incluyendo los sistemas neurales subyacentes a las tareas usadas y su interacción con otros fármacos y sistemas. Se propone que la evaluación del procesamiento de la información temporal puede servir como una herramienta en la comprensión y evaluación de los déficits cognitivos de la esquizofrenia.

Abstract: Schizophrenia is a disorder that involves multiple biochemical abnormalities. Patients with schizophrenia have a high prevalence of smoking, which has been linked with the fact that nicotine has significant interactions with dopamine, theoretically being able to reduce some of the positive, negative and cognitive symptoms of schizophrenia. However, there is controversy about the role of nicotine on symptoms of patients with schizophrenia who smoke. The objective of this research was to evaluate the effect of nicotine administration in a model of hyperactivation of the dopaminergic system using a temporal bisection task. The results suggest a recovery of cognitive skills, but the procognitive effect of nicotine depends on a variety of factors, including the underlying neural systems of the tasks and its interaction with other drugs and systems. It is proposed that the evaluation of the temporal processing of information could be a tool in the understanding and assessment of cognitive deficits of schizophrenia.

Evaluación de la Nicotina como Estímulo Aversivo / Nicotine Assessment as an Aversive Stimulus

La nicotina es el ingrediente psicoactivo del tabaco y se ha descrito como aversiva, reforzante o procognitiva. Sin embargo no existe mucha investigación sobre el sobrelapamiento de los efectos dosis-dependientes como estímulo aversivo y procognitiva. Por lo que evaluaremos los efectos de la nicotina en el paradigma de condicionamiento aversivo al sabor (CAS), con el objetivo de obtener una curva dosis-respuesta del efecto aversivo y compararlo con los efectos procognitivos reportados. Se utilizaron 20 ratas macho Wistar asignadas aleatoriamente a cinco grupos (0.0, 0.2, 0.4, 0.8 y 1.6 mg/kg i.p.). Los resultados muestran tendencia al decremento dosis-dependiente con efecto máximo en la dosis de 1.6 mg/kg, sin embargo se hallaron efectos a partir de la dosis de 0.8 mg/kg lo cual sobrelapa con las dosis propuestas con efectos procognitivos. Esto nos permite proponer que algunos efectos puedan deberse a efectos aversivos periféricos más que a centrales.

Nicotine is the main ingredient of tobacco and it has been described as aversive, reinforce and procognitive. However there is not enough research about the overlapping of the dose-dependent effects as aversive stimulus and precognitive effects. For those reasons we evaluated the nicotine effects on the Conditioned Taste Aversion paradigm (CTA) to evaluated the dose-response curve of the aversive effects of nicotine and to compare such effects with the procognitive effects reported. 20 male Wistar rats in standard laboratory conditions were randomly assigned to 5 groups (0.0, 0.2, 0.4, 0.8 y 1.6 mg/kg i.p.). The obtained results showed a dose-dependent decrease with a maximum effect at 1.6 mg/kg dose, however we founded effects from the 0.8 mg/kg dose, such dose overlapped with procognitive doses reported. These results allow us to propose that some effects could be due the periferical aversive effects instead of the central procognitive effects.

El Amaranto como Fuente de Reforzamiento: Un Estudio con Roedores / Amaranth as Reinforcement Source: A Rodent Study

Resumen: El presente estudio evalúa el amaranto como una alternativa a los reforzadores que se utilizan en la actualidad en los laboratorios experimentales con roedores. Se compararon diversos elementos como la preferencia de consumo, la motivación y el valor reforzante entre tres tipos de alimentos (dos tipos de pellets y amaranto) mediante cuatro experimentos con laberinto radial y consumo libre en 11 ratas de la cepa Wistar. Los resultados muestran que el amaranto tiene un alto valor reforzante ya que, se observó preferencia por su consumo comparado con los demás alimentos. Se propone al amaranto como una buena alternativa para usarse como reforzador con varias ventajas como la preferencia de consumo, su valor reforzante, su fácil accesibilidad en el país y que es más económico que los pellets importados.

Abstract: This study evaluates amaranth as an alternative to reinforcers which are currently used in experimental laboratories with rodents. We compared some elements such as consumer preference, motivation and reinforcing value of three types of food (two types of pellets and amaranth) through four experiments with free radial maze and free consumption in 11 Wistar rats. The results show that amaranth has a high reinforcing value. Also, there was a preference for amaranth consumption compared with the other two reinforcers. Amaranth is proposed as a good alternative for use as a reinforcer with several advantages such as consumer preference, its reinforcing value, accessibility in the country and that it is cheaper than the usual pellets.

Evaluación de la nicotina como estímulo aversivo / Nicotine Assessment as an Aversive Stimulus

La nicotina es el ingrediente psicoactivo del tabaco y se ha descrito como aversiva, reforzante o procognitiva. Sin embargo no existe mucha investigación sobre el sobrelapamiento de los efectos dosis-dependientes como estímulo aversivo y procognitiva. Por lo que evaluaremos los efectos de la nicotina en el paradigma de condicionamiento aversivo al sabor (CAS), con el objetivo de obtener una curva dosis-respuesta del efecto aversivo y compararlo con los efectos procognitivos reportados. Se utilizaron 20 ratas macho Wistar asignadas aleatoriamente a cinco grupos (0.0, 0.2, 0.4, 0.8 y 1.6 mg/kg i.p.). Los resultados muestran tendencia al decremento dosis-dependiente con efecto máximo en la dosis de 1.6 mg/kg, sin embargo se hallaron efectos a partir de la dosis de 0.8 mg/kg lo cual sobrelapa con las dosis propuestas con efectos procognitivos. Esto nos permite proponer que algunos efectos puedan deberse a efectos aversivos periféricos más que a centrales.

Nicotine is the main ingredient of tobacco and it has been described as aversive, reinforce and procognitive. However there is not enough research about the overlapping of the dose-dependent effects as aversive stimulus and precognitive effects. For those reasons we evaluated the nicotine effects on the Conditioned Taste Aversion paradigm (CTA) to measure the dose-response curve of the aversive effects of nicotine and to compare such effects with the procognitive effects reported. 20 male Wistar rats in standard laboratory conditions were randomly assigned to 5 groups (0.0, 0.2, 0.4, 0.8 y 1.6 mg/kg i.p.). The obtained results showed a dose-dependent decrease with a maximum effect at 1.6 mg/kg dose; however we founded effects from the 0.8 mg/kg dose, such dose overlapped with procognitive doses reported. These results allow us to propose that some effects could be due the periferical aversive effects instead of the central procognitive effects.