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Tipo do documento: Tese
Title: Efeitos do enriquecimento ambiental perinatal no comportamento análogo à ansiedade e na sociabilidade e o possível envolvimento dos neurônios vasopressinérgicos e ocitocinérgicos do núcleo paraventricular do hipotálamo
Other Titles: Perinatal environmental enrichment effects on anxiety-like behavior and sociability and the potential involvement of vasopressinergic and oxytocinergic neurons in the paraventricular nucleus of the hypothalamus
Authors: Muniz, Samantha Costa Amorim
Orientador(a): Rocha, Fabio Fagundes da
Primeiro membro da banca: Rocha, Fabio Fagundes da
Segundo membro da banca: Soares, Bruno Lobão
Terceiro membro da banca: Almeida, Claudio da Silva
Quarto membro da banca: Mecawi, Andre de Souza
Quinto membro da banca: Oliveira, Norma Aparecida Almeida Figueiredo de
Keywords: camundongo;comportamento;neurodesenvolvimento;mouse;behavior;neurodevelopment
Área(s) do CNPq: Fisiologia
Idioma: por
Issue Date: 25-Feb-2025
Publisher: Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro
Sigla da instituição: UFRRJ
Departamento: Instituto de Ciências Biológicas e Da Saúde
Programa: Programa de Pós-Graduação em Ciências Fisiológicas
Citation: MUNIZ, Samantha Costa Amorim. Efeitos do enriquecimento ambiental perinatal no comportamento análogo à ansiedade e na sociabilidade e o possível envolvimento dos neurônios vasopressinérgicos e ocitocinérgicos do núcleo paraventricular do hipotálamo. 2025. 112 f. Tese (Doutorado em Ciências Fisiológicas) - Instituto de Ciências Biológicas e da Saúde, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica, 2025.
Abstract: Os transtornos de ansiedade estão entre as condições psiquiátricas de maior prevalência na população ocidental, levando à perda da qualidade de vida das pessoas acometidas. Isso reflete em prejuízos no convívio social, no desempenho escolar e no trabalho, além de promover grandes custos financeiros tanto para o paciente quanto para os sistemas de saúde. Diferentes mecanismos estão envolvidos no desenvolvimento de transtornos de ansiedade, dentre eles, alterações neuroendócrinas, como por exemplo, disfunções dos sistemas vasopressinérgico e ocitocinérgico. Além disso, disfunções nesses sistemas também podem causar déficits sociais, prejudicando a capacidade de integrar habilidades comportamentais, cognitivas e afetivas para se adaptar a diferentes contextos sociais. Ansiedade e déficits sociais são características comuns em transtornos neuropsiquiátricos, como depressão, transtornos bipolares e autismo. Eventos ocorridos no período perinatal têm grande impacto no comportamento do indivíduo desde a infância até a idade adulta. Fatores desfavoráveis nesta fase, têm sido correlacionados com a manifestação de doenças neuropsiquiátricas devido à sensibilidade neuroplástica desse período no desenvolvimento do sistema nervoso central. Por outro lado, ambientes favoráveis podem melhorar as capacidades cognitivas e emocionais. Neste trabalho, avaliamos os efeitos do enriquecimento ambiental (EA) perinatal no comportamento social e comportamento análogo à ansiedade em camundongos adolescentes e adultos, tanto machos quanto fêmeas. Também foi realizada uma análise por imunofluorescência dos neurônios vasopressinérgicos e ocitocinérgicos do núcleo paraventricular do hipotálamo. Na adolescência, os grupos submetidos ao ambiente enriquecido perinatal (AEP) apresentaram um aumento de 144,9% no tempo de brincadeira social em comparação aos animais de ambiente padrão perinatal (APP) (fator ambiente: F1,28 = 12,23, p = 0,0016). O EA perinatal não foi capaz de promover redução dos comportamentos ansiosos no teste do labirinto em cruz elevado (LCE) e da caixa claro- escuro (CCE). Contudo, no LCE, o aumento da atividade locomotora em 23,6% foi observado nos animais AEP em comparação aos animais APP (fator ambiente: (F1,60 = 4.28, p = 0,04). Na análise dos neurônios vasopressinérgicos, não foram encontradas diferenças significativas nos animais adolescentes. Porém, na análise dos neurônios ocitocinérgicos, os animais EAP apresentavam área do soma 10,7% maior que os APP (fator ambiente: F1,17 = 4,95, p = 0,03), assim como um aumento de 7,5% no diâmetro (fator ambiente: F1,17 = 13,2, p = 0,002). Nos adultos, independente do sexo, não houve diferenças significativas nos comportamentos sociais no teste de sociabilidade e preferência pela novidade social. Contudo, os animais EAP apresentaram aumento da atividade exploratória neste teste, com aumento no número de rearing 88,1% maior que dos animais APP (fator ambiente: F1,57 = 5,10, p = 0,02). No teste do LCE, os animais enriquecidos demonstraram evidente redução dos comportamentos ansiosos, com aumento de 67,12% do tempo relativo de permanência nos braços abertos em relação aos
Abstract: Anxiety disorders are among the most prevalent psychiatric conditions in Western populations, leading to a loss of quality of life for those affected. This results in impairments in social interactions, academic performance, and work productivity, as well as significant financial costs for both patients and healthcare systems. Various mechanisms are involved in the development of anxiety disorders, including neuroendocrine alterations, such as dysfunctions in the vasopressinergic and oxytocinergic systems. Furthermore, dysfunctions in these systems can also lead to social deficits, impairing the ability to integrate behavioral, cognitive, and emotional skills to adapt to different social contexts. Anxiety and social deficits are common features of neuropsychiatric disorders such as depression, bipolar disorders, and autism. Events occurring during the perinatal period have a significant impact on an individual's behavior from childhood through adulthood. Adverse factors during this phase have been correlated with the manifestation of neuropsychiatric disorders due to the neuroplastic sensitivity of this period in the development of the central nervous system. On the other hand, favorable environments can enhance cognitive and emotional capacities. In this study, we evaluated the effects of perinatal environmental enrichment (EE) on social behavior and anxiety-like behavior in adolescent and adult mice, both males and females. Additionally, we performed an immunofluorescence analysis of vasopressinergic and oxytocinergic neurons in the paraventricular nucleus of the hypothalamus. During adolescence, groups subjected to perinatal EE (PEE) exhibited a 144.9% increase in social play time compared to animals raised in standard perinatal environment (SPE) (environment factor: F1,28 = 12.23, p = 0.0016). Perinatal EE did not reduce anxiety-like behaviors in the elevated plus maze (EPM) or light/dark box (LDB) tests. However, in the EPM, a 23.6% increase in locomotor activity was observed in PEE animals compared to SPE animals (environment factor: F1,60 = 4.28, p = 0,04). In the analysis of vasopressinergic neurons, no significant differences were found in adolescent animals. However, in the analysis of oxytocinergic neurons, PEE animals exhibited a 10.7% larger soma area compared to SPE animals (environment factor: F1,17 = 4.95, p = 0.03), as well as a 7.5% increase in diameter (environment factor: F1,17 = 13.2, p = 0.002). In adulthood, regardless of sex, no significant differences were observed in social behaviors in the sociability and social novelty preference tests. However, PEE animals showed increased exploratory activity during the test, with an 88.1% higher rearing count compared to SPE animals (environment factor: F1,57 = 5.10, p = 0.02). In the EPM test, enriched animals demonstrated a clear reduction in anxiety-like behaviors, with a 67.12% increase in the relative time spent in open arms compared to SPE animals (environment factor: F1,58 = 5.17, p = 0.02). In this test, perinatal EE was also able to increase the relative number of open arm entries by 56.0% (F1,58 = 5.64, p = 0.02) and reduce the number of risk assessments by 27.4% (F1,58 = 18.94, p < 0.0001). However, there was an interaction between the factors for these two parameters, and these effects were observed only in males. In the LDB test, PEE adults animals displayed increased exploratory activity, evidenced by a 61.36% increase in the number of transitions between the light/dark compartments compared to SPE animals (environment factor: F1,58 = 9.19, p = 0.003), as well as a 33.2% reduction in latency to enter the light compartment for the first time (F1,58 = 7.56, p = 0.007). In the analysis of vasopressinergic neurons of adults animals, perinatal EE reduced soma area by 13.0% (environment factor: F1,16 = 5.95, p = 0.02) and diameter by 9.6% (environment factor: F1,16 = 6.41, p = 0.02) compared to SPE groups. However, there was an interaction between factors, and perinatal EE affected only males. Similarly, PEE animals exhibited a 7.3% reduction in the nuclear area of these neurons (environment factor: F1,16 = 5.95, p = 0.02) and a 4.6% reduction in diameter (F1,16 = 6.41, p = 0.02), with an interaction between factors, affecting only males (environment × sex interaction: F1,16 = 19.81, p = 0.0004). In the analysis of oxytocinergic neurons, PEE animals showed a 9.1% increase in oxytocin labeling intensity in the soma compared to SPE animals (environment factor: F1,16 = 5.42, p = 0.03). Additionally, perinatal EE promoted a 16.2% increase in the nuclear area of these neurons (environment factor: F1,16 = 12.09, p = 0.003) and a 7.1% increase in diameter (environment factor: F1,16 = 6.80, p = 0.01). Therefore, perinatal EE increases sociability in both male and female adolescents, possibly through alterations in the oxytocinergic system. It also reduces context-dependent anxiety-like behaviors in adults, with the potential involvement of vasopressinergic and oxytocinergic systems, exhibiting sex-dependent differences.
URI: https://rima.ufrrj.br/jspui/handle/20.500.14407/22020
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