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# Biologia # Neurociência

O Impacto da Adversidade na Infância nas Respostas a Recompensas

Estudo revela como o estresse precoce molda comportamentos de recompensa de forma diferente em homens e mulheres.

Lara Taniguchi, Caitlin M Goodpaster, Gregory B de Carvalho, Matthew T Birnie, Yuncai Chen, Lulu Y Chen, Tallie Z Baram, Laura A DeNardo

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Muitas crianças ao redor do mundo enfrentam adversidades na infância (ELA) devido à pobreza, trauma ou ambientes caóticos. Esse começo difícil pode levar a problemas na forma de pensar e nas respostas emocionais à medida que crescem. Cientistas ligaram essas dificuldades iniciais a problemas na forma como o sistema de recompensas do cérebro funciona, levando a certos problemas de saúde mental. Isso inclui condições em que as pessoas têm dificuldades para sentir prazer ou desejo por coisas que costumavam gostar.

Curiosamente, como a ELA afeta os indivíduos pode variar entre homens e mulheres. Pesquisas mostram que mulheres, por exemplo, podem optar por comidas reconfortantes ou uso de opioides quando enfrentam estresse, enquanto homens são mais propensos a recorrer ao álcool. Esses padrões podem surgir devido a diferenças em como os sistemas de recompensas funcionam em cada sexo.

Para aprofundar esse tema, os pesquisadores costumam usar camundongos para imitar os efeitos da ELA no cérebro. Este estudo vai focar em uma parte específica do cérebro onde os efeitos da ELA são particularmente acentuados-ou seja, o Núcleo Accumbens, que desempenha um papel vital no sistema de recompensas.

Sistema de Recompensa do Cérebro

O cérebro é composto por vários circuitos que ajudam a realizar diferentes comportamentos, incluindo aqueles ligados a recompensas. Cientistas levantaram a hipótese de que certos circuitos, particularmente aqueles que envolvem uma molécula relacionada ao estresse chamada Hormônio liberador de corticotropina (CRH), também poderiam ser afetados pela ELA.

Nos seus estudos, os pesquisadores encontraram CRH em um caminho específico que conecta a Amígdala Basolateral (BLA) ao núcleo accumbens (NaC). Essa descoberta foi importante porque o CRH influencia como os camundongos reagem a recompensas, especialmente sob estresse.

Metodologia da Pesquisa

Para estudar os efeitos da ELA no comportamento de recompensa, foram usados tipos específicos de camundongos que tinham modificações genéticas permitindo que os pesquisadores visassem neurônios de CRH. Os camundongos foram criados em ambientes padrão ou em configurações que simulavam adversidades na infância.

Modelo de Alojamento e Ninho Limitados

Os pesquisadores colocaram mães (camundongos fêmeas) e seus filhotes em diferentes tipos de gaiolas. Algumas gaiolas tinham material de ninho e cama suficientes, enquanto outras tinham suprimentos limitados. Essa abordagem é uma forma conhecida de criar estresse em camundongos jovens.

Depois de algumas semanas, os cientistas deram aos camundongos uma série de testes para observar seu comportamento em relação a recompensas como comida saborosa e pistas relacionadas a sexo.

Testes Comportamentais

Os camundongos foram testados sobre quanto alimento saboroso eles iriam comer e como reagiam a cheiros associados a potenciais parceiros.

Tarefa de Comida Saborosa

Em um teste, os camundongos puderam comer Cocoa Pebbles sem restrições. Os pesquisadores mediram quanto de lanche cada camundongo consumiu.

Os resultados foram surpreendentes. Camundongos machos que passaram pela ELA consumiram menos comida saborosa em comparação com aqueles criados em condições normais. Em contraste, camundongos fêmeas que enfrentaram ELA realmente comeram mais Cocoa Pebbles, mostrando um interesse maior por recompensas.

Preferência por Pistas Sexuais

Os camundongos também foram testados quanto a suas reações a cheiros. Camundongos machos foram apresentados a cheiros femininos, enquanto camundongos fêmeas encontraram cheiros masculinos.

Os pesquisadores notaram uma diferença significativa em como cada sexo abordou os cheiros. Camundongos machos mostraram menos interesse por cheiros femininos após passar pela ELA, enquanto camundongos fêmeas mostraram uma atração aumentada por cheiros masculinos.

O Papel do CRH no Cérebro

O estudo analisou como os neurônios que expressam CRH na BLA afetam os comportamentos de recompensa de camundongos machos e fêmeas.

Ativação da Via do CRH

Nos camundongos machos, ativar a via específica do CRH levou a um interesse reduzido por recompensas. Quando a via foi inibida em camundongos que passaram pela ELA, eles voltaram a ter comportamentos normais de alimentação, ilustrando uma ligação vital entre ELA e transtornos de humor.

Nos camundongos fêmeas, no entanto, a situação foi diferente. Ativar ou inibir a mesma via do CRH não afetou o comportamento alimentar delas, sugerindo que o papel do CRH na modulação das sensações de recompensa pode diferir entre os sexos.

Diferenças Estruturais no Cérebro

Os pesquisadores queriam saber se as diferenças no comportamento eram devido a alguma mudança estrutural no cérebro.

Padrões de Inervação Axonal

Usando técnicas de imagem avançadas, os cientistas examinaram como os neurônios de CRH se conectavam dentro do cérebro. Eles descobriram que camundongos machos com ELA tinham conexões axonais reduzidas no núcleo accumbens, enquanto camundongos fêmeas não mostraram essa redução.

Essas informações apontam para a ideia de que a ELA pode mudar como o cérebro é "fabrico", afetando as respostas de recompensa em machos de forma diferente do que em fêmeas.

Ramificações e Implicações

Os resultados do estudo sugerem que a ELA impacta os comportamentos de recompensa de uma maneira que depende muito do sexo.

Direções Futuras

Compreender como a ELA afeta o sistema de recompensas do cérebro pode ajudar no desenvolvimento de tratamentos melhores para transtornos de humor e condições relacionadas. Isso também pode ser crucial para criar estratégias eficazes para apoiar crianças que enfrentam adversidades em suas vidas iniciais.

Conclusão

Em resumo, a adversidade na infância pode ter efeitos duradouros sobre como os indivíduos experimentam recompensa e prazer. Esses efeitos são complexos e diferem entre machos e fêmeas.

À medida que os pesquisadores continuam seu trabalho nessa área, eles esperam descobrir mais sobre como o cérebro se adapta ao estresse e o que isso significa para a saúde mental. E quem sabe, talvez um dia, a gente consiga entender melhor o complicado mundo das emoções humanas-e quem sabe até ganhar um biscoito no processo!

Fonte original

Título: Sex-and Stress-Dependent Plasticity of a Corticotropin Releasing Hormone / GABA Projection from the Basolateral Amygdala to Nucleus Accumbens that Mediates Reward Behaviors

Resumo: BackgroundMotivated behaviors are executed by refined brain circuits. Early-life adversity (ELA) is a risk for human affective disorders involving dysregulated reward behaviors. In mice, ELA causes anhedonia-like behaviors in males and augmented reward motivation in females, indicating sex-dependent disruption of reward circuit operations. We recently identified a corticotropin-releasing hormone (CRH) expressing GABAergic projection from basolateral amygdala (BLA) to nucleus accumbens (NAc) that governs reward-seeking deficits in adult ELA males--but not females. MethodsTo probe the sex-specific role of this projection in reward behaviors, adult male and female CRH-Cre mice raised in control or ELA conditions received excitatory or inhibitory Cre-dependent DREADDs in BLA, and then clozapine N-oxide or vehicle to NAc medial shell during reward behaviors. We determined the cell identity of the projection using immunostaining and electrophysiology. Using tissue clearing, light sheet fluorescence microscopy and deep learning pipelines, we mapped brain-wide BLA CRH+ axonal projections to uncover sex differences in innervation. ResultsChemogenetic manipulations in male mice demonstrated inhibitory effects of the CRH+ BLA-NAc projection on reward behaviors, whereas neither excitation nor inhibition influenced female behaviors. Molecular and electrophysiological cell-identities of the projection did not vary by sex. By contrast, comprehensive whole-brain mapping uncovered significant differences in NAc innervation patterns that were both sex and ELA-dependent, as well as selective changes of innervation of other brain regions. ConclusionsThe CRH/GABA BLA-NAc projection that influences reward behaviors in males differs structurally and functionally in females, uncovering potential mechanisms for the profound sex-specific impacts of ELA on reward behaviors.

Autores: Lara Taniguchi, Caitlin M Goodpaster, Gregory B de Carvalho, Matthew T Birnie, Yuncai Chen, Lulu Y Chen, Tallie Z Baram, Laura A DeNardo

Última atualização: 2024-12-01 00:00:00

Idioma: English

Fonte URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.11.30.626183

Fonte PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.11.30.626183.full.pdf

Licença: https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/

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