Efecto de la re-colonización bacteriana en ratas sometidas a estrés durante la vida temprana

Abstract

Early life stress (ELS) causes a decrease in hippocampal neurogenesis, increased depressive-like behavior and metabolic vulnerability. Recently it has been proposed that the intestinal microbiota could be involved in the modulation of the stress response. However, the relationship between intestinal microbiota and hippocampal neurogenesis has been little studied. We set ourselves the objective of evaluating whether the depletion of the microbiota and the subsequent recolonization with microbiota of control animals can increase or reverse, respectively, the effects of the ELS. Adult male rats (3-4 months) of the Sprague Dawley strain were used, which were assigned to the control groups and subjected to maternal separation (SM, 3 hours a day from postnatal day 1 to 14). Both groups were subjected to a pattern of microbiota depletion by treatment with oral antibiotics for one month and then recolonization with microbiota of donor animals. Depressive type behavior, glucose homeostasis, plasma corticosterone concentrations, body weight, caecum weight, hippocampal neurogenesis and the relative abundance of bacterial species representative of the gut microbiota were evaluated. Our results show that SM causes a depressive-like behavior in the forced swimming test, increases metabolic risk, decreases hippocampal neurogenesis and causes intestinal dysbiosis. The depletion of the microbiota has similar effects to SM on behavior, corticosterone and hippocampal neurogenesis, however, it does not affect the regulation of glucose or body weight.

La exposición al estrés durante las etapas tempranas de la vida (ELS) causa una disminución en la neurogénesis hipocampal, aumento en la conducta tipo depresiva y en la vulnerabilidad metabólica. Recientemente se ha propuesto que la microbiota intestinal podría estar implicada en la modulación de la respuesta al estrés. No obstante, la relación entre la microbiota intestinal y la neurogénesis hipocampal ha sido poco estudiada. Nos planteamos el objetivo de evaluar si el abatimiento de la microbiota y la posterior recolonización con microbiota de animales control pueden incrementar o revertir, respectivamente, los efectos del ELS. Se utilizaron ratas macho adultas (3-4 meses) de la cepa Sprague Dawley, las cuales fueron asignadas a los grupos control y sometidas a separación maternal (SM, 3 horas diarias del día postnatal 1 al 14). Ambos grupos fueron sometidos a un esquema de abatimiento de microbiota mediante el tratamiento con antibióticos orales durante un mes y posteriormente a recolonización con microbiota de animales donadores. Se evaluó la conducta tipo depresiva, la homeostasis de la glucosa, concentraciones de corticosterona en plasma, peso corporal, peso del ciego, neurogénesis hipocampal y la abundancia relativa de especies bacterianas representativas de la microbiota intestinal. Nuestros resultados muestran que la SM causa una conducta tipo depresiva en la prueba de nado forzado, aumenta el riesgo metabólico, disminuye en la neurogénesis hipocampal y causa disbiosis intestinal. El abatimiento de la microbiota tiene efectos similares a la SM sobre a conducta, la corticosterona y la neurogénesis hipocampal, sin embargo, no afecta la regulación de la glucosa ni el peso corporal.