Comparison of two protocols of oral corticosterone application for the induction of depression-like behaviour in mice: evaluation of possible sex effects

Depression ist eine häufige psychiatrische Erkrankung mit einer Lebenszeitprävalenz von ca. 20 % in der allgemeinen Bevölkerung. Frauen sind zweimal häufiger betroffen als Männer. Obwohl es etliche Hypothesen zu den zugrundeliegenden neurobiologischen und pathophysiologischen Vorgängen in der Depression gibt, bleibt die neuronale Grundlage dieser Erkrankung bisher nur inkomplett verstanden. Eines der am meisten akzeptierten Konzepte betrifft die Rolle von chronischem Stress als auslösender Faktor für die Entwicklung einer Depression. In Übereinstimmung mit der „Stresstheorie der Depression“ konnte gezeigt werden, dass Patienten mit Cushing Syndrom, die sehr hohe Glukokortikoid-Konzentrationen im Blut aufweisen, Symptome einer Depression zeigen. Zusätzlich beeinträchtigt Stress die synaptische Signalübertragung und neuronale Plastizität in mehreren Hirnregionen des neuronalen Schaltkreises der Depression. Diese Störungen konnten auch bei depressiven Patienten beobachtet werden. Mehrere Tiermodelle wurden auf Basis der Stresshypothese mit dem Ziel entwickelt, depressionsähnliches Verhalten in Tieren herbei zu führen und damit die Effekte neuer antidepressiver Medikamente zu prüfen. Das Ziel der vorliegenden Studie war ein Vergleich der Effektivität zweier publizierter Protokolle für die Herbeiführung depressionsähnlichen Verhaltens bei Mäusen basierend auf einer chronischen oralen Glukokortikoidgabe. Dieses wurde mit verschiedenen Verhaltenstests überprüft. In Anbetracht der unterschiedlichen Prävalenz der Depression bei den Geschlechtern war das zweite Ziel dieser Arbeit die möglichen Unterschiede zwischen weiblichen und männlichen Mäusen im Verhalten und der endokrinen Funktion unter Behandlung mit Kortikosteron. Es konnte gezeigt werden, dass chronische Kortikosterongabe die Glukokortikoid-Konzentrationen im Blut der Tiere langfristig verändert und geschlechts- und protokollspezifisch selektiv depressionsähnliches Verhalten in einzelnen Tests hervorruft. Die hier erhobenen Daten sind für das weitere Design und die Interpretation zukünftiger Studien auf dem Gebiet zu berücksichtigen und streichen auch die hohe individuelle Variabilität als entscheidenden Faktor für die statistische und experimentelle Planung entsprechender Versuche heraus.Depression is a very common psychiatric disorder affecting approximately 20% of the general population at least once in their life. The prevalence is twice as high in women as in men. Although there are several hypotheses for the underlying neurobiology and pathophysiology, the neural underpinnings of depression remain incompletely understood. One of the most widely accepted concepts relates to the role of chronic stress as a precipitating factor for the development of depression. In accordance with the “stress theory of depression” it has been shown that patients with Cushings syndrome, and therefore very high glucocorticoid levels, show depressive symptoms. Stress also impairs synaptic signalling and neuronal plasticity in several brain regions forming part of the neural circuitry of depression. Several rodent models based upon the stress hypothesis exist with the aim to induce depression-like behaviour in laboratory animals and to examine the consequences of novel antidepressant treatment approaches. The present study aimed at comparing two published protocols for the induction of depression-like behaviour in mice based upon chronic oral glucocorticoid application. Given the gender distribution in the prevalence of depression, the second goal of this study was to reveal possible differences in the behavioural and endocrine responses of female and male mice to corticosterone treatment. CORT treatment was found to alter circulating glucocorticoid levels and to modulate depression-like behaviour in selected behavioural paradigms in a sex- and protocol-specific manner. These data need to be considered for the experimental design and interpretation of future studies in the field and further suggest the high individual variability to be considered as relevant parameter for the statistical and experimental planning.eingereicht von Sarah GurecznyAbweichender Titel laut Übersetzung der Verfasserin/des VerfassersMedizinische Universität Wien, Diplomarb., 2019(VLID)343476