Risposta neurovegetativa cardiaca di stress nei roditori

La risposta di stress coinvolge un insieme di attivazioni fisiologiche e comportamentali adottate dall’organismo per reagire adeguatamente ai cambiamenti ambientali di varia natura e intensità. In situazioni in cui un animale eserciti un limitato controllo sugli stimoli stressanti, alcuni cambiamenti fisiologici e comportamentali possono aumentare la possibilità di sviluppare disturbi psicosomatici, come le patologie cardiovascolari. In particolare, lo stress sociale è stato indicato indurre una consistente attivazione, a breve e lungo termine, del sistema simpatico-adrenomidollare del surrene (SAM) e dell’asse ipotalamo-cipofisi-corticosurrene (HPA). Gli esperimenti inclusi in questa tesi sono legati da una caratteristica comune, che è quella di studiare ed evidenziare maggiormente le conseguenze pato-fisiologiche dello stress sociale in modelli animali di topo e ratto. In particolare, sono stati valutati gli effetti cardiovascolari, neuroendocrini, e comportamentali dell’esposizione a stress acuti o cronici, sociali o non sociali. Inizialmente, sono state analizzate le conseguenze a lungo termine dello stress prenatale, più specificatamente, è stato esaminato se l’esposizione a stress durante la terza settimana di gravidanza poteva predisporre allo sviluppo di patologie, come la depressione, in età adulta. In seguito, è stato studiato se, nell’adulto, il ruolo di un episodio sociale avverso, come la sconfitta sociale, associato ad un prolungato periodo di isolamento sociale poteva produrre effetti simili alla sintomatologia depressiva. Successivamente, si sono studiati i meccanismi centrali coinvolti nell’aumento della componente simpatica durante lo stress, e per questo fine, è stato somministato sistemicamente l’8-OH-DPAT, un’agonista dei recettori 5-HT1A dotato di proprietà simpatolitiche centrali. Infine, ho studiato il ruolo che questi recettori hanno nella risposta cardiovascolare di stress in un ceppo di topo modificato geneticamente. Nel capitolo 2 ho esaminato gli effetti a lungo termine della manipolazione fetale, in particolare utilizzando un paradigma sperimentale di stress psicologico, che prevedeva di stressare le madri durente la terza settimana di gravidanza. Esperienze stressanti subite dalla madre in questa finestra temporale, possono avere profondi effetti a lungo-termine sulla fisiologia e sul comportamento della prole. I dati riportati in questa tesi, suggeriscono che lo stress prenatale induceva un’aumentata sensibilità agli stress durante l’età adulta. In particolare, quando i ratti stressati prenatalmente erano esposti a stress ambientali, emozionali e fisici in età adulta, mostravano sintomi di depressione. Nel capitolo 3 ho esplorato gli effetti a carico della bilancia simpatovagale cardiaca, dell’andamento dei ritmi circadiani di frequenza cardiaca, temperatura corporea e attività motoria, e della morfologia cardiaca, dovuti all’esposizione ad un episodio sociale avverso seguito da un lungo periodo di isolamento sociale. I risultati supportano l’idea che lo stress psicosociale può indurre depressione, infatti, questo tipo di manipolazione produce nei ratti effetti strutturali, fisiologici e comportamentali analoghi a quelli riscontrati nei pazienti depressi. Nel capitolo 4 è stato utilizzato ancora una volta il modello della sconfitta sociale per studiare i meccanismi neurali alla base dell’aritmogenesi indotta dall’esposizione allo stress. L’iniezione dell’agonista serotonergico attenuava la tachicardia e l’ipertermia indotte dallo stress sociale, e la zatebradina, un bloccante della corrente pacemaker, causava un prolungamento dell’intervallo RR. Questo studio mette in evidenza il potenziale ruolo dell’8-OH-DPAT nell’abolire gli eventi aritmici, probabilmente sopprimendo la componente simpatica attivata in risposta ad uno stress. Infine, nel capitolo 5 ho utilizzato un modello di topo knockout per il recettore 5-HT1A della serotonina per valutare lo stato della bilancia simpatovagale cardiaca in topi esposti a stress psicosociale cronico. I risultati confermano il ruolo di questi recettori nel controllo cardiovascolare durante l’esposizione allo stress. In particolare, i dati riportati nella tesi propongono che la delezione di questi recettori comporti un’aumentata tachicardia e una ridotta modulazione della componente vagale.