Efectos del estrés crónico en los comportamientos de dominancia y subordinación y en el metaboloma del pez cebra (Danio rerio)

Abstract

El estrés crónico se define como la respuesta tanto a una acumulación de estresores continuos no controlados por un periodo de tiempo prolongado, como a eventos traumáticos; el cual, en humanos, está relacionado con una variedad de problemas de salud mental como lo son la esquizofrenia, la depresión y la ansiedad. Además, el estrés aumenta el riesgo de padecer trastornos del estado de ánimo, y modifica la función y la estructura de las principales regiones del Sistema Nervioso Central (SNC), como el hipotálamo, la amígdala, el hipocampo y el neocórtex prefrontal. El pez cebra, siendo un modelo animal comúnmente utilizado en estudios biológicos y biomédicos, se utilizó con el fin de evaluar los efectos que tiene el estrés crónico sobre los comportamientos de dominancia y subordinación y sobre el metaboloma. Los resultados demostraron que después de aplicar el protocolo de estrés crónico, metodología comportamental utilizada en este estudio, se disminuye la diferencia en los comportamientos entre animales dominantes y subordinados. Adicionalmente, a través de una revisión bibliográfica, se identificaron cambios en la concentración de distintos metabolitos involucrados en procesos importantes en el cerebro, como la comunicación neuronal, los cuales, en humanos, también se ven alterados en distintas áreas de cerebro para ciertas enfermedades o condiciones neuronales, y los cambios registrados en peces cebra sometidos a estrés crónico pueden funcionar como biomarcadores para identificar dichas enfermedades y condiciones.

Chronic stress is defined as the response to both an accumulation of continuous uncontrolled stressors over a prolonged period of time and to traumatic events; which, in humans, is related to a variety of mental health problems such as schizophrenia, depression and anxiety. In addition, stress increases the risk of suffer mood disorders, and modifies the function and structure of the main regions of the Central Nervous System (CNS), such as the hypothalamus, amygdala, hippocampus and prefrontal neocortex. Zebrafish, being a commonly used animal model in biological and biomedical studies, was used to evaluate the effects of chronic stress on dominance and subordination behaviors and on the metabolome. The results showed that after applying the chronic stress protocol, the behavioral methodology used in this study, the difference in behaviors between dominant and subordinate animals decreased. Additionally, through a literature review, changes were identified in the concentration of different metabolites involved in important processes in the brain, such as neuronal communication, which, in humans, are also altered in different areas of the brain for certain diseases or neuronal conditions, and the changes recorded in zebrafish subjected to chronic stress may function as biomarkers to identify such diseases and conditions.