Background: Animals’ emotions and exploratory behavior are significant markers of its cognitive and neurobiological health.
Aim: To investigate the effect of a melanocortin-stimulating hormone antagonist on the emotional and exploratory behavior of male rats.
Methods: A series of experiments included a group of 20 male Wistar rats, with a baseline weight of 200–220 grams. A behavioral test battery was used, including Open-Field test, Elevated Plus Maze test, Resident-Intruder test, and Porsolt Forced Swim test. The sample size was fixed at 10 animals per group. ML-00253764, a melanocortin receptor 4/α-melanocyte-stimulating hormone receptor antagonist, diluted in distilled water at 1 mg/mL was administered intranasally at 20 µg (10 µ/mL in each nostril) 15 minutes prior to the behavior testing. Additionally, 0.9% sodium chloride solution was administered in a similar dose to serve as a control.
Results: Intranasal administration of the MC4R antagonist ML-00253764 has been demonstrated to reduce anxiety, enhance research activity, and produce antidepressant effects. In the Open-Field and Elevated Plus Maze tests, an increase in the number of locomotor responses, exploratory activities, and time in open arms was observed, suggesting the activation of exploratory behavior and the anxiolytic effect of the compound. In the Porsolt Forced Swim test, a decrease in immobilization time was documented, which is indicative of the antidepressant effect The Resident-Intruder test demonstrated a decrease in aggressive and defensive behaviors, thereby indicating a normalized social behavior.
Conclusion: The study findings highlight the significance of the melanocortin system in the regulation of emotional and cognitive functions, thereby offering novel insights into the potential therapeutic benefits of MC4R antagonists for the treatment of anxiety and depression.
Обоснование. Эмоциональное состояние и исследовательское поведение животных — важные индикаторы их когнитивного и нейробиологического статуса.
Цель — изучение действия антагониста меланокортинстимулирующего гормона на эмоциональное и исследовательское поведение самцов крыс.
Материалы и методы. Опыты выполнены на 20 крысах-самцах линии Вистар с начальной массой 200–220 г. Использовали батарею поведенческих тестов: «открытое поле», «приподнятый крестообразный лабиринт», «чужак – резидент», тест Порсолта. Выборка для каждой группы животных составляла по 10 крыс. Для анализа использовали антагонист рецепторов MC4R α-MSH ML-00253764, разведенный в дистиллированной воде 1 мг/мл, который вводили интраназально в дозе 20 мкг (по 10 мкг/мкл в каждую ноздрю) за 15 мин до исследования поведения в тестах. В качестве контроля использовали введение аналогичной дозы 0,9 % раствора хлорида натрия.
Результаты. Было показано, что интраназальное введение антагониста MC4R ML-00253764 вызывает снижение тревожности, увеличение исследовательской активности и проявляет антидепрессивное действие. В тестах «открытое поле» и «приподнятый крестообразный лабиринт» отмечались повышение числа локомоций, исследовательских актов и времени пребывания в открытых рукавах, что указывает на активацию исследовательского поведения и анксиолитический эффект препарата. В тесте Порсолта наблюдалось снижение времени иммобилизации, свидетельствующее об антидепрессивном эффекте. В тесте «чужак – резидент» уменьшение актов агрессии и защитного поведения указывает на нормализацию социального поведения.
Заключение. Полученные результаты подчеркивают значимость меланокортиновой системы в регуляции эмоциональных и когнитивных функций, а также открывают перспективы применения антагонистов MC4R для терапии тревожных и депрессивных расстройств.