ВИТАЛЬНЫЙ СТРЕСС ПРЕДЪЯВЛЕНИЯ ХИЩНИКА ВЫЗЫВАЕТ НАРУШЕНИЯ ПИЩЕВОГО ПОВЕДЕНИЯ И АКТИВАЦИЮ ПРОВОСПАЛИТЕЛЬНЫХ МАРКЕРОВ В ГИПОТАЛАМУСЕ КРЫС
- Авторы: Пюрвеев С.С.1,2, Лебедев А.А.1, Надбитова Н.Д.1, Гусельникова В.В.1, Бычков Е.Р.1, Безнин Г.В.1, Цикунов С.Г.1, Шабанов П.Д.3
-
Учреждения:
- Институт экспериментальной медицины
- Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет
- Военно-медицинская академия имени С.М. Кирова
- Раздел: Оригинальные исследования
- Статья получена: 25.03.2025
- Статья одобрена: 28.06.2025
- URL: https://journals.eco-vector.com/RCF/article/view/677720
- DOI: https://doi.org/10.17816/RCF677720
- ID: 677720
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Актуальность. Стресс является важнейшим фактором риска развития психоневрологических расстройств, в частности, и расстройств пищевого поведения. Одним из ключевых медиаторов стрессового ответа является грелин — гормон, участвующий в регуляции пищевого поведения и нейровоспалительных процессов. Исследование его роли в формировании стресс-ассоциированных нарушений и активации микроглии открывает новые перспективы для понимания патогенеза психических расстройств и разработки эффективных терапевтических стратегий.
Цель – изучить влияние острого психотравмирующего стресса предъявления хищника на уровень дезацил-грелина в гипоталамусе, активность микроглии и пищевое поведение крыс.
Материалы и методы. Эксперимент проводили на модели стресса предъявления хищника. Животные подвергались психотравмирующему воздействию, после чего оценивали их пищевое поведение на модели компульсивного переедания. Содержание дезацил-грелина в гипоталамусе определяли методом высокочувствительного ИФА. Активацию микроглии оценивали с использованием иммуногистохимической реакции на кальций-связывающий белок Iba-1, а уровень экспрессии гена Tlr4 в гипоталамусе — методом ПЦР с обратной транскрипцией.
Результаты. Показано, что стресс предъявления хищника приводит к достоверному снижению потребления как стандартного корма, так и высококалорийной пищи у крыс. Кроме того, выявлено существенное уменьшение концентрации дезацил-грелина в гипоталамусе стрессированных животных (в 6 раз по сравнению с контрольной группой) и двукратное повышение экспрессии гена Tlr4. Иммуногистохимический анализ продемонстрировал очаговую активацию микроглии в гипоталамусе у крыс, переживших стресс предъявления хищника.
Выводы. Острый стресс предъявления хищника сопровождается значительным снижением уровня дезацил-грелина в гипоталамусе, повышенной экспрессией гена Tlr4 и активацией микроглии, что указывает на вовлеченность воспалительных механизмов в стрессорный ответ. Также установлено, что стресс приводит к изменениям в пищевом поведении, снижая потребление как стандартного корма, так и высококалорийной пищи, что может указывать на нарушение механизмов адаптации. Снижение уровня грелина под воздействием стресса может запускать каскад иммунных реакций, включая активацию микроглии, что в свою очередь способствует развитию локального нейровоспаления и повреждению структур головного мозга. Это может лежать в основе формирования стресс-ассоциированных психоневрологических расстройств.
Полный текст

Об авторах
Сарнг Саналович Пюрвеев
Институт экспериментальной медицины; Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет
Email: dr.purveev@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-4467-2269
SPIN-код: 5915-9767
Россия, Санкт-Петербург, ул. Академика Павлова, 12; 194100, Санкт-Петербург, Литовская ул., 2
Андрей Андреевич Лебедев
Институт экспериментальной медицины
Автор, ответственный за переписку.
Email: aalebedev-iem@rambler.ru
ORCID iD: 0000-0003-0297-0425
SPIN-код: 4998-5204
доктор биол. наук, профессор
Россия, Санкт-Петербург, ул. Академика Павлова, 12Наталия Дмитриевна Надбитова
Институт экспериментальной медицины
Email: natali_805@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-2957-226X
SPIN-код: 4153-1270
кандидат мед. наук
Россия, Санкт-Петербург, ул. Академика Павлова, 12Валерия Владимировна Гусельникова
Институт экспериментальной медицины
Email: guselnicova.valeriia@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-9499-8275
SPIN-код: 5115-4320
Scopus Author ID: 55354616100
ResearcherId: F-6019-2017
к.б.н.
Россия, Санкт-ПетербургЕвгений Рудольфович Бычков
Институт экспериментальной медицины
Email: bychkov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-8911-6805
SPIN-код: 9408-0799
канд. мед. наук
Россия, Санкт-ПетербургГлеб Владимирович Безнин
Институт экспериментальной медицины
Email: beznin.gv@iemspb.ru
ORCID iD: 0000-0001-5730-4265
SPIN-код: 7796-1107
научный сотрудник лаборатории психофизиологии эмоций физиологического отдела им. И.П. Павлова
Россия, Санкт-ПетербургСергей Георгиевич Цикунов
Институт экспериментальной медицины
Email: sercikunov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-7097-1940
SPIN-код: 7771-1940
Scopus Author ID: 6506948997
д-р мед. наук, профессор
Россия, Санкт-ПетербургПетр Дмитриевич Шабанов
Военно-медицинская академия имени С.М. Кирова
Email: pdshabanov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-1464-1127
SPIN-код: 8974-7477
доктор мед. наук, профессор
Россия, 194044, Санкт-Петербург, ул. Академика Лебедева, 6Список литературы
- 1. Oyola MG, Handa RJ. Hypothalamic-pituitary-adrenal and hypothalamic-pituitary-gonadal axes: sex differences in regulation of stress responsivity. Stress. 2017;20(5):476-494. doi: 10.1080/10253890.2017.1369523
- 2. Mbiydzenyuy NE, Qulu LA. Stress, hypothalamic-pituitary-adrenal axis, hypothalamic-pituitary-gonadal axis, and aggression. Metab Brain Dis. 2024;39(8):1613-1636. doi: 10.1007/s11011-024-01393-w
- 3. Kinlein SA, Phillips DJ, Keller CR, Karatsoreos IN. Role of corticosterone in altered neurobehavioral responses to acute stress in a model of compromised hypothalamic-pituitary-adrenal axis function. Psychoneuroendocrinology. 2019;102:248-255. doi: 10.1016/j.psyneuen.2018.12.010
- 4. Lam VYY, Raineki C, Wang LY, et al. Role of corticosterone in anxiety- and depressive-like behavior and HPA regulation following prenatal alcohol exposure. Prog Neuropsychopharmacol Biol Psychiatry. 2019;90:1-15. doi: 10.1016/j.pnpbp.2018.10.008
- 5. Raise-Abdullahi P, Meamar M, Vafaei AA, et al. Hypothalamus and Post-Traumatic Stress Disorder: A Review. Brain Sci. 2023;13(7):1010. Published 2023 Jun 29. doi: 10.3390/brainsci13071010
- 6. Sominsky L, Spencer SJ. Eating behavior and stress: a pathway to obesity. Front Psychol. 2014;5:434. Published 2014 May 13. doi: 10.3389/fpsyg.2014.00434
- 7. Kyrou I, Tsigos C. Stress mechanisms and metabolic complications. Horm Metab Res. 2007;39(6):430-438. doi: 10.1055/s-2007-981462
- 8. McDermott CE, Salowe RJ, Di Rosa I, O'Brien JM. Stress, Allostatic Load, and Neuroinflammation: Implications for Racial and Socioeconomic Health Disparities in Glaucoma. Int J Mol Sci. 2024;25(3):1653. Published 2024 Jan 29. doi: 10.3390/ijms25031653
- 9. Possamai-Della T, Cararo JH, Aguiar-Geraldo JM, et al. Prenatal Stress Induces Long-Term Behavioral Sex-Dependent Changes in Rats Offspring: the Role of the HPA Axis and Epigenetics. Mol Neurobiol. 2023;60(9):5013-5033. doi: 10.1007/s12035-023-03348-1
- 10. McEwen BS, Seeman T. Protective and damaging effects of stress mediators: Elaborating and testing the concepts of allostasis and allostatic load. Ann N Y Acad Sci. 1999;896:30–47. doi: 10.1111/j.1749-6632.1999.tb08103.x
- 11. McEwen BS, Gianaros PJ. Stress- and allostasis-induced brain plasticity. Annu Rev Med. 2011;62:431–445. doi: 10.1146/annurev-med-052209-100430
- 12. Лебедев А.А., Пюрвеев С.С., Сексте Э.А., и др. Модели материнского пренебрежения и социальной изоляции в онтогенезе проявляют у животных элементы игровой зависимости, повышая экспрессию GHSR1A в структурах мозга. Вопросы наркологии. 2022;11-12(213):44-66. [Lebedev AA, Pyurveev SS, Sexte EA, et al. Models of maternal neglect and social isolation in ontogenesis reveal elements of gambling addiction in animals, increasing GHSR1A expression in brain structures. Issues of Narcology. 2022;11-12(213):44-66 (In Russ.).]
- 13. Лебедев А.А., Пюрвеев С.С., Сексте Э.А., и др. Исследование участия грелина в механизмах игровой зависимости у крыс после воздействия психогенных стрессоров в раннем онтогенезе. Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова. 2023;109(8):1080-1093. doi: 10.31857/S086981392308006X [Lebedev AA, Pyurveev SS, Sexte EA, et al. Study of ghrelin involvement in the mechanisms of gambling addiction in rats after exposure to psychogenic stressors in early ontogenesis. Russian Journal of Physiology named after I.M. Sechenov. 2023;109(8):1080-1093. doi: 10.31857/S086981392308006X (In Russ.).]
- 14. Раптанова В.А., Дробленков А.В., Лебедев А.А., и др. Реактивные изменения слизистой оболочки желудка и снижение содержания дезацилгрелина в мозге крыс, обусловленные психоэмоциональным стрессом. Обзоры по клинической фармакологии и лекарственной терапии. 2021;19(2):203-210. doi: 10.17816/RCF192203-210 [Raptanova VA, Droblenkov AV, Lebedev AA, et al. Reactive changes in the gastric mucosa and a decrease in desacyl-ghrelin content in the rat brain caused by psychoemotional stress. Reviews on Clinical Pharmacology and Drug Therapy. 2021;19(2):203-210. doi: 10.17816/RCF192203-210 (In Russ.).]
- 15. Pyurveev SS, Lebedev AA, Bychkov ER, Shabanov PD. Intranasal administration of ghrelin receptor antagonist [D-Lys-3]-GHRP-6 reduces the manifestations of impulsivity and compulsivity induced by maternal deprivation in rats. Res Results Pharmacol. 2024;10(2):97-106. doi: 10.18413/rrpharmacology.10.448
- 16. Айрапетов М.И., Ереско С.О., Лебедев А.А., и др. Экспрессия рецептора грелина GHS-R1a в головном мозге (мини-обзор). Молекулярная биология. 2021;55(4):578-584. doi: 10.31857/S0026898421040029 [Ayrapetov MI, Eresko SO, Lebedev AA, et al. Ghrelin receptor GHS-R1a expression in the brain (mini-review). Molecular Biology. 2021;55(4):578-584. doi: 10.31857/S0026898421040029 (In Russ.).]
- 17. Russo C, Valle MS, Russo A, Malaguarnera L. The interplay between ghrelin and microglia in neuroinflammation: implications for obesity and neurodegenerative diseases. Int J Mol Sci. 2022;23(21):13432. doi: 10.3390/ijms232113432
- 18. Суфиева Д.А., Разенкова В.А., Антипова М.В., Коржевский Д.Э. Микроглия и танициты области инфундибулярного углубления головного мозга крысы в раннем постнатальном онтогенезе и при старении. Онтогенез. 2020;51(3):225-234. doi: 10.31857/S047514502003009X [Sufieva DA, Razenkova VA, Antipova MV, Korzhevsky DE. Microglia and tanycytes of the infundibular recess region of the rat brain in early postnatal ontogenesis and aging. Ontogenesis. 2020;51(3):225-234. doi: 10.31857/S047514502003009X (In Russ.).]
- 19. Konner AC, Bruning JC. Toll-like receptors: linking inflammation to metabolism. Trends Endocrinol Metab. 2011;22(1):16-23. doi: 10.1016/j.tem.2010.08.007
- 20. Лизунов А.В., Лебедев А.А., Пюрвеев С.С., и др. Участие Bdnf, Ntrk2 и Pi3k в механизмах компульсивного переедания после действия психогенных стрессоров в онтогенезе. Обзоры по клинической фармакологии и лекарственной терапии. 2024;22(2):179-189. doi: 10.17816/RCF625676 [Lizunov AV, Lebedev AA, Pyurveev SS, et al. The involvement of Bdnf, Ntrk2, and Pi3k in the mechanisms of compulsive overeating after exposure to psychogenic stressors in ontogenesis. Reviews on Clinical Pharmacology and Drug Therapy. 2024;22(2):179-189. doi: 10.17816/RCF625676 (In Russ.).]
- 21. Harris RB. Chronic and acute effects of stress on energy balance: are there appropriate animal models?. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol. 2015;308(4):R250-R265. doi: 10.1152/ajpregu.00361.2014
- 22. Иванов А.Б., Петров В.Б. Нейробиологические аспекты резилентности у людей с высоким стрессовым статусом. Журнал психологии и психиатрии им. С. С. Корсакова. 2018;118(3):45–52. [Ivanov AB, Petrov VB. Neurobiological aspects of resilience in people with high stress status. Journal of Psychology and Psychiatry named after S.S. Korsakov. 2018;118(3):45–52 (In Russ.).]
- 23. Смирнов Л.Г., Кузнецова Н.Н. Резилентность и нейропластичность: взаимосвязь и перспективы исследования. Журнал нейронаук. 2019;9(2):78–85. [Smirnov LG, Kuznetsova NN. Resilience and neuroplasticity: interrelation and research perspectives. Journal of Neurosciences. 2019;9(2):78–85 (In Russ.).]
- 24. Горбунова Е.А., Николаева И.Ю. Роль нейрохимических механизмов в формировании резилентности. Журнал экспериментальной психологии. 2020;25(4):112–119. [Gorbunova EA, Nikolaeva IU. The role of neurochemical mechanisms in resilience formation. Journal of Experimental Psychology. 2020;25(4):112–119 (In Russ.).]
- 25. Крылов А.А., Михайлова Е.С. Нейробиологические механизмы резилентности: роль нейротрансмиттеров и нейромедиаторов. Журнал нейронаук. 2021;11(1):30–38. [Krylov AA, Mikhailova ES. Neurobiological mechanisms of resilience: the role of neurotransmitters and neuromediators. Journal of Neurosciences. 2021;11(1):30–38 (In Russ.).]
- 26. Лебедев А.А., Дробленков А.В., Пюрвеев С.С., и др. Влияние социального стресса в раннем онтогенезе на проявление пищевой зависимости и содержание грелина в гипоталамусе крыс. Обзоры по клинической фармакологии и лекарственной терапии. 2024;22(3):309-318. doi: 10.17816/RCF631566 [Lebedev AA, Droblenkov AV, Pyurveev SS, et al. The effect of early-life social stress on food addiction and ghrelin content in the rat hypothalamus. Reviews on Clinical Pharmacology and Drug Therapy. 2024;22(3):309-318. doi: 10.17816/RCF631566 (In Russ.).]
- 27. Блаженко А.А., Хохлов П.П., Лебедев А.А., и др. Содержание грелина в разных отделах головного мозга у Danio rerio после стрессорного воздействия. Психофармакология и биологическая наркология. 2022;13(3):37-42. doi: 10.17816/phbn267375 [Blazhenko AA, Khokhlov PP, Lebedev AA, et al. Ghrelin content in different brain regions of Danio rerio after stress exposure. Psychopharmacology and Biological Narcology. 2022;13(3):37-42. doi: 10.17816/phbn267375 (In Russ.).]
- 28. McKim DB, Weber MD, Niraula A, Sawicki CM, Liu X, Jarrett BL, Ramirez-Chan K, Wang Y, Roeth RM, Sucaldito AD, Sobol CG, Quan N, Sheridan JF, Godbout JP. Microglial recruitment of IL-1beta-producing monocytes to brain endothelium causes stress-induced anxiety. Mol Psychiatry. 2017. doi: 10.1038/mp.2017.64
- 29. Fonken LK, Frank MG, Gaudet AD, et al. Neuroinflammatory priming to stress is differentially regulated in male and female rats. Brain Behav Immun. 2018;70:257-267. doi: 10.1016/j.bbi.2018.03.005
- 30. Jaworski J, Kalita K, Knapska E. c-Fos and neuronal plasticity: The aftermath of Kaczmarek’s theory. Acta Neurobiol Exp (Wars). 2018; 78:287-296. doi: 10.21307/ane-2018-027
- 31. Kirsten K, Pompermaier A, Koakoski G, et al. Acute and chronic stress differently alter the expression of cytokine and neuronal markers genes in zebrafish brain. Stress. 2021;24(1):107-112. doi: 10.1080/10253890.2020.1724947
- 32. Brites D, Fernandes A. Neuroinflammation and depression: microglia activation, extracellular microvesicles and microRNA dysregulation. Front Cell Neurosci. 2015; 9:1-20.
- 33. Sorrells SF, Caso JR, Munhoz CD, Sapolsky RM. The stressed CNS: when glucocorticoids aggravate inflammation. Neuron. 2009;64(1):33-39.
- 34. Hermoso MA, Matsuguchi T, Smoak K, Cidlowski JA. Glucocorticoids and tumor necrosis factor alpha cooperatively regulate toll-like receptor 2 gene expression. Mol Cell Biol. 2004;24(11):4743-4756.
- 35. Menard C, Pfau ML, Hodes GE, Russo SJ. Immune and neuroendocrine mechanisms of stress vulnerability and resilience. Neuropsychopharmacology. 2017;42(1):62-80.
- 36. Palasz E, Wilkaniec A, Stanaszek L, Andrzejewska A, Adamczyk A. Glia-neurotrophic factor relationships: possible role in pathobiology of neuroinflammation-related brain disorders. Int J Mol Sci. 2023;24. doi: 10.3390/ijms24076321
- 37. Dixit VD, Schaffer EM, Pyle RS, et al. Ghrelin inhibits leptin- and activation-induced proinflammatory cytokine expression by human monocytes and T cells. J Clin Invest. 2004;114(1):57-66. doi: 10.1172/JCI21134
- 38. Li WG, Gavrila D, Liu X, et al. Ghrelin inhibits proinflammatory responses and nuclear factor-kappaB activation in human endothelial cells. Circulation. 2004;109(18):2221-2226. doi: 10.1161/01.CIR.0000127956.43874.F2
