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EXPERIMENTAL SOCIAL STRESS: DOPAMINERGIC RECEPTORS, OXIDATIVE STRESS, AND C-FOS PROTEIN ARE INVOLVED IN HIGHLY AGGRESSIVE BEHAVIOR
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Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Inovações em Terapias, Ensino e Bioprodutos. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Biologia Celular. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Inovações em Terapias, Ensino e Bioprodutos. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Inovações em Terapias, Ensino e Bioprodutos. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Inovações em Terapias, Ensino e Bioprodutos. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Inovações em Terapias, Ensino e Bioprodutos. Rio de Janeiro, RJ, Brasil / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Pesquisa sobre o Timo. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Inovações em Terapias, Ensino e Bioprodutos. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Inovações em Terapias, Ensino e Bioprodutos. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Inovações em Terapias, Ensino e Bioprodutos. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Inovações em Terapias, Ensino e Bioprodutos. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Biologia Celular. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Inovações em Terapias, Ensino e Bioprodutos. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Inovações em Terapias, Ensino e Bioprodutos. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Inovações em Terapias, Ensino e Bioprodutos. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Inovações em Terapias, Ensino e Bioprodutos. Rio de Janeiro, RJ, Brasil / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Pesquisa sobre o Timo. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Inovações em Terapias, Ensino e Bioprodutos. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Inovações em Terapias, Ensino e Bioprodutos. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Inovações em Terapias, Ensino e Bioprodutos. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Inovações em Terapias, Ensino e Bioprodutos. Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
Abstract
Aggression is defined as hostile behavior that results in psychological damage, injury
and even death among individuals. When aggression presents itself in an exacerbated
and constant way, it can be considered escalating or pathological. The association
between social stress and the emergence of exacerbated aggressiveness is common
and is suggested to be interconnected through very complex neurobiological factors.
For example, alterations in the expression of the dopaminergic receptors D1 and D2,
reactive oxygen species (ROS) and the c-Fos protein in the cortex have been observed.
Our objective was to analyze which factors are involved at the neurobiological level in
the highly aggressive response of Swiss Webster adult male mice in a vivarium. In this
work, we investigated the relationship among dopaminergic receptors, the production
of ROS and the expression of c-Fos. Mice with exacerbated aggression were identified
by the model of spontaneous aggression (MSA) based on the grouping of young
mice and the regrouping of the same animals in adulthood. During the regrouping,
we observed different categories of behavior resulting from social stress, such as (i)
highly aggressive animals, (ii) defeated animals, and (iii) harmonic groups. To evaluate the
dopaminergic system and the c-Fos protein, we quantified the expression of D1 and D2
dopaminergic receptors by Western blotting and fluorescence immunohistochemistry
and that of the c-Fos protein by fluorescence immunohistochemistry. The possible
production of ROS was also evaluated through the dihydroethidium (DHE) assay.
The results showed that aggressive and subordinate mice showed a reduction in the
expression of the D1 receptor, and no significant difference in the expression of the
D2 receptor was observed between the groups. In addition, aggressive mice exhibited
increased production of ROS and c-Fos protein. Based on our results, we suggest
that exacerbated aggression is associated with social stress, dysregulation of the dopaminergic system and exacerbated ROS production, which leads to a state of
cellular oxidative stress. The overexpression of c-Fos due to social stress suggests
an attempt by the cell to produce antioxidant agents to reduce the toxic cellular
concentration of ROS.
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