Diferencias individuales en la respuesta endocrina al estrés: influencia de los rasgos de conducta

Abstract

El presente trabajo se centra en el estudio de las diferencias individuales en la respuesta endocrina al estrés. Mientras que la mayoría de estudios abordan este tema utilizando cepas de roedores seleccionados genéticamente, nosotros estamos interesados en el estudio de la susceptibilidad al estrés utilizando poblaciones de ratas adultas genéticamente diversas (outbred) de la cepa Sprague-Dawley, con el objetivo de prevenir posibles sesgos genéticos.<br/>Datos previos de nuestro laboratorio han demostrado que la velocidad de recuperación de los niveles basales de ACTH y corticosterona tras una exposición al estrés es un buen marcador de la intensidad del estrés (García et al., 2000). Hasta el momento se había asumido que la respuesta inicial de la ACTH a un estímulo estresante era un buen marcador de la intensidad de estrés. Sin embargo, como hemos comprobado en el presente trabajo, puede darse el caso de que los niveles plasmáticos de ACTH no discriminen entre estímulos estresantes severos (Márquez et al., 2002), confirmando la importancia del estudio de la dinámica de liberación de las hormonas del eje HPA después de finalizar la exposición a la situación estresante. Los datos de este trabajo apoyan que estudiado en las condiciones adecuadas, el eje HPA puede ser un muy buen marcador de la intensidad del estrés. <br/>Basándonos en este enfoque, hemos descrito la dinámica de adaptación a un paradigma de estrés crónico, estudiando detalladamente tanto la dinámica de liberación hormonal a lo largo de los días, como diferentes variables que pueden proporcionarnos información sobre el impacto final del estrés crónico. Hemos podido observar que aunque las diferencias individuales en la respuesta al estrés van haciéndose menos pronunciadas a lo largo del protocolo de estrés crónico, la respuesta a la primera exposición al estímulo estresante predice en parte el impacto final sobre el eje HPA a nivel central (Márquez et al., 2004). <br/>El hecho de que el perfil de la respuesta a una primera situación estresante pueda ser un índice de susceptibilidad a padecer patologías asociadas al estrés nos ha llevado a intentar caracterizar más detalladamente los factores que pueden estar determinando esta respuesta a una primera exposición a una situación estresante. Como paso previo a la caracterización de factores pronóstico de la respuesta de estrés hemos estudiado la consistencia y estabilidad de la respuesta al estrés de las hormonas del eje HPA. Hemos observado que la liberación de ACTH y corticosterona es bastante consistente frente a diferentes estímulos estresantes de intensidad baja-moderada (ambientes nuevos), independientemente de las características particulares de cada ambiente, lo que sugiriere que la liberación de las hormonas del eje HPA puede ser considerada una característica individual (rasgo) de cada animal. Sin embargo, cuando se han comparado situaciones estresantes que difieren ampliamente en cuanto a características cualitativas e intensidad, esta consistencia es mucho menor. Puesto que la mayor parte de los datos en la literatura en cuanto a susceptibilidad al estrés y diferencias individuales han utilizado situaciones estresantes de intensidad moderada, decidimos iniciar el estudio acerca de qué rasgos conductuales podrían estar relacionados con la respuesta al estrés utilizando ambientes nuevos. Gracias a la estrategia de caracterización conductual que nos ha permitido estudiar independientemente la influencia del rasgo de ansiedad del de actividad/exploración en ambientes nuevos, hemos descrito que ni la ansiedad ni la perseverancia en la exploración de ambientes nuevos parecen afectar el nivel de activación del eje en estas situaciones. Sin embargo, el nivel de actividad/exploración que muestran los individuos en el periodo inicial de exposición a un ambiente nuevo está positivamente relacionado con la reactividad del eje HPA ante situaciones de estrés.

The present work is focused in the study of individual differences of endocrine response to stress. Whereas most studies in this field use genetically selected rodents, we are interested in the study of stress susceptibility using outbred adult rats (Sprague-Dawley), in order to prevent possible genetic biases.<br/>Previous results from our laboratory have shown that the speed of recovery of ACTH and corticosterone basal levels after stress is a good marker of stress intensity (García et al., 2000). To date, it have been assumed that initial ACTH response to stress is a good intensity marker. However, as we have demonstrated in the present work, ACTH levels may not discriminate between highly stressful situations (Márquez et al., 2002). These data suggest that the follow up of the physiological response to severe stressors for a period of time after the termination of exposure to the situation allow us to better discriminate between the stressors in terms of intensity and could be a good marker of the possible pathological impact of such stressors. The present work corroborates that HPA axis response to stress is a very good intensity marker, if studied in the optimal conditions.<br/>We have also described the adaptation pattern to a chronic stress protocol, studying the hormonal response dynamics over the days, and studying different measures that may give us information about the final impact of chronic stress. Whereas individual differences in hormonal response to stress eventually disappeared after chronic stress, the hormonal response to the first encounter to the stressor may predict the final impact of chronic stress on the activity of HPA axis (Márquez et al., 2004). <br/>As the pattern of response to the first encounter to the stressor may be an index of susceptibility to stress-related pathologies, we have been interested in characterise variables that could be determining the response to this first encounter to stressor. As a first step to characterisation of prognostic factors of stress response, we have assessed the reliability of HPA response to stress. Our data suggest a good reliability of individual differences in the responsiveness of the HPA axis to stressors, when low to middle stressors are studied (novel environments), suggesting that HPA axis activation may be considered as a consistent individual trait of animals. Nevertheless, when highly differing stressors are compared, a lower reliability is observed. <br/>As most of the literature concerning stress susceptibility and individual differences have used low intensity stressors, we decide to use novel environments to start our last objective: to assess which personality traits could be related to a different stress responsiveness. <br/>Using a behavioural characterization strategy that allow us to study independently the influence of anxiety and novelty seeking traits, we have described that neither anxiety nor perseverance to explore novel environments seems to affect HPA response to stress. Nevertheless, initial exploration level of novel environments is positively related to HPA reactivity to stress.