A exposição crônica à cafeína altera a resposta à nicotina durante a adolescência?: susceptibilidade à nicotina, comportamento e neuroquímica
Ano de defesa: | 2016 |
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Tipo de documento: | Tese |
Tipo de acesso: | Acesso aberto |
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Instituição de defesa: |
Universidade do Estado do Rio de Janeiro
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Programa de Pós-Graduação: |
Programa de Pós-Graduação em Biociências
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Centro Biomédico::Instituto de Biologia Roberto Alcantara Gomes
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BR
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Link de acesso: | http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/16202 |
Resumo: | Caffeine and nicotine are on top of the list of psychoactive substances consumed in the world. Epidemiological data demonstrate the co-consumption and experimental studies support the idea of interactions between these drugs. Caffeine is consumed throughout life, while smoking usually starts during adolescence. The objective of this study was evaluate, during the adolescence of Swiss mice, the effects of the chronic exposure to caffeine on the susceptibility to nicotine (subproject 1), as well the effects of co-exposure on different behaviors (subproject 2). Caffeine exposure extended from the first day of mating until the last day of the behavioral tests. The animals were split into 3 experimental groups: CAF0.3 - free access to caffeine 0.3g/L as the only source of liquid (n=16 litters); CAF0.1 - free access to caffeine 0.1g/L as the only source of liquid (n=9 litters); control group (CONT) - free access to drinking water (n=15 litters). In subproject 1, on PN30, animals were tested in an open field (OF) or conditioned place preference (CPP) chamber. Nicotine (0,5mg/Kg, i.p.) or saline were administered immediately before the OF test. In the CPP, the animals associate the environment with the effects of nicotine (0,5mg/Kg, i.p.). Dopamine, the metabolic DOPAC, norepinephrine and turnover (DOPAC/dopamine) were quantified in the cerebral cortex through HPLC. In subproject 2, we only used CONT and CAF0.3 mice. On PN30, osmotic minipumps filled with nicotine (12mg/Kg/day) or saline were used, and the animals were co-exposed until PN45. Animals were tested either during co-exposure or after 5 days after the end of nicotine exposure. Mice were tested in the elevated plus maze (EPM) and OF on PN44 or PN49. Object recognition (OR) and forced swimming (FS) tests were run on PN45 and PN50. In subproject 1, nicotine increased locomotor activity in the OF, caffeine did not interfere with this result. Caffeine was anxiogenic at the higher dose but this effect was reversed by nicotine. In CPP, all groups were conditioned and caffeine failed to interfere with the effect of nicotine. Neither caffeine nor nicotine changed the concentrations of monoamines in the cerebral cortex. In subproject 2, during co-exposure, nicotine was anxiolytic in the EPM. Distinctively, during nicotine withdrawal, caffeine evoked an anxiolytic effect. Nicotine withdrawal evoked an increase in locomotor activity in CONT-NIC group, and a reduction in exploratory activity. In the OF, caffeine presented a reduction in locomotor activity and increased anxiety-like behavior both during co-exposure and during nicotine withdrawal. In the OR, CAF animals explored less the objects. In addition, nicotine evoked cognitive impairment was not identified in mice co-exposed to caffeine and nicotine. During nicotine withdrawal, this deficit was no longer identified. In the FS, nicotine evoked an anti-depressant effect. Distinctively, during nicotine withdrawal caffeine evoked an increase in depressive-like behavior. Altogether, these data show that chronic exposure to caffeine does not alter the susceptibility to nicotine during adolescence. Nevertheless, functional interactions between these drugs were identified in different behavioral tests used, requiring further studies to better understand the mechanisms that underlie these interactions. |
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Caffeine is consumed throughout life, while smoking usually starts during adolescence. The objective of this study was evaluate, during the adolescence of Swiss mice, the effects of the chronic exposure to caffeine on the susceptibility to nicotine (subproject 1), as well the effects of co-exposure on different behaviors (subproject 2). Caffeine exposure extended from the first day of mating until the last day of the behavioral tests. The animals were split into 3 experimental groups: CAF0.3 - free access to caffeine 0.3g/L as the only source of liquid (n=16 litters); CAF0.1 - free access to caffeine 0.1g/L as the only source of liquid (n=9 litters); control group (CONT) - free access to drinking water (n=15 litters). In subproject 1, on PN30, animals were tested in an open field (OF) or conditioned place preference (CPP) chamber. Nicotine (0,5mg/Kg, i.p.) or saline were administered immediately before the OF test. 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Neither caffeine nor nicotine changed the concentrations of monoamines in the cerebral cortex. In subproject 2, during co-exposure, nicotine was anxiolytic in the EPM. Distinctively, during nicotine withdrawal, caffeine evoked an anxiolytic effect. Nicotine withdrawal evoked an increase in locomotor activity in CONT-NIC group, and a reduction in exploratory activity. In the OF, caffeine presented a reduction in locomotor activity and increased anxiety-like behavior both during co-exposure and during nicotine withdrawal. In the OR, CAF animals explored less the objects. In addition, nicotine evoked cognitive impairment was not identified in mice co-exposed to caffeine and nicotine. During nicotine withdrawal, this deficit was no longer identified. In the FS, nicotine evoked an anti-depressant effect. Distinctively, during nicotine withdrawal caffeine evoked an increase in depressive-like behavior. Altogether, these data show that chronic exposure to caffeine does not alter the susceptibility to nicotine during adolescence. Nevertheless, functional interactions between these drugs were identified in different behavioral tests used, requiring further studies to better understand the mechanisms that underlie these interactions.Cafeína e nicotina estão entre as substâncias psicoativas mais consumidas no mundo e há evidências de associação e interação entre essas drogas. A cafeína é consumida durante toda a vida, já o uso de tabaco frequentemente se inicia na adolescência. Este trabalho tem como objetivo avaliar, durante a adolescência de camundongos Suíços, os efeitos da exposição crônica à cafeína na susceptibilidade à nicotina (subprojeto1), e os efeitos da coexposição sobre diferentes comportamentos (subprojeto2). A exposição à cafeína se estendeu desde o primeiro dia de cruzamento das progenitoras até o último dia de avaliação comportamental das proles. Foram formados 3 grupos experimentais: CAF0,3 livre acesso à solução de cafeína 0,3g/L como única fonte de líquido (n=16 ninhadas); CAF0,1 - livre acesso à solução de cafeína 0,1g/L como única fonte de líquido (n=9 ninhadas); Grupo Controle (CONT) livre acesso à água potável (n=15 ninhadas). No subprojeto 1, em PN30, os animais foram designados para o teste do campo aberto (CA), ou preferência condicionada ao local (CPP). Quantificamos, através de cromatografia líquida de alta eficiência, a concentração de dopamina, DOPAC, norepinefrina e o turnover (DOPAC/dopamina) no córtex cerebral. No subprojeto 2, somente os grupos CONT e CAF0,3 foram mantidos. Em PN30, foram implantadas minibombas osmóticas contendo nicotina (12mg/Kg/dia) ou salina. A coexposição se estendeu até PN45. Os animais foram testados durante a vigência da coexposição, ou em condição de retirada da nicotina. Em PN44 ou PN49, foram realizados o teste do labirinto em cruz elevado (LCE) e o CA; em PN45 ou PN50, ocorreram os testes do reconhecimento de objetos (RO) e o nado forçado (NF). No subprojeto 1, no CA, a nicotina produziu um aumento na locomoção, não houve interferência da cafeína. Foi identificado efeito ansiogênico da maior dose de cafeína, que foi revertido pela administração aguda de nicotina. No CPP, todos os grupos responderam positivamente ao condicionamento com nicotina, não havendo interferência da cafeína. Não foram identificados efeitos da cafeína e/ou nicotina na concentração de monoaminas no córtex cerebral. No subprojeto 2, durante a vigência da coexposição, no LCE, foi identificado efeito ansiolítico da nicotina. Já durante o período de retirada da coexposição, a cafeína apresentou efeitos ansiolíticos. A retirada de nicotina provocou aumento da atividade locomotora e gerou diminuição na atividade exploratória. No CA, os animais expostos à cafeína apresentaram redução na atividade locomotora e aumento no comportamento associado a ansiedade tanto na vigência como na abstinência. No RO, a cafeína causou redução da atividade exploratória. Adicionalmente, foi identificado déficit cognitivo provocado pela nicotina, efeito não encontrado nos animais co-expostos. Durante a retirada da nicotina, o déficit cognitivo não foi mais identificado. No teste do NF, foi identificado efeito anti-depressivo decorrente da exposição à nicotina. Na abstinência da nicotina, a cafeína demonstrou efeitos do tipo depressivo. Esses dados mostram que a exposição crônica à cafeína não altera a susceptibilidade à cafeína durante a adolescência, apesar disso, foram identificadas interações funcionais entre essas drogas nos diferentes testes comportamentais utilizados, sendo necessários estudos posteriores para melhor entender os mecanismos envolvidos nessas interações.Submitted by Boris INFORMAT (boris@uerj.br) on 2021-04-26T01:12:12Z No. of bitstreams: 1 TESE_FINAL_PUBLICADA_Ana_Carolina_Dutra_Tavares.pdf: 1435619 bytes, checksum: 22c0027c382a0cb59b44400eb9ae22e5 (MD5)Made available in DSpace on 2021-04-26T01:12:12Z (GMT). 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