Výzkumníci z Brazílie a Švédska zkoumali, jak mateřské prostředí březích prasnic a výskyt stereotypů ovlivňují emocionalitu selat. Projev stereotypního chování prasnice během březosti ovlivňuje emocionalitu u jejích potomků. Emoce neodmyslitelně souvisejí s blahobytem. Zlepšení pohody matek během březosti proto zlepšuje emocionalitu a pohodu selat prostřednictvím programování plodu.
Vyjadřování stereotypů lze regulovat tím, že se obohacuje prostředí, jako je úprava podmínek ustájení, a poskytuje se více podnětů, které zvířatům umožní projevovat přirozené chování. Není však známo, do jaké míry stereotypní mateřské chování ovlivňuje epigenom oblastí mozku zapojených do emocionality u potomků.
Sběr dat
Vědci rozdělili 60 prasnic v posledním trimestru březosti do dvou skupin. Všechny kotce měly konvenční betonové konstrukce a betonovou podlahu. První skupina měla obohacené prostředí senem od 90. dne do konce březosti. Druhá skupina měla původní prostředí a přímý kontakt s betonovou podlahou. Tým poté vybral náhodně 36 prasnic z obou skupin a prováděl experimenty s epigenomem mozku. Před porodem přemístili prasnice do konvenčních porodních klecí, kde zůstaly během laktace. Všechna selata tak od narození do konce experimentu měla stejné prostředí. Selata byla odstavena ve věku 28 dnů a vakcinována. Z každé z 36 předem vybraných prasnic vědci vybrali jeden pár selat pro druhou část pokusu. Po odstavu bylo 72 selat chováno v konvenčních kotcích. Tým odebral vzorky mozkové tkáně od jednoho náhodně, když bylo poraženo. Výzkumníci měřili epigenetické účinky prenatálního prostředí analýzou metylomů amygdaly, frontálního kortexu a hippocampu odstavených selat. Obohacení prostředí matky může ovlivnit funkce související s hipokampem, jako je krátkodobá paměť a učení.
Srovnání metylace DNA
Tým pozoroval rozdíly v metylaci DNA mezi kontrasty v amygdale, hippocampu a frontálním kortexu. Hipokampus je částí mozku spojenou s učením, krátkodobou pamětí a emoční regulací. Je náchylný k poškození okolními podněty. Hipocampus vykazoval nejvyšší počet odlišně metylovaných oblastí následovaný frontálním kortexem. To naznačuje, že hippocampus je citlivý na obohacení mateřského prostředí. Obohacení prostředí matky proto může ovlivnit funkce související s hipokampem, jako je krátkodobá paměť a učení.
Amygdala
Na druhou stranu amygdala vykazovala nejnižší počet kombinovaných odlišně metylovaných oblastí. To naznačovalo, že bude primárně reagovat na projevy mateřského stereotypního chování. Amygdala hraje roli při detekci hrozeb, reakci na strach a paměti související s emocemi. Kromě toho stres a chování matky v důsledku sociálního smíchání s neznámými prasaty během březosti zvyšuje expresi mRNA hormonu uvolňujícího kortikotropin v amygdale selat. To ukazuje na neurobiologický sklon k chování souvisejícímu s úzkostí. Navíc v mozcích selat jsou změny metylace DNA spojené s mateřskou stereotypií nezávislé na změnách metylace DNA souvisejících s obohacením prostředí matky. Proto jsou jednotlivé molekulární dráhy ovlivněny mateřským prostředím a výskytem stereotypů. Jak obohacení mateřského prostředí, tak stereotypní chování během březosti odlišně ovlivnily genomové oblasti v mozcích selat ve vztahu k genové funkci.
Závěry
Autoři dospěli k závěru, že zatímco epigenom hipokampu a frontálního kortexu selat je ovlivněn především mateřským prostředím, epigenom amygdaly je ovlivněn především mateřskými stereotypy. Kromě toho jsou molekulární dráhy a mechanismy spouštěné v mozcích selat mateřským prostředím a stereotypním chováním odlišné.
Pig Progress
