Creation date in repository: 2019-09-26

Abstract: Maternal neurobiology allows to understand maternal behaviour, which is very important for the survival and the neurodevelopment of the offspring. Social behaviour, including the maternal one, is controlled by a circuit known as socio-sexual brain network (SBN) where the nonapeptide oxytocin (OT) is a regulator. The laboratory of Neuroanatomia Funcional is investigating the neuroendocrinology of maternal behaviour in mice considering that rodents are similar to humans. To understand the role of OT in maternal behaviour, we would like to inhibit oxytocinergic (OTergic) cells in vivo using the viral vector AAV2/1-mOXT-hM4D(Gi)-mCherry-WPRE, which induce the expression of DREADD (Designer Receptors Exclusively Activated by Designer Drugs) controlled by OT promoter. The DREADD receptor is sensitive to clozapine-N-oxide (CNO), which administration causes the inhibition of OTergic cells. We would like to analyse the effect of that inhibition on the maternal behaviour. This work aims to perfectionate this farmacogenetic technique before the beginning of the behavioural experiments. We have administrated the vector stereotaxicaly in the preoptic area of female mice. Some injections drove to a high expression of the protein mCherry, which is codified in the vector, in many neurons at the injection place. However, the expression of mCherry is not specific from OT cells at the injection place, so we recommend reducing the viral title until 1010 genome copies/mL (GC/mL). On the other hand, the expression of foreign proteins in mice (hM4D(Gi) and mCherry) could activate the immune system with neuroinflammation and the turn up of the microglial cells in the injection place. Since we have used massive injections of the viral vector, we rejected this possibility by using the microglial marker Iba1 (ionized calcium-binding adapter molecule 1). Here it is shown some proposals to improve the precision in the stereotaxic La neurobiologia de la maternitat permet entendre la conducta maternal, de gran importància per a la supervivència i el neurodesenvolupament de les cries. Les conductes socials, inclosa la maternal, estan controlades per un circuit conegut com a cervell socio-sexual on el nonapèptid oxitocina (OT) actua modulant-les. Al laboratori de Neuroanatomia Funcional investiguen la neuroendocrinologia de la conducta maternal en ratolins donat que mostren moltes similituds amb els humans. Per entendre el paper de l’OT en la conducta maternal, pretenem inhibir les cèl·lules oxitocinèrgiques (OTèrgiques) in vivo amb el vector víric AAV2/1-mOXT-hM4D(Gi)-mCherry-WPRE que indueix l’expressió d’un DREADD (Designer Receptors Exclusively Activated by Designer Drugs) sota el promotor de l’OT. El receptor DREADD és sensible al clozapine-N-oxide (CNO), de forma que sota el seu efecte, les cèl·lules OTèrgiques infectades són inhibides selectivament. Pretenem analitzar l’efecte d’aquesta inhibició en la conducta maternal. Aquest treball vol posar a punt aquesta tecnologia farmacogenètica abans de començar els experiments conductuals. Amb aquest objectiu, hem administrat estereotàxicament el vector a l’àrea preòptica de femelles de ratolí, on es situen les neurones OTèrgiques. Algunes injeccions han donat una expressió elevada de la proteïna reportera mCherry, codificada pel vector, en nombroses neurones del lloc d’injecció. L’expressió de mCherry però no és específica de les cèl·lules OT al lloc d’injecció, pel que recomanem una disminució del títol víric de 4 ordres de magnitud, fins a 1010 còpies de genoma/mL (GC/mL). D’altra banda, l’expressió de proteïnes alienes al ratolí podria desencadenar una activació del sistema immune amb neuroinflamació associada a l’aparició de micròglia reactiva. L’ús del marcador Iba1 (ionized calcium-binding adapter molecule 1) ens ha permès descartar aquesta possibilitat fins i tot en injeccions massives del vector víric. Aquest treball ha permès proposar mesures per millorar la precisió de l’estereotàxia i per guanyar especificitat en l’expressió del DREADD en cèl·lules OTèrgiques.

Subject: Ciències de la salut

Language: cat

Work's codirector: Martínez García, Fernando; Barneo Muñoz, Manuela

Subject areas: Ciencias de la salud Health sciences Ciències de la salut

Department: Bioquímica i Biotecnologia

Student: Amiguet Comins, Alejandra

Academic year: 2018-2019

Title in different languages: Neurobiología de la conducta maternal. Aplicación de un vector por el control farmacogenético de neuronas oxitocinèrgiques Neurobiology of maternal behavior. Application of a vector for the pharmacogenetic control of oxytocinergic neurons Neurobiologia de la conducta maternal. Aplicació d'un vector pel control farmacogenètic de neurones oxitocinèrgiques.

Work's public defense date: 2019-06-26

Access rights: info:eu-repo/semantics/openAccess

Keywords: neurobiotecnologia, oxitocina (OT), conducta maternal, vector víric, cervell socio-sexual i Designer Receptors Exclusively Activated by Designer Drugs (DREADD)

Confidenciality: No

TFG credits: 9

Title in original language: Neurobiologia de la conducta maternal. Aplicació d'un vector pel control farmacogenètic de neurones oxitocinèrgiques.

Project director: Capilla Luque, Javier

Education area(s): Biotecnologia

Entity: Universitat Rovira i Virgili (URV)