Effects of prenatal and postnatal exposure to chlordimeform on serotonin levels in brain regions of adult’s male and female rats

• José Manuel García ^[1] ; Pilar Alias ^[1] ; María Teresa Frejo ^[1] ; María José Anadón ^[1] ; Miguel Andrés Capó ^[1] ; Javier del Pino ^[1]
  1. [1] Universidad Complutense de Madrid

     Universidad Complutense de Madrid

     Madrid, España

     
• Localización: Medicina balear, ISSN-e 2255-0569, ISSN 1579-5853, Vol. 30, Nº. 1, 2015, págs. 21-26
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Efectos de la exposición pre y postnatal al clordimeformo sobre los niveles de serotonina en regiones cerebrales de ratas adultas macho y hembra
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• Resumen
  • español

    Introducción: Se ha descrito que los pesticidas formamidinicos inducen efectos permanentes en el desarrollo de los sistemas de neurotransmisores monoaminérgicos. Los mecanismos por los que se inducen estos efectos no se conocen, pero se ha sugerido que podrían estar relacionados con la inhibición de la monoamino oxidasa (MAO). El clordimeformo, es un pesticida formamidinico, del que se han descrito efectos neurotoxicos en el desarrollo, aunque es un inhibidor muy débil de la MAO.

    Objetivos y métodos: En el presente estudio se evaluaron los efectos sobre los niveles de serotonina en regiones cerebrales de ratas macho y hembra a los 60 días de edad tras la exposición maternal al clodimeformo (5 mg/kg de peso corporal, por vía oral en los días 6-21 de la gestación y 1-10 de la lactancia). El peso corporal de las madres y las crías, y el desarrollo físico y de la actividad general no se vieron afectados por la exposición al clordimeformo. Las crías fueron sacrificadas a los 60 días de edad y las posibles alteraciones en el contenido y metabolismo de 5-HT se determinaron en regiones cerebrales mediante HPLC.

    Resultados: El clordimeformo indujo una disminución significativa en el cuerpo estriado y la corteza prefrontal de los niveles de 5-HT y su metabolito 5-HIAA. Este efecto fue estadísticamente influenciado por el sexo en la corteza prefrontal. Por el contrario, el clordimeformo causó un aumento del contenido de la 5-HT y de 5-HIAA en el hipocampo con influencia significativa por sexo. El clordimeformo provoco aumentos en la tasa de recambio de 5-HT en la corteza prefrontal y el hipocampo de hembras y machos respectivamente, sin embargo, provocó una disminución en estas regiones en machos y hembras respectivamente.

    Conclusiones: Los presentes resultados indican que las formamidinas y en particular el clordimeformo inducen tras la exposición maternal una alteración permanente del sistema serotoninérgico de forma región y sexo dependiente en la descendencia, las cuales muy probablemente se deban a mecanismos distintos de la inhibición de la MAO.

  • English

    Introduction: Formamidines pesticides have been described to induce permanent effects on development of monoaminergic neurotransmitters systems. The mechanisms that induce these effects are not known but it has been suggested that these effects could be related to monoamino oxidase (MAO) inhibition. Chlordimeform is a formamidine pesticide which is a very weak inhibitor of MAO although it has been also described to produce neurodevelopmental toxicity.

    Objectives and methods: The effects of maternal exposure to chlordimeform on brain region serotonin levels of male and female offspring rats at 60 days of age were evaluated. Maternal and offspring body weight, physical and general activity development were unaffected by the exposure of dams to chlordimeform (5 mg/kg bw, orally on days 6–21 of pregnancy and 1–10 of lactation). Male and female offspring were sacrificed at 60 days of age and possible alterations in the content and metabolism of 5-HT was determined in brain regions by HPLC.

    Results: The results showed that this neurotransmitter system was altered in a brain regional-related manner. In male and female offspring, chlordimeform induced a significant decrease in the striatum and prefrontal cortex 5-HT and its metabolite 5-HIAA levels.

    This effect was with statistical distinction of sex in the prefrontal cortex. In contrast, chlordimeform caused an increase in 5-HT and 5-HIAA content in the hippocampus in male and female offspring with sex interaction. Chlordimeform evoked increases in 5-HT turnover in the prefrontal cortex and hippocampus from females and males respectively but evoked a decrease in these regions from males and females respectively.

    Conclusions: The present findings indicated that maternal exposure to chlordimeform altered serotonergic neurochemistry in their offspring in prefrontal cortex, striatum and hippocampus, and those variations show that other mechanisms different from MAO inhibition are implicated.