Effects of positive allosteric modulators of nicotinic cholinergic receptors subtype alfa7 on ultrasonic vocalizations impairment in rat model of autism

Zaburzenia ze spektrum autyzmu (ASD) charakteryzują się deficytami w zachowaniach społecznych i komunikacji. Zwiększone ryzyko ASD występuje przy prenatalnej ekspozycji na kwas walproinowy (VPA). W niniejszej pracy modelowano ASD przez podanie VPA samicom szczura w 12,5 dniu ciąży. Potomstwo oceniano w teście interakcji społecznych w jednopłciowych parach dorosłych zwierząt. W trakcie testu nagrywano wokalizacje ultradźwiękowe (USV), które następnie kategoryzowano i analizowano. Zaobserwowano, że samce, ale nie samice, eksponowane na VPA wydają mniej USV w czasie testu. Zwierzęta modelowe różniły się również mniejszą liczbą wydawanych tryli u samców i mniejszą szerokością pasma tryli u samic.Pozytywne allosteryczne modulatory cholinergicznych receptorów nikotynowych podtypu α7 to substancje, które wykazują działanie polegające na łagodzeniu deficytów społecznych w innych modelach zwierzęcych. Ponad to, zmiany dotyczące układu cholinergicznego i receptorów nikotynowych tego podtypu wykazują powiązanie z ASD. W tym badaniu zastosowano podania dwóch takich leków – CCMI i PNU-120596 – przez 10 dni poprzedzających test. Badane substancje nie wykazały jednak wpływu na ilość i badane parametry akustyczne USV w żadnej z grup.

Autism spectrum disorder (ASD) is characterized by deficits in social interactions and communication. Increased risk of ASD occurs after prenatal exposure to valproic acid (VPA). In this paper ASD was modelled by VPA administration to pregnant rat dams on prenatal day 12.5. The offspring was assessed in social interaction test in same-sex pairs of adult animals. During the test, ultrasonic vocalizations (USVs) were recorded and later categorized and analyzed. It was observed that males, but not females, exposed to VPA produced a lower number of USVs during the test. The exposed animals differed also with a lower number of emitted trills in males and smaller bandwidth of trill calls in females.Positive allosteric modulators of cholinergic nicotinic receptor subtype α7 are substances, which were shown to diminish social deficits in other animal models. Moreover, cholinergic system disorders and this nicotinic receptor subtype appear to be connected to ASD. In this paper two such drugs – CCMI and PAM-120596 – were administered daily for 10 days prior to the test. Both substances did not show significant effects on the number or measured acoustic parameters of emitted calls in any of the groups.