Влияние кортикостерона на рост, активность в домашней клетке, бег в колесе и аэробную работоспособность у домовых мышей, селекционированных по высокой добровольной активности в колесе

Глюкокортикоиды — класс метаболических гормонов, влияющих на широкий спектр признаков, включая поведение, рост скелета, поддержание мышечной массы и обмен глюкозы. Изменения концентрации циркулирующих глюкокортикоидов, например кортикостерона, обусловленные естественными индивидуальными различиями, эндокринными нарушениями или введением гормонов извне, оказывают разнообразное воздействие. Изменение концентрации кортикостерона в крови может влиять на различные аспекты двигательного поведения, в том числе на мотивацию к физической нагрузке и физическую способность её выполнять. Чтобы подробнее изучить роль кортикостерона в двигательном поведении и связанных с ним признаках, мы использовали лабораторных домовых мышей из многолетнего эксперимента по селекции на высокую добровольную физическую активность. По сравнению с четырьмя контрольными линиями (C), не подвергавшимися селекции, мыши из четырёх независимых линий с высокой беговой активностью (HR) имели примерно вдвое более высокую исходную концентрацию кортикостерона в крови и примерно втрое большее суточное расстояние пробега в колесе. У них также была выше активность в домашней клетке при отсутствии колеса, выше максимальная аэробная работоспособность и меньше размер тела; потенциально все эти различия могли зависеть от концентрации кортикостерона в крови. Самцам мышей линий HR и C с момента отъёма от матери примерно до 8-недельного возраста давали с питьевой водой кортикостерон-21-гемисукцинат в концентрации 50 мкг/мл. По сравнению с мышами линий C у мышей HR были выше концентрация эндогенного кортикостерона, суточное расстояние, продолжительность и скорость бега в колесе, а также максимальное потребление кислорода при принудительной физической нагрузке (VOmax). Они проводили больше времени в закрытых рукавах приподнятого крестообразного лабиринта, а масса репродуктивных жировых депо у них была больше. У мышей обеих линий введение кортикостерона значительно подавляло выработку эндогенного кортикостерона, снижало скорость роста и массу тела во взрослом возрасте, увеличивало потребление пищи и воды с поправкой на массу тела, увеличивало число заходов в закрытые рукава приподнятого крестообразного лабиринта, снижало активность в домашней клетке — как общую, так и среднюю интенсивность, — уменьшало расстояние пробега в колесе и максимальную скорость бега, а также снижало VOmax. На уровне отдельных органов и тканей кортикостерон снижал относительную массу надпочечников, печени и трёхглавой мышцы голени, а также длину хвоста, но увеличивал массу подкожных и репродуктивных жировых депо и повышал гематокрит. В целом реакция мышей обеих линий на введение кортикостерона была неблагоприятной с точки зрения здоровья. Полученные результаты важны для понимания эволюции исходной концентрации кортикостерона и влияния стресса на уровень физической активности. Они также позволяют предположить, что пациентам, длительно получающим глюкокортикоиды, может быть полезно увеличить физическую активность в качестве дополнительного вмешательства.22