Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Word dan lid van KIJK!
Stress is niet goed voor de hersenen. Dat geldt helemaal voor ondergeschikte mannetjes van een sociale vissensoort, zo beweren onderzoekers.
Een pesterij, een verbroken vriendschap, niet uitgenodigd worden voor een feestje. Dat kan allemaal sociale stress opleveren. En dat is slecht voor je mentale gezondheid. Maar in hoeverre sociale status samenhangt met daadwerkelijk stressindicatoren in het brein, was nog onduidelijk. Een onderzoeksgroep van onder meer de Central Michigan University (VS) denken dit nu te hebben uitgevogeld bij cichliden.
Lees ook:
- Veranderde pandemiestress de placenta van zwangere vrouwen?
- Waarom kan de een beter tegen stress dan de ander?
- AI voorkomt stress in de stal
Oxidatieve stress
Cichliden vormen een zeer sociale familie van baarsachtigen. Onder de mannetjes heerst een strikte hiërarchie. De dominante exemplaren zijn – door meer productie van androgene hormonen – groter, agressiever en kleurrijker dan hun ondergeschikte geslachtsgenoten. En alleen zij mogen paren met de vrouwtjes.
Peter Dijkstra en collega’s wilden nagaan of cichliden met een lagere sociale status ook daadwerkelijk meer oxidatieve stress in hun brein hadden. Bij oxidatieve stress zijn er zogenoemde zuurstofradicalen aanwezig in het weefsel. Die kunnen DNA-schade aanrichten.
Bij mensen kan oxidatieve stress ontstaan door onder meer roken, overmatig alcoholgebruik, te lange blootstelling aan de zon en overgewicht. Maar ook depressie als gevolg van sociale stress.
DNA-schade
De onderzoekers gebruikten vijftien grote aquaria die ze elk in twee compartimenten verdeelden. In elk compartiment plaatsen ze zes vrouwtjes en twee mannetjes (een groot, een klein). Al snel ontstond in bijna alle groepen een hiërarchie die over de vier á vijf weken die volgden stabiel bleef. Dat bleek uit gedragsanalyse aan de hand van videopnames.
Aan het einde van de observeerperiode werden de mannetjes opgeofferd. Dijkstra en zijn team namen bloedmonsters en ontleedden de hersenen. In het bloed keken zij naar stoffen die op oxidatieve stress wezen. En in het brein keken ze naar zowel de mate van oxidatieve stress, als de oxidatieve DNA-schade die erdoor optrad.
Ook gingen ze de capaciteit van antioxidanten na in de hersenen. Antioxidanten ‘vangen’ zuurstofradicalen zodat die geen schade aanrichten. Zij beschermen dus het brein tegen oxidatieve stress.
Beschermende androgenen
Wat bleek? De mannetjes-cichliden van lagere sociale status vertoonden meer oxidatieve DNA-schade in hun middenhersenen (het stuk in het centrum van het brein) dan de dominante mannetjes. Ook hadden ze daar een lagere antioxidanten-capaciteit.
Bijzonder genoeg hadden de mannetjes van hoge sociale status wel hogere oxidatieve stress-indicatoren in hun bloed. Maar dat was dus niet terug te zien in het brein. Dijkstra en collega’s denken dat dat komt doordat androgene hormonen ook in staat zijn hersencellen te beschermen tegen oxidatieve stress.
Kip of het ei?
Christian Tudorache, Leids gedragsbioloog en expert op het gebied van stress bij vissen, vindt het onderzoek “interessant en ook voor mensen relevant” maar is wel kritisch. “Ten eerste zijn de cichliden niet onderzocht in hun natuurlijke omgeving. Normaal zijn er evenveel mannetjes als vrouwtjes. Nu waren er maar twee mannetjes, waarvan een dominant en een ondergeschikt.”
“Dat zwakke mannetje kreeg dus de volle laag van die ene ‘baas’”, vervolgt hij. “Het kan zomaar zijn dat hij daardoor meer gestrest was dan hij in een natuurlijke situatie zou zijn geweest. Je ziet ook dat veel van de ondergeschikte mannetjes tijdens het experiment dood zijn gegaan, mogelijk door die stress. Dit zou zeker de resultaten hebben kunnen beïnvloed.”
Stressgenen
Een tweede punt van kritiek betreft volgens Tudorache een kip-of-het-ei-probleem. “De onderzoekers beweren dat sociale status de oxidatieve stress in het brein reguleert. Maar het zou ook andersom kunnen zijn. Namelijk dat een mannetje met veel oxidatieve stress zich onderdanig gaat gedragen. Welke van de twee klopt, blijkt niet uit dit onderzoek.”
Deze kritiekpunten betekenen overigens niet dat we helemaal niets met de onderzoeksresultaten kunnen, besluit Tudorache. “Het betreffen mooie extra meetpunten in cichliden die meegenomen kunnen worden voor vervolgonderzoek.” Zo’n toekomstige studie zou dan bijvoorbeeld ook kunnen kijken naar het tot uiting komen van genen die betrokken zijn bij die oxidatieve stress. “Dat zou een completer plaatje kunnen opleveren.”
Bronnen: Frontiers in Behavioral Neuroscience, Frontiers via EurekAlert!