Caffeine as a potential modulator of depressive behavior in male rats: comparison of unpredictable and contagious depression

ENG: One of the leading causes of decreased quality of life in the world is depressive disorders. In this regard, special attention is paid to the study of the modulation of the depressive state and substances capable of providing a stimulating and potentially antidepressant effect. The study aimed to assess the impact of caffeine on depressive-like behavior in models of stress-induced and contagious depression in male rats. The study was conducted on white sexually mature male rats weighing 230–300 grams. Rats were divided into six groups: intact; animals with depression (unpredictable stress method); animals that were administered caffeine via gavage at a concentration of 25 mg/kg for 5 weeks; animals with depression that were administered caffeine; animals with contagious depression; animals with contagious depression that were administered caffeine. Manifestations of a depressive-like state and the effect of caffeine were assessed using the following methods: open field, forced swimming, and sucrose preference test. According to the results of the study, in rats with both models of depression, motor activity was significantly reduced as an indicator of psychomotor inhibition. The immobility time increased, and the climbing time decreased in the forced swimming test, which indicates increased hopelessness and reduced motivation. The consumption of sugar solution decreased, indicating the development of anhedonia. The effect of caffeine on control animals was less pronounced than on animals with depression. In groups with stress-induced and contagious depression, caffeine demonstrated a pronounced stimulating effect, partially restoring motor activity, reduced immobility time, increased climbing time, and significantly increased the consumption of sucrose solution in animals with a depression model to the level of control values. The results obtained indicate a potential corrective antidepressant effect of caffeine

UKR: Депресивні розлади є найбільш поширеною проблемою серед усіх психічних розладів. Депресія призводить до зниження якості життя та працездатності. Тому, актуальним є дослідження механізмів депресивного стану та речовин здатних надавати стимулюючу та потенційно антидепресивну дію. Метою дослідження було оцінити вплив кофеїну на депресивноподібну поведінку у моделях стрес-індукованої та контагенозної депресії у щурів-самців. Дослідження проводили на білих статево-зрілих щурах самцях вагою 230–300 грамів, (N=72). Щури були розділені на шість груп: інтактні; тварини з депресією (методика непередбачуваного стресу); тварини, яким вводили кофеїн через зонд у концентрації 25 мг/кг протягом 5 тижнів; тварини з депресією, яким вводили кофеїн; тварини з контагінозною депресією; тварини з контагінозною депресією, яким вводили кофеїн. Для формування групи тварин з контагінозною депресією до інтактних тварин до клітки додавали щурів із встановленою депресією у співвідношенні 1:2 відповідно (протягом 5 тижнів). Оцінювання депресивноподібного стану та кофеїнового впливу проводили за методиками: відкрите поле, примусове плавання та тесту на перевагу цукрози. За показниками методики відкрите поле у щурів обох моделей депресії значно знизилась рухова активність порівняно з контрольною групою, що свідчить про психомоторну загальмованість. В тесті примусового плавання у щурів з депресією збільшився час нерухомості та зменшився час карабкання, що є проявом безнадійності та зниженої мотивації. Також, у щурів з депресією спостерігалась виражена ангедонія, що проявлялась зниженням споживання цукрового розчину. Вплив кофеїну на контрольних тварин був менш вираженим ніж на тварин з депресією. Кофеїн продемонстрував виражений стимулюючий ефект, частково відновив показники рухової активності, зменшив час нерухомості, збільшив час карабкання та значно підвищив споживання цукрозного розчину у тварин зі стрес-індукованою та контагенозною депресією до рівня показників контрольних тварин. Використання кофеїну є перспективним для корекції депресивних станів, зокрема пов’язаних із соціальними факторами.