Combined Effects of Early Life Stress and Prolonged Exposure to Western Diet on Emotional Responses and Gut Microbiota / Efectos Combinados del Estrés Vital Temprano y la Exposición Prolongada a la Dieta Occidental Sobre las Respuestas Emocionales y la Microbiota Intestinal

ABSTRACT

Background: Exposure to early life stress (ELS) and maternal consumption of a high-fat and high-sugar diet can have detrimental effects on adult emotional responses. The microbiota and gut-brain axis have been proposed as playing a mediating role in the regulation of stress and emotion. Method: Young male rats were exposed to maternal separation (MS) together with maternal and postnatal consumption of a HFS diet (45%kcal saturated fat, 17%kcal sucrose). Anxiety-like behaviour was evaluated using an elevated zero-maze, and depression-like behaviour using the forced-swim and sucrose preference tests. Microbiota composition and derived metabolites were also analysed in faecal samples using a gas chromatograph and mass spectrometry. Results: Combined exposure to MS and lifelong consumption of a HFS diet partially reversed the abnormal anxiety-like and depression-like behaviours in early adulthood caused by each adverse factor alone. Diet composition had a greater negative impact than ELS exposure on the gut microbiota, and both environmental factors interacted with microbiota composition partially counteracting their negative effects. Conclusions: The effects of exposure to early life stress and a HFS diet independently are partially reversed after the combination of both factors. These results suggest that ELS and diet interact to modulate adult stress response and gut microbiota.(AU)

RESUMEN

Antecedentes: El estrés temprano (ET) y el consumo materno de una dieta alta en grasas y azúcares (HFS) pueden tener efectos perjudiciales sobre las respuestas emocionales en la adultez. La microbiota y el eje intestino-cerebro podrían mediar la regulación del estrés y las emociones. Método: Ratas macho jóvenes se expusieron a separación materna (SM) y a consumo materno y postnatal de una dieta HFS (45%kcal grasa saturada, 17%kcal sacarosa). Se evaluó el comportamiento ansioso mediante el laberinto cero elevado y el comportamiento depresivo mediante natación forzada y preferencia por sacarosa. Se analizó la microbiota en heces empleando cromatografía de gas y espectrometría de masas. Resultados: La exposición combinada a la SM y el consumo de una dieta HFS revirtió parcialmente la ansiedad y depresión en adultos causadas independientemente por cada factor adverso. La dieta influyó negativamente más que la exposición a ET en la microbiota y ambos factores modificaron su composición contrarrestando parcialmente sus efectos negativos. Conclusiones: Los efectos del ET y una dieta HFS por independiente varían con respecto a los efectos de la combinación de ambos factores, sugiriendo que el ET y la dieta interactúan modulando en el adulto la respuesta al estrés y la microbiota intestinal.(AU)