@article{FreyPoppPostetal.2014, author = {Frey, Anna and Popp, Sandy and Post, Antonia and Langer, Simon and Lehmann, Marc and Hofmann, Ulrich and Siren, Anna-Leena and Hommers, Leif and Schmitt, Angelika and Strekalova, Tatyana and Ertl, Georg and Lesch, Klaus-Peter and Frantz, Stefan}, title = {Experimental heart failure causes depression-like behavior together with differential regulation of inflammatory and structural genes in the brain}, series = {Frontiers in Behavioral Neuroscience}, volume = {8}, journal = {Frontiers in Behavioral Neuroscience}, issn = {1662-5153}, doi = {10.3389/fnbeh.2014.00376}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-118234}, pages = {376}, year = {2014}, abstract = {Background: Depression and anxiety are common and independent outcome predictors in patients with chronic heart failure (CHF). However, it is unclear whether CHF causes depression. Thus, we investigated whether mice develop anxiety- and depression-like behavior after induction of ischemic CHF by myocardial infarction (MI). Methods and Results: In order to assess depression-like behavior, anhedonia was investigated by repeatedly testing sucrose preference for 8 weeks after coronary artery ligation or sham operation. Mice with large MI and increased left ventricular dimensions on echocardiography (termed CHF mice) showed reduced preference for sucrose, indicating depression-like behavior. 6 weeks after MI, mice were tested for exploratory activity, anxiety-like behavior and cognitive function using the elevated plus maze (EPM), light-dark box (LDB), open field (OF), and object recognition (OR) tests. In the EPM and OF, CHF mice exhibited diminished exploratory behavior and motivation despite similar movement capability. In the OR, CHF mice had reduced preference for novelty and impaired short-term memory. On histology, CHF mice had unaltered overall cerebral morphology. However, analysis of gene expression by RNA-sequencing in prefrontal cortical, hippocampal, and left ventricular tissue revealed changes in genes related to inflammation and cofactors of neuronal signal transduction in CHF mice, with Nr4a1 being dysregulated both in prefrontal cortex and myocardium after MI. Conclusions: After induction of ischemic CHF, mice exhibited anhedonic behavior, decreased exploratory activity and interest in novelty, and cognitive impairment. Thus, ischemic CHF leads to distinct behavioral changes in mice analogous to symptoms observed in humans with CHF and comorbid depression.}, language = {en} } @phdthesis{Langer2017, author = {Langer, Simon}, title = {Herz-Hirn Interaktion im Mausmodell: Herzinsuffizienz nach Myokardinfarkt f{\"u}hrt zu depressivem Verhalten bei M{\"a}usen}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-154733}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2017}, abstract = {Herzinsuffizienz, Depression und Angstst{\"o}rungen treten geh{\"a}uft gemeinsam auf und beeinflussen teilweise gegenseitig ihre Prognose. Die Zusammenh{\"a}nge zwischen diesen Erkrankungen sind bislang nicht aufgekl{\"a}rt. In der vorliegenden Arbeit f{\"u}hrte isch{\"a}mische Herzinsuffizienz im Mausmodell zu Depressions-{\"a}hnlichem Verhalten innerhalb von 8 Wochen nach Infarktinduktion. Weiter zeigte sich eine Minderung der Ged{\"a}chtnisleistung. Angst-assoziiertes Verhalten ließ sich nicht nachweisen. Immunhistochemisch konnten keine Ver{\"a}nderungen in spezifischen Hirnarealen nachgewiesen werden. Molekulare Methoden legen Ver{\"a}nderungen des Serotoninstoffwechsels als m{\"o}gliche Erkl{\"a}rung nahe. Nach operativer Ligatur eines Herzkrankgef{\"a}ßes wurden C57/Bl6N M{\"a}use {\"u}ber einen Zeitraum von 8 Wochen beobachtet. In dieser Zeit wurden neben Herzultraschalluntersuchungen eine Reihe von Verhaltenstest durchgef{\"u}hrt, um depressive und {\"a}ngstliche Verhaltensstrukturen sowie die kognitive Leistungsf{\"a}higkeit beurteilen zu k{\"o}nnen. Nach Ablauf des Beobachtungszeitraumes wurden das Herz und das Gehirn entnommen und weiteren histologischen und molekularen Untersuchungen zugef{\"u}hrt. Die histologische Aufarbeitung des Herzens nach Ende des Versuchszeitraumes best{\"a}tigte die Beobachtungen anderen Autoren, dass eine Infarktgr{\"o}ße von mehr als 30\% mit sehr hoher Wahrscheinlichkeit zur Entstehung einer Herzinsuffizienz f{\"u}hrt. Im der histologischen Aufarbeitung des Gehirns zeigen sich keine strukturellen Ver{\"a}nderungen bei herzkranken M{\"a}usen, die die beobachteten {\"A}nderungen im Verhalten begr{\"u}nden k{\"o}nnten. Insbesondere kann eine hypoxische Hirnsch{\"a}digung durch eine etwaige Minderperfusion empfindlicher Hirnareale ausgeschlossen werden. M{\"a}use, die nach Induktion eines Myokardinfarktes eine Herzinsuffizienz entwickeln, zeigen nach 8 Wochen Depressions-assoziiertes, adynamisches Verhalten sowie eine Verminderung der kognitiven Leistungsf{\"a}higkeit, nicht aber Anzeichen von Angstst{\"o}rungen. Diesen Verhaltens{\"a}nderungen kann kein strukturelles Korrelat im Gehirn zugewiesen werden. Dies ist ein Indiz daf{\"u}r, dass sich Ver{\"a}nderung auf molekularer Ebene vollziehen, welche sich dem Mikroskop entziehen. Die im Myokard beobachtete Regulation des Serotoninstoffwechsels ist ein m{\"o}glicher Erkl{\"a}rungsansatz hierf{\"u}r.}, subject = {Deutsches Zentrum f{\"u}r Herzinsuffizienz W{\"u}rzburg}, language = {de} } @article{PoppSchmittBoehrerLangeretal.2021, author = {Popp, Sandy and Schmitt-B{\"o}hrer, Angelika and Langer, Simon and Hofmann, Ulrich and Hommers, Leif and Schuh, Kai and Frantz, Stefan and Lesch, Klaus-Peter and Frey, Anna}, title = {5-HTT Deficiency in Male Mice Affects Healing and Behavior after Myocardial Infarction}, series = {Journal of Clinical Medicine}, volume = {10}, journal = {Journal of Clinical Medicine}, number = {14}, issn = {2077-0383}, doi = {10.3390/jcm10143104}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-242739}, year = {2021}, abstract = {Anxiety disorders and depression are common comorbidities in cardiac patients. Mice lacking the serotonin transporter (5-HTT) exhibit increased anxiety-like behavior. However, the role of 5-HTT deficiency on cardiac aging, and on healing and remodeling processes after myocardial infarction (MI), remains unclear. Cardiological evaluation of experimentally na{\"i}ve male mice revealed a mild cardiac dysfunction in ≥4-month-old 5-HTT knockout (-/-) animals. Following induction of chronic cardiac dysfunction (CCD) by MI vs. sham operation 5-HTT-/- mice with infarct sizes >30\% experienced 100\% mortality, while 50\% of 5-HTT+/- and 37\% of 5-HTT+/+ animals with large MI survived the 8-week observation period. Surviving (sham and MI < 30\%) 5-HTT-/- mutants displayed reduced exploratory activity and increased anxiety-like behavior in different approach-avoidance tasks. However, CCD failed to provoke a depressive-like behavioral response in either 5-Htt genotype. Mechanistic analyses were performed on mice 3 days post-MI. Electrocardiography, histology and FACS of inflammatory cells revealed no abnormalities. However, gene expression of inflammation-related cytokines (TGF-β, TNF-α, IL-6) and MMP-2, a protein involved in the breakdown of extracellular matrix, was significantly increased in 5-HTT-/- mice after MI. This study shows that 5-HTT deficiency leads to age-dependent cardiac dysfunction and disrupted early healing after MI probably due to alterations of inflammatory processes in mice.}, language = {en} }