Effects of Bisphenol A and Learning on the Distribution of GABAAα1 Receptors in the Rat Hippocampus and Prefrontal Cortex

Abstract

Bisphenol-A (BPA) is a widely distributed chemical having mixed estrogen agonist/antagonist properties. We investigated the effects of introduction of BPA and passive avoidance learning on the distribution of GABAAα1 receptors in the rat prefrontal cortex and hippocampus. BPA (5 and 50 mg/kg·day) was introduced by oral intake for 15 days; learning and memory were tested in a shuttle-box. The distributions of GABAAα1 receptors were investigated by an immunohistochemical procedure. The BPA treatment significantly decreased the density of GABAAα1 receptors in the prefrontal cortex and hippocampus. The distribution of these receptors was significantly denser in BPA-exposed rats subjected to learning than that in rats without learning. Thus, BPA treatment leads to down-regulation of GABAAα1 receptors in the prefrontal cortex and hippocampus. Learning a passive avoidance reaction provides upregulation of such receptors in these brain structures.

Бісфенол А (BPA) – це широко розповсюджений хімікат, що має змішані властивості агоніста/антагоніста естрогенів. Ми досліджували впливи введення BPA та навчання реакції пасивного уникання на розподіл ГАМКAα1-рецепторів у префронтальній корі та гіпокампі щурів. BPA (5 або 50 мг/кг на добу) вводився перорально протягом 15 діб. Результати навчання та формування пам’яті тестували в човниковій камері. Розподіл ГАМКAα1-рецепторів досліджували з використанням імуногістохімічної методики. Введення BPA істотно зменшувало кількість ГАМКAα1-рецепторів у префронтальній корі та полі CA1 гіпокампа. Розподіл цих рецепторів був значно щільнішим у щурів, котрим уводили BPA та піддавали навчанню, ніж у тварин, яким навчання не проводили. Таким чином, уведення BPA призводить до негативної регуляції системи ГАМКAα1-рецепторів у префронтальній корі та гіпокампі, тоді як навчання пасивній реакції уникання забезпечує позитивну регуляцію даної системи в згаданих мозкових структурах.