Vi står overfor et trendskifte med økende cannabisbruk blant tenåringer og kvinner i fertil alder, samt en holdningsendring hvor flere anser cannabis som et trygt rusmiddel å bruke. Dette er bekymringsfullt siden flere studier antyder en mulig sammenheng mellom cannabisbruk i kritiske faser av hjerneutviklingen og svekket kognisjon og økt risiko for psykiatrisk sykdom i voksen alder. Hensikten med dette prosjektet er å studere effekten av cannabiseksponering i kritiske perioder av hjernens utvikling. Vi vil undersøke de langsiktige effektene av cannabiseksponering i ungdomsalder. Videre vil vi undersøke om mors cannabisbruk i svangerskapet, og paternal (fars) cannabiseksponering umiddelbart før eller lenge før unnfangelse, vil påvirke hjerneutvikling, genekspresjon, og atferdsendringer i neste generasjon. Eventuelle effekter av cannabiseksponering i foreldregenerasjonen vil bli studert i avkom av begge kjønn.

Rottene øremerkes ved 3 ukers alder. Eksponerte dyr og avkom veies jevnlig for å undersøke eksponeringens effekt på vektutvikling. Alle THC-injeksjoner settes subkutant (s.c.) én gang daglig (5 mg/kg/dag) i 21 påfølgende dager. For gruppe 5 vil antall injeksjoner være 21+/- 2. Kontrolldyr injiseres s.c. med vehicle (0,9% NaCl:kolliphor; 20:1) i 21 påfølgende dager. Injeksjonsvolum er 2,5 ml/kg for både THC- og vehicle-injeksjoner. Injeksjoner settes mellom kl 09.00-11.00. Gruppe 1A/B: S.c. injeksjon med THC/vehicle fra PND 42-62 (21 dager). Dyrene veies daglig. Dyrene parres med ueksponerte hunnrotter 2 dager og 2 måneder etter siste THC/vehicle-injeksjon og gir opphav til hhv gruppe 2 og 3. Atferdstester: Studie av angstlignende atferd: Elevated Plus Maze (9 uker) og Light Dark-transition-test (9 uker). Studie av kognitiv funksjon: Novel object recognition test (10 uker) og Morris Water maze (12-13 uker). Gruppe 1C/D: S.c. injeksjon med THC/vehicle fra PND 42-62 (21 dager). Dyrene veies daglig. Blodprøvetaking (ca 150 µl) tas inntil 2 ganger pr uke. Blodprøver tas ved punktering av lårvene/saphenous-vene vha 25G kanyle. Etter blodprøvetaking etter siste THC-injeksjon på PND 62 avlives dyrene, med påfølgende uttak av hjerne. Gruppe 2A/B. 3A/B og 5A/B: Uttak av hjernevev etter avlivning ved PND2 og PND42 (1-2 hanner + 1-2 hunner fra hvert kull). Avkom gjennomgår følgende atferdstester: Studie av motorisk funksjon: "Surface righting" (PND 7) og Rotarod (4 uker) Studie av sosial atferd: Isoleringsindusert ultrasonisk vokalisering (USV; PND7), Sosial lek (5 uker) Studie av angstlignende atferd: Elevated Plus Maze (9 uker) og Light Dark-transition-test (9 uker) Studie av kognitiv funksjon: Novel object recognition test (10 uker) og Morris Water maze (11-13 uker). Gruppe 4: Drug-naive hunn- (14 +/- 2 uker) og hannrotter parres, og gir opphav til gruppe 5. Hunner i gruppe 4 gis én daglig s.c. injeksjon med THC/vehicle fra ca E10 til 7 dager etter fødsel (totalt ca 21 injeksjoner). Gravide hunnrotter veies daglig fra E10.

Det er ikke mulig å studere langvarige eller nedarvede effekter av cannabis (THC)-eksponering på hjerneutvikling, genekspresjon og atferd uten å bruke levende dyr. Ulike in vitro-forsøk vil kunne benyttes som supplement, men vil aldri kunne bli et fullgodt alternativ. Kontrollerte forsøksdyrstudier er nødvendig for å få innsikt i potensiell risiko for forstyrret hjerneutvikling etter eksponering for cannabis/THC i sårbare faser av hjerneutviklingen, som i fosterlivet og ungdomsalder. Langtidseffekter av rusmiddeleksponering på hjerneutvikling, genekspresjon og atferd kan bare studeres i levende dyr.