Мета. Вивчення субклітинної нітрергічної відповіді у ділянках мозку щурів при депресивноподібній поведінці, індукованій хронічним стресом. Методи. Використано розроблену в нашій лабораторії тваринну (щур) модель депресії, індуковану хронічним циркадіанним стресом (ХЦС). L-аргінін, L-цитрулін і активні форми азоту (АФА) визначали спектрофотометрично. Результати. Відразу після ХЦС та чотири дні потому спостерігається депресивноподібна поведінка щурів, яка супроводжується значним підвищенням вмісту L-аргініну, L-цитруліну та АФА з одночасним стимулюванням індуцибельної ізоформи NO синтази в мітохондріях та цитозолі префронтального кортексу, стріатуму, гіпокампа і гіпоталамуса. При цьому відмічено пригнічення загальної активності конститутивних ізоформ NOS (cNOS) у цитозолі цих відділів мозку, тоді як для мітохондріальної cNOS статистично вірогідних змін не виявлено, за винятком зменшення її активності у гіпоталамусі. Висновки. Порушення вмісту L-аргініну і збалансованого синтезу NO в лімбічному мозку, очевидно, причетні до патогенезу депресії і тривоги.