Alkoqolun kronik özünü idarə etməsi yüksək ΔFosB: fərdi içmə nümunələri olan hibrid siçanların müqayisəsi (2012)

BMC Neurosci. 2012 Oct 29;13:130. doi: 10.1186/1471-2202-13-130.
 

mənbə

Wagoner Alkoqolizm Mərkəzi və Narkomaniya Araşdırma, Nöroloji İnstitutu, Texas ştatının Austin Universiteti, Austin, TX, 78712, ABŞ. [e-poçt qorunur]

mücərrəd

ÖZET:

ƏMƏK FƏALİYYƏTİ:

Alkoqol alışını azaltmaq və ya tənzimləməməsi alkoqoldan istifadənin pozulması üçün əlamətdar bir əlamətdir. İçməli içərisində baş verən təcrübə ilə bağlı dəyişikliklərin yeni davranış və genetik modellərinə dair tədqiqatlar spirtli istifadə mübadiləsinə dair məlumatlarımızı daha da artıracaqdır. Fərqli spirtlərin özünü idarəetmə davranışları əvvəlcə iki F1 hibrit siçanı müqayisə edərkən müşahidə edildi: C57BL / 6J x NZB / B1NJ (BxN) Alkoqol konsentrasiyası yüksək səviyyədə olan təcrübələrdən və istifadəsi dövründən sonra spirt seçimini azaldır C57BL / 6J x FVB / NJ (BxF) davamlı spirt seçimi göstərir. Bu fenotiplər maraqlıdır, çünki bu hibridlər təcrübə asılılığında etanolun alınmasında genetik əlavəlik (BxN) və dominantlığın (BxF) meydana gəlməsini nümayiş etdirirlər.

Xüsusilə, BxF davamlı spirt seçimi nümayiş etdirir və BxN yüksək etanol konsentrasiyaları ilə təcrübə keçdikdən sonra spirt seçimini azaldır; Lakin, aşağı etanol konsentrasiyaları ilə təcrübə hər iki hibrid üçün davamlı spirt seçimini yaradır.

Bu araşdırmada, bu fenotiplərin, əyləncəli transkripsiyanın faktorunun, ΔFosB'nin mükafat, nifrət və stresslə əlaqəli beyin bölgələrinin diferensial istehsalı ilə təmsil olunduğu hipotezini test etdik.

NƏTİCƏLƏR:

Nöronal plastisiyədə dəyişikliklər (ΔFosB səviyyələri ilə ölçüldüyü kimi) təcrübə asılılığına, eləcə də beyin bölgəsinə və genotipə spesifik olub, nöronal dövriyyənin etanol istehlakının motivasiya aspektlərinin əsasını təşkil edir.

Alınmış spirt seçimini nümayiş etdirən BxN siçanı, Edinger-Westphal nüvəsində ΔFosB səviyyələrində davamlı spirt seçimi siçanlarından daha aşağı idi və nəzarət mice ilə müqayisədə orta medial amigdalada ΔFosB səviyyəsini artırdı.

Davamlı spirt göstərməsini göstərən BxN siçanlar ventral tegmental sahədə daha yüksək ΔFosB səviyyələri nümayiş etdirir, Edinger-Westphal nüvəsi və amigdala (mərkəzi və lateral bölmələr).

Bundan əlavə Edex-Westphal nüvəsində və ventral tegmental bölgələrində BxN siçanlar ΔFosB səviyyələri etanolun üstünlük və suqəbuledici ilə əhəmiyyətli dərəcədə pozitivdir. Bundan əlavə, hiyerarxik kümelenmə təhlili göstərir ki, ümumi az olan ΔFosB səviyyələrinə malik olan çox etanol-naip siçanlar çoxluq təşkil edir, ümumi yüksək ΔFosB səviyyələri ilə davamlı spirt seçimini əks etdirən bir çox siçan birgə bir qrupdur.

NƏTİCƏLƏR:

İki spirtli fenotipi müqayisə edərək və əksinə olaraq, bu tədqiqat göstərir ki, mükafat və stress ilə əlaqəli sxemlər (Edinger-Westphal nüvəsi, ventral tegmental sahəsi, amigdala daxil olmaqla) alkoqol seçiminin azalması kimi görünən əhəmiyyətli plastisiyaya məruz qalır.

Fon

Alkoqol və alkoqolizmlə əlaqəli həssaslıq faktları, ətraf mühit və genetiklər mövcuddur. Bəzi spirtli içkilərdə kifayət qədər çox miqdarda alkoqol içmək qabiliyyəti spirtli içkilərdə aşağı səviyyədə alkoqolizmin inkişafında böyük bir zəiflik faktoru olduğunu göstərir.1,2]. Spirt istehlakının azaldılmasına yardım edən nörobiyoloji faktorları müəyyənləşdirmək spirtli istifadənin və sui-istifadəin dərk edilməsinə kömək edəcək və spirtli istifadə pozğunluqları olan şəxslər üçün təkmilləşdirilmiş müalicələrin inkişafı üçün effektiv bir strategidir. İnsan xəstəliyini təqlid etmək üçün kemirgen modelləri istifadə bu xəstəliyin anlaşılması və müalicələrin yaxşılaşdırılması üçün güclü vasitədir. Spirtli istifadənin və alkoqolizmin aspektlərini araşdırmaq üçün bir neçə gəmirici model var, lakin heç bir model alkoqolizmdir. Bənzər ətraf mühit şəraitində bir siçan etanolun özünü idarə etmə qabiliyyətinin dərəcəsi onun genetik əsasından asılıdır [3].

Son zamanlarda, ikiqat şüşə seçim imtahanları zamanı (qadınlar 57-6 g / kg / gün istehlak edən) C57BL / 6JxFVB / NJ (BxF) və FVB / NJxC6BL / 1J (FVBxB20) F35 hibrid siçanların qeyri-adi yüksək səviyyəli spirtlər olduğunu təsbit etdik. və 7-25 kişilərin konsentrasiyasına və paradigmasına bağlı olaraq gündə g /4]. Bu yeni genetik model, mövcud olan inbred suşlarla müqayisədə əhəmiyyətli bir üstünlüyə malikdir, o cümlədən hədsiz fenotipin sübutu və yüksək qan spirt səviyyələrinə içməli [4]. Bundan əlavə, BxF siçanlarının nümayiş etdirdiyi yüksək etanol istehlakı iki əlavə etanol içməli paradiqmalarda (planlaşdırılmış maye çatışmazlığı zamanı qaranlıq və etanol qəbulunda içməli) görülür [4]. Sonra sümüklərin iki F1 hibrid suşasını müqayisə edərkən fərqlənmiş spirtin özünü idarəetmə davranışlarını müşahidə etdik: C57BL / 6J x NZB / B1NJ (BxN) alkoqolun yüksək konsentrasiyası ilə təcrübə keçdikdən və bədxərclik dövründən sonra BxF spesifik alkoqol seçimini göstərir [5]. Davamlı testlərin batareyasını istifadə edərək BxN'nin BxF siçanlarına qarşı daha həssas olduğunu göstərmişik, lakin bu, avantajlı və sedativ, lakin etanolun [6].

Yüksək spirt istehlakının yeni davranış və genetik modellərinə dair əsas tədqiqat və içməli təcrübənin səbəb olduğu dəyişikliklər spirtli sui-istifadə və alkoqolizm haqqında biliklərimizi daha da artıracaqdır. Alkoqol seçiminin fenotipi maraqlıdır, çünki BxN siçan əvvəlcə etanol həlləri üçün üstünlük verir. Yüksək etanol konsentrasiyaları və çəkilməməsi ilə əlaqədar təcrübədən sonra spirt alımının azaldılmasının motivasiya aspekti bilinməsə də, BxN siçanları hələ də etanol həllərinin istehlak edilməsinə baxmayaraq orta səviyyəli spirtli içicilərə bənzədilə bilər, ancaq ehtimal ki, bir sürpriz təcrübə ilə əlaqədar azalmış səviyyədədir.

Davamlı spirt seçim modelləri də maraqlıdır, çünki BxF siçanları əvvəlki təcrübədən asılı olmayaraq dərəcədə yüksək səviyyədə etanol istehlak edirlər. Südün və azaldılmış spirt seçimləri alkoqoldan məhrumetmə təsiri ilə əlaqəli ola bilər, heyvanların məcburi abstinenc dövründən sonra spirt istehlakını əhəmiyyətli artdığını göstərən bir fenomene [7]. Spirt məhrumiyyəti təsiri artan alkoqol içmə davranışını öyrənmək üçün faydalı bir fenomendir. Alkoqol məhrumetmə təsiri səbəbini bilmək üçün bilinən eksperimental cədvəl burada istifadə edilən cədvəldən tamamilə fərqli olsa da, alkoqol məhrumiyyətinə davamlı və azalmış spirt seçimini müqayisə etmək burada burada müzakirə edilən müxtəlif davranış fenotiplərini alkoqol tədqiqatının gəmirici modellərində əhəmiyyətli bir hadisə ilə əlaqələndirir. Spirtli içkilərin azaldılması spirtin məhrumetmə təsiri ilə qarşı-qarşıya qalacaq və spirtli içkilərin üstünlükləri spirt məhrumiyyətinin olmaması kimi təsvir edilə bilər. BxF və BxN kimi müxtəlif genetik heyvan modellərinin istifadəsi spirtin istifadəsi pozğunluğunun genetik və ətraf mühit arasındakı kompleks qarşılıqlı təsirlərdən yaranmasına səbəb olduğu üçün sahənin inkişafına böyük təsir göstərir. Bu hibridlər üçün fərqli dərhal erkən gen ifadəsinin müəyyənləşdirilməsi etanolun mükafatlandırıcı və sürpriz xüsusiyyətləri üçün vacib olan beyin dövriyyəsinə fikir verir.

Etanol və digər uyuşturucuya məruz qalan neyrokimyəvi maddələr nöroloqik plastisiyanın və / və ya aktivliyin molekulyar markerlərindən istifadə edərək xüsusi gəmirici modellərdə tədqiq edilmişdir [8-15]. Özünü idarə edən və təcrübəli idarə etanol, ekvivalent beyin metabolik xəritələrə gətirib çıxarmır, spesifik dövriyyənin etanolun gücləndirici təsiri altına alındığını göstərir [8,9].

Alkoqol tədqiqatında hələ geniş araşdırılacaq bir əsas komponent bu davamlı və azalmış alkoqol seçim davranışlarının araşdırılması və bu davranışlar zamanı məşğul olan nöronlu dövrələrin müəyyən edilməsidır. Bu təcrübənin məqsədi davamlı və azalmış spirt seçimi ilə məşğul olan beyin bölgələrini müəyyən etmək idi. Xroniki alkoqol administrasiyası (istifadənin digər maddələrlə birlikdə) ΔFosB səviyyələrində beynin regional fərqliliyinə səbəb olduğu göstərilmişdir, çünki bu davranış fenotiplərinin bədxassəli olan beyin bölgələrində indüklədilən transkripsiya faktoru, ΔFosB, diferensial istehsalı ilə təmsil olunduğu hipotezini test etdik mükafat, həsəd və stresslə məşğul olmaq [10].

ΔFosB səviyyəsində regional fərqlərə səbəb olan kronik stimullar arasında sui-istifadə (spirt, kokain, amfetamin, nikotin, morfin və antipsikotik), xroniki stress (dayanıqlı stress, gözlənilməz ayaq şoku, elektrokonvulsif nöbet)11]. Beynində uzunmüddətli uyğunlaşma potensial vasitəçi kimi, FOSB-nin (FosB və ya FosB) dominant variantını kronik etanolun müalicəsinə cavab olaraq müəyyən edən vacib bir fərqdir.

FosB və ΔFosB ölçülmüş olan bir neçə tədqiqat var ki, bunun üçün ΔFosB nin dominant izoform olduğu (məsələn, aşağıda göstərilənlər) olduğu təsdiq olunmayan kronik stimuldan sonra. Lakin FOSB deyil, kronik xəbərdarlıqlardan sonra dominant izoform olduğuna dair güclü sübut var [10-12]. Ryabinin və Wang (1998) tərəfindən edilən bir araşdırmada, DBA / 2J siçanlarını üstünlük verən aşağı spirtli dörd gün təkrarlanan etanol inyeksiyalarının aşağıdakı beyin bölgələrində FosB ifadəsində sağlam artımlara gətirib çıxardığı aşkar edilmişdir: anterior kortikal amigdaloid nüvəsi, lateral septum ventrale, mərkəzi amigdala , lateral amigdala, lateral hipotalamus, nüvə akumbens qabığı, stria terminalis yataq nüvəsi və talamusun paraventrikulyar nüvəsi [13]. Onların nəticələri etanolla reaksiyalı nörokimyası müəyyən edir. FosB ifadəsi məhdud istifadə şərtləri altında etanolun özünü idarə etməsi və saxlanması zamanı C57BL / 6J siçanını üstün edən yüksək alkoqolda da ölçülmüşdür. FosB səviyyəsində özünü idarə etmə zamanı dəyişiklik olmadı [14]. Lakin, iki həftə məhdud giriş etanolun özünü idarə etməsindən sonra, amigdala və Edinger-Westphal nüvəsinin mərkəzi medial nüvəsində FosB səviyyəsi yüksəlmişdir [15]. Ümumiyyətlə, etanol özünü idarə edən yeni bölgələri müəyyənləşdirir, həm də mesokortikolimbik yola və uzun müddətli amygdala üçün rol oynayır [16]. Bununla yanaşı, ΔFosB səviyyəsində dəyişikliklər etanol administrasiyasının marşrutundan, dozadan və müalicəyə və ya cədvələ məruz qalan müddətdən asılı olaraq qeyd olunmalıdır [13-15].

Bu işdə istifadə olunan siçan suşları davamlı və azalmış spirt seçimini və bu spesifik spirtli cavablara cavab verən əsas mexanizmləri müqayisə etmək üçün maraqlı modelləri təqdim edir. Bu tədqiqat göstərir ki, azalmış alkoqol seçimini göstərən siçanlar həmçinin mükəmməl və stresslə əlaqəli dövrlərdə (Edinger-Westphal nüvəsi, ventral tegmental sahəsi, amigdala, nüvəli akumbens və sincap korteksi) əhəmiyyətli plastisiyanı göstərir.

Nəticələr

BxF və BxN siçanlarında spirt konsentrasiyalarının və təkrarlanma dövrünün özünü idarə etmələrinə təsiri

Etanol konsentrasiyalarının və / və ya istifadəsi dövrünün sonrakı etanol istehlakının dəyişdiyini nümayiş etdirmək üçün etanol istehlakını ölçmək üçün dörd cədvəl (qrup) hazırlamışıq (Şəkil (Şəkil 1a, b).1a, b). Hər hibrid üçün dörd eksperimental qrup var idi: Yüksək konsentrasiyalar, Abstinens dövrləri ilə yüksək konsentrasiyalar, aşağı konsentrasiyalar və qüsursuzluq dövrləri ilə az konsentrasiya. Etanolun üstünlükləri üçün tam məlumatlar (Şəkil (Şəkil 2)2) və istehlak (Şəkil (Şəkil 3)3) məlumatları (bütün qruplar və hər iki genotip üçün) istinad üçün verilmişdir. Sürekli ve azaltılmış alkol tercihlerinin davranışsal fenotiplerini oluşturmak ve göstermek için, 9% etanol tercih ve tüketim verileri Şekillerde sunulmuştur Rəqəmlər44və5.5. Bu davranış fenotipləri 9% etanol üstünlük və istehlakı Yüksək Konsentrasiya qruplarında birinci, ikinci, üçüncü və dördüncü təqdimat və Aşağı Konsentrasiya qrupları üçün müvafiq təcrübə günləri müqayisəsinə əsaslanır. 9% etanolun üstünlük və istehlakının iki yol ANOVA (genotip x dəfə) həyata keçirildi. Yüksək Konsentrasiya qrupu üçün, etanol üstünlüyü (Şəkil (Şəkil4a)4a) və istehlak (Şəkil (Şəkil5a)5a) BxF üçün BxN-dən daha yüksək idi və BxF davamlı alkoqol seçimini və istehlakını nümayiş etdirdi, BxN isə alkoqolun azaldılmış seçimini və istehlakını nümayiş etdirdi (ETHANOL TERCİH - qarşılıqlı təsir F (3,54) = 4.83, P <0. 01, genotip F (1,54, 24.10) = 0.001, P <3,54, vaxt F (9.92) = 0.0001, P <1,54; ETANOL İSTEHLALI - qarşılıqlı N / S, genotip F (50.73) = 0.0001, P <3,54, vaxt F (11.68, 0.0001) = XNUMX, P <XNUMX). Abstinensiyaya malik olan yüksək konsentrasiyalar qrupu üçün etanol üstünlük təşkil edir (Şəkil (Şəkil 4b)4b) və istehlak (Şəkil (Şəkil 5b)5b) BxF üçün BxN-dən daha yüksək idi və BxF davamlı alkoqol seçimini və istehlakını nümayiş etdirdi, BxN isə alkoqolun azaldılmış seçimini və istehlakını nümayiş etdirdi (ETHANOL TERCİH - qarşılıqlı F (3,132) = 15.89, P <0.0001, genotip F (1,132) = 250.43, P <0.0001, vaxt F (3,132) = 27.48, P <0.0001; ETANOL İSTEHLALI - qarşılıqlı F (3,132) = 11.35, P <0.0001, genotip F (1,132) = 510.88, P <0.0001, vaxt F (3,132) = 22.42, P <0.0001). Aşağı Konsentrasiyalar qrupu üçün etanol üstünlük (Şəkil (Şəkil4c)4c) və istehlak (Şəkil (Şəkil5c)5c) BxF üçün BxN-dən daha yüksək idi və hər iki hibrid davamlı alkoqol seçimini və istehlakını nümayiş etdirdi (ETHANOL TERCİHİ - qarşılıqlı N / S, genotip F (1,54) = 12.2, P <0.01, vaxt N / S; ETANOL İSTEHSALI - qarşılıqlı təsir N / S, genotip F (1,54) = 74.83, P <0.0001, vaxt N / S). Abstinensiyaya malik olan aşağı konsentrasiyalar qrupu üçün etanol üstünlük təşkil edir (Şəkil (Şəkil 4d)4d) və istehlak (Şəkil (Şəkil 5d)5d) BxF üçün BxN-dən daha yüksək idi və hər iki hibrid alkoqol seçimində və istehlakında orta dərəcədə azalma nümayiş etdirdi (ETANOL TERFİSİ - qarşılıqlı N / S, genotip F (1,132) = 166.58, P <0.0001, vaxt N / S; ETANOL İSTEHSALI - qarşılıqlı təsir F (3,132) = 3.61, P <0.05, genotip F (1,132) = 480.64, P <0.0001, vaxt F (3,132) = 7.87, P <0.0001). Xülasə olaraq, yüksək konsentrasiyalı qruplarda (imtina etmədən), BxF davamlı alkoqol seçimini nümayiş etdirdi, BxN azaldılmış alkoqol seçimini və aşağı konsentrasiyalı qruplarda (imtina etmədən), həm BxF həm də B6xN davamlı alkoqol seçimini nümayiş etdirdi. Maraq fenotipləri ən yaxşısı abstin olmadan qruplar şəklində tutulduğundan, tədqiqatın qalan hissəsində bunlar dayanır.

Şəkil 1  

Könüllü etanol istifadəsinə davamlı giriş üçün eksperimental cədvəl. a. Aşağı konsentrasiyalar və yüksək konsentrasiya qrupları üçün eksperimental cədvəl. b. Abstinens dövrləri və yüksək konsentrasiyaları ilə aşağı konsentrasiyalar üçün eksperimental cədvəl ...
Şəkil 2  

Etanolun üstünlükləri genotip və etanol konsentrasiyasından asılıdır. a. Yüksək konsentrasiyalar qruplarında, etanolun üstünlükləri (etanol istehlakı / ümumi maye istehlakı) BxF üçün BxN-dən çoxdur və təklif olunan etanol konsentrasiyası ilə dəyişir. b ...
Şəkil 3  

Etanol istehlakı genotip və etanol konsentrasiyasından asılıdır. a. Yüksək konsentrasiyalar qruplarında, etanol istehlakı (g / kg / gün saf etanol) BxF üçün BxN-dən çoxdur və təklif etanol konsentrasiyası ilə dəyişir. b. Yüksək konsentrasiyalarda ...
Şəkil 4  

Davamlı və azaldılmış alkoqollu davranış fenotipləri. 9% etanolun birinci, ikinci, üçüncü və dördüncü təqdimatlardan müqayisəsi davamlı və ya azaldılmış spirt seçimlərinin davranış fenotiplərini müəyyənləşdirir. a. ...
Şəkil 5  

Daimi və alkoqol istehlakı davranış fenotiplərini azaldıb. 9% etanol istehlakının birinci, ikinci, üçüncü və dördüncü təqdimatdan müqayisəsi davamlı və ya azaldılmış alkoqol istehlakının davranış fenotiplərini müəyyənləşdirir. ...

ΔFosB səviyyələri

ΔFosB miqdarı və analizi davamlı və azalmış spirt seçimi zamanı xroniki olaraq aktivləşdirilmiş nörokimyəvi təsiri müəyyən etmək üçün istifadə edilmişdir. Hər hibrid üçün üç eksperimental qrup var idi: Yüksək konsentrasiyalar, aşağı konsentrasiyalar və su (nəzarət). ΔFosB məlumatları ΔFosB pozitiv neyronları [(ΔFosB pozitiv nöronların #) / (ΔFosB pozitiv nöronların sayı + Nissl pozitiv nöronların # sayı) kimi təqdim olunur] (Cədvəl (Table1).1). Əvvəlki işlər etanol təcrübəsinin nörodejenerasiyaya səbəb ola biləcəyini göstərdi [17]. Buna görə də, bu işdə nöron ədədlərini araşdırdıq və bu işdə miqdarda olan beyin bölgələri üçün genotip və ya qrupa əsaslanan əhəmiyyətli bir fərq bildirmirik. ΔFosB məlumatlarının aşağıdakı üç analizi həyata keçirilmişdir: 1) hər üç növlü ANOVA (genotip x qrupu x beyin bölgəsi), 2) hər iki növ ANOVA (beyin regionu x qrupu) və hər bir genotip üçün 3) korrelyasiya matrisi şəbəkələr.

Cədvəl 1  

FosB Pozitif Nöronları Yüzdə

Təkrarlanan üç yollu ANOVA tədbirləri (genotip x qrup x beyin bölgəsi) bir genotip x beyin bölgəsi qarşılıqlı təsirini ortaya çıxardı [F (15,375) = 2.01, P <.05], bir qrup x beyin bölgəsi qarşılıqlı təsiri [F (15.375) = 1.99, P <0.01] və beyin bölgəsinin əsas təsiri [F (15,375) = 43.36, P <.000]. Hər bir genotip üçün təkrarlanan iki tərəfli ANOVA (beyin bölgəsi x qrupu) həm BxF, həm də BxN üçün qrup və beyin bölgəsinin əsas təsirinin olduğunu göstərdi [BxF - F (2,374) = 11.79, P <.0001, əsas təsir qrup; F (15,374) = 25.64, P <.0001, beyin bölgəsinin əsas təsiri; BxN - F (2,360) = 43.38, P <.0001, qrupun əsas təsiri; F (15,360) = 23.73, P <.0001, genotipin əsas təsiri]. Post-hoc analiz BxN üçün altı əhəmiyyətli qrup fərqini ortaya çıxardı (Şəkil (Şəkil 6a-c).6ac). Düşük konsentrasiyalar qrupunda ΔFosB səviyyələri yüzdə, La, CeC / CeL, EW və VTA Su qrupuna nisbətən daha yüksək idi. Yüksək konsentrasiyalar qrupunda ΔFosB faiz dərəcəsi CeMPV Su qrupuna nisbətən daha yüksək idi. EF-də yüksək konsentrasiyalar qrupuna nisbətdə ΔFosB yüzdüyü Düşük Konsentrasiya qrupunda daha yüksək idi. Bütün digər beyin bölgələri üçün ΔFosB məlumatları cədvəldə təqdim olunur Table1.1. Pearson-un r-korrelyasiya analizi, müəyyən bir beyin bölgəsindəki ΔFosB pozitiv neyronların% -nin etanol istehlakı və ya üstünlüklə əlaqəli olub olmadığını müəyyən etmək üçün istifadə edilmişdir. Etanol istehlakı və üstünlük, BxN siçanlarının EW və VTA-sında% ΔFosB ilə əhəmiyyətli bir pozitiv əlaqə qurdu (ETANOL İSTEHLALI - EW r = 0.85; VTA r = 0.85; ETANOL TERCİHİ - EW r = 0.83, VTA r = 0.88; p <0.05 hamısı üçün).

Şəkil 6  

Daimi və azaldılmış alkoqol seçimləri amigdala, EW və VTA-da ΔFosB əmələ gətirir. Amigdala bölgələrində yüzdə ΔFosB pozitiv nöronlar (a.), EW (b) və VTA (c.). d. və e. ΔFosB / Nissl boyama nümunəsi şəkilləri ...

ΔFosB ifadə, genotip, beyin bölgəsi və etanol istehlakı arasında kompleks əlaqələr prinsipial komponent təhlili və hiyerarxik kümelenmə üsulu ilə tədqiq edilmişdir. Əsas komponentlərin təhlili göstərir ki, data dəyişkənliyinin əksəriyyəti (~ 80%) 5 komponentləri ilə təmsil edilmişdir. Daha sonra nəzarətsiz hiyerarxik kümelenmə (fərdlər və beyin bölgələri tərəfindən kümelenmiş) ilk əsas komponentdən (Şəkil 7).7). Fərdi kümelenmə genotipdən asılı olmayaraq, etanol istehlakına əsaslanan qruplaşmanın güclü, lakin mükəmməl olmadığını ortaya qoymuşdur. Etanol-naip siçanların bir çoxu bir araya gələrək, daha az ümumi ΔFosB sərgiləyirdi və siçovulların çoxu birlikdə davamlı spirt seçimi nümayiş etdirdi və ortalamadan daha ümumi ΔFosB sergiledi. Bu iki qrup çox fərqli idi. Aralarında olan üç kümeler ΔFosB dəyərlərindən və etanol içməli fenotiplərdən daha az, daha az və ortaq ifadə edirlər.

Şəkil 7  

ΔFosB səviyyələri tək başına etanol istehlakı ilə idarə olunmur. Hiyerarşik kümelenmə aparıldı və fərdi ΔFosB səviyyələri və müvafiq 9% etanolun istifadəsi nəticəsində ortaya çıxan istilik xəritəsi göstərildi. Yaşıl = ΔFosB az ...

Müzakirə

Fərqli spirtlərin özünü idarəetmə davranışları iki F1 hibrit siçan müqayisə edərkən müşahidə edildi: BxN alkoqolun yüksək konsentrasiyası və abstinensiya dövrünü keçdikdən sonra spirt seçimini azaldır. BxF modelləri sabit, yüksək istehlak (davamlı spirt seçimləri) və BxN modelləri orta dərəcədə içməli (spirt seçimi azaldılıb). Neuronal plastisite (və ya ΔFosB səviyyələri ilə ölçülən fəaliyyət) etanol təcrübəsinə əsaslanaraq, spesifik neyronal dövrənin davamlı və aşağı salınmış spesifik seçimində əsas rolunu dəstəkləyirdi.

C57BL / 6 yüksək alkoqol istehlakı üçün, etanolun üstünlük və istehlakı ilkin etanol konsentrasiyasına, abstinensiya uzunluğuna və alt şüşəyə (C57BL / 6Cr və ya C57BL / 6J) çox asılıdır [7,18]. BxF siçanlarında görülən etanolun üstünlük və istehlakı test edilmiş dörd müxtəlif cədvəldə ardıcıl yüksəkdir (BxN-dən daha sabitdir). BxN-də orta dərəcədə yüksək etanolun üstünlük və istehlakı yalnız bir xroniki içmə rejimi ilə təmin olundu (imtina olmadan aşağı konsentrasiyalar), imtiyaz və istifadənin azalması test edilmiş bütün digər xroniki içməli proqramlarla müşahidə olundu. BxN spirt seçimi imtiyazlı yeni bir heyvan modelini təqdim edir (təcrübə sonrası etanolun bir çox yüksək etanol konsentrasiyası ilə və / və ya bir neçə qısamüddətli abstinensiya ilə təkrar təqdim edilməsi) daha əvvəl üstün dərəcədə üstün olan etanol konsentrasiyasına cavablarını azaldır.

Özünü idarə edən və təcrübəli idarə etanol, fərqli beyin metabolik xəritələri çıxarır, spesifik dövriyyənin etanolun gücləndirici təsirlərindən [8,9]. Sübut edilmiş və azaldılmış spirt üstünlük davranış fenotiplərinin mükafat, nifrət və stresə məruz qaldığı bilinən beyin bölgələrində indüklədilən transkripsiya faktoru, ΔFosB'nin diferensial istehsalı ilə təmsil olunduğu hipotezini test etdik. ΔFosB unikal uzunmüddətli sabitliyə malik bir transkripsiyanın faktorudur və c-Fos kimi stimullaşdırıcı deyil, daha çox kronik müalicə zamanı yığılır. ΔFosB'teki artışlar nöronal aktivitenin artmasına bağlıdır ve uzun süreli nöronal plastisiteyi əks etdirir. Beyin bölgələrindəki ΔFosB pozitiv nöronların yüzdə genotipinə (BxF və BxN) və qrupa (Su nəzarət, aşağı konsentrasiyalar və yüksək konsentrasiyalar) bağlıdır.

Fya da BxN, post-hoc analizi könüllü etanol istehlakının EW nüvəsində, VTA və amigdalada ΔFosB artmasına gətirib çıxardığını ortaya qoydu: etanol, mükafat və stress reaksiyalarına məruz qaldığı bilinən beyin bölgələrində artmış nöronal plastisiyanı göstərdi. Yüksək Konsentrasiyalar qrupunda BxN siçanlar (aşağı salınmış spirt seçimləri) EW-də nöronal plastisiyanı azaldıb, bu neyronların spirt alımına tecrübeye bağlı plastisite ilə cavab verdiyini irəli sürmüşdür. Aşağı Konsentrasiya qrupunda (davamlı spirt seçimini nümayiş etdirir) EW-də nöron plastisitəsi Yüksək konsentrasiyalarda və Su nəzarət qruplarından daha çoxdur. Müxtəlif etanol içməli paradiqmalar və genetik siçan modellərindən istifadə edilməsinə baxmayaraq, BxN siçanlarının EW'sində tapıntılar əvvəlki etanol istehlakı işləri ilə razılaşır [14,15]. Qeyri-preganglionik EW son zamanlarda periokulomotor urokortin (Ucn) -yarlayıcı nöronları olan xarakterizə edilmişdir [19]. Ucn1, CRF1 və CRF2 reseptorlarını birləşdirən kortikotropin salıcı faktor (CRF) -like peptiddir. Genetik, farmakoloji və lezyon yanaşmalarından istifadə edilən əvvəlki tədqiqatlar Ucn1'in spirt istehlakını tənzimləməsində iştirak etdiyini göstərir [19-22]. Tburada EW və LSi-də Ucn1-in daha yüksək bazal səviyyələri ilə əlaqəli olan gəmiricilərdə yüksək spirt alımı üçün bilinən bir genetik meyl [23]. Beləliklə, BXF siçanlarını üstünlük verən və istehlak edən yüksək spirt üçün EW-də müşahidə etdiyimiz post-hoc əhəmiyyətinin olmaması gözlənilməz idi. BxN su qrupu ilə müqayisədə BxN su qrupuna nisbətən bir az yüksəlmiş ΔFosB səviyyələrinə görə bu ehtimal edilir. Həqiqətən, davamlı spirt seçimini göstərən bütün siçanlar üçün ΔFosB səviyyələri (BxF Yüksək Konsentrasiyaları qrupu, BxF Düşük Konsentrasiya qrupu və BxN Aşağı Konsentrasiya qrupu) olduqca oxşar idi.

BxN üçün, Low Concentrations qrupunda etanol istehlakı VTA-da (yüksək konsentrasiyalarda və suyun nəzarət qruplarından daha çox) nöron plastisiyasını artırdı. Etanol üstünlük və istehlak Düşük Konsentrasiya qrupu üçün daha çox idi. BSF siçanlarını üstünlük verən və istehlak edən yüksək alkoqol üçün VTA-da müşahidə olunan post-hoc əhəmiyyətinin olmaması gözlənilməz və suyun idarəedici qrupunda ΔFosB səviyyəsinin bir qədər yüksək olması səbəbindən ola bilər. BxF su qrupunda ΔFosB səviyyələri BxN su qrupunda bir qədər yüksəlmişdir, buna baxmayaraq, ΔFosB səviyyələri davamlı spirt seçimi (BxF Yüksək Konsentrasiyaları qrupu, BxF Düşük konsentrasiyalar qrupu və BxN Düşük konsentrasiyalar qrupu) olan bütün siçanlar üçün olduqca oxşar idi. . VTA dopamin sistemi etanolun gücləndirici təsirlərinin vasitəçiliyində mühüm rol oynayır və etanol və mükafatla əlaqəli davranışlar üçün vacib olan bir çox qarşılıqlı əlaqələrdə iştirak edir [24-26]. Əlavə olaraq, VTA layihəsi amigdala və EW nüvəsinə gətirir. Siçovulların etanolun özünü idarə etdiyi birbaşa VTA'ya göstərildi [27]. Həmçinin, etanolun təsiri VTA-da dopaminergik nöronların atəş dərəcəsini artırır [28,29]. Artan atış dərəcəsi BXN-də kronik könüllü etanol tətbiqindən sonra müşahidə etdiyimiz VTA-da ΔFosB induksiyasına bağlı ola bilər.

Alkoqol bağımlılığı uzun müddətli neuroadaptations səbəb, mənfi emosional vəziyyətləri ilə nəticələnir; mənfi gücləndirmənin əhəmiyyətli bir mexanizmi amigdala daxilində kortikotropin azad edən amil (CRF) [30]. CeA-da nöronların farmakoloji manipulyasiyası GABA, CRF, opioid, serotonin, dynorphin və norepinefrin reseptorlarını hədəfləyir [25,31-34]. GABA antagonistləri, həmçinin CRF antagonistləri, etanol istehlakını azaldır [32,33,35]. CeA'nın losyonları, könüllü etanol istehlakını davamlı şəkildə azaldır [36]. Bizim tapıntılar spirti içmə davranışının tənzimlənməsində CeA-nın rolunu daha da artırır. Mərkəzi amigdala olan GABAerjik nöronlar əlaqələrinin peptid tərkibinə aid olduğu bir heterojen əhali təşkil edir. Bu GABAerjik nöronlar CeA-nın çıxış fəaliyyətini birləşdirir. Yenidən nəzərdən keçirildiyi kimi [Wee və Koob (2010]), sEveral tədqiqatlar dynorphin və kappa opioid reseptorlarının etanol intaklığının saxlanmasında və artımında rol oynamışdıre [37]. Daha yaxınlarda Walker və arkadaşları, genişletilmiş amigdala içərisində κ-opioid reseptor antagonisti, nor-binalorfiminin, asılı heyvanlarda etanolun özünü idarə etməsini seçici şəkildə azaldığını nümayiş etdirdi [38]. Kappa opioid reseptor siqnalları stress, mükafat və nifrət kəsişməsində tədqiqatın əsas maraqlarından biridir. Stressə əsaslanan etanolun özünü idarə etməsinin kappa opioid reseptor sinyalleri vasitəsi olduğu göstərilmişdir [39]. Orta CeA latero-capsular (CeL / CeC) və medial posterior ventral bölünə bilər. CeB / CeC'nin GABAerjik nöronları VTA-dan dopaminergik innervasyonları qəbul edir; Daha əvvəl qeyd olunduğu kimi, bu nöronlar kəskin etanol tətbiqindən sonra aktivləşir və davamlı spirt seçimi göstərən ΔFosB siçanlarını artırır. Həmçinin baxın Mc [Gəlin (2002]) CeA və alkoqolun təsirlərinə dair əla baxış üçün [40]. Çalışmamızda, davamlı alkol tercihine malik olan BxN fareler (Düşük Konsentrasyonlar qrupu) CeC / CeL'de artmış nöronal plastisite sergiledi ve düşük alkol tercihleri ​​olan High and BxN farelerinde CeMPV'de nöronal plastisite artışı sergiledi. Bu nəticələr göstərir ki, xüsusi etanol təcrübəsi amigdalada GABAergik nöronlarda plastisiyanı ehtiva edir. Bu məlumatlar ilə, VTA və EW-də nöron plastisiyasında müvafiq dəyişikliklərlə yanaşı, biz bu dövrəni davamlı spirt üstünlük şəraitində ciddi plastisiyaya məruz qoyuruq.

Əvvəlki araşdırmalar göstərir ki, C57BL / 6J siçanlar iki şüşə seçimi içərək yüksək qan spirt səviyyələrinə nail ola bilər, lakin bu qan spirtinin səviyyəsi davamlı deyil və tez-tez içmə dole və Gentry (1984) tərəfindən təyin olunmuş farmakoloji motivasiya meyarlarına cavab vermir [41,42]. Tipik bir C57BL / 6J siçanından gözlənilən daha az istehlak alkoqol seçimini azaldan BxN siçanlar [1]. Buna görə də, qan spirtinin nümunələrini götürməmiş olsaq da, alkoqol seçiminin azaldılmasını göstərən BxN siçanlarının uzun müddətli farmakoloji cəhətdən müvafiq qan spirt səviyyələrinə nail olması ehtimalı yoxdur, yüksək qan spirtinin konsentrasiyalarının bu beyin bölgələrində plastisitə gətirməsi lazım deyildir. BxF mədə bölgələrində post-hoc nəticələr (birdən çox müqayisə üçün düzəldilmiş) nəticələrində əhəmiyyətli dəyişikliklərə baxmayaraq, BXF-də qrupun olduqca əhəmiyyətli təsiri mövcud olduğunu qeyd etmək vacibdir. Xroniki etanol istehlakından sonra istənilən regionda ΔFosB pozitiv neyronları bu müxtəlif cədvəllər ilə.

Değişkenler arasında potensial ilişkileri görselleştirmek üçün hiyerarşik kümeleme yapıldı. Nəticə analizinin istilik xəritəsi genotipdən asılı olmayaraq ΔFosB səviyyələri və etanol istehlakı arasında ümumi bir tendensiya göstərir. Yüksək ΔFosB səviyyələri yüksək içki içməli və aşağı ΔFosB səviyyəsi nəzarət heyvanları ilə əlaqəli idi; Ancaq əlaqənin gücü yalnız ΔFosB səviyyələrinə əsaslanan içmə fenotiplərini dəqiq bir şəkildə proqnozlaşdırmaq üçün kifayət deyil.

Nəticələr

Fərqli spirtlərin özünü idarəetmə davranışları iki F1 hibrid siçovul səthi ilə müşahidə edildi: BxN spirt istehlakının yüksək konsentrasiyası ilə təcrübə keçdikdən sonra spirt seçimini azaldıb göstərir, BxF davamlı spirt seçimi göstərir. BxF modelləri sabit, yüksək istehlak (davamlı spirt seçimləri) və BxN modelləri orta dərəcədə içməli (spirt seçimi azaldılıb). Nöronal plastisitədə dəyişikliklər (ΔFosB səviyyələri ilə ölçüldü) təcrübə asılılığı ilə yanaşı, beyin bölgəsi və genotipə spesifikdir, daha sonra nöronal dövrəni etanol istehlakının motivasiya aspektləri əsas götürür. Bu nəticələr göstərir ki, hibrid siçanlarda bir valideynlik xəttinin dəyişməsi spirt istehlakı nümunələrində dəyişikliklər və ΔFosB ifadəsinin dəyişkən dəyişiklikləri ilə nəticələnir və fərqli beyin şəbəkələrinin bu müxtəlif hibrid siçanlarla məşğul olduğunu göstərir.

metodika

etika

Bu iş Sağlamlıq Milli İnstitutlarının Laboratoriya Heyvanlarının Qulluq və İstifadəsi üzrə Təlimatlara uyğun olaraq həyata keçirilmişdir. Protokol Texas Universitetinin İnstitusional Heyvan Baxımı və İstifadə Komitəsi tərəfindən təsdiq edildi (AUP 2010-00028). Bütün əməliyyatlar sodyum pentobarbital anesteziya altında aparılıb və bütün səylər əziyyətləri minimuma endirmək üçün edilmişdir.

Heyvanlar

Tədqiqatlar C1BL / 57J və ya FVB / NJ ya da NZB / B6NJ siçanlarından (BxF F1 və BxN F1, maternal soyunma x paternal süzgə) yaranan intercross qadın F1 hibrid siçanlardan istifadə edilmişdir. C57BL / 6J, FVB / NJ və NZB / B1NJ yetiştiricileri The Jackson Laboratory'dan (Bar Harbor, ME) satın alınmış və 7-8 həftələrində mated edilmişdir. Nəsillər genotiplərin hər birinin isoseksual qruplarına daxil edilmişdir (BxF F1, BxN F1). Əvvəllər toplanan məlumatlarla müqayisə olunmaq üçün yalnız qadın siçanları test etdik [1,5,6]. Siçanlar standart qəfəslərdə ərzaq və su ilə təmin edildi ad libitum. Koloni otağı və test otağı 12 h işıqda idi: 12 h qaranlıq dövrü (07-da işıqlar: 00).

İki şüşə seçim etanol imtahan testi

Qadın BxF və BxN siçanlarında könüllü etanolun özünü idarəetmə nümunələrini təyin etmək üçün iki şüşə seçim üsulu istifadə edilmişdir [1,6]. F1 hibrid qadın siçanları (yaş 63 gün) fərdi olaraq standart bir qəfəsdə yerləşdirilib, bir həftə boyunca etanol həllini tətbiq etməzdən əvvəl su içən sipper tüpləri ilə şüşələrə alışırdı. Habitiyadan sonra siçan iki eyni şüşə əldə etdi: biri su, ikisi etanol solüsyonu. Boru mövqeləri hər gün mövqeyi seçimlərini nəzarət etmək üçün dəyişdirildi. Potensial dağılma və buxarlanma hesablamaq üçün, siçan olmadan nəzarət kafeslərində borulardan tükənmiş orta çəki hər gün fərdi içmə dəyərlərindən çıxarılıb. Siçanlar, sınaqda hər 4 gün çəkildi. Bütün maye istehlakı gündəlik sınaqdan keçirildi. Hər bir siçan üçün istehlak etanol və etanol üstünlükləri hesablanmışdır və bu dəyərlər etanolun hər konsentrasiyası üçün orta hesablanmışdır. BxF və BxN siçanlarında spirt konsentrasiyalarının və abstinensiya dövrünün öz-özünə təsirinin təsiri Yüksək konsentrasiyalara (3-35% etanol həllərinə çıxış artıraraq 3, 9, 18, və 27% etanolun yekun təqdimatı ilə bitən 9% etanol) və aşağı konsentrasiyaları olan digər bir qrup (3% etanolun əldə edilməsi ilə aparılan eksperimentin qalan hissəsi ilə 9-9% etanolun genişlənməsinə səbəb olur). Bu qrupların hər birində bir həftəlik üç həftəlik dövrlər keçirməyən və ya etməyən bir alt qrup var idi. Nəzarət siçanları eyni zamanda təcrübəli siçanlarla eyni şəraitdə yaşamış, lakin yalnız bir şüşə su təklif edilmişdir.

Ümumilikdə hər hibrid üçün beş qrup var: Su (n = 14-16), Yüksək konsentrasiyalar (n = 10), Abstinens dövrləri ilə yüksək konsentrasiyalar (n = 20), aşağı konsentrasiyalar (n = 10) və aşağı konsentrasiyalar Abstinence dövrləri ilə (n = 20). Şəkilə baxın Şəkil 11 ətraflı iki şüşə seçim qrupu cədvəli üçün.

ΔFosB Immunohistokimya və miqdar

ΔFosB immunohistokimya (IHC), suya (İdarəetmə) və ya suya və alkoqola 16 gün davamlı giriş imkanı olan siçanlardan 72 beyin bölgəsində ölçülmüşdür [Yüksək Konsentrasiyalar və Aşağı Konsentrasiyalar]. Yüksək Konsentrasiyaların etanol üstünlüyü və istehlakına təsiri abstinensiyanın təsirindən çox idi; bu səbəbdən abstinasiya dövrü yaşayan qruplar ΔFosB IHC ölçmələrinə daxil edilməmişdir. Bundan əlavə, təcrübə, xroniki etanol istehlakının təsirlərini araşdırmaq üçün etanol konsentrasiyası dəyişikliklərinin təkrarlanan dövrləri ilə davranış fenotiplərinin sabit olduğunu göstərmək üçün davamlı və ya azaldılmış alkoqol seçiminin ilk görünüşünün xaricində aparıldı. Təcrübənin 73-cü günü alkoqol çıxarıldıqdan dörd səkkiz saat sonra siçanlar dərindən anesteziya edildi (175 mq / kq natrium pentobarbital) və 20 ml 0.01 M fosfat tamponlu salin (PBS) ilə intrakardial yolla aşılandı, ardından 100 ml% 4 PBS-də paraformaldehid. Beyinlər çıxarıldı,% 4 paraformaldehiddə 4 ° C-də sabitləndi,% 3 agarozda yerləşdirildi, hissə-hissə (50 um, koronal) vibratomda yerləşdirildi, kriyoprotektor (30% sükroz, 30% etilen glikol və% 0.1 polivinil yerləşdirildi) Gecə ərzində 4 ° C-də və IHC üçün işlənənə qədər -20 ° C-də saxlanılır. Eriyən hissələr PBS ilə yuyuldu,% 0.3 H2O2 ilə müalicə edildi və spesifik olmayan etiketləri minimuma endirmək üçün% 3 normal keçi serumunda bir saat inkübe edildi. Daha sonra toxuma bölmələri gecə ərzində% 4 normal keçi serumu və anti-FosB (SC-3, 48: 1 seyreltmə, Santa Cruz Biotexnologiya, Santa Cruz, CA) ilə 5000 ° C-də inkübe edildi. Bölmələr yuyulur, biotinile edilmiş keçi dovşan əleyhinə Ig (1: 200 dilüsyon, Vector Laboratories, Burlingame, CA) içərisində bir saat inkübe edilir, yuyulur və avidin-biotin kompleksində inkübe edilir (1: 200 dilüsyon, Elit kit-Vector Laboratories) . Peroksidaz aktivliyi% 0.05 diaminobenzidin (% 0.015 H ehtiva edən) ilə reaksiya verərək görselleştirildi2O2). Doku bölmələri Nissl'e karşıtı (metilen mavisi / azure II istifadə). Slaydlar kor sayma üçün kodlaşdırılmışdı. ΔFosB-IR neyronları 50X (neft) böyütmə sistemində optik fraksiya üsulu və StereoInvestigator kompüter proqramı ilə hesablanmışdır. Nümunə parametr məlumatı: sayma çərçivəsi (50um x 50um x 10um) bütün bölgələr üçün ölçülmüşdür; lakin 100-dən daha az dəyişmə əmsalı əldə etmək üçün ümumi ikitərəfli hüceyrə sayının 300-0.1-ə bərabər olmasını təmin etmək üçün hər beyin bölgəsi üçün grid ölçüsü müəyyən edilmişdir. Data hər bölgə üçün ΔFosB pozitiv nüvələrin (ΔFosB pozitiv nüvələrin sayı / nöronların sayı) nisbəti kimi hesablanmışdır.

Bu işdə istifadə edilən FosB antikoru (SC-48, Santa Cruz Biotexnologiya, Santa Cruz, CA) daxili bir FosB bölgəsinə qarşı qaldırıldı və həm FosB, həm də FosBı tanıdı. Bu antikor həm FosB, həm də FosB'yi tanıdıqlarına baxmayaraq, bu işdə miqdarda olan immunopositive nöronlar ΔFosB pozitiv neyronları kimi istinad edildikdən sonra spirt istehlakçıları da daxil olmaqla, istifadənin dərmanları, nevronlarda FOSB deyil, FosB'yi həvəsləndirirlər. Perrotti və digərləri. ([2008] FosB və ΔFosB (SC-48) və bir ΔFosB (ticari olaraq mövcud deyil) üçün seçici olan iki antikor istifadə edərək, ΔFosB induksiyasını (alkoqol daxil olmaqla, sui-istifadənin xroniki tətbiqinə cavab olaraq) qiymətləndirdi və bütün dərman vasitələri üçün FosB antikoru (SC-48) istifadə edərək müşahidə edilən immunoreaktivlik ΔFosB ilə əlaqələndirilir, çünki onlar tam uzunluğu FosB üçün seçici antikor istifadə edən immunoreaktiv nöronları aşkar etmirdilər [10]. Əlavə olaraq, ΔFosB bir beyin bölgəsində və hüceyrə tipinə xüsusi şəkildə, müxtəlif xroniki müalicələrlə və bu mövzuda əla baxışların mövcud olduğu bilinir [11,43,44].

Neyroanatomik strukturların qısaltmaları və yerləşdirilməsi

Il - infralimbik korteks (+1.70 mm); Cg1 - singulat korteks 1 (+1.1 mm); Cg2 - singulat korteks 1 (+1.10 mm); NAcc nüvəsi - nüvə akumbens nüvəsi (+1.10 mm); NAcc qabığı - nüvə akumbens qabığı (+1.10 mm); LSi - yan septum ara (+1.10 mm); La - yanal amigdala (−1.22 mm); Bla - bazolateral amigdala (−1.22 mm); CeC / CeL - mərkəzi kapsul və mərkəzi yanal amigdala (-1.22 mm); CeMPV - amigdalanın mərkəzi nüvəsinin medial posterioventral hissəsi (-1.22 mm); PAG - periaquaductal boz (-3.64 mm); EW - Edinger-Westphal nüvəsi (-3.64 mm); VTA - ventral tegmental sahə (−3.64 mm); DR - dorsal rafa (- 4.60 mm); PBN - parabrakiyal nüvə (-5.2 mm); NTS - nüvə traktus solitarius (-6.96 mm). Stereotaksik koordinatlarda Mouse Brain[45] hər bir beyin bölgəsinin ölçülməsi üçün bir-üç hissəyə subyektiv şəkildə uyğunlaşdırmaq üçün istifadə edilmişdir.

Statistik prosedurlar

Məlumatlar qeyd edildiyi yerdən ortalama ± SEM olaraq bildirilir. Məlumatlar adətən paylanmışdır. İstatistikler statistika versiyası 6 (StatSoft, Tulsa, OK, ABŞ) və GraphPad Prism versiyası 4.00 (GraphPad Software, San Diego, CA, ABŞ) istifadə edilmişdir. Təkrarlanan tədbirlər qruplar arasındakı fərqləri qiymətləndirmək üçün etanol istehlakı və üstünlük məlumatları üçün ikitərəfli ANOVA keçirilmişdir. İki və üç istiqamətli ANOVA qrupu (Yüksək Konsentrasiyalar, Düşük Konsentrasiyalar və Su), beyin bölgəsi və genotip üçün qarşılıqlı təsirləri və əsas təsirləri qiymətləndirmək üçün ΔFosB məlumatları üçün aparılmışdır. Bonferroni'nin bir çox müqayisə üçün düzəlişi və Bonferroninin post-hoc uyğun olduğu zaman həyata keçirildi. Xüsusilə, stress və mükafat dövründəki spesifik spirt seçimlərini göstərən siçanlardakı FosB'yi artıracağını fərz etdik. Hər hibrid xaç üçün Pearson r rəyləri ΔFosB səviyyələri və etanol təcrübəli siçanlarda etanol üstünlüyü və istehlakı arasında əhəmiyyətli korrelyasiyaların mövcudluğunu müəyyən etmək üçün istifadə edilmişdir.

Hiyerarxik kümelenmə, məlumatların necə bir-birindən fərqləndiyini və məlumat qrupunun necə birlikdə qiymətləndirildiyini görselleştirmek üçün həyata keçirildi. Imputed median dəyərləri itirilmiş data əvəz ΔFosB data, məlumatların 15% -dən çox olmamışdır. Etibarlı dəyərlər həqiqətən müşahidə olunduğundan daha böyük bir qeyri-müəyyənlik dərəcəsi olsa da, hiyerarşik kümelenmə təhlili tamamilə üzvlük tələb edir və ya vəziyyətə uyğun müqayisə üçün tam silinmə tələb edir. Hierarchical kümelenmə Ward üsulu ilə həyata keçirilmiş və nəticədə meydana çıxan qruplar əsas komponent təhlili (JMP®, Version 8, SAS İnstitutu Inc., Cary, NC) ilk prinsipi komponenti tərəfindən sifariş edilmişdir. Su və etanol-təcrübəli qruplar üçün, hər bir beyin bölgəsi üçün ΔFosB məlumatları z-skoru transformasiya edildi və qrupların sayını müəyyən etmək üçün əsas komponentlərin analizi aparıldı. Məlumatlar sonra nəzarət edilən hiyerarşik kümelenmə analizini istifadə edərək beyin bölgələri və fərdlər tərəfindən kümelenmişdir.

Rəqabət maraqları

Müəlliflər heç bir rəqabət mənsubiyyəti olmadığını bəyan edirlər.

Müəlliflərin fəaliyyətləri

ARO, YAB, RAH, TAJ tədqiqatın dizaynına kömək etdi. ARO məlumat əldə etdi. ARO, IP, RDM məlumatları təhlil etdi. ARO, RDM, IP, TAJ, YAB və RAH əl yazmasını tərtib etmək və yenidən işləməyə cəlb edilmişdir. Bütün yazarlar son əlyazma oxumuş və təsdiq etmişlər.

Təşəkkürlər

Drs'a təşəkkür edirəm. Jody Mayfield və Colleen McClung, texniki yardım üçün Marni Martinez, Jennifer Stokes, Michelle Foshat, Jose Cienfuegos, Jamie Seymour və Darshan Pandya üçün faydalı müzakirələr üçün. Bu tədqiqat Alkoqolizm Konsorsiumu Grant AA13520 üzrə İntegral Neyrokimyası Təşəbbüsü və Alkoqolun İstifadəsi və Alkoqolizm Hüququ İnstitutu AA06399-S və AA16424 tərəfindən dəstəklənmişdir.

References

  • Garcia-Andrade C, Wall TL, Ehlers CL. Misyoner hindilərində yanğınsöndürən mif və spirtə cavab. Am J Psixiatriya. 1997;154: 983-988. [PubMed]
  • Schuckit MA, Smith TL, Kalmijn J. Alkoqol istifadə edən xəstəliklər üçün bir risk faktoru olaraq spirtə cavab səviyyəsinə bağlı alt qruplar üzrə tapıntılar: bir kollec qadın və latın əhalisi. Alcohol Clin Exp Res. 2004;10: 1499-1508. [PubMed]
  • Belknap JK, Crabbe JC, Young ER. 15 inbred siçan suşlarında etanolun könüllü istehlakı. Psixofarmakologiya. 1993;112: 503-510. doi: 10.1007 / BF02244901. [PubMed] [Çaprazlıq]
  • Blednov YA, Metten P, Finn DA, Rhodes JS, Bergeson SE, Harris RA, Crabbe JC. Hybrid C57BL / 6J x FVB / NJ siçanları C57BL / 6J siçanlarından daha çox spirt içir. Alcohol Clin Exp Res. 2005;29:1949–1958. doi: 10.1097/01.alc.0000187605.91468.17. [PMC pulsuz məqalə] [PubMed] [Çaprazlıq]
  • Blednov YA, Özburn AR, Walker D, Əhməd S, Belknap JK. və s. Yüksək alkoqol istehlakının genetik modelləri kimi hibrid siçanlar. Behav Genet. 2010;40:93–110. doi: 10.1007/s10519-009-9298-4. [PMC pulsuz məqalə] [PubMed] [Çaprazlıq]
  • Özburn AR, Harris RA, Blednov YA. C57BL / 6JxFVB / NJ və C57BL / 6JxNZB / B1NJ F1 hibrid siçanlar arasında davranış fərqləri: etanolun qəbuluna nəzarət ilə əlaqəsi. Behav Genet. 2010;40:551–563. doi: 10.1007/s10519-010-9357-x. [PMC pulsuz məqalə] [PubMed] [Çaprazlıq]
  • Melendez RI, Middaugh LD, Kalivas PW. C57BL / 6J-də spirt məhrumiyyətinin və artımının artırılması. Alcohol Clin Exp Res. 2006;30:2017–2025. doi: 10.1111/j.1530-0277.2006.00248.x. [PubMed] [Çaprazlıq]
  • Porrino LJ, Whitlow CT, Samson HH. Sıçanlarda yerli serebral qlükoza istifadəsi üzrə etanol və etanol / sükrozun özünü idarə etməsinin təsiri. Brain Res. 1998;791(1-2): 18-26. [PubMed]
  • Williams-Hemby L, Porrino LJ. Aşağı və orta dərəcədə etanol dozaları siçovulların serebral metabolik dəyişikliklərinin fərqli nümunələrini yaradır. Alcohol Clin Exp Res. 1994;18(4):982–988. doi: 10.1111/j.1530-0277.1994.tb00070.x. [PubMed] [Çaprazlıq]
  • Perrotti LI, Weaver RR, Robison B, Renthal W, Maze I, Yazdani S, Elmore RG, Knapp DJ, Selley DE, Martin BR, Sim-Selley L, Bachtell RK, Self DW, Nestler EJ. DeltaFosB-nun istifadəsi ilə narkotik maddələri ilə beynin induksiyası. Sinapse. 2008;62(5):358–369. doi: 10.1002/syn.20500. [PMC pulsuz məqalə] [PubMed] [Çaprazlıq]
  • McClung CA, Ulery PG, Perrotti LI, Zachariou V, Berton O, Nestler EJ. DeltaFosB: beyində uzun müddətli adaptasiya üçün molekulyar bir keçid. Brain Res Mol Brain Res. 2004;132: 146-154. [PubMed]
  • Perrotti LI, Bolaños CA, Choi KH, Russo SJ, Edwards S, Ulery PG, Wallace DL, Self DW, Nestler EJ, Barrot M. DeltaFosB, psikostimulant müalicədən sonra ventral tegmental bölgənin posterior quyruğunda bir GABAerjik hüceyrə populyasiyasında birikir. Eur J Neurosci. 2005;21:2817–2824. doi: 10.1111/j.1460-9568.2005.04110.x. [PubMed] [Çaprazlıq]
  • Ryabinin AE, Wang YM. Təkrarlanan spirt tətbiqetmə DBA / 2J siçanlarında c-Fos və FosB protein immunoreaktivliyini fərqli şəkildə təsir göstərir. Alcohol Clin Exp Res. 1998;22:1646–1654. doi: 10.1111/j.1530-0277.1998.tb03962.x. [PubMed] [Çaprazlıq]
  • Ryabinin AE, Bachtell RK, Freeman P, Risinger FO. Alkoqolun özünü idarə etməsi zamanı siçan beynində ITF ifadəsi. Brain Res. 2001;890:192–195. doi: 10.1016/S0006-8993(00)03251-0. [PubMed] [Çaprazlıq]
  • Bachtell RK, Wang YM, Freeman P, Risinger FO, Ryabinin AE. Alkoqol içmə, beyin bölgəsini meydana gətirir - indüklədilən transkripsiyon faktorlarının ifadəsində selektiv dəyişikliklər. Brain Res. 1999;847(2):157–165. doi: 10.1016/S0006-8993(99)02019-3. [PubMed] [Çaprazlıq]
  • Kalivas PW. Nə uyuşturucuya bağlı nöroplastik dəyişikliklərin vacib olduğunu necə müəyyənləşdirə bilərik? Nat Neurosci. 2005;8:1440–1441. doi: 10.1038/nn1105-1440. [PubMed] [Çaprazlıq]
  • Crews FT, Nixon K. Alkoqolizmdə nörodejenerasiya və regenerasiya mexanizmləri. Spirt. 2009;44: 115-127. doi: 10.1093 / alcalc / agn079. [Çaprazlıq]
  • Xisti RT, Wolstenholme J, Shelton KL, Miles MF. C57BL / 6 siçanlarının substansiyalarında etanol məhrumetmə təsirinin xarakterizə olunması. Spirt. 2006;40: 119-126. doi: 10.1016 / j.alcohol.2006.12.003. [PMC pulsuz məqalə] [PubMed] [Çaprazlıq]
  • Weitemier AZ, Tsivkovskaia NO, Ryabinin AE. Siçan beynində Urocortin 1 paylanması gərginlikdən asılıdır. Neuroscience. 2005;132: 729-740. doi: 10.1016 / j.neuroscience.2004.12.047. [PubMed] [Çaprazlıq]
  • Ryabinin AE. C57BL / 6J siçanlarında Edinger-Westphal nüvəsinin ləkələri etanolla bağlı hipotermi və etanol istehlakını pozur. Eur J Neurosci. 2004;20:1613–1623. doi: 10.1111/j.1460-9568.2004.03594.x. [PubMed] [Çaprazlıq]
  • Ryabinin AE, Yoneyama N, Tanchuck MA, Mark GP, Finn DA. Siçanın yan septumuna Urocortin 1 mikroinjectionu spirt istehlakının alınması və ifadə edilməsini tənzimləyir. Neuroscience. 2008;151: 780-790. doi: 10.1016 / j.neuroscience.2007.11.014. [PMC pulsuz məqalə] [PubMed] [Çaprazlıq]
  • Turek VF, Tsivkovskaia NO, Hyytia P, Harding S, Lê AD, Ryabinin AE. Spirtli içki içərisində fərqliliklər üçün seçilmiş şəkildə 5 cüt düyün xəttində Urocortin 1 ifadəsi. Psixofarmakologiya. 2005;181:511–517. doi: 10.1007/s00213-005-0011-x. [PubMed] [Çaprazlıq]
  • Ryabinin AE, Weitemier AZ. Uokortin 1 nörokimyası: etanol-həssaslıq və spirt istehlakında potensial iştirakı. Brain Res Rev. 2006;52: 368-380. doi: 10.1016 / j.brainresrev.2006.04.007. [PubMed] [Çaprazlıq]
  • Samson HH, Tolliver GA, Haraguchi M, Hodge CW. Alkoqolun özünü idarəsi: mezolimbik dopaminin rolu. Ann NY akad Sci. 1992;654:242–253. doi: 10.1111/j.1749-6632.1992.tb25971.x. [PubMed] [Çaprazlıq]
  • McBride WJ, Li TK. Alkoqolizm heyvan modelləri: Kemirgenlərdə yüksək spirtli içmə davranışının nörobiyolojisi. Crit Rev Neurobiol. 1998;12:339–369. doi: 10.1615/CritRevNeurobiol.v12.i4.40. [PubMed] [Çaprazlıq]
  • Koob GF, Roberts AJ, Schulteis G, Parsons LH, Heyser CJ, Hyytiä P, Merlo-Pich E, Weiss F. Neurocircuitry etanol mükafat və asılılıq hədəfləri. Alcohol Clin Exp Res. 1998;22:3–9. doi: 10.1111/j.1530-0277.1998.tb03611.x. [PubMed] [Çaprazlıq]
  • Rodd ZA, Melendez RI, Bell RL, Kuc KA, Zhang Y, Murphy JM, McBride WJ. Kişi Wistar sıçanlarının ventral tegmental bölgəsi içərisində etanolun intrakranial özünü idarəsi: dopamin nöronlarının tutulmasına dair sübut. J Neurosci. 2004;24:1050–1057. doi: 10.1523/JNEUROSCI.1319-03.2004. [PubMed] [Çaprazlıq]
  • Gessa GL, Muntoni F, Collu M, Vargiu L, Mereu G. Aşağı dozlarda etanol ventral tegmental bölgədə dopaminergik nöronları aktivləşdirir. Brain Res. 1985;348:201–203. doi: 10.1016/0006-8993(85)90381-6. [PubMed] [Çaprazlıq]
  • Brodie MS, Shefner SA, Dunwiddie TV. Etanol in vitro siçovul ventral tegmental sahəsinin dopamin nöronlarının atəş dərəcəsini artırır. Brain Res. 1990;508:65–69. doi: 10.1016/0006-8993(90)91118-Z. [PubMed] [Çaprazlıq]
  • Heilig M, Koob GF. Spirtli asılılıqda kortikotropin azad edən amil üçün əsas rol. Trends Neurosci. 2007;30(8):399–406. doi: 10.1016/j.tins.2007.06.006. [PMC pulsuz məqalə] [PubMed] [Çaprazlıq]
  • Dyr W, Kostowski W. Amigdalanın 5-HT3 reseptor antagonistlərinin siçovulların spirtli içməsinə maneə törətmələrinə təsir göstərdiyi sübutlar. Spirt. 1995;12:387–391. doi: 10.1016/0741-8329(95)00023-K. [PubMed] [Çaprazlıq]
  • Gilpin NW, Richardson HN, Koob GF. CRF1-reseptor və opioid reseptor antaqonistlərinin alkoqolun üstünlüyü (P) sıçanlarına görə spirtli içmənin asılılığa səbəb olduğu təsirlərə təsiri. Alcohol Clin Exp Res. 2008;32:1535–1542. doi: 10.1111/j.1530-0277.2008.00745.x. [PMC pulsuz məqalə] [PubMed] [Çaprazlıq]
  • Hyytiä P, Koob GF. GABAA reseptor antagonizmi uzanan amigdalada siçovullarda etanolun özünü idarə etməsini azaldır. Eur J Pharmacol. 1995;283:151–159. doi: 10.1016/0014-2999(95)00314-B. [PubMed] [Çaprazlıq]
  • Roberto M, Madamba SG, Moore SD, Tallent MK, Siggins GR. Etanol sümük mərkəzi amigdala nöronlarında həm pre-və postsinaptik yerlərdə GABAergik ötürülməni artırır. Proc Natl Acad Sci. 2003;100: 2053-2058. doi: 10.1073 / pnas.0437926100. [PMC pulsuz məqalə] [PubMed] [Çaprazlıq]
  • Roberts AJ, Cole M, Koob GF. Intra-amigdala muscimol qaraciyər siçovullarında etanolun özünü idarə etməsini azaldır. Alcohol Clin Exp Res. 1996;20:1289–1298. doi: 10.1111/j.1530-0277.1996.tb01125.x. [PubMed] [Çaprazlıq]
  • Möller C, Wiklund L, Sommer W, Thorsell A, Heilig M. Orta, lakin bazolateral olmayan amigdala lezyonları olan sümüklərdə eksperimental narahatlıq və könüllü etanol tüketimi azaldı. Brain Res. 1997;760:94–101. doi: 10.1016/S0006-8993(97)00308-9. [PubMed] [Çaprazlıq]
  • Wee S, Koob GF. Dynorphin-kappa opioid sisteminin sui istifadəsinin dərinləşməsinin təsirində rolu. Psixofarmakologiya (Berl) 2010;210:121–135. doi: 10.1007/s00213-010-1825-8. [PMC pulsuz məqalə] [PubMed] [Çaprazlıq]
  • Walker BM, Valdez GR, McLaughlin JP, Bakalkin G. Spirtli istifadəsi və asılılığını müalicə etmək üçün dynorphin / kappa opioid reseptor sistemlərini hədəfləyir. Spirt. 2012;46: 359-370. doi: 10.1016 / j.alcohol.2011.10.006. [PMC pulsuz məqalə] [PubMed] [Çaprazlıq]
  • Sperling RE, Gomes SM, Sypek EI, Carey AN, McLaughlin JP. Etanol-şərtli yerin üstünlüyünün və özünü idarə etməsinin stress-səbəbli potensialının endogen kappa-opioid vasitəçiliyi. Psixofarmakologiya (Berl) 2010;210:199–209. doi: 10.1007/s00213-010-1844-5. [PubMed] [Çaprazlıq]
  • McBride WJ. Amigdalanın mərkəzi nüvəsi və gəmiricilərdə alkoqol və spirt içmə davranışının təsiri. Pharmacol Biochem Behav. 2002;71:509–515. doi: 10.1016/S0091-3057(01)00680-3. [PubMed] [Çaprazlıq]
  • Dole VP, Gentry RT. Siçanlardakı alkoqolizm bir analoqa doğru: Modeldə miqyaslı amillər. Proc Natl Acad Sci. 1984;81: 3543-3546. doi: 10.1073 / pnas.81.11.3543. [PMC pulsuz məqalə] [PubMed] [Çaprazlıq]
  • Dole VP, Gentry RT. Siçanlardakı alkoqolizm analoqlarına qarşı: Farmakoloji cəhətdən əsaslandırılmış içməli suyun tanınması meyarları. Proc Natl Acad Sci. 1985;82: 3469-3471. doi: 10.1073 / pnas.82.10.3469. [PMC pulsuz məqalə] [PubMed] [Çaprazlıq]
  • Nestler EJ. Bağımlılığın molekulyar nörobiyoloji. Am J Addict. 2001;10: 201-217. doi: 10.1080 / 105504901750532094. [PubMed] [Çaprazlıq]
  • Nestler EJ, Kelz MB, Chen J. DeltaFosB: uzunmüddətli sinir və davranış plastisitəsinin molekulyar vasitəçi. Brain Res. 1999;835:10–17. doi: 10.1016/S0006-8993(98)01191-3. [PubMed] [Çaprazlıq]
  • Franklin KJ, Paxinos G. Stereotaksik koordinatlarda siçan beyin. 2. San Diego, CA: Akademik; 2001.