CRF sisteminin işə salınması kompulsif yeməklərin qaranlıq tərəfinə vasitəçilik edir (2009)

. 2009 Nov 24; 106 (47): 20016-20020.

2009 Nov 9 onlayn nəşr olundu. doi:  10.1073 / pnas.0908789106

PMCID: PMC2785284

mücərrəd

Bədənin ağırlığını idarə etmək üçün diyet, məcburi yeməkdən bəhrələnə bilən dadlı qidalardan məhrumetmə dövründən ibarətdir. Hazırkı araşdırma göstərir ki, siçovulların yenilənmiş istifadə edildikdən sonra yeməkli yeməklərdən yeməkli yeməklərə rast gəlinməsi və kortikotropin azad edən faktör 1 (CRF1) reseptor antagonist-reversibl davranışlar, hipofagiya, motivasion çatışmazlıqlar, daha az yeməkli yemək əldə etmək və anksiyogenik davranışdır. Çıxarma CRF ifadə və CRF artması ilə müşayiət edildi1 amigdalanın mərkəzi nüvəsində elektrofizioloji cavabdehlik. Biz anti-mükafat extrahypothalamic CRF-CRF cəlb təklif edirik1 istifadəsi olan dərmanlardan çəkinməməyə bənzəyən yeməli yeməklərdən çəkilərkən sistemlər, xoşagəlməz yeməklərin kompulsiv seçilməsini, daha sağlam alternativlərin istifadəsini və xoşagəlməz qidaların alınması zamanı mənfi bir emosional vəziyyətin qarşısını ala bilər.

Keywords: yemək xəstəlikləri, şişmanlıq, doyuruluq, yeməkli yemək asılılığı, çəkilmə

Obezite və yeyən xəstəliklərin, narkotik asılılığına bənzər formaları, soyuqdəymə dövrləri (yəni "qadağan olunmuş" yeməklərdən qaçmaq üçün diyet) və relaps (yəni kompulsif, tez-tez nəzarətsiz, mənfi nəticələrə baxmayaraq davamlı yeməklər)). Doyurucu qidaların müsbət gücləndirici xüsusiyyətləri yaxşı tanınsa da, ), mənfi gücləndirici xüsusiyyətlərinə az diqqət yetirilmişdir (-), yəni aversiv stimulun (məsələn, mənfi emosional vəziyyətləri aradan qaldırmaq üçün doyurucu yeməklərin alınması) çıxarılması nəticəsində yaranan davranışlara cavabın artması ehtimalı. İstifadəsi olan narkotik maddənin uzun müddətli istifadəsinin fasiləsiz dövrləri tədricən "təsirli asılılığa" gətirib çıxara bilər və bu, yuxarıda göstərilən emosional təyinat nöqtəsini saxlamaq üçün narkotikin daha yüksək və / və ya daha çox normal məbləğlərinə ehtiyacı olduğu kimi, dərman qəbulu (, ). Belə təsirli çəkilmə davamlı və davam edən narkomaniyanın mənfi möhkəmləndirici xüsusiyyətləri sayəsində müvafiq olaraq relapsın istifadəsini davam etdirə bilər və motivasiya edə bilər (, ).

Extrahipotalamik kortikotropin salıcı faktor (CRF) beyin stress sistemi, narkotik maddənin istifadəsindən asılılığa keçiddə iştirak edir, bunun nəticəsində istismar olunan dərmanların alınması pozitiv, möhkəmləndirici mexanizmlərdən daha çox bu mənfi istiqamətdə olur. CRF alkoqol, nikotin, kokain, opiatlar, amfetaminlər və tetrahidrokannabinol (əsasən), ). Analoji olaraq, yüksək səviyyəli yeməkli yeməklər üçün təkrarlanan, təkrarlanan dövrlərin təkrar dövrləri narkotik maddə asılılığı modellərində olanlara oxşar olan CRF sisteminin neuroadaptatsiyalarını, , ).

Nəticələr

Diyetli yeməklərin aralıq, uzun müddətli çatışmazlığı tədricən az miqdarda doyurulmuş yeməklərin azaldılmasına gətirib çıxarır və yenilənmiş yeməkdə yeməli yeməklərdən ova-). CRF-nin hipotezini test etmək1 sistemlər, bu qidalanma adaptasiyaları, kişi Wistar sıçanları (n = 20) hər həftə gündəlik bir chow diet ad chip (Chow / Chow) verildi və ya 5 gün (C fazı) üçün chow ad libitum təmin edildi və sonra 2 gün (P fazı) üçün yüksək səviyyəli, şəkərli diet (P. mərhələsi) (Chow / Palatable ) (görmək Şəkil S1 pəhriz cədvəli və Şəkil S2 pəhriz cədvəlinin qida qəbuluna və bədən çəkməsinə təsirləri). 7 həftə pəhriz velosipedindən sonra siçovullar qeyri-peptid CRF qəbul etdi1 bir latın kvadrat dizaynda reseptor antagonisti R121919 (0, 5, 10 və 20 mg / kg, sc)). Müalicələr, xeyirli pəhrizdən şirəyə və ya çovdan hazırlanan pəhrizlərə qədər 1 h verildi. R121919 dozada asılı olaraq xeyli azaldılmış pəhriz almağı və Chow / Palatable sıçanlarda çörək yemək artımını artırır (Diet Fəzası × Diet Cədvəli × Dərman Dozu: F3,54 = 7.25, P Chow nəzarətinin qəbulunu dəyişdirmədən <0.001). R121919, dadlı qidaya yenidən daxil olduqda (P mərhələsi) yüksək dərəcədə dadlı pəhriz qəbulunu azaldıb (Əncir 1A). Müstəqil testlərdə, CRF1 reseptor antaqonisti Çox / Çiçəklənən siçovulların qəbuledilməz pəhrizindən (C fazı) çəkilən az miqdarda çaydan daha çox alışını artırdıƏncir 1B). Beləliklə, çov hipofagiyasını və yeməkli yeməklərdən oveyinləşdirilməsini təmin etməklə, R121919 suqəbuledici bisikletinin amplitüdünü zəiflədi (ilk qəbul edilən P mərhələsində alınma ilə ilk dəfə çıxarılması arasındakı fərqi C mərhələsi: Diet Schedule × Dərman Dozu: F3,54 = 7.25, P <0.001) (Əncir 1C). CRF-CRF-nin mütərəqqi işə götürülməsini dəstəkləmək1 R121919, diyet tarixinə görə pəhriz tarixçəsi ilə deyil, diyetə bir təsirdən sonra qəbul edilə bilən yemək alışını azaltmadı və ya doyurucu yeməklərdən ilk çəkilmə zamanı çay istehlakını artırdıŞəkil S3).

Fig. 1. 

CRF-nin təsiri1 (121919, 1, 0, 5 və 10 mq / kq, sc), 20-h məcmu məhsulu üzrə qəbuledici antagonist R3 (A) P fazı (doyurucu yeməyə yenilənmə imkanı), (B) C mərhələsi (siçovulların xoşagəlməz olanlardan çıxarıldığı zaman) ...

Diyetli yeməklərin aralıq, uzun müddətli çıxışından çəkilmə də narahatlıq kimi davranışı artıra bilər (). CRF-nin hipotezini test etmək1 reseptorlar R121919 (0, 20, xNUMX, sc, 1-h ön təftişi) tətbiq olunduqdan və yüksək plazma-labirent (arasında birləşmələr) arasında sınanmış olan,), 5-9 h xeyli diyetdən şirəyə keçdikdən sonra. Vasitə ilə işlənmiş Chow / Palatable siçovulları, 7 həftə diyet dövründən çəkilmə zamanı anxoyenik təsiri əks etdirən chow-fed nəzarətdən daha az açıq qol saatı nümayiş etdirdi (Əncir 2A), yalnız iki çəkilmə dövründən sonra görünməyən təsir (Şəkil S4). R121919 ilə əvvəlcədən müalicə (20 mq / kq, yeməkli yeməklərin ovlanmasına və çovun tərlənməsinə səbəb olan doz) Chow / Palatable siçovulların açıq kol araşdırmalarında şok nəzarətində artı-labirent davranışını dəyişdirməyən bir dozada azalma qarşısını aldı Diyet Planı × Doza: F1,43 = 7.25, P <0.02; Əncir 2A Sol). R121919 administrasiyası qapalı qol girdiləri kimi ölçülmüş ümumi fəaliyyəti dəyişməmişdir. Buna görə də, R121919, tənzimlənmənin davranışını dəyişdirmədən, ardıcıl, uzun müddətli yeməkli yeməklərdən çıxma ilə əlaqəli artan narahatlıq kimi davranışı maneə törətdi və CRF1 sistemləri.

Fig. 2. 

CRF-nin təsiri1 Yüksək artı-labirent davranışında reseptor antagonisti R121919 (-1 h pretreatment, 0, 20 mg / kg, sc)n = 47) və daha az yeməli yemək üçün cavabdeh olan mütərəqqi nisbəti (n = 17) kişi Wistar sıçanlarında doyurucu yeməklər çıxarılıb ...

Diyetli yeməklərin aralıq, uzun müddətli çıxışından çıxma həmçinin daha az üstünlüklü diyetlər əldə etmək üçün motivasiya çatışmazlığına gətirib çıxara bilər, hipohedonik davranış potensialı indeksi (). Analoji olaraq, daha az üstünlük verən gustatory reinforcers üçün mütərəqqi nisbətdə ardıcıllıqla tətbiq olunan cədvəllərə cavab verən dərman preparatlarının çıxarılması zamanı görülən motivasion çatışmazlıqları). CRF-nin iştirakını müəyyən etmək1 reseptorları ilə, R121919-in pəhriz dövrünə aid sıçanların performanslarına nisbətən nisbətən nisbət cədvəli əsasında daha az üstünlük çörəklərini almaq üçün təsirlərini test etdik. Əvvəlki tapıntıları təsdiqlə () vasitəsi ilə işlənmiş Chow / Palatable siçovulları, azaldılmış kəsmə nöqtəsi ilə əks olunan və Chow / Chow sıçanlarına nisbətən azalmış ümumi reaksiyaların azaldılması üçün işləmək üçün aşağı motivasiya nümayiş etdirdi) (Şəkil S5). R121919 əvvəlcədən müalicə (xNUMX mg / kq, çövkən hipofagiyanın artmasında təsirli dozada təsirli qida hiperfagiyasını azaltmaq və anksogenik davranışı azaltmaq üçün təsirli olan) diyet dövrünə aid sıçanlarda mütərəqqi nisbətdə baş verən çatışmazlıqları selektiv şəkildə çənə nəzarətində təsirsiz olan bir dozada bloke etdi (breakpoint: Diet Schedule × İlaç: F1,15 = 8.17, P <0.02; ümumi cavablar: Pəhriz Cədvəli × Dərman: F1,15 = 9.14, P <0.01; Əncir 2B, sol). R121919, postoffice satiation azaldaraq Chow / Palatable siçovulların performansını asanlaşdırdı ki, alternativ şərh qarşı, sessiya sessiya daxil əvvəl 121919 min kimi cavab vermək çatışmazlıqlar (Diet Schedule × Drug: F1,15 = 2.55, P <0.05) (Əncir 2B sağ). Buna görə də, CRF1 reseptor antagonisti, yüksək səviyyəli yeməklərdən aralıq, uzun müddətli çıxışdan çıxarılan heyvanlarda görülən daha az güzəştli gücləndiricilər üçün mütərəqqi nisbətdə motivasion çatışmazlıqları ləngitdi.

Diyetli qidalardan çəkilmə stress ilə əlaqəli extrahipotalamik CRF sistemini aktivləşdirə biləcəyi hipotezini test etmək üçün, amigdalanın mərkəzi hüceyrəsində CRF mRNA və peptid səviyyələri kəmiyyət olaraq real vaxtlı PCR və RİA ilə ölçüldü. Siçovullar 7 həftələrində pəhriz-döngüləndilər və ya davamlı olaraq çörək yemişdilər. Anesteziya və dekapitasyondan sonra, amigdalanın mərkəzi nüvəsindən gələn beyin zərbələri dadlı pəhrizdən çıxmağı və yenilənməsindən sonra götürülmüşdür. Chow / Palatable siçovullarında doyurucu yeməklərin çıxarılması, amygdalanın mərkəzi nüvəsində Chow / Chow sıçanlarına nisbətən müqayisədə CRF mRNA ifadəsində beş qat artım meydana gətirdi (Əncir 3A). Əksinə, CRF mRNA, tənzimlənən yeməyə yenilənmiş giriş imkanı ilə nəzarət səviyyəsinə döndü (F2,19 = 6.97, P <0.01). Chow / Dadlı siçovulların dövriyyəsi yalnız bir dəfə edildikdə (Chow / Chow və Chow / Palatable: 5.5 ± 2.2 və 6.3 ± 1.7 ns), amigdalanın mərkəzi nüvəsindəki CRF mRNA ekspresiyası CRF- nin işə cəlb olunmasını dəstəklədi. CRF1 pəhrizin kəskin bir təsiri ilə deyil, pəhriz tarixçəsi. Bundan əlavə, CRF mRNA ifadəsi nüvə adapterlərində, prefrontal korteksdə və ya insular korteksdə dəyişiklik etməmişdir,Şəkil S6). Maraqlıdır ki, hipotalamusun paraventricular nüvəsində və ya Chow / Palatable siçovulların eyni çəkilmə zamanı nöqtəsində dövran edən kortikosteronda CRF mRNA ifadəində əhəmiyyətli dəyişikliklər müşahidə edilməmişdir (İncir. S6 və S7), hipotalamik deyil, amygdalarda dəyişən fərziyyəni təklif edən CRF stres sistemləri, davranış uyğunlaşmalarını təxmin edirlər. Üstəlik, yeməkli diyetdən çıxarılan heyvanların amigdala mərkəzi nüvəsindəki CRF peptid immunoreaktivliyi çow-fed heyvanlara nisbətən xNUMX% daha çox idi, lakin xeyli qidalanma nəzarət səviyyələrinə qatılan yeməkli diyetəF2,24 = 4.01, P <0.01) (Əncir 3B). Beləliklə, doyurucu yeməklərin çıxarılması amigdalanın mərkəzi nüvəsindəki stress ilə əlaqəli CRF peptid sistemini dərman və etanolun çıxarılması modellərinə, ). Diyetli qidaya yenilənmə imkanı amygdalanın mərkəzi hüceyrəsində ekstrahipotalamik CRF sisteminin aktivləşdirilməsinin azaldığından, CRF-nin aktivasiyası narahatlıqla (), indiki nəticələr də doyurucu qidaların istifadənin mənfi təsir edən nəticələrini aradan qaldıraraq mənfi gücləndirici xüsusiyyətlər əldə edə biləcəyini göstərir ().

Fig. 3. 

Çörəkli pəhriz növünün dəyişməsinin təsirləri (A) CRF mRNA və (B) Amigdala mərkəzi nüvəsində CRF peptid ifadəsi. Sıçanlar (n = 45) 7 həftələrində diet-cycled idi və amigdala yumrularının mərkəzi nüvəsi toplandı. Hər iki CRF mRNA və peptid ...

Diyetli yeməklərdən çıxarılan siçovulların CRF-yə artan həssaslığını göstərə biləcəyi hipotezini test etmək1 etanol çıxarılması zamanı baş verən amigdalanın mərkəzi nüvəsindəki γ-aminobütirik turşusunun (GABA) antaqonist modulyasiyası), R121919-in amigdala neyronlarının mərkəzi nüvəsinin GABAerjik ötürülməsinə bir dilim hazırlığında təsirini araşdırdıq. Kişi Wistar sıçanları (n = 14) 7 həftələrində diet-cycled və daha az xoşagəlməz chow keçdikdən sonra qurban idi. Amigdala sinapslarının mərkəzi nüvəsindəki bazal GABAerjik ötürülmə pəhriz tarixinə münasibətdə fərqlənmədi (n = 23 hüceyrələri) GABA-inhibitor postsinaptik potensialları (İPPP) uydurmaq üçün istifadə edilən bütün stimul intensivləri arasında. Lakin, R20 (121919 μM) ilə 1 min superfusion, uyarılmış GABAAChow / Palatable siçovulların amigdala neyronlarının mərkəzi nüvəsində (M ± SEM: 30 ± 6% n = 9 hüceyrələri) Çow-feda nəzarət edənlərdən daha çox (M ± SEM: 12 ± 6% P <0.05, n = 11 hüceyrələri) (Əncir 4). Bir 30 min yuyulma dövründən sonra, hər iki qrupun IPSP'ları bənzər, bazal səviyyəli səviyyələrə döndü. Buna görə də, amygdala CRF-CRF-ni sıxlaşdırmaqla uyğunlaşır1 etanolun çıxarılması zamanı görülən sistem və təsirlər (), pəhriz dövrünə aid siçovulların bir CRF inhibitor təsirlərinə artan həssaslıq göstərdi1 amigdala GABAergic ötürülməsinin mərkəzi nüvəsində reseptor antagonisti.

Fig. 4. 

CRF-nin təsiri1 Qəbələdə reseptor antagonisti R121919A- Kişilərin Wistar sıçanlarına xoşagəlməz pəhriz qidalanma tarixindən sonra amigdalanın mərkəzi nüvəsindən = 14) dadlı yeməklərdən çıxardı. (A) R121919 əhəmiyyətli dərəcədə azalıb ...

Müzakirə

Kollektiv nəticələri stressli ekstrahipotalamik CRF-CRF-lərdə fasiləsiz, uzun müddətli yeməklərdən istifadə imkanlarının gedişatlı, motivasiya baxımından müvafiq neyroxadaptaşmalara gətirib çıxaracağına dair funksional sübutlar təmin edir1 sistemləri. Xüsusilə seçici CRF1 reseptor antagonisti R121919, pəhriz dövrünə aid sıçanlarda qidalanma, müntəzəm çoraq almağı artırmaq və yenilənmiş girişdə yüksək səviyyəli yeməklərin alınmasını azaltmaq üçün müxtəlif və seçici şəkildə təsirlənmişdir. CRF1 reseptor antaqonisti həmçinin seçilmiş bir şəkildə narahatlıq kimi davranış və motivasion bəslənmələri bişirərək, daha az üstünlük verən çörək üçün cavabdeh olan çörək yeyən bəslənmənin qarşısını aldı. Doymuş pəhrizdən çıxmağı aradan qaldırmaq, amigdalanın mərkəzi nüvəsində CRF genini və peptid ifadəsini artırdı, yenilənmiş giriş ilə aradan qaldırıldı. Bundan əlavə, pəhriz dövrünə aid sıçanların bir CRF inhibitor təsirlərinə artan həssaslıq göstərdi1 amigdalanın mərkəzi nüvəsindəki GABAerjik ötürülmə üzrə reseptor antagonisti olan amigdala CRF-CRF1 sistemi. Əlavə olaraq yenilənmiş yeməklərdən istifadə edilə bilən yeməklərin overe edilməsi, CRF-yə artmışdır və CRF-ə elektrofizyoloji həssaslığının artması kimi görülmüşdür.1 amigdala mərkəzi nüvəsində reseptor blokadası. CRF1 antaqonist müalicənin əvvəlcədən hazırkı CRF-CRF-ə qarşı çıxması üçün dadına salınan yeməyə giriş əvvəl1 sistemin geri çəkilməsi. Tərk edilməmiş heyvanlarda görülən digər yeməkli yeməklərin qısa müddətli kursu (), bu işdə görüldüyü kimi, doyurucu qida əldə edildikdən sonra bir dəfə normalləşən CRF peptidinin ifadəsi, sərbəst buraxılması və təsirlərinin vaxtını əks etdirə bilər. Beləliklə, fasiləsiz yeməkli yeməkli diyetlər beyin mükafatlandırma sistemlərində allprostatik dəyişikliklərə səbəb ola bilər, belə ki anti-mükafat CRF-CRF1 amigdalanın mərkəzi nüvəsindəki sistemləri.

Bu nəticələr yalnız kompulsiv yemək üçün deyil, ümumiyyətlə motivasiya üçün də təsir göstərir. Hedonik sistemlərin təkrar aktivləşdirilməsi beynində rəqib kimi proseslər yaradıb (yəni, CRF-ni işə götürmək)1 dövr sistemləri) mükafat verici sistemlərində sadə bir funksiyasını itirməkdən fərqli idi. Sistem arasındakı belə nörodejmentlər () də bütün əsas narkotik istifadələrindən asılılığa keçid zamanı baş verir (, ). Bu işdə qeyri-uyarıcı stimullara dair ümumiləşdirmə zaman içərisində hedonik stimulların intensivliyində təkrarlanan təzadları yaşayan fərdlərdə motivasion proseslərin narahat olmasına gətirib çıxara bilər (). Adaptiv olaraq, bu cür proseslər qida axtaran və istehlak edən davranışı enerjili, yüksək mükafatlı qidalara yönəldə bilər, daha az enerji baxımından zəngin, az mükafatlı qidalar (və ya qeyri-qidalar) əldə etmək səylərini dəyərdən salır, mövcud olduqda təkamül baxımından faydalı bir uyğunlaşma yem üçün xərclər (məsələn, yırtıcı heyvanlara məruz qalma, məhdud vaxt və enerji mənbələri). Bugünkü mühitdə, eyni proseslər daha az dadlı, lakin bəlkə də daha qidalı alternativlər hesabına piylənməni təşviq edən qidaların alınmasına səbəb ola bilər.

Beləliklə, CRF-də asılılıq kimi dəyişikliklər1 sistemlər sürücüyə kömək edə biləri) enerji yoğun istehlaklı qidaların alınması, (ii) sağlam alternativlərin azaldılması vəiii) doyurucu yeyinti imkanlarına maneə törədildikdə baş verən əlaqəli mənfi emosional vəziyyət, , -, ). İnsan vəziyyətinə çevrilən CRF sisteminin aktivləşdirilməsi obezite və yeyən yeme bozukluklarının yanı sıra yemək yemeğindeki relapslı yeməyin, habelə xoşagəlməz qidalardan siklik qaçınmanın digər mənfi motivasion nümunələrini təşviq edə bilər.

Material və metodlar

Fənlər.

Kişi Wistar sıçanları (n = 155, 180-230 g, 45 gün əvvəl) Charles Nehrindən və 19-da tel keçidli, plastik qəfəslərə (10.5 × 8 × 12 düym) gəldikdə vahid yerləşmişdir: 12 h əks yüngül dövrü (10 : 00 h işıqları sönür), rütubət - (60%) və temperaturda nəzarət edilən (22 ° C) vivarium. Xatırladaq ki, siçovulların əvvəlki 485 həftəsi üçün mısır əsaslı gəmirici çayına (Harlan Teklad LM-7012 Diet 65: 13% (kkal) karbohidrat, 21% yağ, 341% protein, metabolizable enerji 100 cal / 1 g] və su ad libitumuna sahib idi. təcrübələrin başlaması. Eksperimental prosedurlar Laboratoriya Heyvanlarının Qulluq və İstifadəsi üzrə Milli Səhiyyə İnstitutu (NIH Nəşr sayı 85-23, revised 1996) və "Laboratoriya heyvanların qayğı prinsipləri" (http://www.nap.edu/readingroom / bookslabrats) və Scripps Araşdırma İnstitutunun İnstitusional Heyvan Baxımı və İstifadə Komitəsi tərəfindən təsdiq edilmişdir.

Narkotik.

R121919, Chen et al. (). R121919 yüksək mənfəətdir (Ki = 3.5 nM) selektiv CRF1 bir çox digər CRF-dən daha üstün fizioloji xüsusiyyətləri olan antagonist1 antagonistlər (məsələn, logP və logD azaldılmış, suda çözünürlük artmışdır) (). Test üçün R121919 ilk olaraq 1 M HCl (son həcmdən 10%) halında yuyulur, sonra 20% (wt / həcm) 2-hidroksipropil-β-siklodekstrin (Sigma-Aldrich) son avtomobilinə qədər seyreltilir, geri titrilir PH 4.5-ə NaOH. R121919 həlli 2 mL / kg həcmində sc (sc) tətbiq edilmişdir.

Reklamlar Libitum Diet Alternation.

Əqlimdən sonra siçanlar əvvəlki 3-4 gündən qida qəbuluna, bədən ağırlığına və yem səmərəliliyinə uyğun iki qrupa bölündü. Bir qrup həftədə 7 gün (Chow / Chow) üçün bir həftəlik pəhriz ("Chow") verildi, ikinci qrup isə həftəlik 5 gün üçün təqribən bir həftə müddətinə verildi və 2 gün sonra, , şokolad aromalı, yüksək sükrozlu pəhriz ("Palatable"; Chow / Palatable). Doyurucu pəhriz çörək dietinə makronutrient nisbətlərdə və enerji sıxlığında müqayisə ediləcək bir qidalanma pəhrizidir, şokoladlı ətirli, yüksək sükroz (50% kkal), AIN-76A bazlı dietdir [TestDiet; şokolad aromalı Formula 5TUL: 66.8% (kcal) karbohidrat, 12.7% yağ, 20.5% protein, metabolizable enerji 3.48 kcal / g; üstünlüyünü artırmaq üçün 45-mq həssas qida pelletləri kimi hazırlanmışdır (, )]. Qısa müddət üçün, hər həftənin ilk 5 günləri (yalnız çow) və son 2 günləri (təcrübəli qrupuna görə çay və ya doyurucu) C və P mərhələləri kimi bütün təcrübələrə istinad edilir. Diyetlər eyni vaxtda mümkün olmadı. Chow diet 485-7012-g ekstrüde pelletlərə təsnif edilən Harlan Teklad LM-65 Diet 13 [21% (kcal) karbonhidrat, 341% yağ, 100% protein, metabolizable enerji 5 cal / 4 g] və ya 5TUM diet idi [65.5 % (kkal) karbohidrat, 10.4% yağ, 24.1% protein, metabolizable enerji 330 cal / 100 g; TestDiet]. Əvvəlki araşdırmalara bənzər olaraq, Harlan Teklad LM-485 chow qidalanma və yüksək artı-labirent təcrübələrində), TestDiet 5TUM chow () proqressiv nisbətdə, CRF mRNA, CRF peptid tərkibində, kortikosteron RIA və elektrofizyoloji təcrübələrində istifadə edilmişdir.

Daha əvvəl yayımlandığı kimi (), dietin ikinci pəhrizlə bağlı gündəlik diaqnozun (kkal) nisbəti kimi hesablanan nisbi pəhriz seçimləri aşağıdakılardır: 5TUL Şokolad Diyeti (şəkərli Palatable diet) vs Harlan LM-485 chow (M ± SEM 90.7 + 3.6%) və 5TUL Şokolad Diyeti (şəkərli Palatable pəhriz) və 5TUM chow Diet (M ± SEM üstünlük 91.2 ± 3.7%) üstünlük təşkil edir.

Elevated Plus-Maze.

Yüksək artı-labirent testi Cottone et al. (). Chow / Palatable siçovulların ən azı 7 həftə ərzində diet-cycled idi və sonra ya avtomobil və ya 20 mg / kq R121919 (-1 h, sc) ilə pretreated və 5-9 h çörək → C fazı). Chow / Chow nəzarət siçovulları arasında bir araya gələrək,n = 47). Chow pəhriz sınaqdan keçirildiyi müddətə qədər ad libitum olub. Daha ətraflı məlumat üçün baxın SI Text.

Qida üçün gücləndirici nisbəti nisbəti.

Qida üçün gücləndirici artım nisbəti Cottone et al. (). Heyvanlar, başqa cür göstərilmədiyi halda, sınaq müddətində ev kafeslərində A / I chow (5 g ekstrüde pellet) ad-libitumunu aldılar. Qida gücləndiriciləri 45-mq chow dəqiqlikli pelletlər idi, ekstrüde edilmiş ev qəfəsi çovu pəhrizində tərkibində eyni idi. Sessiyalar sona çatdıqda, subyektlər 14 min üçün nisbəti başa vurmadıqda, sonuncu tamamlanan nisbət kəsmə nöqtəsi olaraq təyin olundu. Chow / Palatable siçovulların ən azı 7 həftə üçün pəhriz dövrü idi və daha sonra RoxNUMX (-121919 h, sc) ilə doyurucu pəhrizdən (P → C mərhələsi) keçmək üçün əvvəlcədən müalicə edildi. Chow / Chow nəzarət siçovulları arasında bir araya gələrək,n = 17). R121919 dozaları (0, 20 mg / kg bədən çəkisi, sc) iki pəhriz dövrü boyunca qarşılıqlı dizaynda, subyektlərdə verilmişdir. Daha ətraflı məlumat üçün baxın SI Text.

Kəmiyyət Real-Time PCR.

Sıçanlar (n = 20) 7 həftə boyunca pəhriz dövrü edildi, anesteziya edildi və iki pəhriz şəraitində (hər həftənin 5 və 7-ci günləri) başı kəsildi. Beyinlər sürətlə çıxarıldı və beyin matrisində tac şəklində dilimləndi və amigdalanın mərkəzi nüvəsi, nüvə hüceyrələri, insular korteks və prefrontal korteks zımbaları buz kimi bir mərhələdə toplandı. Ümumi RNT heyvan toxumalarından RNT çıxarılması üçün standart bir protokol istifadə edərək hər beyin yumruğundan hazırlanmışdır. Ümumi RNT (1 μg) daha sonra istehsalçının göstərişlərinə əsasən Oligo (dT) 20 iştirakı ilə tərtib edildi. Kəmiyyət RT-PCR reaksiyaları 20 μL həcmdə, 0.5 μM astar və 4 mM MgCl istifadə edilmişdir.2. Nəticələr ikinci törəmə üsulları ilə təhlil edilmiş və təsadüfi birləşmələrlə ifadə edilmiş, referent geninin təsvir səviyyələrinə bərabər olan CypA. Müəyyən bir ardıcıllıqla bütün RT-PCR reaksiyaları eyni dövr ərzində həyata keçirilmişdir. Daha ətraflı məlumat üçün baxın SI Text.

Peptid turşusu və CRF RİA.

Sıçanlar (n = 25) ən azı 7 həftədə diet-cycled, anesteziya verildi və iki pəhriz şəraitində (hər həftə HNUMX və 5 həftəlik dövrlərdə) dekapitasiya edildi. Beyinlər bir beyin matrisi ilə təcrid olunmuş və koronal dilimlənmiş, amigdala zərbələrinin mərkəzi nüvəsi buzlu soyuq sahəyə yığılmışdır. Peptid turşusu hasilatı artıq müəyyən bir proseduru). Zorrilla və ark. Dan adaptasiya edilən həssas və spesifik bərk faza RİA ilə toxuculuq CRF kimi immunoreaktivlik miqdarı müəyyən edilmişdir. (). Daha ətraflı məlumat üçün baxın SI Text.

Corticosterone RIA.

Sıçanlar (n = 12) ən azı 7 həftə pəhriz dövrü edildi və iki pəhriz şəraitində quyruq qanı götürüldü (hər həftəlik dövrünün 5 və 7-ci günləri). Kortikosterona bənzər immunoreaktivliyin plazma səviyyələri, istehsalçının göstərişlərinə əsasən (MP Biomedicals, Inc.) ticari olaraq mövcud olan RIA dəsti ilə müəyyən edilmişdir (). Daha ətraflı məlumat üçün baxın SI Text.

Elektrofizyoloji Tədqiqatlar

Dilim hazırlığı.

Amigdala dilimlərinin mərkəzi nüvəsi daha əvvəl təsvir edilmiş kimi hazırlanmışdır (, ) sıçanlardan (n = 7 / qrup) ən azı 7 həftədə diet-cycled olan, anesteziya verilmiş və 2-3 h yeməkli yeməkdən çəkildikdən sonra kəsildi. Beyinlər sürətlə çıxarılmış və 95% O ilə qazılmış buzlu soyuq serebrospinal maye (aCSF) yerləşdirilmişdir2 və 5% CO2. Dilimlər kəsilmiş, təxminən 30 dəqiqə üçün bir interfeys konfiqurasiyasında inkübe edilmiş və tamamilə batmış və isti, gassed aCSF ilə davamlı superfused. Superfusatdakı bilinən konsentrasiyaları əldə etmək üçün səhm həllərindən aCSF-yə narkotiklər əlavə edildi. 2-4 mL / min superfusion dərəcələrində istifadə edilən dərman konsentrasiyaları 90 dəqiqə ərzində rezervuar konsentrasiyasının 2% -ə çatır.

Elektrofizyoloji.

Biz amigdala nöronların mərkəzi nüvəsini kəskin mikropipetlərlə qeyd etməklə, aralıq dayanıqlı və ya cari dayaq rejimində istifadə edirik. Ən neyronları onların istirahət membran potensialı yaxınlığında keçirilmişdir. Data preamplifer ilə əldə edilmiş və pClamp proqramı istifadə edərək sonrakı analiz üçün saxlanılmışdır. Farmakoloji cəhətdən təcrid olunmuş GABAA reseptor vasitəsi ilə inhibitor postsinaptik potensiallar (GABAA-IPSP'ler), amygdalanın mərkəzi nüvəsi içərisində bir bipolar stimullaşdırıcı elektrot vasitəsilə stimullaşdırmaqla uyğundur; glutamat reseptor blokerləri CNQX və APV və GABAB reseptor bloker CGP 55845A. Hər bir hüceyrə üçün cavab parametrlərini müəyyən etmək üçün giriş-çıxış protokolunu həyata keçirdik. Maksimum genlik açmaq üçün lazım olan gərginliyə qədər bir İPSP meydana gətirmək üçün lazım olan eşik cərəyanından başlayaraq bir sıra cərəyanlar tətbiq edilmişdir. 1-3 × kimi bərabər addımlar (eşik, yarım maksimal və maksimal) üç stimul intensivini normalləşdirdik. Gərginlikli cərəyan (VI) qıvrımları yaratmaq üçün hiperpolarizasiya və depolarizasiya edən cari addımlar (200-pA artımları, 750-ms müddəti) də tətbiq edilmişdir. Clampfit proqramını istifadə edərək, uyarılmış IPSP amplitüdləri və VI cavablarını təyin etdik. Bütün tədbirlər selektiv CRF ilə superfusion əvvəl alınmışdır1 reseptor antagonisti R121919 (1 μM), superfusion zamanı (20 min) və yuyulma (30 min) sonra. Daha ətraflı məlumat üçün baxın SI Text.

Statistika.

Tələbə ilə müqayisə edilən qrup müqayisələri tİki qrupun müqayisəsi və ya varyansın analizi (ANOVA) (ən azı üç qrup müqayisə), sonuncu əsas effekt analizi və ya Newman-Keuls əlyazmalarının əhəmiyyətli təsirlərindənP <0.05). Bəslənmə təcrübəsindən alınan məlumatlar, subyektlər arasında faktor olaraq Doza və Diyet Fazı ilə Diyet Cədvəli ilə üçtərəfli qarışıq ANOVA-lar tərəfindən təhlil edilmişdir. Yüksək artan labirent təcrübəsindən alınan məlumatlar, subyektlər arasındakı amillər olaraq Diyet Cədvəli və Doz ilə iki tərəfli ANOVA tərəfindən analiz edilmişdir. Möhkəmləndirmə təcrübəsinin mütərəqqi nisbət cədvəli üçün qırılma nöqtəsi və ümumi cavablar, subyektlər arasındakı faktor olaraq Doza Cədvəli ilə ikitərəfli qarışıq ANOVA-lar tərəfindən təhlil edildi. İlk 5 dəqiqə ərzində cavab vermə müddəti, subyektlər arasındakı amil olaraq Doza Cədvəli ilə üçtərəfli qarışıq ANOVA-lar və mövzu daxilində olan faktorlar kimi Doza və Zaman analiz edildi. Elektrofizyolojik tədqiqatların məlumatları subyektlər arasında ANOVA və ya subyektlər daxilində ANOVA ilə uyğun olduğu təqdirdə təkrar tədbirlərlə analiz edildi. Kortikosteron RİA-dan alınan məlumatlar, iki tərəfli qarışıq ANOVA ilə Pəhriz Cədvəli arasında subyekt faktoru və Diyet Fazı mövzu daxilində faktor olaraq təhlil edilmişdir. Istifadə olunan statistik paketlər Instat 3.0, Prism 4.0 (GraphPad), Systat 11.0 və SPSS 11.5 (SPSS) idi.

 

Əlavə material

Məlumatın dəstəklənməsi: 

Minnətdarlıq.

Mike Arends redaksiya yardımı üçün, Mary Gichuhi inzibati yardım üçün, və texniki yardım üçün Bob Lintz, Jeanette Helfers, Stephanie Dela Cruz və Molly Brennan'a təşəkkür edirik. Bu iş Diabet və Sindirim ve Böbrek Hastalıkları Milli Derneği DK70118, DK26741 ve P30DK56336 Milli İnstitutu tarafından desteklendi; Dərman İstifadəsi üzrə Milli İnstitutu Grant DA023680; Alkoqollu və Alkoqolizm üzrə Milli İnstitutu AA016731 və AA015566; Milli Nöroloji Xəstəliklər İnstitutu və Stroke Grant IT32NS061847-01A2; Yaşlanma Grant AG028040 Milli İnstitutu; Milli ürək, Ağciyər və Qan İnstitutu Grant HL088083; Ellison Tibb Fondu; və Pearson Alkoqolizm və Addiction Araşdırmaları Mərkəzi. Bu işin bir hissəsi Narkotiklərlə Mübarizə üzrə Milli İnstitutun və Alkoqolun İstifadəsi və Alkoqolizm üzrə Milli İnstitutunun İntramural tədqiqat proqramları ilə dəstəklənmişdir. Bu Scripps Araşdırma İnstitutundan 19807 əlyazma nömrəsi.

Dəyişikliklər

 

Müəlliflər heç bir maraq doğurmur.

 

 

Bu yazı PNAS birbaşa təqdim edir.

 

 

Bu məqalədə online dəstək məlumatları var www.pnas.org/cgi/content/full/0908789106/DCSupplemental.

 

References

1. Volkow ND, Wise RA. Narkomaniya bizi obeziteyi necə anlamağa kömək edə bilər? Nat Neurosci. 2005; 8: 555-560. [PubMed]
2. Corwin RL. Bingeing siçovulların: aralıq həddindən artıq davranış modeli? İştaha. 2006; 46: 11-15. [PMC pulsuz məqalə] [PubMed]
3. Boggiano MM, et al. Doyurucu yeməklərin yüksək miqdarda alınması obeziteye qarşı həssaslıqdan asılı olmayaraq bədbəxt yeməkdən bəhs edir: Yalın vs obez binge-yeyən və piylənmə yeməmiş piylənmə bir heyvan modeli. Int J Obes. 2007; 31: 1357-1367. [PubMed]
4. Avena NM, Rada P, Hoebel BG. Şəkər asılılığına dair sübutlar: Aralıq, həddindən artıq şəkər qəbulunun davranış və neyrokimyəvi təsirləri. Neurosci Biobehav Rev. 2007; 32: 20-39. [PMC pulsuz məqalə] [PubMed]
5. Teegarden SL, Bale TL. Pəhriz üstünlüyündə azalma, diaqnostikaya və qidalanma riskinə səbəb olur. Biol Psixiatriya. 2007; 61: 1021-1029. [PubMed]
6. Cottone P, Sabino V, Steardo L, Zorrilla EP. Yüksək üstünlüklü qidaya məhdudlaşdıran siçovullarda opioidlərə asılı gözlənilməz mənfi kontrast və binge kimi yemək. Nöropsikofarmakologiya. 2008; 33: 524-535. [PubMed]
7. Koob GF. Bağımlılıkta beyin stress sistemi üçün bir rol. Neuron. 2008; 59: 11-34. [PMC pulsuz məqalə] [PubMed]
8. Koob GF, Le Moal M. Dərman istifadəsi: Hedonik homeostatik tənzimləmə. Elm. 1997; 278: 52-58. [PubMed]
9. Ghitza UE, Gray SM, Epstein DH, Rice KC, Şaham Y. Anxiogen dərman yohimbine, sıçan relaps modelində axtaran yeməkli yeməkləri bərpa edir: CRF1 reseptorlarının rolu. Nöropsikofarmakologiya. 2006; 31: 2188-2196. [PMC pulsuz məqalə] [PubMed]
10. Cottone P, Sabino V, Steardo L, Zorrilla EP. Fasiləsiz üstünlük verilən qida əlavələri siçovullarda çovanın gücləndirici təsirini azaldır. Am J Physiol. 2008; 295: R1066-1076. [PMC pulsuz məqalə] [PubMed]
11. Cottone P, Sabino V, Steardo L, Zorrilla EP. Dişi siçovulların üstünlük verdiyi yeməklərə alternativ çıxışı olan istehlakçı, narahatlıq və metabolik uyğunlaşma. Psikoneuroendokrinologiya. 2008; 34: 38-49. [PMC pulsuz məqalə] [PubMed]
12. Berner LA, Avena NM, Hoebel BG. Sıçanlarda bingeing, self-restriction və bədən çəkisi artmışdır. Obezite. 2008; 16: 1998-2002. [PubMed]
13. Zorrilla EP, Koob GF. Anksiyete üçün CRF1 antagonistlərinin terapevtik potensialı. Ekspert Opin Investig Dərmanları. 2004; 13: 799-828. [PubMed]
14. Carobrez AP, Bertoglio LJ. Anksiyete kimi davranışın etioloji və temporal təhlili: 20-də yüksək artı-labirent modeli. Neurosci Biobehav Rev. 2005; 29: 1193-1205. [PubMed]
15. Markou A və digərləri. Dərman istəklərinin heyvan modelləri. Psixofarmakologiya. 1993; 112: 163-182. [PubMed]
16. George O və et al. CRF-CRF1 sisteminin aktivləşdirilməsi nikotinə bağlı siçovullarda nikotinin özünü idarəsindəki çəkilmə artımına səbəb olur. Proc Natl Acad Sci ABŞ. 2007; 104: 17198-17203. [PMC pulsuz məqalə] [PubMed]
17. Wells AS, NW oxuyun, Laugharne JD, Ahluwalia NS. Bir az yağlı pəhriz dəyişdikdən sonra ruh halında dəyişikliklər. Br J Nutr. 1998; 79: 23-30. [PubMed]
18. Cruz MT, et al. CRF1 reseptor antagonistləri in vitro və in vivo mərkəz amigdala GABA etanol səbəb bağlı sərbəst buraxın. Alcohol Clin Exp Res. 2008; 32: 6s1 P27A.
19. Koob GF, Bloom FE. Narkomaniyadan hüceyrəli və molekulyar mexanizmlər. Elm. 1988; 242: 715-723. [PubMed]
20. Flaherty CF, Grigson PS. Əksinə, möhkəmləndirilmə: Əvvəlcədən qarşılıqlı müdaxilənin müddəti. J Exp Psychol. 1988; 14: 165-176. [PubMed]
21. Chen C, et al. 2,5-dimetil-3- (6-dimetil-4-metilpiridin-3-yl) -7-dipropilaminopirazolo [1, 5-a] pirimidin (NBI 30775 / R121919) və bir sıra potensial və ağızdan aktiv kortikotropin azad edən amil reseptor antagonistləri. J Med Chem. 2004; 47: 4787-4798. [PubMed]
22. Cooper SJ, Francis RL. Xloridazepoksidin kəskin və ya xroniki tətbiqinin siçovulda iki qida toxuması istifadə edərək qidalanma parametrlərinə təsiri. J Pharm Pharmacol. 1979; 31: 743-746. [PubMed]
23. Laboure H, Saux S, Nicolaidis S. Qida tərkibinin dəyişməsinin metabolik parametrlərə təsiri: Qısa və uzunmüddətli qidalanma nümunələri və bədən çəkisi. Am J Physiol. 2001; 280: R780-R789. [PubMed]
24. Cottone P, Sabino V, Steardo L, Zorrilla EP. FG 7142 xüsusilə yemək ölçüsünü və qadın sıçanlarda davamlı bəslənmənin dərəcəsini və müntəzəmliyini azaldır: Benzodiazepin ters agonistlərinin yemək qabiliyyətini azaldır. Nöropsikofarmakologiya. 2007; 32: 1069-1081. [PubMed]
25. Lahmame A, Grigoriadis DE, De Souza EB, Armario A. Brain kortikotropin azad edən faktor immünoreaktivlik və beş inbred sıçan suşunda reseptorlar: Məcburi üzmə davranışı ilə əlaqəsi. Brain Res. 1997; 750: 285-292. [PubMed]
26. Zorrilla EP, Valdez GR, Weiss F. Məhv olan sıçanlarda uzun müddətli dərmanın çəkilməsində regional CRF kimi immunoreaktivlik və plazma kortikosteron səviyyələrində dəyişikliklər. Psixofarmakologiya. 2001; 158: 374-381. [PubMed]
27. 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 ABŞ. 2003; 100: 2053-2058. [PMC pulsuz məqalə] [PubMed]
28. Roberto M, Madamba SG, Stouffer DG, Parsons LH, Siggins GR. Etanolun bağlı siçovulların mərkəzi amigdalanında GABA-nın yayılması. J Neurosci. 2004; 24: 10159-10166. [PubMed]