Comportamentu Neurosci. Manuscrit de l'auteur; dispunibule in PMC 2015 u 1 di dicembre.
Publicatu in forma edità finale cum'è:
- Comportamentu Neurosci. dicembre 2015; 129 (6): 812–821.
- Pubblicatu in linea 2015 Oct 26. doi: 10.1037 / bne0000095
PMCID: PMC4658266
NIHMSID: NIHMS724902
Kyle E. Parker,1,2,3 Matt P. McCabe,1,2 Howard W. Johns,1,2 Dane K. Lund,2,4 Fiona Odu,4 Rishi Sharma,2,5 Mahesh M. Thakkar,5 DDW Cornelison,2,4 e Matteu J. Will1,2
astrattu
U presente studiu hà esploratu u rolu di l'amigdala in a mediazione di un mudellu unicu di cumpurtamentu di l'alimentazione guidata da l'attivazione opioide intra-accumbens (Acb) in u ratu. L'inattivazione temporanea di l'amigdala basolaterale (BLA), via l'amministrazione di muscimol agonista GABAA impedisce u cunsumu aumentatu dopu l'amministrazione intra-Acb opioide di l'agonista µ-opioide selettivu D-Ala2, NMe-Phe4, Glyol5-enkephalin (DAMGO), ma lascia l'approcciu alimentari. cumportamenti intactu, in particulare dopu chì u cunsumu hè finitu. Una interpretazione hè chì l'inattivazione di u BLA blocca selettivamente l'attività neurale sottostante à i cumpurtamenti consumatorii (consumu) guidati da DAMGO, ma micca appetitivi (avvicinamenti). I prisenti esperimenti prufittà di sta dissociazione tempurale di u cunsumu è avvicinanu i cumpurtamenti per investigà a so attività neurale assuciata. Dopu à l'amministrazione intra-Acb saline o DAMGO, cù o senza l'amministrazione di BLA muscimol, i rati anu datu un accessu di 2 ore à una quantità limitata di dieta ricca di grassu. Immediatamente dopu à a sessione di alimentazione, i rati sò stati sacrificati è i cervelli sò stati testati per i mudelli di attività neurali in e regioni critiche di u cervellu cunnisciute per regulà i cumpurtamenti di l'alimentazione appetite è consumatory. I risultati mostranu chì l'amministrazione intra-Acb DAMGO hà aumentatu l'attivazione di c-Fos in i neuroni orexin in l'area perifornica di l'ipotalamo è chì questu aumentu di l'attivazione hè bluccatu da l'inattivazione di BLA muscimol. L'amministrazione intra-Acb DAMGO hà aumentatu significativamente l'attivazione di c-Fos in i neuroni dopaminergici di l'area tegmentale ventrale, cumparatu cù i cuntrolli salini, è l'inattivazione di BLA ùn hà micca effettu in questu aumentu. In generale, questi dati furniscenu circuiti sottostanti chì ponu mediate l'influenza selettiva di u BLA nantu à a guida di cumportamenti di alimentazione consumatory, ma micca appetitivi, in un mudellu di cumportamentu di alimentazione hedonically-driven.
A rete distribuita chì cuntribuisce à l'alimentazione intra-accumbens (Acb) mediata da oppioidi hè stata largamente esaminata (Will et al., 2003; Kelley et al., 2005; Zheng et al., 2007; Berridge, 2009), è i cuntributi di l'amigdala basolateral (BLA) sò stati particularmente interessanti. Inattivazione tempurale di u BLA cù u GABAA L'agonista muscimol impedisce l'aumentu robustu di l'assunzione di grassu in seguitu à l'amministrazione intra-Acb di l'agonista selettivu µ-opioide D-Ala2, NMe-Phe4, Glyol5-enkephalin (DAMGO), ma l'inattivazione di BLA ùn hà micca influenza annantu à l'aumentu di l'alimentazione guidata da acute. privazione di cibo 24 ore (Will et al., 2004). Questa influenza di u BLA nantu à a mediazione specifica di un mudellu di alimentazione hedonica hè stata ulteriormente carattarizata per dimustrà chì l'inattivazione di BLA hà impeditu l'aumentu di u cunsumu guidatu da intra-Acb DAMGO, ma lasciava intactu i comportamenti di l'approcciu di l'alimentu, in particulare dopu chì u cunsumu di a dieta era finitu. Mentre chì una caratterizzazione è interpretazione più approfondita di sti dati hè stata furnita da Will è i culleghi (2009), L'inattivazione di BLA pare solu interferiscenu cù a fase di cunsumu di u cumpurtamentu di l'alimentazione di grassu, ma micca a fase di avvicinamentu di l'alimentariu guidata da l'attivazione opioide di l'Acb.
Stòricamente, i cumpurtamenti gratificanti sò stati categurizzati in un appetitivu fase, chì include cumpurtamenti avvicinamentu implicati in a ricerca di stimuli gratificante cum'è l'alimentu, è u consumatoria fase, chì include cumpurtamenti cum'è u cunsumu di l'alimentariu (Craig, 1918; Lorenz, 1950). Questa distinzione hè stata osservata per decennii è ferma populari oghje cum'è e teorie di a motivazione ligati à l'alimentariu è à l'altri ricumpensa evoluzione (Nicola è Deadwyler, 2000; Berridge, 2004; Kelley et al., 2005; Ball è Balthazart, 2008; Jager & Witkamp, 2014). I tentativi di definisce a fisiologia sottu à sti fasi distinti di u cumpurtamentu motivatu anu include mudelli induve i trattamenti anu interferitu cù l'espressione di una fase senza influenzà l'altru.Ikemoto è Panksepp, 1996; Hanlon et al., 2004; Zhang et al., 2003; Jennings et al., 2015). U presente studiu esamina a fisiologia sottostante di un mudellu unicu di cumportamentu di l'alimentazione induve a fase consumatory è appetitiva eranu dissociate.
L'esperimenti prisenti anu investigatu i mudelli neurali di l'attività sottumessi à i cumpurtamenti di l'alimentazione appetittiva è consumatory guidati da intra-Acb DAMGO. Prima, a scuperta iniziale (Will et al., 2009) hè stata replicata per stabilisce a premessa per u sicondu esperimentu, cumprese a necessità di determinà una quantità propria di dieta limitata per furnisce in u sicondu studiu. In u sicondu esperimentu, dopu à ognuna di quattru diverse cundizioni di trattamentu di droga, tutti i sughjetti anu accessu à una quantità limitata di dieta ricca di grassu, furnisce ogni gruppu di trattamentu eccettu u gruppu trattatu solu DAMGO, per ghjunghje à sazietà (vale à dì quantità osservate sottu ad. lib conditions da l'Esperimentu 1). Immediatamente dopu à a sessione di alimentazione di 2 ore, i rati sò stati sacrificati per catturà i mudelli di attività neurale assuciati cù i mudelli di cumpurtamentu affissati. I dati precedenti anu dimustratu chì l'interu u cunsumu è u cumpurtamentu di l'approcciu di l'alimentu si trova in i primi 30 min di a sessione di prova dopu à tutti i trattamenti, ma intra-Acb DAMGO, cù o senza inattivazione BLA, produci livelli robusti di comportamenti di avvicinamentu alimentari durante l'ultimi 90 min. di a sessione di test di 2 ore (Will et al., 2009). Per quessa, l'attività neurale assuciata cù a motivazione à approcciu e consumà deve esse rapprisintatu in i rati chì ricevenu trattamentu intra-Acb DAMGO senza inattivazione BLA. In cuntrastu, i mudelli di attività neurali in i rati chì ricevenu trattamentu intra-Acb DAMGO cù l'inattivazione BLA duveranu riflette una motivazione uguale à approcciu, ma riflette una motivazione ridotta à consumà.
L'attività neurale hè stata esaminata in e regioni cerebrali cunnisciute per mediate i cumpurtamenti appetitivi è consumatorii d'interessu, cumprese l'area tegmentale ventrale (VTA), l'ipotalamo mediale dorsale (DMH), l'area perifornica di l'ipotalamo (PeF) è l'ipotalamo laterale (LH).Kelley et al., 2005; Zheng et al., 2007; Fields et al., 2007). L'amministrazione intra-Acb DAMGO aumenta l'espressione di c-Fos in i neuroni ipotalamici perifornici è questa espressione richiede a signalazione di orexina in u VTA (Zheng et al., 2007). In u cullettivu, questi è altri dati suggerenu chì stu mudellu di alimentazione indotta da palatabilità attraversu l'attivazione di u receptore Acb µ-opioide pò recrutà neuroni di orexina PeF è rinfurzà a signalazione di l'orexina in u VTA chì pò à turnà modulà l'efflux DA à l'Acb è mPFC, inducendu i comportamenti alimentari. (Fields et al., 2007). L'effettu di l'attivazione BLA essendu necessariu per osservà un aumentu di u cunsumu di grassu intra-Acb DAMGO, ma micca i cumpurtamenti di avvicinamentu di grassu, serà esploratu.
mètudi
Ratti
Trenta-sei ratti maschi adulti Sprague-Dawley (Harlan Sprague-Dawley, Inc., Indianapolis, IN) chì pesanu 300-400 g, sò stati allughjati in coppie in gabbie di Plexiglas in una stanza di colonia climatizzata à una temperatura di 22 ° C. I rati sò stati mantinuti nantu à un ciculu di luce-scura di 12 ore, è tutti l'esperimenti sò stati realizati durante a fase di luce (0700 -1900) trà l'ore di 1200 è 1500. A menu chì altrimenti nutatu, i rati avianu accessu liberu à u labburatoriu è l'acqua potabile. prima è in tuttu l'esperimentu. I gruppi cuntenenu 6-8 rati. Tutte e prucedure sperimentali sò state fatte in accordu cù i protokolli appruvati da u Cumitatu Istituziunale di Cura è Uso di Animali di l'Università di Missouri.
Cirurgia
I ratti sò stati anestetizzati cù una mistura di ketamina è xilazina (90 mg / kg è 9 mg / kg, rispettivamente; Sigma, St. Louis, MO), è 2 sette di cannule in acciaio inox di guida (23 gauge, 10 mm) sò state sterotaxically targeted. bilateralmente sopra u cunfini di u core Acb è shell laterale è BLA è assicurati à u cranu cù viti in acciaio inox è resina curable light (Dental Supply of New England, Boston). Dopu a cirurgia, i stiletti di filu sò stati posti in i cannula di guida per prevene l'oclusione. Coordenate per i siti destinati sò i seguenti: Acb: AP, + 1.4; ML, ± 2.0; DV,-7.8; BLA: AP, -2.8; ML, ± 4.7; DV, -8.6 (a coordenada DV rapprisenta u piazzamentu di l'agulla iniettore 12.5mm chì si estende 2.5mm ventrale di a cannula).
apparatu
A valutazione di cumportamentu di l'alimentazione hè stata fatta in una stanza separata da a sala di a culunia in ottu Plexiglas (30.5 cm × 24.1 cm × 21.0 cm) camere d'alimentazione (Med Associates, St. Albans, VT). I ratti avianu accessu à l'acqua ad libitum è à circa 35 g di dieta gustativa, salvu induve nutatu. E camere d'alimentazione sò state furnute cù quattru fasci di l'attività di locomotori infrared situati à 6 cm di distanza in tutta a lunghezza di a camera è 4.3 cm sopra u pianu. Una scala automatizzata per a tramoggia di l'alimentariu monitorava u cunsumu di l'alimentariu. Un fasciu infrarossu supplementu chì copre l'entrata di a tramoggia di l'alimentariu hà determinatu u numeru è a durata di ogni entrata di testa in l'area di a tramoggia. A tramoggia di l'alimentu è a buttiglia d'acqua eranu situate nantu à u listessu latu (anguli opposti) di un muru di a camera, è un vasu di scarti amovibile si trovava sottu à u pianu di u bar. E misurazioni includenu l'attività locomotore (numaru di rotture di u fasciu horizontale), a durata di l'entrata di a tramoggia (durata media di a rottura di u fasciu à l'entrata di a tramoggia), l'entrata di a tramoggia (numeru di rotture di fasciu à l'entrata di a tramoggia), è a quantità cunsumata ( grammi di dieta cunsumata). I periodi di prova cunsistenu in u monitoraghju di cumportamentu in e camere di alimentazione da un computer chì eseguisce u software Med-PC (Med Associates Version IV, St. Albans, VT).
prucedura
Microinjection di droga
D-Ala2, NMe-Phe4, Glyol5-enkephalin (DAMGO; Research Biochemicals, Natick, MA) è muscimol (Sigma, St. Louis, MO) sò stati dissoluti in sterile 0.9% saline. U cuntrollu di u veiculu era sempre sterile 0.9% saline. L'infusioni sò stati mandati cù una pompa microdrive (Harvard Apparatus, South Natick, MA), cunnessi per mezu di tubi di polietilene (PE-10), mentre chì i rati sò stati tenuti in manu. Trenta-trè-gauge 12.5-mm injectors sò stati utilizati, stendendu 2.5 mm oltre l'estremità di e cannula di guida. La velocità di iniezione era di 0.32 µl/min per l'Acb e di 0.16 µl/min per il BLA, con una durata totale di infusione di 93 s, risultando in volumi rispettivamente di 0.5 µl e 0.25 µl. Un minutu supplementu hè statu permessu per a diffusione.
Design
Spirimentu 1
Utilizendu un disignu intra-sugetti, tutti i gruppi di ratti anu ricevutu ognunu di quattru cumminazzioni di trattamentu di droga in quattru ghjorni di trattamentu separati in un ordine contra-equilibratu. Tutte e teste di cumportamentu per i dui esperimenti cuminciaru 1 settimana post-chirurgia in e camere di monitoraghju di l'ingesta di alimenti Med-Associates. I rati anu datu accessu à a dieta in queste camere per 2 ore à ghjornu in 6 ghjorni consecutivi. À u 5th ghjornu, un injector 10-mm hè stata inserita è lasciata in u locu per 2 min, senza vulume injected. À u 6th ghjornu, un injector 12.5-mm hè statu inseritu, è saline amministratu per 93 s. Ogni ghjornu di prova, muscimol (20 ng / 0.25 µl / latu bilateralmente) o saline hè statu infusu in u BLA, seguitu immediatamente da DAMGO (0.25 mg / 0.5 µl / side bilateralmente) o saline in l'Acb, cusì risultatu in quattru trattamentu pussibuli. cumminazzioni. A sessione di prova di 2 ore hà cuminciatu immediatamente dopu à l'ultima iniezione è i rati sò stati dati à l'accessu ad libitum à una dieta ricca di grassu. Ci era almenu 1 ghjornu trà i ghjorni di trattamentu.
Spirimentu 2
Quattru gruppi di ratti, chì utilizanu un disignu trà i sughjetti, ognuna cù cannule bilaterali destinate à l'Acb è BLA. I ratti sò stati datu l'accessu à a dieta in queste camere per 2 ore ogni ghjornu in 6 ghjorni consecutivi è e prucedure d'iniezione eranu identiche à l'Esperimentu 1, ma ogni ratu riceve solu 1 di e 4 combinazioni di trattamentu di droga pussibuli. U cunsumu di una dieta ricca di grassu in u 6u ghjornu di trattamentu di basa hè stata utilizata per contrabilà l'assignazione di trattamentu di droga per assicurà mudelli di cuntrolli di basa di cuntrolli simili. À l'8th ghjornu, l'animali sò stati dati 1 di 4 pussibuli trattamenti di droga è accessu à 8g di dieta palatable per 2hr.
Verificazione istologica di u piazzamentu di cannula
Immediatamente dopu à a sessione di alimentazione di 2 ore, l'animali sò stati eliminati da e camere di alimentazione, profondamente anestetizzati cù ketamina è xilazina (90 mg / kg è 9 mg / kg), è perfusi transcardially. I cervelli sò stati eliminati è immersi in formalina (10%) durante a notte à 4 ° C è dopu crioprotetti trasfirendu à una suluzione di saccarosi (20%) à 4 ° C. Sezioni seriali congelate (50 µm) sò state raccolte in tutta l'estensione di u situ d'iniezione, muntate nantu à diapositive gelatinizzate, è contra-macchiate cù cresyl violet. I profili di piazzamentu di a cannula sò stati poi analizati per a precisione è e dati da i ratti cù cannula misplaced ùn sò micca stati inclusi in l'analisi.
Immunohistochemistry
I cervelli sò stati tagliati à 40 µm di spessore è conservati in una soluzione tampone fosfatatu 0.1 M (PB, pH 7.4) à 4 ° C. U protokollu di colorazione immunofluorescente flottante era u seguitu: Sezioni sò lavate (3 × 10 min) in PBS. I siti di ubligatoriu non specifichi sò stati bluccati cù una soluzione di bloccu [una mistura di 10% di serum di capra normale (Jackson Immuno Research, West Grove, PA) è 0.3% Triton X-100 (Sigma) in PBS)] per 2 ore. Dopu, i rùbbriche sò stati incubati in una mistura di cocktail chì cuntene l'anticorpu anti-c-Fos di cunigliu (1: 5000; Calbiochem) è u pollulu anti-Tyrosine Hydroxylase (VTA) o l'anti-orexin-A di u mouse (ipotalamus) per a notte. E sezioni sò lavate (4 × 30 min) in PBS chì cuntene 0.05% Tween-20 (PBST). In seguitu, e rùbbriche sò state incubate per 2 ore in un buffer di bloccu, cù un cocktail di anticorpi secundari: Alexa Fluor 555 capra Anti-rabbit IgG è Alexa Fluor 488 capra Anti-chicken IgG (Invitrogen). Tutti l'anticorpi secundarii sò stati utilizati à a cuncentrazione cunsigliata di 1: 500. E sezioni sò lavate (4 × 30 min) in PBST è PB (2 × 10 min). I sezzioni sò stati montati nantu à diapositive super-frost (VWR International, USA) è permessi di seccu à a temperatura di l'ambienti mentre prutetti da a luce. Utilizendu u kit di montaggio ProLong Anti-fade (Invitrogen), e fette sò state coperte è conservate à 4 ° C. Tutte l'incubazioni sò state realizate à a temperatura di l'ambienti eccettu quelli di l'anticorpi primari chì sò stati incubati à 4 ° C. Per cuntrullà a variazione in a reazione immunohistochimica, u tissutu da i diversi gruppi di trattamentu hè statu reagitu inseme. Inoltre, a tintura era assente in esperimenti di cuntrollu cù omissione di l'anticorpi primari.
Analisi Statistiche di Cumportamentu
Per l'esperimentu 1, tutte e misure di alimentazione per a sessione totale di 2 ore è in e diverse cundizioni di trattamentu sò state analizate cù un ANOVA à dui fattori in u sughjettu (Acb Treatment X Amygdala Treatment), cù i livelli per ogni fattore essendu veiculu o droga. . Per l'esperimentu 2, tutte e misure di alimentazione sò state analizate utilizendu un ANOVA à dui fattori trà i sughjetti (Acb Treatment X Amygdala Treatment), cù i livelli per ogni fattore essendu veiculu o droga.
Prucedure di cuntà, imaging, è analisi statistiche
Per a valutazione quantitativa di l'espressione di l'immunoreattività in l'ipotalamo (cumpresu l'ipotalamo laterale, l'area perifornica, l'ipotalamo dorsomediale) è VTA, trè fette di tissuti anatomicamenti paralleli da ogni emisferu (6 totali per regione) sò stati analizati è mediti. Tutte l'imaghjini sò stati generati per mezu di l'obiettivu 4 × o 10 × cun un microscopiu confocale utilizendu u software di imaging Slidebook 4.3 (Intelligent Imaging Innovations, Denver, CO). Sicondu a regione particulare, l'immunoreattività fluorescente in una fetta di 40 µm hè stata maghjina per i canali etichettati solu c-Fos, c-Fos / TH, o c-Fos / OrexinA, separati da un set di soglia esclusiva. L'imaghjini sò stati allora visualizati nantu à una schermu cumpletu utilizendu un software gratuitu di duminiu publicu basatu in Java ImageJ (Istituti Naziunali di Salute, Bethesda, MD, USA), cum'è un prugramma di trasfurmazioni è analisi di l'imaghjini chì hà permessu di taggà ogni neurone individuale è a tintura positiva per ogni canale hè stata. cuntatu in una moda cecu-à-trattamentu. I neuroni sò stati classificati cum'è c-Fos solu, solu peptide, o doppia etichettatura secondu a prisenza di u produttu di reazzione di l'anticorpu di sopra in u nucleu cellula.
Tutte e zone sò state designate è cartografiate cù l'Atlas di u Cervellu di Ratti (Paxinos & Watson, 1998). Area tegmentale ventrale è tirosina idrossilasi; e sezioni selezziunate eranu trà -5.2 è -5.5mm anterior à bregma. À ogni livellu, a regione chì cuntene cellule di tirosina idrossilasi (TH-IR) è c-Fos-IR sò stati cuntati in i dui emisferi. Hypothalamus è Orexin-A; e sezioni selezziunate eranu trà -2.8 è -3.3 mm anterior à bregma. A regione ipotalamica (trà -2.8 è -3.3 mm) truvata per cuntene orexin-A celluli pusitivi hè stata divisa in trè regioni da mediale à laterale. Tutte e cellule à l'internu, ventrali è dorsali à u fornix eranu inclusi a regione media marcata perifornica (PeF). I celluli marcati Orexin-A laterali à sta regione sò stati inclusi in l'ipotalamo laterale (LH), è quelli mediali da u fornix eranu in u gruppu mediale (DMH), chì si sovrapponeva cù l'ipotalamo dorsomediale. I neuroni sò stati cuntati in i dui emisferi.
Risposte alla lingua
Tutti l'effetti di trattamentu sò dichjarati in riferimentu à u locu (s) di a droga o l'amministrazione di u veiculu (ie intra-Acb DAMGO). Siccomu tutti i rati anu ancu accessu è cunsumatu una quantità limitata di dieta ricca di grassu, tutti i cambiamenti in i cumpurtamenti di l'alimentazione assuciati (Exp. 1 è 2) è i mudelli di attivazione neurale (Exp. 2) sò necessariamente l'effettu cumminatu di ogni droga rispettiva. trattamentu è dieta cunsumata.
Cumportamentu di l'alimentazione
Spirimentu 1
Influenza di l'inattivazione di BLA nantu à i cumpurtamenti di l'alimentazione ricca di grassu guidati da l'amministrazione intra-Acb DAMGO.
Cunsumu
Cumu mostu in Fig. 1a, un ANOVA realizatu nantu à i dati di cunsumu di l'alimentariu hà revelatu un effettu principalu significativu di u trattamentu Acb (F (1, 7) = 13.9, p < .01), trattamentu BLA (F (1, 7) = 8.6, p <.05), è l'interazione di trattamentu Acb × BLA (F (1, 7) = 8.9, p <.05). L'analisi post-hoc hà revelatu chì u trattamentu salinu intra-Acb DAMGO + intra-BLA hà purtatu à livelli di cunsumu significativamente più altu (p < .05) paragunatu à i dui trattamenti di cuntrollu (intra-Acb saline + intra-BLA saline; intra-Acb saline + intra-BLA muscimol), è u trattamentu intra-BLA muscimol bluccatu stu aumentu (p <.05).
Durata di l'entrata di l'alimentu
Cumu mostu in Fig. 1b, un ANOVA realizatu nantu à i dati di a durata di l'entrata di l'alimentu hà revelatu un effettu principalu significativu di u trattamentu Acb (F (1, 7) = 36.3, p < .001), trattamentu BLA (F (1, 7) = 12.1, p <.05), è l'interazione di trattamentu Acb × BLA (F (1, 7) = 16.5, p <.005). L'analisi post-hoc hà revelatu chì u trattamentu intra-Acb DAMGO + intra-BLA muscimol hà purtatu à un tempu di durata di l'entrata di a tramoggia di l'alimentariu significativamente più altu cumparatu cù tutti l'altri trattamenti (p <.001), senza altru trattamentu significativamente sfarente di l'altri.
Ingressi di tramoggia di cibo
Cumu mostu in Fig. 1c, un ANOVA realizatu nantu à i dati di l'entrata di l'alimentu di l'alimentu hà revelatu un effettu principalu significativu di u trattamentu Acb (F (1, 7) = 10.6, p < 05), mentri u trattamentu BLA s'avvicinava significativu (F (1, 7) = 3.89, p = .08), è l'interazione di trattamentu Acb × BLA (F (1, 7) = 7.9, p <.05). L'analisi post-hoc hà revelatu chì u trattamentu intra-Acb DAMGO + intra-BLA muscimol hà purtatu à una quantità significativamente più grande di entrate di tramu di l'alimentariu cumparatu cù tutti l'altri trattamenti (p <.05), senza altru trattamentu significativamente sfarente di l'altri.
Attività locomotiva
Cumu mostu in Fig. 1c, un ANOVA realizatu nantu à i dati di l'entrata di l'alimentu di l'alimentu hà revelatu un effettu principalu significativu di u trattamentu Acb (F (1, 7) = 23.5, p < .005), ma senza effettu principale di u trattamentu BLA (F (1, 7) = 1.4, p > .05), è nisuna interazione di trattamentu Acb × BLA (F (1, 7) = .056, p > .05).
Spirimentu 2
Influenza di l'inattivazione di BLA nantu à i cumpurtamenti di l'alimentazione ricca di grassu è i mudelli di attivazione neurale guidati da l'amministrazione intra-Acb DAMGO.
L'assignazione di trattamentu di droghe hè stata compensata da livelli di cunsumu altu di grassu da u 6th ghjornu di basa. Questi livelli di ingesta eranu i seguenti: SAL-SAL, 5.1g; SAL-DAM, 4.9 g; MUSC-SAL, 4.9 g; MUSC-DAM, 4.8 g.
Cunsumu
Cumu mostu in Fig. 2a, un ANOVA realizatu nantu à i dati di u cunsumu di l'alimentariu hà revelatu un effettu principalu significativu di u trattamentu Acb (F (3, 24) = 26.60, p <.001), ma senza effettu di u trattamentu BLA (F (3, 24) = 0.02, ns) o una interazione di trattamentu Acb × BLA (F(3, 24)= 0.61, ns).
Ingressi di tramoggia di cibo
Cumu mostu in Fig. 2b, un ANOVA realizatu nantu à u numeru tutale di entrate di hopper in tutta a sessione di alimentazione hà revelatu un effettu principalu significativu di u trattamentu Acb (F (3, 24) = 8.55, p < .01), ma senza effettu di trattamentu di trattamentu BLA (F (3, 24) = 1.68, ns) o una interazione di trattamentu Acb × BLA (F(3, 24)= 0.39, ns).
Durata di l'entrata di l'alimentu
Cumu mostu in Fig. 2c, un ANOVA realizatu nantu à a durata tutale di tutte l'entrate di a tremu in tutta a sessione di alimentazione hà revelatu un effettu principalu significativu di u trattamentu Acb (F (3, 24) = 12.45, p = .001), ma senza effettu di u trattamentu BLA (F (3, 24) = .62, ns) o una interazione di trattamentu Acb × BLA (F(3, 24)= 0.07, ns).
Attività locomotiva
Cumu mostu in Fig. 2d, un ANOVA realizatu nantu à l'attività locomotore tutale in tutta a sessione di alimentazione hà revelatu un effettu principalu significativu di u trattamentu Acb (F (3, 24) = 12.93, p = .001), ma senza effettu di u trattamentu BLA (F (3, 24) = .198, ns) o l'interazione di trattamentu Acb × BLA (F (3, 24) = 0.61, ns).
Immunohistochemistry
Area Tegmentale Ventral
Cumu mostu in Fig. 3a, un ANOVA realizatu nantu à e cellule c-Fos IR in u VTA hà revelatu un effettu significativu di u trattamentu Acb (F (3, 24) =, 25.67 p < .001), ma nisun effettu di u trattamentu BLA (F (3, 24) = 1.13, ns) o interazzione trà trattamenti (F (3, 24) = 2.80, ns). Un ANOVA realizatu nantu à u percentuale di cellule TH-IR chì mostranu c-Fos IR hà revelatu un effettu di u trattamentu Acb (F (3, 24) = 6.33, p < .05), ma nisun effettu di u trattamentu BLA nantu à u percentuale di TH- Cellule IR chì mostranu c-Fos IR (F (3, 24) = .07, ns) una interazzione micca significativa trà i trattamenti (F (3, 24) = .63, ns).
Ipotalamo perifornicu
Cumu mostu in Fig. 3b, un ANOVA realizatu nantu à c-Fos IR in u PeF (regione analizata illustrata in Fig. 5b) revelò un effettu significativu di trattamentu Acb (F (3, 24) = 30.78, p < .001), trattamentu BLA (F (3, 24) = 30.52, p <.001) è una interazzione di trattamentu Acb × BLA (F (3, 24) = 8.75, p <.01). Un ANOVA realizatu nantu à u percentuale di cellule OrxA-IR chì mostranu c-Fos IR hà revelatu un effettu significativu di u trattamentu Acb (F (3, 24) = 55.85, p < .001), trattamentu BLA (F (3, 24) = 23.52, p <.001), è una interazzione di trattamentu Acb × BLA (F (3, 24) = 14.32, p <.001). In Figure 5a è 5b, l'analisi post hoc mostranu chì l'inattivazione di BLA riduce significativamente l'espressione di c-Fos indotta da DAMGO intra-Acb è riduce u numeru di cellule di orexina chì esprimenu c-Fos (p <.05).
Ipotalamo dorsomediale
Cumu mostu in Table 1, un ANOVA realizatu per u numeru di c-Fos IR cells in u DMH palesa un effettu significativu di trattamentu intra-Acb (F (3, 24) = 20.19, p < .001), ma senza effettu di trattamentu intra-BLA ( F (3, 24) = 1.63, ns) o una interazione di trattamentu Acb × BLA (F(3, 24)= 0.05, ns). Un ANOVA realizatu nantu à u percentuale di e cellule OrxA-IR chì mostranu c-Fos IR hà revelatu un effettu significativu di u trattamentu Acb (F (3, 24) = 13.39, p < .001), trattamentu BLA (F (3, 24) = 5.85, p <.05), ma senza Acb × BLA interazzione trattamentu (F (3, 24) = .89, p = .36).
Hipotalamo laterale
Cumu mostu in Table 1, un ANOVA realizatu per u numeru di c-Fos IR cells in a LH ùn hà revelatu nisun effettu di Acb ((F (3,24) = .11, ns) o trattamentu BLA ((F (3, 24 = 6.82, p < .05) è nisuna interazzione (F(3,24) = .26, ns). Un ANOVA realizatu nantu à u percentualità di cellule OrxA-IR chì mostranu c-Fos IR ùn hà micca rivelatu un effettu significativu di u trattamentu Acb (F (3, 24). ) = .64, ns), trattamentu BLA (F (3, 24) = .08, ns), o una interazzione di trattamenti (F (3, 24) = .77, ns.)
Articulu discussione
In cundizzioni ad libitum d'accessu à altu grassu, l'inattivazione di BLA hà riduciutu l'aumentu ingaghjamentu di grassu pruduciutu da intra-Acb DAMGO, mentre chì lassendu intactu i comportamenti di avvicinamentu esagerati di l'alimentari, cunfirmendu u rapportu precedente (Will et al., 2009). U sicondu spirimintu esaminatu sti stessi fenomeni, ma sottu limitatu high-fat cundizzioni accessu dieta, chì permette à tutti i gruppi di trattamentu eccettu u intra-Acb DAMGO solu gruppu trattatu, à ghjunghje sin'à satiety (ie cunsuma quantità osservatu sottu cundizioni ad lib in Exp. 1). L'animali trattati intra-Acb saline, cù o senza inattivazione BLA, cunsumanu livelli simili di dieta ricca di grassu è mostranu livelli simili di cumpurtamenti di avvicinamentu, cum'è previstu. I dui gruppi di trattamentu d'interessu particulari, quelli chì ricevenu intra-Acb DAMGO cù o senza inattivazione BLA, anu cunsumatu quasi tutta a dieta ricca in grassu dispunibule in i primi 30 minuti di a sessione di prova di 2 ore è mostranu mudelli identici di cumpurtamenti appetiti (vale à dì u numeru. di entrate di tramoggia di cibo, durata di entrata di tramoggia di cibo) per l'ultimi 90 minuti, cum'è previstu. U trattamentu Intra-Acb DAMGO hà esageratu u numeru è a durata di i comportamenti di avvicinamentu di l'alimentarii, indipendentemente da l'inattivazione di BLA, paragunatu à i dui gruppi trattati intra-Acb saline cum'è rappurtatu prima.Will et al., 2009). Impurtante, cum'è osservatu in l'esperimentu 1 è prima (Will et al., 2004, 2009), Trattamentu intra-Acb DAMGO, senza inactivation BLA, porta à i livelli di cunsumu almenu u doppiu di a quantità furnita sottu a cundizione d'accessu limitatu. Dunque, i mudelli di attività neurale in i rati chì anu ricevutu trattamentu intra-Acb DAMGO senza inattivazione BLA duveranu riflette sia a motivazione à approcciu e consumà alimentu supplementu oltre ciò chì era dispunibule. In cuntrastu, i mudelli di attività neurale in i rati chì ricevenu trattamentu intra-Acb DAMGO, cù u BLA inattivatu, duveranu riflette una motivazione aumentata per approcciu l'alimentu, ma una motivazione ridutta à consumà alimentu supplementu, paragunatu à i ratti trattati cù intra-Acb DAMGO senza inattivazione BLA. Questu hè criticu micca solu per a logica di u disignu, ma l'interpretazione di e dati attuali. U livellu di dieta dispunibile hè statu sceltu micca solu per mantene i livelli di cunsumu in un intervallu limitatu trà i gruppi, ma ancu per assicurà chì i rati in ogni gruppu di trattamentu, eccettu u gruppu DAMGO-solu, ghjunghjenu o vicinu à a sazietà (cum'è determinatu da l'Esperimentu 1 è precedente). scuperte, vede Will et al., 2009).
L'amministrazione intra-Acb DAMGO aumentò significativamente VTA c-Fos IR in i neuroni dopaminergici cumparatu cù u trattamentu di cuntrollu salinu, è l'amministrazione intra-BLA muscimol ùn hà micca influenza in questu aumentu. Ricerche precedenti suggerisce chì l'aumentu di c-Fos IR in u VTA è in particulare, i neuroni VTA dopamine (DA), ghjucanu un rolu centrale in a recompensa, a motivazione è a dipendenza da droghe (Park & Carr, 1998; Zhang è Kelley, 2000; Cason et al., 2010). L'amministrazione di antagonisti di dopamina in l'Acb blocca u cumpurtamentu di l'approcciu di l'alimentu appetitivu, ma ùn hà micca effettu nantu à u cunsumu di chow indottu da a fame (Baldo et al., 2002) o cunsumu di grassu intra-Acb DAMGO (Will et al., 2006). L'amministrazione intra-Acb di agonisti di dopamina aumenta a proporzione progressiva chì risponde à un rinforzu di l'alimentariu, ma ùn anu micca effettu nantu à l'alimentazione libera (Zhang et al., 2003). Questi dati è altri suggerenu chì i cumpurtamenti di l'approcciu di l'alimentariu esagerati osservati in i dui gruppi di trattamentu amministrati intra-Acb DAMGO, cù è senza inattivazione BLA, sò mediati da una attività aumentata in i neuroni dopaminergici VTA.
U mudellu di l'attività neuronale PeF orexin-A currisponde à i mudelli di cunsumu tipicamenti osservati dopu à sti stessi effetti di trattamentu in cundizioni d'accessu ad lib (Will et al, 2009, 2004), cù trattamentu intra-Acb DAMGO chì porta à u cunsumu più altu chè qualsiasi altru trattamentu. Avemu trovu ancu chì intra-Acb DAMGO hà aumentatu l'attività di DMH c-Fos inveci di trattamentu BLA, ma solu intra-DAMGO solu hà aumentatu a proporzione di neuroni orexin chì esprimenu c-Fos cumparatu cù i cuntrolli. Malgradu u so rolu in u cumpurtamentu di l'alimentazione indotta da DAMGO (Zhang è Kelley, 2000; Will et al., 2003), DAMGO ùn hà micca aumentatu significativamente l'attività di LH c-Fos, anche Zhang è Kelley (2000) ùn permette micca à l'animali di ghjunghje à a sazietà.
L'ipotalamo hè statu longu cunsideratu un centru per a regulazione autonoma di l'omeostasi energetica; cumprese a regulazione di l'alimentazione, l'excitazione è a ricumpensa (Kalra et al., 1999, Harris è Aston-Jones, 2006). I neuroni chì esprimenu i peptidi orexigenici orexin-A è l'hormone di concentrazione di melanina (MCH) sò cunnisciuti per populate densamente l'area laterale di l'ipotalamo.Date et al., 1999), in particulare, a zona perifornica. U cunsumu di una dieta ricca di grassu osservatu per esse guidatu da l'orexin-A amministratu centralmente (Yamanaka et al., 2000) hè bloccatu da una prima amministrazione di l'antagonista oppioide naloxone (Clegg et al., 2002), chì suggerenu una interazzione di peptidi opioidi è orexin in mediate u cunsumu di l'alimentu gustativu. L'amministrazione intra-VTA di orexin-A eccita ancu i neuroni di dopamina (Borgland et al., 2006). U bloccu di a signalazione di l'orexina in u VTA reduce l'alimentazione indotta da DAMGO di una dieta ricca di grassi (Zheng et al., 2007), ma in quantu questu hè per riduce i cumpurtamenti appetite chì ponu cuntribuisce à l'aumentu di u cunsumu hè scunnisciutu. Dunque, a scuperta attuale chì l'aumentu di l'attività dopaminergica di VTA dopu intra-Acb DAMGO ùn era micca affettata da l'inattivazione di BLA, malgradu a riduzione di l'attività di l'orexin PeF, aumenta l'impurtanza di a caratterizzazione comportamentale di e fasi appetitive è consumatorii di u cumpurtamentu di l'alimentazione. Inoltre, sti dati furniscenu ipotesi verificabili per esaminà l'influenza di l'orexin PeF è a modulazione dopaminergica VTA nantu à l'approcciu guidatu da oppioidi è fasi consumatorii di l'alimentazione.
U studiu attuale hà utilizatu un accessu di dieta limitatu (vale à dì grammi dispunibuli) per cuntrullà l'influenza di i livelli di cunsumu differenziale dopu diversi trattamenti di droga. U studiu hà ancu limitatu u so esame à una sola dieta; per quessa, a pussibilità ferma chì l'alimentazione guidata da oppioidi di altre dieti gustosi pò esse regulata in modu simile. A scelta di una dieta ricca di grassi hè stata guidata da e caratterizazioni passate di a reta assuciata rivelata per esse sottumessi à l'alimentazione ricca di grassu intra-Acb DAMGO (Will et al., 2003; Baldo et al., 2013 per rivisione), in particulare u rolu di u BLA (Will et al., 2004, 2009). Hè scunnisciutu s'ellu i scuperti prisenti sò specifichi à a dieta ricca di grassu, o s'ellu si saria ancu osservatu cù una dieta alternativa. Curiosamente, un studiu recente hà truvatu chì ancu trà e dieti assai gustosi, ci hè una marcata differenza in i mudelli di attivazione di c-fos in e regioni di regulazione di l'alimentazione chjave di u circuitu mesocorticolimbic.Dela Cruz et al., 2015). Studi futuri seranu richiesti per determinà se i risultati attuali sò specifichi per i dieti ricchi di grassu.
In riassuntu, sti dati furniscenu insight in quantu u BLA risponde à l'attivazione opioide di l'Acb per guidà specificamente u cunsumu, ma micca avvicinà i cumpurtamenti, assuciatu cù una dieta ricca di grassu. I dati suggerenu chì u cumpurtamentu di cunsumu guidatu da intra-Acb DAMGO pò esse dovutu à l'attività aumentata di i neuroni orexin-A in u PeF, mentre chì l'aumentu di i cumpurtamenti di l'approcciu alimentari parenu esse assuciati cù l'attività dopaminergica VTA aumentata, cù l'attivazione BLA necessaria solu per osservà. a fase di cunsumu. Queste dati furniscenu una megliu comprensione di dui cumpurtamenti di alimentazione dissociabili in un mudellu di alimentazione ben carattarizatu. Sta ricerca allarga a nostra cunniscenza di i circuiti neurali critichi per l'alimentazione guidata da palatabilità è portanu implicazioni per capiscenu i cumpurtamenti di alimentazione disadattivi implicati in u sviluppu di l'obesità è di i cumpurtamenti di dipendenza da l'alimentariu.
Acknowledgements
L'autori vulianu ricunnosce u sustegnu di a cuncessione DA024829 da l'Istitutu Naziunale di Abusu di Drug à MJW.
Vede ancu
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