Diferenciální exprese proteinů FosB a potenciálních cílových genů ve vybraných oblastech mozku u pacientů se závislostí a depresí (2016)

  • Paula A. Gajewski,
  • Gustavo Turecki,
  • Alfred J. Robison

Publikováno: srpen 5, 2016

http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0160355

Abstraktní

Chronické vystavení stresu nebo zneužívání drog bylo spojeno se změnou genové exprese v celém těle a předpokládá se, že změny v genové expresi v diskrétních mozkových oblastech jsou základem mnoha psychiatrických chorob, včetně velké depresivní poruchy a drogové závislosti. Předklinické modely těchto poruch poskytly důkazy pro mechanismy této pozměněné genové exprese, včetně transkripčních faktorů, ale důkazy podporující roli těchto faktorů u lidských pacientů se pomalu objevují. Transkripční faktor AFosB je indukován v prefrontální kůře (PFC) a hippocampu (HPC) hlodavců v reakci na stres nebo kokain a předpokládá se, že jeho exprese v těchto regionech reguluje jejich „shora dolů“ kontrolu obvodů odměňování, včetně jádra accumbens (NAc). Zde používáme biochemii ke zkoumání exprese FosB rodina transkripčních faktorů a jejich potenciálních genových cílů ve vzorcích postmortem PFC a HPC od depresivních pacientů a závislých na kokainu. Prokazujeme, že AFOS a další izoformy FosB jsou v HPC downregulovány, ale nikoli PFC v mozcích jak depresivních, tak závislých jedinců. Dále ukazujeme, že potenciální transkripční cíle FosB, včetně GluA2, jsou také downregulovány v HPC, ale nikoli PFC závislých na kokainu. Poskytujeme tedy první důkaz FosB genová exprese v lidském HPC a PFC v těchto psychiatrických poruchách a ve světle nedávných zjištění prokazujících kritickou roli HPC FFosB v modelech učení a paměti hlodavců tato data naznačují, že snížený AFOSB v HPC by mohl potenciálně podložit kognitivní deficity doprovázející chronické zneužívání kokainu nebo deprese.  

Citace: Gajewski PA, Turecki G, Robison AJ (2016) Diferenční exprese proteinů FosB a potenciálních cílových genů ve vybraných mozkových oblastech závislých a depresivních pacientů. PLoS ONE 11 (8): e0160355. doi: 10.1371 / journal.pone.0160355

Editor: Ryan K. Bachtell, University of Colorado Boulder, SPOJENÉ STÁTY

obdržel: Únor 29, 2016; Přijato: Červenec 18, 2016; Publikováno: Srpna 5, 2016

Copyright: © 2016 Gajewski a kol. Toto je článek s otevřeným přístupem distribuovaný podle podmínek Licence Creative Commons Attribution, který umožňuje neomezené použití, distribuci a reprodukci v jakémkoliv médiu za předpokladu, že původní autor a zdroj jsou připsány.

Dostupnost dat: Veškeré relevantní údaje jsou v příspěvku.

Financování: Autor PAG obdržel určitou platovou podporu z grantu autorovi AJR z Whitehall Foundation. Poskytovatelé financí neměli žádnou roli při návrhu studie, sběru a analýze dat, rozhodnutí o zveřejnění nebo přípravě rukopisu.

Konkurenční zájmy: Autoři prohlásili, že neexistují žádné konkurenční zájmy.

Úvod

Molekulární a obvodové mechanismy psychiatrických onemocnění, jako je deprese a závislost, nejsou zcela pochopeny a tato znalost je zásadní pro racionální vývoj nových a lepších léčebných postupů. Změny v genové expresi v nucleus accumbens (NAc) a mozkových oblastech, které vykonávají shora-dolů kontrolu nad NAc funkcí, jako je prefrontální kůra (PFC) a hippocampus (HPC), byly zapojeny do patogeneze závislosti a deprese mnoha studiemi v obou modelových organismech a v post mortem lidském mozku [1-5]. Mnoho současných léčebných postupů pro depresi funguje prostřednictvím chronického zesílení serotonergní a / nebo dopaminergní signalizace a prakticky všechna droga zneužívání ovlivňuje dopaminovou signalizaci v NAc. Navíc závislost a deprese jsou vysoce komorbidní, přičemž téměř jedna třetina pacientů s velkou depresivní poruchou má také poruchy užívání návykových látek a komorbiditu, což zvyšuje riziko sebevraždy a větší sociální a osobní postižení [6, 7]. Souhrnně tato data naznačují, že chronické maladaptace v mezolimbickém dopaminovém obvodu a souvisejících strukturách mohou být základem jak závislosti, tak deprese, a že změny v genové expresi budou pravděpodobně hrát klíčovou roli v těchto maladaptacích.

Jak se deprese i závislost vyvíjejí v průběhu času a mohou být spojeny s chronickým vystavením stresu a / nebo zneužívání drog [8, 9] a protože typická antidepresiva, která se zaměřují na serotonergní a dopaminergní signalizaci, vyžadují, aby byla léčba účinná několik týdnů [10], je pravděpodobné, že k patogenezi těchto nemocí a mechanismům jejich léčby může dojít dlouhodobý změny v genové expresi. Takové změny by mohly vyplynout z epigenetických modifikací genové struktury a skutečně existuje důkaz pro klíčovou roli pro methylaci DNA a histonové modifikace jak v závislosti, tak v depresi [11-14]. To však nevylučuje potenciální roli transkripčních faktorů v těchto procesech, zejména stabilních transkripčních faktorů indukovaných chronickou neuronální aktivací. Jedním takovým transkripčním faktorem je ΔFosB [1, 15, 16], sestřihová varianta vyrobená z FosB gen. Na rozdíl od proteinu FosB plné délky je AFosB pozoruhodně stabilní ve srovnání s jinými bezprostředními časnými genovými produkty (poločas až 8 dní v mozku [17]), především kvůli zkrácení dvou degronových domén na c-konci [18], jakož i stabilizující fosforylaci v Ser27 [19, 20]. FOSB je indukován v mozku hlodavců, včetně NAc a souvisejících struktur, stresem [21-23], antidepresiva [22] a zneužívání drog [24]. Kromě toho modely hlodavců implikují expresi AFosB v NAc v obou závislostech [20, 25] a deprese [26, 27], a nedávné studie naznačují roli ΔFosB u těchto nemocí v PFC [21] a HPC [28]. V NAc exprese ΔFosB podporuje zvýšenou senzomizaci psychomotorů a odměnu za psychostimulanty u hlodavců [20, 25]. NAc ΔFosB také působí jako proresilienční faktor v myším modelu chronické sociální porážky deprese a jeho exprese je vyžadována pro antidepresivní funkci [26]. Naproti tomu exprese ΔFosB v PFC podporuje citlivost na sociální porážkový stres u myší [21], což naznačuje, že AFos hraje velmi odlišné role v okruhu odměňování a v mozkových oblastech, které ho inervují. Nakonec je ΔFosB indukován v myší dorzální HPC učením a jeho funkce je vyžadována pro normální tvorbu prostorové paměti [28], poskytnutí možného mechanismu kognitivních deficitů, které často doprovázejí chronickou expozici a / nebo depresi [29-31].

Protože AFB je transkripční faktor, je běžně předpokládáno, že má své biologické účinky modulací exprese vybraných cílových genů a mnoho z těchto cílových genů se podílí na depresi a závislosti. ΔFosB reguluje expresi více podjednotek a-amino-3-hydroxy-5-methyl-4-isoxazolepropionové kyseliny (AMPA) - a N-methyl-D-aspartátového (NMDA) typu glutamátových receptorů [25, 26, 32] a tyto receptory byly přímo zapojeny do závislosti [33, 34], Deprese [35, 36] a antidepresivní funkce [36, 37]. ΔFosB také reguluje expresi signálních molekul, jako je proteinová kináza IIa závislá na vápníku / kalmodulinu (CaMKIIα), která byla spojena s mnoha psychiatrickými poruchami [38] a ukázali jsme, že tato regulace exprese CaMKII u myší vede k psychomotorické senzibilizaci na kokain [20] a antidepresivní funkce [27]. Kromě toho ΔFosB reguluje expresi cyklin-dependentní kinázy 5 (cdk5) [39], který je ve striatu indukován psychostimulační expozicí a stresem [40-42] a upravuje psychomotorické a motivační reakce na kokain [43]. Existuje tedy silný důkaz v hlodavčích modelech, že indukce AFosB ve více oblastech mozku stresem, antidepresivy a drogami zneužívání může regulovat chování související s depresí a závislostí modulací exprese vybraných cílových genů v diskrétních oblastech mozku.

Přestože předklinické modely závislosti a deprese byly velmi plodné, je nezbytné podpořit nálezy ze zvířecích modelů pomocí důkazů ze studií na lidech, pokud očekáváme převedení potenciálních molekulárních mechanismů do nových možností léčby. Již dříve jsme prokázali, že ΔFosB je upregulována v NAc závislých na lidském kokainu [20] a snížené NAc depresivních lidí [26]. Avšak regulace FosB Exprese genového produktu v HPC a PFC, kritických regulátorech neuronální aktivace NAc, nebyla dosud studována v lidském mozku, ani nebyla regulována potenciální exprese FosB cílového genu. Proto jsme zkoumali výraz FosB genové produkty, stejně jako exprese potenciálních FosB cílových genů, v PFC a HPC pacientů trpících závažnou depresivní poruchou nebo závislostí na kokainu.

Materiály a metody

Lidské vzorky

Postmortální tkáně lidského mozku byly získány z Douglas Bell-Canada Brain Bank (Douglas Mental Health University Institute, Montreal, Quebec, Kanada). Informace o použití látky týkající se závislých na lidském kokainu, pacientů s depresí a odpovídajících kontrol lze nalézt v Tabulka 1. Ochrana tkáně probíhala v podstatě tak, jak je popsáno [44]. Krátce, jakmile je mozek extrahován, je umístěn na mokrý led v krabici z polystyrenu a spěchá do zařízení Brain Bank Douglas Bell-Canada. Hemisféry jsou okamžitě odděleny sagitálním řezem uprostřed mozku, stonku mozku a mozečku. Krevní cévy, epifýza, choroidální plexus, polovina mozku a polovina mozkového kmene jsou obvykle vyříznuty z levé hemisféry, která je potom před zmrazením koronálně rozříznuta na plátky tlusté 1 cm. Druhá polovina mozečku je před zmrazením nařezána na plátky tlusté 1cm sagitálně. Tkáně se rychle zmrazí v 2-methylbutanu při -40 ° C po dobu ~ 60 s. Všechny zmrazené tkáně jsou uchovávány odděleně v plastových sáčcích při -80 ° C pro dlouhodobé skladování. Specifické oblasti mozku jsou pitvány ze zmrazených koronálních plátků na nerezové desce se suchým ledem všude kolem, aby se kontrolovala teplota prostředí. Vzorky PFC pocházejí z oblasti Brodmann 8 / 9 a vzorky HPC se odebírají ze střední hmoty hippocampální formace (Obr 1).

thumbnail

Stáhnout:

Powerpointový snímek

zvětšit obrázek (1.61MB)

původní obrázek (1.59MB)

Obr. 1. Schéma disekčních oblastí pro vzorky lidského mozku.

Výkresy představují přední (A) a zadní (B) koronální řezy lidského mozku používané pro pitvu vzorků PFC a (C) HPC vzorky. Červené rámečky zvýrazňují oblasti disekce. SFG: vynikající frontální gyrus; MFG: střední čelní gyrus; IG: ostrovní gyrus; FuG: fusiform gyrus.

http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0160355.g001

thumbnail

Stáhnout:

Powerpointový snímek

větší obrázek (529KB)

původní obrázek (1.02MB)

Tabulka 1. Závislost na látce, toxikologie a použití antidepresiv u narkomanů, pacientů s depresí a odpovídajících kontrolních skupin.

http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0160355.t001

Ukázky myší

Studie se řídila pokyny popsanými v dokumentu Průvodce pro péči a používání laboratorních zvířat, osmé vydání (Ústav laboratorních živočišných zdrojů, 2011). Před jakýmkoli testováním byly všechny experimentální postupy schváleny Výborem pro ústavní péči o zvířata a použití na Michiganské státní univerzitě. Pokud nějaké zvíře vykazuje nedostatek péče, infekce, vážného úbytku hmotnosti nebo nehybnosti, je zvíře utraceno. Žádná zvířata nevyžadovala takovou eutanizaci před experimentálním koncovým bodem v této studii. Po příjezdu do zařízení byly samce myší C7BL / 57 staré 6 (The Jackson Laboratory, Bar Harbor, ME, USA) ustájeny ve skupině 4 za klec v koloniální místnosti nastavené na konstantní teplotu (23 ° C) po dobu alespoň 3 dny před experimentem v cyklu 12 h světlo / tma s ad libidum jídlo a voda. Myším byl podán chronický (7 dny) nebo akutní (jednorázová injekce) kokain (15 mg / kg) nebo sterilní fyziologický roztok (0.9% solný roztok) intraperitoneální (ip) injekcí a utraceny cervikální dislokací jednu hodinu po poslední injekci. Tkáň byla odebrána okamžitě (Obr 2) nebo v různých časových bodech po obětování (Obr 3).

thumbnail

Stáhnout:

Powerpointový snímek

větší obrázek (649KB)

původní obrázek (878KB)

Obr. 2. Porovnání lidských a myších FosB proteinů.

(A) Western blot hipokampálních proteinů s FosB protilátkou odhaluje několik dalších pásů v typickém vzorku HPC závislého na lidském kokainu ve srovnání s myší HPC ošetřenou chronickým kokainem (15 mg / kg po 7 dny). Nové pásy jsou patrné v 20 kDa, 23 kDa (bílá šipka) a 30 kDa (černá šipka). (B) Korelační a lineární regresní grafy exprese proteinu pro každý pás v lidských vzorcích s intervalem postmortem (čas mezi smrtí a zamrznutím mozku) pro každý lidský vzorek. Tečkované čáry představují 95% interval spolehlivosti; žádný lineární regresní sklon se významně nelišil od 0.

http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0160355.g002

thumbnail

Stáhnout:

Powerpointový snímek

větší obrázek (214KB)

původní obrázek (317KB)

Obr. 3. Exprese FosB proteinů v myších HPC po prodloužených intervalech postmortem.

Mozky myší po akutní injekci kokainu (15 mg / kg ip) byly ponechány in situ pro 0, 1 nebo 8 h po usmrcení před sklizní HPC. Western blot odhaluje hromadění 23 kDa pásu u 8 hr zvířat, ale neukazuje jiné pruhy nalezené ve vzorcích lidských HPC.

http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0160355.g003

Western Blotting

Myší mozky byly rychle extrahovány na ledu a poté nařezány na průřezy 1 mm a hřbetní hippocampus byl odstraněn razníkem 12 a okamžitě zmrazen na suchém ledu. Jak lidské, tak myší vzorky byly homogenizovány světelnou ultrazvukem v modifikovaném RIPA pufru (10 mM Tris báze, 150 mM chlorid sodný, 1 mM EDTA, 0.1% dodecylsulfát sodný, 1% Triton X-100, 1% deoxycholát sodný, pH 7.4, inhibitory proteázy a fosfatázy [Sigma Aldrich]). Koncentrace byla měřena pomocí testu DC Protein Assay (BioRad) a vzorky gelu byly normalizovány na celkový protein. Proteiny byly separovány na 4 – 15% polyakrylamaidových gradientových gelech (Criterion System, BioRad) a Western blotting byl prováděn pomocí chemiluminiscence (SuperSignal West Dura, Thermo Scientific). Celkový protein byl testován pomocí Swift Membrane Stain (G Biosciences) a proteiny byly kvantifikovány pomocí softwaru ImageJ (NIH). Primární protilátky byly použity k detekci izoforem FosB (5G4; 1: 500; buněčná signalizace, 2251), GluA2 / 3 (1: 1,000), Millipore, 07 – 598), CaMKIIα (1: 1,000, 05; (532: 5; Santa cruz, sc-1), GAPDH (1,000: 173; buněčná signalizace, 1).

Statistika

Všechny statistické analýzy byly provedeny pomocí softwarového balíčku Prism 6 (GraphPad). Lineární regresní analýza byla použita k určení, zda je vyjádření FosB genové produkty byly korelovány s postmortemovým intervalem. Sklon každé lineární regresní linie byl testován na významný rozdíl od nuly. Studentské t-testy byly použity pro všechna párová srovnání mezi jedinci závislými na kontrole a na kokainu (uvedeno ve výsledcích, kde je uvedena hodnota t). Jednocestné ANOVA byly použity pro všechna vícenásobná srovnání mezi kontrolami, depresivními jedinci s antidepresivy na palubě nebo depresivními jedinci bez antidepresiv (uvedeno ve výsledcích, kde je uvedena hodnota F). Jednosměrné ANOVA následoval Tukey post hoc test. P <0.05 bylo považováno za významné.

výsledky

Naše nedávné studie naznačují, že tři hlavní produkty FosB gen v mozku, FosB s plnou délkou (~ 50 kDa), AFosB (~ 35-37 kDa) a A2AFosB (~ 25 kDa) jsou odlišně indukovány v oblastech mozku odměňovaných mozkem myši v reakci na stres a antidepresivní ošetření [22] a další Fos-příbuzné antigeny pravděpodobně produkované FosB gen byl také pozorován v mozku myši [45-47]. Proto jsme se nejprve snažili zjistit, zda lidský mozek vyjadřuje vzorec FosB genové produkty podobné produktům nalezeným v mozku myši. Porovnali jsme typický vzorek HPC od člověka závislého na kokainu (Tabulka 2) na HPC od myši, která dostala chronický kokain (15 mg / kg, ip po dobu 7 dnů). Všechny tři hlavní FosB genové produkty byly nalezeny v myší i lidské mozkové tkáni, ale v lidském vzorku byly ve srovnání s myší pozorovány další pásy (Obr. 2A). Nejvíce se pruhy v ~ 30 kDa, ~ 23 kDa a ~ 20 kDa objevily ve lidských vzorcích, ale nebyly pozorovány ve vzorcích myší. Předpokládali jsme, že tyto pásy mohou představovat proteolytické produkty, které jsou výsledkem degradace FosB nebo AFosB v důsledku prodlouženého postmortemového intervalu (PMI) v našich lidských vzorcích (Tabulka 2). Nebyla však nalezena žádná korelace mezi intenzitou těchto nových pásem a PMI (Obr. 2B), nebo mezi PMI a hlavními genovými produkty, FosB, ΔFosB a A2AFosB (Obr. 2B), tj. žádná z regresních linií neměla sklon výrazně odlišný od nuly. Tyto nové pásy tedy nemusí být proteolytickými degradačními produkty, které jsou výsledkem prodloužené doby mezi smrtí a zmrazením tkáně.

thumbnail

Stáhnout:

Powerpointový snímek

větší obrázek (279KB)

původní obrázek (504KB)

Tabulka 2. Demografie závislých na kokainu, pacientů s depresí a odpovídajících kontrolních skupin.

http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0160355.t002

Abychom to dále prozkoumali, myším jsme podali jednu injekci kokainu (15 mg / kg, ip) nebo solného roztoku a jednu hodinu později jsme je obětovali cervikální dislokací. Mozky pak zůstaly in situ po dobu 0, 1 nebo 8 hodin před odebráním vzorků. Zaznamenali jsme některé produkty degradace (Obr 3), z nichž nejvýznamnější je ~ 23 kDa, ale výsledný obrazec napodobuje obrazec, který je vidět ve vzorcích lidských HPC. Dohromady tato data ukazují, že v lidském mozku jsou další antigeny související s Fos, které mohou představovat nové FosB genové produkty a není pravděpodobné, že by byly výsledkem proteolýzy FosB nebo AFosB.

Dále jsme se snažili zjistit, zda závislost na kokainu, neléčená deprese nebo deprese spojená s expozicí antidepresivům jsou spojeny se změnami v FosB genové produkty v lidském HPC nebo PFC. Pacienti a kontrolní subjekty byli vybráni tak, aby neexistovaly žádné významné rozdíly v průměrném věku, pohlaví, pH mozku nebo PMI (Tabulka 1). Ve vzorcích od pacientů závislých na kokainu Western blot neodhalil žádné rozdíly v expresi jakékoli izoformy FosB v PFC ve srovnání s kontrolami (Obr. 4A a 4B). Pozorovali jsme však výrazný pokles HPC u jedinců závislých na kokainu u plné délky FosB (t(35) = 2.67, p = 0.012), ΔFosB (t(31) = 2.81, p = 0.009), stejně jako ve všech třech nových pásmech, 30 kDa (t(34) = 2.71, p = 0.011), 23 kDa (t(15) = 2.7, p = 0.016) a 20 kDa (t(13) = 2.43, p = 0.031) a trend směrem k poklesu A2AFosB (t(29) = 2.03, p = 0.052). Podobně ve vzorcích od pacientů trpících depresí nebyly žádné rozdíly v expresi jakékoli izoformy FosB v PFC, zatímco HPC vykazoval pokles v plné délce FosB (F (2,35) = 1.98, p = 0.048) a ΔFosB ( F (2,30) = 1.38, p = 0.027), jakož i v pásmu 23 kDa (F (2,21) = 2.05, p = 0.022) a 20 kDa pás (F (2,18) = 0.97) (Obr. 4C a 4D). Tato data naznačují, že FosB Exprese genu v HPC je snížena ve více psychiatrických podmínkách, zatímco exprese PFC není ovlivněna.

thumbnail

Stáhnout:

Powerpointový snímek

zvětšit obrázek (1.19MB)

původní obrázek (1.98MB)

Obr. 4. Exprese proteinů FosB v HPC a PFC u pacientů se závislostí na lidském kokainu a depresí.

(A) Western blot proteinů FosB z HPC a PFC závislých na lidském kokainu (Coc) a kontrol (Con). (B) Kvantifikace odhaluje na kokainu závislý pokles mnoha proteinů FosB v HPC, ale nikoli PFC (*: p <0.05, #: p = 0.05). (C) Western blot proteinů FosB z HPC a PFC pacientů s lidskou depresí mimo (Dep) nebo na antidepresivech (Dep + AD) a kontrolách (Con). (D) Kvantifikace odhaluje pokles závislý na depresi u některých proteinů FosB v HPC, ale ne PFC (*: p <0.05). Chybové pruhy označují průměr +/- SEM.

http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0160355.g004

Přímý důkaz genových cílů ΔFosB transkripční regulace v HPC je nízký, s pouze cyklin-dependentní proteinovou kinázou 5 (cdk5) potvrzeným cílem po elektrokonvulzivní stimulaci u myší [39]. Je však známo mnoho dalších genů pro transkripční regulaci AFosB v jiných oblastech mozku, zejména v NAc. Patří k nim řada genů nezbytných pro funkci hipokampálních buněk a synaptickou plasticitu, jako je GluA2 [48] a CaMKII [20]. Proto jsme použili Western blot k posouzení hladin potenciálních genových cílů AFosB u HPC a PFC pacientů závislých na kokainu a depresí. Nezjistili jsme žádné významné rozdíly v hladinách proteinů kandidátních cílových genů v PFC jedinců závislých na kokainu, zatímco HPC vykázala významný pokles GluA2 (t (34) = 2.31, p = 0.027) a silný trend směrem ke snížení Úrovně CaMKII (t (35) = 1.99, p = 0.053), zatímco cdk5 zůstal nezměněn (Obr. 5A a 5B). U PFC a HPC u pacientů s depresí nedošlo k žádným změnám v expresi cílových genů AFOSB (Obr. 5C a 5D). Tato data naznačují, že AFos může regulovat expresi potenciálních cílových genů v lidském HPC a tato regulace může být specifická pro oblast mozku a nemoc.

thumbnail

Stáhnout:

Powerpointový snímek

větší obrázek (546KB)

původní obrázek (1.01MB)

Obr. 5. Exprese možných proteinových cílových proteinů FosB v HPC a PFC pacientů se závislostí na lidském kokainu a depresí.

(A) Western blot potenciálních cílových proteinů genu ΔFosB z HPC a PFC osob zneužívajících lidský kokain (Coc) a kontrol (Con). (B) Kvantifikace odhaluje na kokainu závislý pokles všech GluA2 a CaMKII v HPC, ale ne PFC (*: p <0.05, #: p = 0.05). (C) Western blot potenciálních cílových proteinů genu ΔFosB z HPC a PFC pacientů s lidskou depresí mimo (Dep) nebo na antidepresivech (Dep + AD) a kontrolách (Con). (D) Kvantifikace neodhaluje žádné změny závislé na depresi. Chybové pruhy označují průměr +/- SEM.

http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0160355.g005

Diskuse

Zde představujeme první kompilaci FosB analýza genového produktu a AFOS-cílového proteinu v hippocampu a prefrontální kůře závislých na kokainu a depresivních pacientech. Je známo, že tyto oblasti mozku hrají klíčovou roli v patofyziologii těchto chorob a použití vzorků lidských post mortem nám umožňuje: 1) určit, zda jsou molekulární alterace nalezené ve studovaných modelech hlodavců těchto chorob rekapitulovány u lidí ; 2) identifikovat nové cesty ke studiu na modelech hlodavců pro potenciální terapeutickou intervenci. Naše analýzy se zaměřily na vyjádření FosB genové produkty, protože jejich exprese v těchto regionech hraje roli v depresi a je indukována expozicí kokainu v modelech hlodavců [21, 22, 24]. Při počátečním zkoumání hladin FosB proteinů v našich lidských vzorcích bylo jasné, že naše FosB protilátka detekovala více pásů, než bylo dříve nahlášeno ve vzorcích mozku hlodavců naší skupinou a mnoha dalšími [1, 22]. Protože lidské mozky jsou zamrzlé hodiny po smrti, zatímco vzorky myší jsou odebrány a zmrazeny během dvou minut od oběti, nechali jsme mozky myši in situ po obětování až osm hodin, aby se určilo, zda se objeví podobné skupiny. Protože jsme však nepozorovali stejný vzorec FosB proteinů nalezených v lidských vzorcích a protože jsme také nenašli žádnou korelaci mezi délkou PMI a hladinami různých proužků v lidských vzorcích, dospěli jsme k závěru, že mnoho z proužků v vzorky lidského mozku pravděpodobně nebudou výsledkem proteolytické degradace větších izoforem FosB. Přestože nemůžeme vyloučit rozdíly v proteolytickém aparátu mezi druhy, navrhujeme, aby některé lidské pásy mohly být výsledkem diferenciálního sestřihu FosB mRNA, a budoucí studie naší skupiny se budou touto otázkou zabývat.

Předchozí výsledky studií na hlodavcích zjistily zvýšení izoforem FosB v HPC a PFC po chronickém kokainu [24]. Z naší kohorty jedinců závislých na kokainu jsme však zjistili pokles všech izoforem FosB v HPC bez změny PFC ve srovnání s kontrolními jedinci. Věříme, že to může být způsobeno inherentními rozdíly mezi studiemi hlodavců a případy závislosti na lidech. Studie závislosti na kokainu trvají pouze malou část života hlodavce a žádné indukční studie ΔFosB dosud nepřekročily 14 dny nepřetržité expozice kokainu [1, 20]. Uživatelé lidského kokainu mohou být závislí na mnohem delší dobu, což může vyvolat homeostatické účinky způsobující FosB gen, který má být potlačen v HPC. Mnoho studií navíc prokázalo, že dlouhodobá závislost na psychostimulantech je doprovázena sníženou kognitivní funkcí [9, 49]. Naše nedávná práce ukazuje, že HPC ΔFosB hraje rozhodující roli při učení [28], a tedy pokles HPC FosB Genová exprese u závislých na kokainu zde může představovat mechanismus kognitivního poklesu závislosti na psychostimulantech. Se sníženým výrazem FosB genu v HPC, také jsme pozorovali pokles proteinových hladin kandidátních AFOSB cílových genů GluA2 a CaMKII a obě tyto molekuly jsou také kritické pro funkci a učení HPC [50] a byli předtím spojeni se závislostí [38, 51].

U HPC depresivních pacientů jsme pozorovali pokles více FosB proteinů v závislosti na tom, zda pacienti užívali antidepresiva. To může naznačovat, že antidepresiva mají rozdílné účinky na sestřih nebo stabilitu FosB genové produkty, i když naše předchozí studie na hlodavcích neodhalily žádné takové rozdíly [22]. U HPC nebo PFC těchto pacientů však nebyly žádné rozdíly v expresi potenciálních cílových genů. Ačkoli hlavní deprese je často doprovázena kognitivními problémy [52], je pravděpodobné, že HPC ΔFosB není jediný faktor změněný v reakci na depresi. Zatímco závislí na kokainu vykazovali změny v HPC AFOS a v expresi cílového genu, deprese může vést k různým kompenzačním mechanismům, které brání snížení exprese GluA2 nebo CaMKII. Budoucí studie tedy objasní, zda změny v expresi genu HPC v depresi a závislosti závisejí na podobných mechanismech.

Je důležité poznamenat, že lidské populace použité pro tuto studii postrádají homogenitu předklinických modelů hlodavců nebo primátů. Například pět z depresivních pacientů trpělo alkoholismem a dva měli opiáty na palubě v době smrti. Podobně šest ze závislých na kokainu použilo antidepresiva tři měsíce před smrtí. Ačkoli to není překvapivé, protože deprese a závislost mají vysokou úroveň komorbidity [6, 7], komplikuje interpretaci výsledků. Nepozorujeme významný rozdíl v žádném z našich biochemických opatření mezi subjekty závislými na kokainu, které měly na palubě antidepresiva, a těmi, které je neměly, ani nesledujeme rozdíly mezi pacienty s depresí, kteří měli závislost na látce, a těmi, kteří tak neučinili (data neuvedena) ). To však vylučuje překrývající se nebo synergické účinky deprese a závislosti na naše míry. Naopak, jak pozorujeme podobné poklesy exprese isoformy HPC FosB s depresí a závislostí, je možné, že snížení HPC FosB Exprese genu je běžným mechanismem mezi těmito dvěma podmínkami a může přispívat k komorbiditě. Zkoumání této hypotézy bude vyžadovat mnohem větší kohorty lidských subjektů a další preklinické studie.

Na závěr jsme zjistili, že více FosB Genové produkty jsou v HPC, ale ne v PFC, u lidí trpících závislostí a depresí regulovány. Ačkoli nemůžeme vytvořit etiologické spojení mezi tímto jevem a chorobnými stavy, je možné, že snížení HPC ΔFosB a / nebo jiných FosB izoforem může částečně podepřít kognitivní deficity spojené s depresí a závislostí nebo přispět ke komorbiditě těchto psychiatrických onemocnění. poruchy.

Poděkování

Autoři by rádi poděkovali Kenneth Moon za vynikající technickou pomoc.

Autorské příspěvky

  1. Koncipované a navržené experimenty: AJR PAG.
  2. Provedené experimenty: AJR GT PAG.
  3. Analyzovaná data: PAG AJR.
  4. Přidaná činidla / materiály / analytické nástroje: GT.
  5. Napsal článek: PAG AJR.

Reference

  1. 1. Robison AJ, Nestler EJ. Transkripční a epigenetické mechanismy závislosti. Nat Rev Neurosci. 2011; 12 (11): 623 – 37. Epub 2011 / 10 / 13. doi: 10.1038 / nrn3111 nrn3111 [pii]. pmid: 21989194; PubMed Central PMCID: PMC3272277.
  2. 2. Fass DM, Schroeder FA, Perlis RH, Haggarty SJ. Epigenetické mechanismy u poruch nálady: cílení na neuroplasticitu. Neurovědy. 2014; 264: 112 – 30. doi: 10.1016 / j.neuroscience.2013.01.041 pmid: 23376737; PubMed Central PMCID: PMC3830721.
  3. Zobrazit článek
  4. PubMed / NCBI
  5. Google Scholar
  6. Zobrazit článek
  7. PubMed / NCBI
  8. Google Scholar
  9. Zobrazit článek
  10. PubMed / NCBI
  11. Google Scholar
  12. Zobrazit článek
  13. PubMed / NCBI
  14. Google Scholar
  15. Zobrazit článek
  16. PubMed / NCBI
  17. Google Scholar
  18. 3. Menard C, Hodes GE, Russo SJ. Patogeneze deprese: Pohledy ze studií na lidech a hlodavcích. Neurovědy. 2015. doi: 10.1016 / j.neuroscience.2015.05.053 pmid: 26037806.
  19. Zobrazit článek
  20. PubMed / NCBI
  21. Google Scholar
  22. Zobrazit článek
  23. PubMed / NCBI
  24. Google Scholar
  25. Zobrazit článek
  26. PubMed / NCBI
  27. Google Scholar
  28. Zobrazit článek
  29. PubMed / NCBI
  30. Google Scholar
  31. Zobrazit článek
  32. PubMed / NCBI
  33. Google Scholar
  34. Zobrazit článek
  35. PubMed / NCBI
  36. Google Scholar
  37. Zobrazit článek
  38. PubMed / NCBI
  39. Google Scholar
  40. Zobrazit článek
  41. PubMed / NCBI
  42. Google Scholar
  43. Zobrazit článek
  44. PubMed / NCBI
  45. Google Scholar
  46. Zobrazit článek
  47. PubMed / NCBI
  48. Google Scholar
  49. Zobrazit článek
  50. PubMed / NCBI
  51. Google Scholar
  52. Zobrazit článek
  53. PubMed / NCBI
  54. Google Scholar
  55. Zobrazit článek
  56. PubMed / NCBI
  57. Google Scholar
  58. Zobrazit článek
  59. PubMed / NCBI
  60. Google Scholar
  61. Zobrazit článek
  62. PubMed / NCBI
  63. Google Scholar
  64. Zobrazit článek
  65. PubMed / NCBI
  66. Google Scholar
  67. Zobrazit článek
  68. PubMed / NCBI
  69. Google Scholar
  70. Zobrazit článek
  71. PubMed / NCBI
  72. Google Scholar
  73. Zobrazit článek
  74. PubMed / NCBI
  75. Google Scholar
  76. Zobrazit článek
  77. PubMed / NCBI
  78. Google Scholar
  79. Zobrazit článek
  80. PubMed / NCBI
  81. Google Scholar
  82. Zobrazit článek
  83. PubMed / NCBI
  84. Google Scholar
  85. Zobrazit článek
  86. PubMed / NCBI
  87. Google Scholar
  88. Zobrazit článek
  89. PubMed / NCBI
  90. Google Scholar
  91. Zobrazit článek
  92. PubMed / NCBI
  93. Google Scholar
  94. Zobrazit článek
  95. PubMed / NCBI
  96. Google Scholar
  97. Zobrazit článek
  98. PubMed / NCBI
  99. Google Scholar
  100. Zobrazit článek
  101. PubMed / NCBI
  102. Google Scholar
  103. Zobrazit článek
  104. PubMed / NCBI
  105. Google Scholar
  106. Zobrazit článek
  107. PubMed / NCBI
  108. Google Scholar
  109. Zobrazit článek
  110. PubMed / NCBI
  111. Google Scholar
  112. Zobrazit článek
  113. PubMed / NCBI
  114. Google Scholar
  115. Zobrazit článek
  116. PubMed / NCBI
  117. Google Scholar
  118. Zobrazit článek
  119. PubMed / NCBI
  120. Google Scholar
  121. Zobrazit článek
  122. PubMed / NCBI
  123. Google Scholar
  124. Zobrazit článek
  125. PubMed / NCBI
  126. Google Scholar
  127. Zobrazit článek
  128. PubMed / NCBI
  129. Google Scholar
  130. Zobrazit článek
  131. PubMed / NCBI
  132. Google Scholar
  133. Zobrazit článek
  134. PubMed / NCBI
  135. Google Scholar
  136. Zobrazit článek
  137. PubMed / NCBI
  138. Google Scholar
  139. Zobrazit článek
  140. PubMed / NCBI
  141. Google Scholar
  142. Zobrazit článek
  143. PubMed / NCBI
  144. Google Scholar
  145. Zobrazit článek
  146. PubMed / NCBI
  147. Google Scholar
  148. Zobrazit článek
  149. PubMed / NCBI
  150. Google Scholar
  151. Zobrazit článek
  152. PubMed / NCBI
  153. Google Scholar
  154. 4. Keralapurath MM, Briggs SB, Wagner JJ. Podávání kokainu indukuje změny v synaptickém přenosu a plasticitě ve ventrálním hippocampu. Biologie závislosti. 2015. doi: 10.1111 / adb.12345 pmid: 26692207.
  155. 5. Loureiro M, Kramar C, Renard J, Rosen LG, Laviolette SR. Přenos kanabinoidů v hippocampu aktivuje neurony Accumbens Nucleus Accumbens a moduluje odměnu a averzi související s emocemi. Biologická psychiatrie. 2015. doi: 10.1016 / j.biopsych.2015.10.016 pmid: 26681496.
  156. 6. Davis L, Uezato A, Newell JM, Frazier E. Hlavní poruchy deprese a poruchy užívání návykových látek. Aktuální názor v psychiatrii. 2008; 21 (1): 14 – 8. doi: 10.1097 / YCO.0b013e3282f32408 pmid: 18281835.
  157. 7. Komorbidita: závislost a jiné duševní choroby. In: Services USDoHaH, editor .: Národní institut pro zneužívání drog; 2010.
  158. 8. Tafet GE, Nemeroff CB. Souvislosti mezi stresem a depresí: psychoneuroendokrinologické, genetické a environmentální interakce. Žurnál neuropsychiatry a klinických neurověd. 2015: appineuropsych15030053. doi: 10.1176 / appi.neuropsych.15030053 pmid: 26548654.
  159. 9. Kadet JL, Bisagno V. Neuropsychologické důsledky chronického užívání drog: význam pro léčebné přístupy. Hranice v psychiatrii. 2015; 6: 189. doi: 10.3389 / fpsyt.2015.00189 pmid: 26834649; PubMed Central PMCID: PMC4713863.
  160. 10. Blier P. Farmakologie předpokládaných antidepresivních strategií s časným nástupem. Eur Neuropsychopharmacol. 2003; 13 (2): 57 – 66. pmid: 12650947. doi: 10.1016 / s0924-977x (02) 00173-6
  161. 11. Januar V, Ancelin ML, Ritchie K, Saffery R, ​​Ryan J. BDNF promotor methylace a genetické variace v depresi pozdního života. Translační psychiatrie. 2015; 5: e619. doi: 10.1038 / tp.2015.114 pmid: 26285129; PubMed Central PMCID: PMCPMC4564567.
  162. 12. Covington HE 3rd, Maze I, LaPlant QC, Vialou VF, Ohnishi YN, Berton O, et al. Antidepresivní působení inhibitorů histon deacetylázy. J Neurosci. 2009; 29 (37): 11451 – 60. Epub 2009 / 09 / 18. 29 / 37 / 11451 [pii] doi: 10.1523 / JNEUROSCI.1758-09.2009 pmid: 19759294; PubMed Central PMCID: PMC2775805.
  163. 13. Maze I, Covington HE 3rd, Dietz DM, LaPlant Q, Renthal W, Russo SJ, et al. Základní role histon-methyltransferázy G9a v plasticitě vyvolané kokainem. Věda. 2010; 327 (5962): 213 – 6. Epub 2010 / 01 / 09. 327 / 5962 / 213 [pii] doi: 10.1126 / science.1179438 pmid: 20056891; PubMed Central PMCID: PMC2820240.
  164. 14. Massart R, Barnea R, Dikshtein Y, Suderman M, Meir O, Hallett M. et al. Role methylace DNA v jádře se v inkubaci kokainu touží. Žurnál neurověd: oficiální žurnál společnosti pro neurovědu. 2015; 35 (21): 8042 – 58. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.3053-14.2015 pmid: 26019323.
  165. 15. Prohrábnout JK. Molekulární neurobiologie závislosti: o čem je (Delta) FosB? Americký deník zneužívání drog a alkoholu. 2014; 40 (6): 428–37. doi: 10.3109 / 00952990.2014.933840 pmid: 25083822.
  166. 16. Nestler EJ. FosB: Transkripční regulátor stresových a antidepresivních odpovědí. Eur J Pharmacol. 2014. doi: 10.1016 / j.ejphar.2014.10.034 pmid: 25446562.
  167. 17. Ulery-Reynolds PG, Castillo MA, Vialou V, Russo SJ, Nestler EJ. Fosforylace DeltaFosB zprostředkovává jeho stabilitu in vivo. Neurovědy. 2009; 158 (2): 369 – 72. Epub 2008 / 12 / 02. S0306-4522 (08) 01596-0 [pii] doi: 10.1016 / j.neuroscience.2008.10.059 pmid: 19041372; PubMed Central PMCID: PMC2734485.
  168. 18. Carle TL, Ohnishi YN, Ohnishi YH, Alibhai IN, Wilkinson MB, Kumar A, et al. Mechanismy závislé na proteazomu a destabilizace FosB: identifikace degronových domén FosB a důsledky pro stabilitu DeltaFosB. Eur J Neurosci. 2007; 25 (10): 3009 – 19. Epub 2007 / 06 / 15. EJN5575 [pii] doi: 10.1111 / j.1460-9568.2007.05575.x pmid: 17561814.
  169. 19. Ulery PG, Rudenko G, Nestler EJ. Regulace stability DeltaFosB fosforylací. J Neurosci. 2006; 26 (19): 5131 – 42. Epub 2006 / 05 / 12. 26 / 19 / 5131 [pii] doi: 10.1523 / JNEUROSCI.4970-05.2006 pmid: 16687504.
  170. 20. Robison AJ, Vialou V, Mazei-Robison M, Feng J, Kourrich S, Collins M, et al. Chování a strukturální reakce na chronický kokain vyžadují zpětnou smyčku zahrnující DeltaFosB a proteinovou kinázu II závislou na vápníku / kalmodulinu ve skořápce Nucleus Accumbens. J Neurosci. 2013; 33 (10): 4295 – 307. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.5192-12.2013 pmid: 23467346.
  171. 21. Vialou V, Bagot RC, Cahill ME, Ferguson D, Robison AJ, Dietz DM, et al. Prefrontální kortikální obvod pro chování související s depresí a úzkostí zprostředkované cholecystokininem: role DeltaFosB. J Neurosci. 2014; 34 (11): 3878 – 87. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.1787-13.2014 pmid: 24623766; PubMed Central PMCID: PMC3951691.
  172. 22. Vialou V, Thibault M, Kaska S, Cooper S, Gajewski P, Eagle A, et al. Diferenciální indukce izoforem FosB v mozku pomocí fluoxetinu a chronického stresu. Neurofarmakologie. 2015; 99: 28 – 37. doi: 10.1016 / j.neuropharm.2015.07.005 pmid: 26164345.
  173. 23. Perrotti LI, Hadeishi Y, Ulery PG, Barrot M, Monteggia L, Duman RS, et al. Indukce deltaFosB v mozkových strukturách souvisejících s odměnami po chronickém stresu. J Neurosci. 2004; 24 (47): 10594 – 602. Epub 2004 / 11 / 27. 24 / 47 / 10594 [pii] doi: 10.1523 / JNEUROSCI.2542-04.2004 pmid: 15564575.
  174. 24. Perrotti LI, Weaver RR, Robison B, Renthal W, Maze I, Yazdani S, et al. Odlišné vzorce indukce DeltaFosB v mozku drogami zneužívání. Synapse. 2008; 62 (5): 358 – 69. Epub 2008 / 02 / 23. doi: 10.1002 / syn.20500 pmid: 18293355; PubMed Central PMCID: PMC2667282.
  175. 25. Kelz MB, Chen J, Carlezon WA Jr., Whisler K, Gilden L, Beckmann AM, et al. Exprese transkripčního faktoru deltaFosB v mozku řídí citlivost na kokain. Příroda. 1999; 401 (6750): 272 – 6. Epub 1999 / 09 / 28. doi: 10.1038 / 45790 pmid: 10499584.
  176. 26. Vialou V, Robison AJ, Laplant QC, Covington HE 3rd, Dietz DM, Ohnishi YN, et al. DeltaFosB v mozkových odměňovacích obvodech zprostředkovává odolnost vůči stresovým a antidepresivním reakcím. Nat Neurosci. 2010; 13 (6): 745 – 52. Epub 2010 / 05 / 18. nn.2551 [pii] doi: 10.1038 / nn.2551 pmid: 20473292; PubMed Central PMCID: PMC2895556.
  177. 27. Robison AJ, Vialou V, Sun HS, Labonte B, S AG, Dias C, et al. Fluoxetin epigeneticky mění promotor CaMKIIalfa v Nucleus Accumbens pro regulaci vazebných a antidepresivních účinků DeltaFosB. Neuropsychofarmakologie. 2013. doi: 10.1038 / npp.2013.319 pmid: 24240473.
  178. 28. Eagle AL, Gajewski PA, Yang M, Kechner ME, Al Masraf BS, Kennedy PJ, et al. Indukce hippocampálního učení kontrolních deltaFosB závislá na zkušenostech. J Neurosci. 2015; 35 (40): 13773 – 83. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.2083-15.2015 pmid: 26446228.
  179. 29. Papakostas GI, Culpepper L. Porozumění a řízení poznání u depresivního pacienta. J Clin Psychiatry. 2015; 76 (4): 418 – 25. doi: 10.4088 / JCP.13086ah1c pmid: 25919832.
  180. 30. Evans VC, Iverson GL, Yatham LN, Lam RW. Vztah mezi neurokognitivním a psychosociálním fungováním u velké depresivní poruchy: systematický přehled. J Clin Psychiatry. 2014; 75 (12): 1359 – 70. doi: 10.4088 / JCP.13r08939 pmid: 25551235.
  181. 31. Wood S, Sage JR, Shuman T, Anagnostaras SG. Psychostimulanty a poznání: kontinuum behaviorální a kognitivní aktivace. Pharmacol Rev. 2014; 66 (1): 193 – 221. doi: 10.1124 / pr.112.007054 pmid: 24344115; PubMed Central PMCID: PMC3880463.
  182. 32. Hiroi N, Marek GJ, Brown JR, Ye H, Saudou F, Vaidya VA, et al. Základní role genu fosB v molekulárních, buněčných a behaviorálních akcích chronických elektrokonvulzivních záchvatů. J Neurosci. 1998; 18 (17): 6952 – 62. Epub 1998 / 08 / 26. pmid: 9712664.
  183. 33. Pierce RC, Wolf ME. Neuroadaptace indukované psychostimulanty v jádru připouštějí přenos AMPA receptoru. Perspektivy studeného jara v medicíně. 2013; 3 (2): a012021. doi: 10.1101 / cshperspect.a012021 pmid: 23232118; PubMed Central PMCID: PMC3552338.
  184. 34. Luscher C. Kokainem vyvolaná synaptická plasticita excitačního přenosu ve ventrální tegmentální oblasti. Perspektivy studeného jara v medicíně. 2013; 3 (5): a012013. doi: 10.1101 / cshperspect.a012013 pmid: 23637310; PubMed Central PMCID: PMC3633178.
  185. 35. Graybeal C, Katelycznyk C, Holmes A. Deficity indukované stresem v poznání a emotivitě: role glutamátu. Curr Top Behav Neurosci. 2012; 12: 189 – 207. doi: 10.1007 / 7854_2011_193 pmid: 22261703; PubMed Central PMCID: PMC3877736.
  186. 36. Duman RS. Patofyziologie deprese a inovativní léčby: remodelace glutamatergických synaptických spojení. Dialogy Clin Neurosci. 2014; 16 (1): 11 – 27. pmid: 24733968; PubMed Central PMCID: PMC3984887.
  187. 37. Zarate C, Duman RS, Liu G, Sartori S, Quiroz J, Murck H. Nové vzory pro depresi rezistentní na léčbu. Ann NY Acad Sci. 2013; 1292: 21 – 31. doi: 10.1111 / nyas.12223 pmid: 23876043; PubMed Central PMCID: PMC3936783.
  188. 38. Robison AJ. Vznikající role CaMKII u neuropsychiatrických onemocnění. Trendy Neurosci. 2014; 37 (11): 653 – 62. doi: 10.1016 / j.tins.2014.07.001 pmid: 25087161.
  189. 39. Chen J, Zhang Y, Kelz MB, Steffen C, Ang ES, Zeng L, et al. Indukce cyklin-dependentní kinázy 5 v hippocampu chronickými elektrokonvulzivními záchvaty: role A FosB. J Neurosci. 2000; 20 (24): 8965 – 71. Epub 2000 / 01 / 11. 20 / 24 / 8965 [pii]. pmid: 11124971.
  190. 40. Mlewski EC, Krapacher FA, Ferreras S, Paglini G. Po akutním a chronickém podání d-amfetaminu přechodně zvýšená exprese aktivátoru Cdk5 p25. Ann NY Acad Sci. 2008; 1139: 89 – 102. doi: 10.1196 / annals.1432.039 pmid: 18991853.
  191. 41. Bignante EA, Rodriguez Manzanares PA, Mlewski EC, Bertotto ME, Bussolino DF, Paglini G, et al. Zapojení septického Cdk5 do vzniku nadměrné úzkosti vyvolané stresem. Evropská neuropsychofarmakologie: časopis European College of Neuropsychopharmacology. 2008; 18 (8): 578 – 88. doi: 10.1016 / j.euroneuro.2008.02.007 pmid: 18406108.
  192. 42. Seiwell AP, Reveron ME, Duvauchelle CL. Zvýšená exprese Cdk5 u potkanů ​​po krátkém přístupu k samopodávanému kokainu, ale ne po relacích s dlouhým přístupem. Neurosci Lett. 2007; 417 (1): 100 – 5. doi: 10.1016 / j.neulet.2007.02.043 pmid: 17339080; PubMed Central PMCID: PMC1876973.
  193. 43. Taylor JR, Lynch WJ, Sanchez H, Olausson P, Nestler EJ, Bibb JA. Inhibice Cdk5 v jádru accumbens zvyšuje lokomotorické a motivační účinky kokainu. Proc Natl Acad Sci USA A. 2007; 104 (10): 4147 – 52. Epub 2007 / 03 / 16. 0610288104 [pii] doi: 10.1073 / pnas.0610288104 pmid: 17360491; PubMed Central PMCID: PMC1820723.
  194. 44. Quirion R, Robitaille Y, Martial J, Chabot JG, Lemoine P, Pilapil C, et al. Autoradiografie lidského mozkového receptoru s použitím celé sekce hemisféry: obecná metoda, která minimalizuje tkáňové artefakty. Synapse. 1987; 1 (5): 446 – 54. Epub 1987 / 01 / 01. doi: 10.1002 / syn.890010508 pmid: 2850625.
  195. 45. Naděje BT, Nye HE, Kelz MB, Self DW, Iadarola MJ, Nakabeppu Y, et al. Indukce dlouhodobého komplexu AP-1 složeného ze změněných Fos-like proteinů v mozku chronickým kokainem a jinými chronickými léčbami. Neuron. 1994; 13 (5): 1235 – 44. Epub 1994 / 11 / 01. 0896-6273 (94) 90061-2 [pii]. pmid: 7946359. doi: 10.1016 / 0896-6273 (94) 90061-2
  196. 46. Nye HE, Hope BT, Kelz MB, Iadarola M, Nestler EJ. Farmakologické studie regulace chronické indukce FOS-příbuzného antigenu kokainem ve striatu a nucleus accumbens. J Pharmacol Exp Ther. 1995; 275 (3): 1671 – 80. Epub 1995 / 12 / 01. pmid: 8531143.
  197. 47. Chen J, Kelz MB, Hope BT, Nakabeppu Y, Nestler EJ. Chronické antigeny související s Fos: stabilní varianty deltaFosB indukované v mozku chronickou léčbou. J Neurosci. 1997; 17 (13): 4933 – 41. Epub 1997 / 07 / 01. pmid: 9185531.
  198. 48. Kelz MB, Chen J, Carlezon WA, Whisler K, Gilden L, Beckmann AM, et al. Exprese transkripčního faktoru FosB v mozku řídí citlivost na kokain. Příroda. 1999; 401 (6750): 272 – 6. http://www.nature.com/nature/journal/v401/n6750/suppinfo/401272a0_S1.html. pmid: 10499584
  199. 49. Buchta WC, Riegel AC. Chronický kokain narušuje mezokortikální učební mechanismy. Brain Res. 2015; 1628 (Pt A): 88 – 103. doi: 10.1016 / j.brainres.2015.02.003 pmid: 25704202; PubMed Central PMCID: PMC4739740.
  200. 50. Shonesy BC, Jalan-Sakrikar N, Cavener VS, Colbran RJ. CaMKII: molekulární substrát pro synaptickou plasticitu a paměť. Pokrok v molekulární biologii a translační vědě. 2014; 122: 61 – 87. doi: 10.1016 / B978-0-12-420170-5.00003 – 9 pmid: 24484698.
  201. 51. Loweth JA, Tseng KY, Wolf ME. Adaptace přenosu AMPA receptoru v nucleus accumbens přispívající k inkubaci kokainové touhy. Neurofarmakologie. 2014; 76 Pt B: 287 – 300. doi: 10.1016 / j.neuropharm.2013.04.061 pmid: 23727437; PubMed Central PMCID: PMC3836860.
  202. 52. Culpepper L. Dopad neléčené velké depresivní poruchy na poznání a denní funkci. J Clin Psychiatry. 2015; 76 (7): e901. doi: 10.4088 / JCP.13086tx4c pmid: 26231021.