Receptory dopaminu D1 D5 mediují informační záchvaty, které podporují dlouhodobou hustotu hippokampu (2014)

Cereb Cortex. 2014 Apr; 24 (4): 845 – 858.
Publikováno online 2012 Nov 25. dva: 10.1093 / cercor / bhs362

Niels Hansen a Denise Manahan-Vaughan

Tento článek byl citováno další články v PMC.

Abstraktní

Dopamin (DA) hraje zásadní roli při získávání poznání. Přidává barvu do úložiště informací závislých na zkušenostech a propůjčuje výsledkům vzpomínky. Na synaptické úrovni je ukládání informací závislé na zkušenostech umožněno synaptickou plasticitou a vzhledem k jeho významu pro tvorbu paměti není překvapivé, že DA zahrnuje klíčový neuromodulátor při umožnění synaptické plasticity, a zejména plasticity, která přetrvává delší dobu. času: Analogická k dlouhodobé paměti. Hippocampus, který je kritickou strukturou pro synaptické zpracování sémantických, epizodických, prostorových a deklarativních vzpomínek, je konkrétně ovlivněn DA, přičemž pro paměť závislou na hippocampu je rozhodující receptor D1 / D5. Kromě toho jsou receptory D1 / D5 klíčové při udělování vlastností novosti a odměny informacím zpracovávaným hippocampem. Usnadňují také expresi perzistentních forem synaptické plasticity a vzhledem k zprávám, že jak dlouhodobá potenciace, tak dlouhodobá deprese kódují různé aspekty prostorových reprezentací, to naznačuje, že receptory D1 / D5 mohou řídit povahu a kvalitativní obsah uložených informací. v hippocampu. S ohledem na tato pozorování navrhujeme, aby receptory D1 / D5 bránily hipokampální dlouhodobé plasticitě a paměti a byly klíčové při udělování vlastností novosti a odměny informacím zpracovávaným hipokampem.

Klíčová slova: poznávání, hippocampus, učení a paměť, recenze, synaptická plasticita

Úvod

Dopamin (DA) je neurotransmiter v centrálním nervovém systému, který patří katecholaminům (Carlsson a kol. 1962). DA neurony jsou rozděleny do dopaminergních systémů na základě jejich inervačních území. Jsou popsány čtyři axonální dopaminergní dráhy: 1) nigrostriatální, 2) mesolimbické, 3) mezokortikální a 4) tuberoinfundibulární (Vallone a kol. 2000). DA si zaslouží mnoho funkcí v mozkových funkcích souvisejících s kognitivním: reguluje paměť, motivaci, náladu, motorickou aktivitu a integraci neuroendokrin (Horn a kol. 1979; Fluckiger a kol. 1987) a vychází po románu (Ljungberg a kol. 1992), výčnělek (Bezngový 2004), averzní (Bromberg-Martin a kol. 2010) nebo stimuly související s odměnou (odměna) (Schultz a kol. 1993). Po mnoho desetiletí byla jeho role v kognitivních poruchách a onemocněních mozku intenzivně studována. Toto bylo odvozeno z pozorování, že u bazálních ganglií pacientů s Parkinsonovou chorobou dochází k nápadně nízké koncentraci DA (Ehringer a Hornykiewicz 1960) a že DA dysfunkce přispívají k poznávacím poruchám, jako je schizofrenie (Goto a Grace 2007; Lodge a Grace 2011), drogová závislost (Robinson a Berridge 1993), porucha hyperaktivity s deficitem pozornosti (Del Campo a kol. 2011) a možná Alzheimerova choroba (Kumar a Patel 2007; Jürgensen a kol. 2011).

Experimentální důkazy naznačují, že DA je vysoce relevantní pro modulaci synaptické plasticity a paměti závislé na hippocampu (Jay 2003; Lisman a Grace 2005; Lisman a kol. 2011). Tyto účinky jsou zprostředkovány 2 odlišnými skupinami DA receptorů: receptory D1 / D5 (podobné D1) a receptory podobné D2 (Tiberi a kol. 1991; Vallone a kol. 2000; Beaulieu a Gainetdinov 2011) (Obr. 1), přičemž v posledních desetiletích dostaly receptory D1 / D5 zvýšenou pozornost. Je to kvůli významné roli, kterou hrají v regulaci synaptické plasticity závislé na hippocampu (mechanismy, o nichž se předpokládá, že jsou základem učení) a paměti závislé na hippocampu (Huang a Kandel 1995; Citron a Manahan-Vaughan 2006; Bethus a kol. 2010; Clausen a kol. 2011; Da Silva a kol. 2012). Je zajímavé, že receptory D1 / D5 regulují obě formy perzistentní (> 24 h) synaptické plasticity a zdá se, že významně přispívají k vyčleňování informací jako nových nebo významných (Davis a kol. 2004; Bezngový 2004; Citron a Manahan-Vaughan 2006, 2011), což zase silně ovlivňuje kódování a uchovávání paměti závislé na hippocampu (Adcock a kol. 2006). Naopak receptory typu D2 se naopak zdají méně významné pro zpracování informací závislých na hippocampu, ať už na úrovni synaptické plasticity nebo tvorby paměti (Kulla a Manahan-Vaughan 2003; Xing a kol. 2010). Aktivace receptorů D1 / D5 mění excitabilitu v hippocampu (Ito a Schumann 2007; Hamilton a kol. 2010), a proto ovlivňují prahové hodnoty pro indukci synaptické plasticity nebo kódování paměti. Aktivací receptorů D1 / D1 jsou modulovány také různé hippocampální podoblasti, jako je dentate gyrus (DG), cornus ammonis 1 (CA5) a subiculum, které vykonávají odlišné funkce ve zpracování informací v hippocampu (Kulla a Manahan-Vaughan 2000; Citron a Manahan-Vaughan 2006; Othmakhova a Lisman 1996; Roggenhofer a kol. 2010).

Signální kaskády receptorů D1 a D5. Schematická demonstrace různých molekulárních drah D1 (žluté rámečky) a D5 receptorů (modré rámečky) končících společnou aktivací CREB (šedé rámečky). Přeslechy mezi systémem D1 / D5 jsou označeny ikonou ...

Změny synaptické síly závislé na aktivitě kódují nové informace v mozku. Lze rozlišit dvě hlavní formy: 1) dlouhodobá potenciace (LTP; Bliss a Lomo 1973; Bliss a Collingridge 1993) a 2) dlouhodobá deprese (LTD) synaptické síly (Dudek a Bear 1992; Manahan-Vaughan 1997). LTP, který je indukován pouze elektrickou aferentní stimulací (elektricky indukovaná plasticita), byl poprvé zaznamenán zhruba v 40 před DG u králíka po vysokofrekvenční stimulaci (HFS) perforované dráhy (Bliss a Lomo 1973). Hippocampal LTD byl poprvé popsán v syntaxích Schafferova kolaterálu (SC) - CA1 (Dunwiddie a Lynch 1978) a je elektricky indukována nízkofrekvenční stimulací (LFS: 1 – 3 Hz pro 5 – 15 min). Oba fenomény jsou považovány za základ hippocampálního učení a paměti (Bliss a Collingridge 1993; Medvěd 1996; Kemp a Manahan-Vaughan 2007). Tato pravděpodobnost je podporována novějšími studiemi, které se zabývají jevem známým jako plasticita podporovaná učením. Zde slabá elektrická aferentní stimulace, která za kontrolních podmínek nevyvolává buď žádnou změnu bazální synaptické síly, nebo vyvolává krátkodobou plasticitu, vede k přetrvávající plasticitě, pokud je spojena s novou zkušeností se studiem (Manahan-Vaughan a Braunewell 1999; Goh a Manahan-Vaughan 2012).

Studie plasticity podporované učením naznačují, že LTP a LTD jsou zodpovědné za kódování různých prvků reprezentace paměti. LTP je tedy spojen s kódováním globálního prostoru, prostorovými změnami nebo kontextovým strachem (Straube a kol. 2003; Kemp a Manahan-Vaughan 2004; Whitlock a kol. 2006), zatímco LTD je spojeno s kódováním prostorového kontextu (Manahan-Vaughan a Braunewell 1999; Etkin a kol. 2006; Kemp a Manahan-Vaughan 2004, 2007, 2008a; Goh a Manahan-Vaughan 2012). Přesné příspěvky LTP a LTD k prostorové reprezentaci jsou úzce spojeny s příslušnými hippocampálními podoblastmi (Kemp a Manahan-Vaughan 2008a; Hagena a Manahan-Vaughan 2011). Pozoruhodné však je, že receptory D1 / D5 regulují oba perzistentní LTP (Huang a Kandel 1995; Citron a Manahan-Vaughan 2006) a přetrvávající LTD (Citron a Manahan-Vaughan 2006), což naznačuje, že tyto receptory vykonávají kontrolu nad druhem informací, které přispívají různé formy synaptické plasticity k reprezentacím paměti.

LTP byla rozdělena do časových kategorií označovaných jako 1) krátkodobá potenciace, která obvykle vyžaduje vstup vápníku například prostřednictvím Nreceptory -methyl-d-aspartátu (NMDA), 2) časné (E) -LTP vyžadující jak receptory NMDA, tak aktivaci receptorů metabotropního glutamátu (mGlu) (Bashir a kol. 1993) a proteinové kinázy (Malenka a kol. 1989) a v menší míře fosfatázy; 3) pozdní (L) -LTP, která je založena na expresi časných okamžitých genů (Jones a kol. 2001) vyžaduje translaci proteinu a (4) pozdě pozdě (LL) -LTP, které vyžaduje transkripci proteinu (Nguyen a kol. 1994; Villers a kol. 2010) a usnadňuje konsolidaci LTP (Ryan a kol. 2012). Podobné vymezení je zřejmé pro LTD: Časný LTD (E) -LTD závislý na aktivaci NMDA receptorů (alespoň v oblasti CA1; Dudek a Bear 1992; Manahan-Vaughan 1997), mGlu receptory (Manahan-Vaughan 1997) a proteinové fosfatázy (Mulkey a kol. 1993), pozdní LTD (L) -LTD, která je závislá na genové expresi (Abraham a kol. 1994) a proteinový překlad (Manahan-Vaughan a kol. 2000; Parvez a kol. 2010) a pozdní (LL) -LTD, které vyžadují transkripci proteinu (Kauderer a Kandel 2000). Ačkoli elektricky indukovaná a učením zprostředkovaná plasticita sdílejí podobnosti ve svých základních mechanismech (Manahan-Vaughan 1997; Popkirov a Manahan-Vaughan 2011), mají také velmi odlišné vlastnosti. Například pro učení a ne elektricky indukovaná přetrvávající plasticita vyžaduje beta-adrenoreceptory (Kemp a Manahan-Vaughan 2008b), A Madronal a kol. (2009) ukázali, že facilitace párovaných pulzů je různě modulována elektricky indukovaným LTP nebo změnami synaptické síly vyvolané klasickou kondicionací očních vazeb (tj. plasticitou usnadňující učení). Je však docela možné, že plasticita zprostředkovaná učení je citlivější na neuromodulaci a fyziologičtější než plasticita vyvolaná samotnou elektrickou stimulací, což by mohlo vysvětlit výše uvedená data.

Hippocampus přispívá k mnoha chováním, jako je úzkost (Engin a Treit 2007), cílené chování (Pennartz a kol. 2011), informační zpracování, identifikace čichu a prostorová navigace a orientace (Hölscher 2003). Nejpozoruhodnější je však to, že různé hippocampální podoblasti se zabývají různými aspekty vytváření stopy paměti. Zatímco se předpokládá, že je DG zapojeno do oddělení vzorů, přičemž podobné informace jsou uznány jako stejné, oblast CA3 se zapojuje do dokončování vzorů, přičemž příchozí informace vedou k úplnému načtení uložené reprezentace, pokud tyto informace dříve přispěly k vytvoření paměti (Lee et al. 2004; Goodrich-Hunsaker a kol. 2008). Předpokládá se, že oblast CA1 integruje informace pocházející z jiných podoblastí a podílí se také na detekci neshod (Lismann a Otmakhova 2001). Vzhledem k tomuto dělení práce možná není tak překvapivé, že receptory D1 / D5 mají rozdílný vliv na synaptickou plasticitu v těchto strukturách. Zde je však třeba zdůraznit, že úloha těchto receptorů v oblasti CA3 dosud nebyla zkoumána.

Vydání DA v hippocampu

DA je propuštěn z axonových terminálů sídlících v hippocampu (Frey a kol. 1990), který pochází ze středních mozkových zdrojů s ventrální tegmentální oblastí (VTA, buněčná skupina A10 v nomenklatuře krys), obsahující hlavní zdroj. K uvolnění dochází v hippocampu několik minut po expozici novosti v hippocampu (Ihalainen a kol. 1999). To znamená, že DA je klíčovou součástí umožňující zpracování nových informací v hippocampu. V temporoammonických (TA) synapse působí DA přes řadu stimulačních frekvencí (5 – 100 Hz) jako filtr s vysokou propustností, který zvyšuje odezvy na vysokofrekvenční vstupy, zatímco snižuje vliv nízkofrekvenčních vstupů (Ito a Schumann, 2007). Je překvapivé, že LTP na SC – CA1 synapsích není ovlivněno, zatímco LTP na TA synapsích je vylepšeno DA. To naznačuje, že DA zvyšuje relevanci informací předávaných z entorhální kůry přes TA synapse přímo do hippocampu, ve srovnání s informacemi zpracovávanými „interně“ na SC – CA1 synapsích, což zase mění informační obsah a povahu ukládání informací. ovlivňováním směru změny synaptických hmotností. To může podporovat integraci nových informací s dříve kódovanými informacemi, když opouští hippocampus.

VTA není jediným zdrojem DA pro hippocampus. Kromě VTA přijímá hippocampus vstupy z retrorubrální oblasti A8 a substantia nigra pars compacta A9 (Beckstead et al. 1979) a interaguje s jinými dopaminergními jádry, jako je nucleus accumbens (NAcc; Obr 2 a A3) .3). Například mezokortikální projekce DA z VTA do prefrontální kůry (PFC) mohou hrát klíčovou roli při modulaci zpracování informací interakcemi hippocampu - PFC (Seamans a kol. 1998; Goto a Grace 2008a). Kromě toho, ačkoli to nevyčnívá přímo na hippocampus, NAcc (společně s ventrálním pallidem, VP) slouží jako dolní rameno hippocampální smyčky VTA, která pomáhá kombinovat novinový signál s významem a informacemi o cíli (Lisman a Grace 2005; Obr 2 a A3) .3). Kromě své hlavní úlohy při hradlování limbických a kortikálních vstupů se NAcc podílí na zlepšování chování zaměřeného na cíl (Gruber a kol. 2009) a umožnění hippocampálně závislých prostorových informací získat kontrolu nad chutným učením (Ito a Hayen 2011). Role NAcc v informační branži byla podrobně přezkoumána jinde (Grace a kol. 2007; Goto a Grace 2008b; Yin a kol. 2008).

Anatomické souvislosti mezi hippocampem a dopaminergními jádry. Všechny VTA, retrorubrální pole (RRF) a LC odesílají projekce na hippocampus (HPC). Hippocampus se zase promítá na jedné straně do NAcc, který je spojen s VTA ...

Regulace hippocampální synaptické plasticity pomocí VTA a dalších dopaminergních jader. Je zde znázorněna dopaminergní regulace hippocampální synaptické plasticity a základní síť. Modré šipky označují novinkou aktivovaný VTA - hippocampal ...

Dohromady známá role dopaminergních jader, která zasahují do hippocampu, podporuje, že DA je uvolňována na základě zkušeností s novinkami a odměnami a že tato informace umožňuje hippocampu přidat význam informacím, které zpracovává. Tímto způsobem se převáděná informace poskytuje uloženým informacím. Relativní regulace LTP a LTD v různých hippocampálních podpolech je jedním z možných prostředků, prostřednictvím kterých hippocampus poté integruje a kóduje tuto informaci do paměťového engramu nebo prostorové reprezentace.

Vliv receptorů D1 / D5 na LTP v DG

DG je funkční „brána“ k hippocampu. Po aktivaci receptorů D1 / D5 v této struktuře byly hlášeny smíšené účinky na elektricky indukovaný LTP (tabulka) 1A), ale převážně byla zaznamenána inhibice LTP po antagonismu D1 / D5 receptoru (Yanagihashi a Ishikawa 1992; Kusuki a kol. 1997; Swanson-Park a kol. 1999). To naznačuje, že tyto receptory hrají klíčovou roli při určování, zda se LTP vyskytuje v DG v reakci na přicházející stimuly. Aktivace receptoru D1 / D5 během signálu „odměna“ nebo „novinka“ byla navržena ke zvýšení excitability DG (Hamilton a kol. 2010) takové, že nové smyslové informace prochází informační bránou a filtrem DG a vstupují do obvodů hippocampální oblasti CA3 – CA1 (Heinemann a kol. 1992; Hamilton a kol. 2010). To se zase může týkat funkce generálního ředitelství při dokončování vzorů (Kesner a kol. 2000).

Receptory D1 / D5 a hippocampální synaptická plasticita

DA podporuje také poskytování informací v globálnějším smyslu. Tento typ hradlování může umožnit oscilační síťovou aktivitu mezi různými oblastmi mozku zapojenými do učení (Buzsaki a Draguhn 2004). Aktivace receptorů D1 / D5 může například modulovat odpálení theta v mediální septální / vertikální končetině neuronů diagonálních pásů, které vyčnívají na hippocampus (Fitch a kol. 2006). Dále DA potlačuje cholinergní oscilace gama v oblasti CA3 prostřednictvím aktivace receptoru D1 (Weiss a kol. 2003). Bylo navrženo, že DA zejména mění frekvenční průběh neuronů (theta a gama frekvenční volle; Ito a Schumann 2007), které byly pozorovány v enthorinální kůře během průzkumného chování hlodavců (Chrobak a kol. 2000), čímž se mění informační obsah.

Vliv receptorů D1 / D5 na LTP v oblasti CA1

Na rozdíl od DG, kde je ovlivněn pouze L-LTP, in vitro studie synapsí SC – CA1 ukázaly, že oba E-LTP (Otmakhova a Lisman 1996) a L-LTP (Frey a kol. 1991; Huang a Kandel 1995) je zabráněno nebo sníženo (Swanson-Park a kol. 1999) antagonistou D1 / D5, zatímco agonisté receptorů D1 / D5 vedou ke zvýšenému E-LTP (Otmakhova a Lisman 1996). Velikost E- a L-LTP je také výrazně snížena na hippocampálních řezech z myší D1 - / - ve srovnání s myšmi divokého typu (Granado a kol. 2008). V souladu s těmito zjištěními studie in vivo ukázaly, že HTP-indukovaný LTP při SC – CA1 synapsích je usnadněn aktivací receptoru D1 / D5 u volně se chovajících potkanů (Citron a Manahan-Vaughan 2006; Stůl 1A). Antagonismus receptoru D1 / D5 však v synapsích SC – CA1 zabraňuje pouze L-LTP (Citron a Manahan-Vaughan 2006). Rozdíly mezi studiemi in vitro a in vivo se mohou týkat různých druhů stimulačních protokolů, které byly použity k vyvolání LTP s různou robustností a dobou trvání.

Vliv aktivity receptoru D1 / D5 na depotentiaci LTP

Přestože se nejedná o perzistentní formu synaptické plasticity, depotentiace nese zmínku v souvislosti s regulací hipokampální synaptické plasticity v D1 / D5 (tabulka 1C). Depotentiace je zajímavý jev, ke kterému dochází, když je LFS aplikován ve velmi krátkém časovém okně (maximum 30 min.) Indukování LTP (Staubli a Lynch 1990; Kulla a kol. 1999) a bylo navrženo, aby obsahovalo funkční korelaci aktivního zapomínání nebo snad rušení učení. Tato forma synaptické plasticity je odlišná od LTD, protože nezařazuje stejný profil fosforylace / defosforylace receptoru receptoru a-amino-3-hydroxy-5-methyl-4-isoxazolepropionové kyseliny (Lee et al. 1998) a má různé citlivosti například na ligandy receptoru mGlu (Manahan-Vaughan 1997; Fitzjohn a kol. 1998; Kulla a kol. 1999; Kulla a Manahan-Vaughan 2008). Dalším aspektem depotentiace je asociativní regulace tohoto jevu, jak dokládá studie in vitro na potkanech, která ukazuje, že syntéza proteinů souvisejících s plasticitou (PRP) pomocí L-LTP v jednom vstupu usnadnila E- na L-LTD v jiném vstupu. Dlouhodobá plasticita v jednom synaptickém vstupu je tedy asociativně indukována PRP jiného synaptického vstupu v procesu označovaném jako „křížové značkování“ (Sajikumar a Frey 2004). Asociativní dlouhodobá plasticita a synaptické značkování se také jeví závislé na aktivaci receptoru D1 / D5 (Sajikumar a Frey 2004).

Zajímavé je, že manipulace s receptorem D1 / D5 ovlivňuje depotentiaci LTP indukovanou LFS in vitro i in vivo (Otmakhova a Lisman 1998; Kulla a Manahan-Vaughan 2000). Agonisté receptorů D1 / D5 snižují depotentiaci LTP pomocí LFS v CA1 a DG, zatímco antagonisté receptorů D1 / D5 tento účinek inhibují (Kulla a Manahan-Vaughan 2000) pravděpodobně prostřednictvím cyklického 3′5 ′ adenosin monofosfátového (cAMP) závislého mechanismu (Otmakhova a Lisman 1998).

Pokud depotentiace zahrnuje zapomínání, naznačuje to, že aktivace receptoru D1 / D5 může tomuto procesu bránit. Protože depotentiace LTP je následný proces - první LTP je indukován a poté je zahájeno depotentiace, znamená to, že aktivace receptoru D1 / D5 může vetovat „rozhodnutí“ zapomenout na informace, které byly původně vyčleněny pro dlouhodobé skladování. Tato možnost opět zapadá do role těchto receptorů při zprostředkování informačního významu.

Vliv aktivity receptoru D1 / D5 na Hippocampal LTD

LTD je do jisté míry zrcadlovým obrazem LTP, který zahrnuje trvalé snížení synaptické síly, ke kterému dochází po vzorované aferentní stimulaci hipokampu. V posledních letech se ukázalo, že tento jev je mechanismem ukládání informací, který pravděpodobně spolupracuje s LTP při generování prostorových a / nebo paměťových reprezentací (Kemp a Manahan-Vaughan 2007). Pro tento jev, jako LTP, se zdá, že receptory D1 / D5 hrají klíčovou roli. Na rozdíl od LTP, kde byly oblasti CA1 a DG intenzivně studovány, dosud existují informace pouze s ohledem na účinky receptorů D1 / D5 na LTD v oblasti CA1 (tabulka) 1B).

E-LTD, indukovaný LFS synapsí CA1, je usnadněn agonismem receptoru D1 / D5 in vitro (Chen a kol. 1995; Liu a kol. 2009). Naproti tomu je E-LTD blokován antagonistou receptoru D1 / D5 v synapsích CA1 in vitro (Chen a kol. 1995). Studie in vitro dále ukázaly, že E-i L-LTD v synapsích CA1 jsou závislé na aktivaci receptoru D1 / D5 (Mockett a kol. 2007; Liu a kol. 2009). Data in vivo souhlasí s těmito výsledky, protože agonismus receptorů D1 / D5 usnadňuje LFS-indukovaný E-LTD a L-LTD, zatímco antagonismus D1 / D5 zabraňuje LFS-indukovaným E-LTD a L-LTD (Citron a Manahan-Vaughan 2006). Avšak v jedné studii in vitro agonismus D1 / D5 receptoru částečně zvrátil LFS-indukovanou LTD (Mockett a kol. 2007). Tyto různé účinky in vitro mohou být způsobeny použitím různých protokolů LFS [1200 × 3 Hz (Mockett a kol. 2007) vs. 450 × 1 Hz (Chen a kol. 1995)], které evokují LTD různé velikosti a doby trvání. In vivo 1 Hz Hz LFS s použitím <600 pulzů vyvolává velmi krátkou depresi (STD) na synapsech CA1 (Popkirov a Manahan-Vaughan 2011), zatímco stimulace 3-Hz vyvolává delší účinky (Manahan-Vaughan 2000). Rozdíly v regulaci agonistů receptoru D1 / D5 synaptické deprese různých sil a délek mohou funkčně souviset s významem těchto forem plasticity pro zpracování informací: slabé reakce mohou být posíleny a silné reakce by mohly být zeslabeny, takže zpracování informací je optimalizován.

Receptory D1 / D5 a plasticita usnadňující učení

Studie in vivo ukázaly, že E-LTP a L-LTP usnadněné učení pomocí objevování nového prázdného prostoru lze zabránit antagonismem D1 / D5 receptoru v synapsích CA1 (Li et al. 2003; Citron a Manahan-Vaughan 2006). Dále farmakologická aktivace receptorů D1 / D5 napodobuje usnadňování LTP vyvolané prostorovou novinkou (Li et al. 2003). Agonismus receptorů D1 / D5 usnadňuje STD v LTD v synapsích CA1 in vivo (Citron a Manahan-Vaughan 2006). To podporuje možnost, že aktivace receptoru D1 / D5 snižuje práh pro CA1 LTD. Kromě toho byla popsána role receptorů D1 / D5 v LTD s podporou učení. Zde L-LTD, které bylo usnadněno novým prostorovým průzkumem, bylo zabráněno antagonismem D1 / D5 receptoru (Citron a Manahan-Vaughan 2006). Nové prostorové průzkumy spojené s aferentní stimulací kombinovanou s aktivací receptoru D1 / D5 také umožňují zpomalení nástupu deprese v synapsích CA1, a tím také podporují, aby aktivace receptoru D1 / D5 mohla snížit práh pro ukládání informací LTD v hippocampálních synapsích (Citron a Manahan-Vaughan 2011; Stůl 1B). E- a L-LTP s podporou učení lze tedy modulovat aktivací receptorů D1 / D5 (tabulka) 1A). Toto zjištění opět spojuje receptory D1 / D5 silně s novými zkušenostmi a naznačuje, že tyto receptory mohou být jedním z faktorů, které propůjčují význam a význam pro příchozí smyslové informace dosahující hippocampu.

Co umožňuje rozdíly v D1 / D5 regulaci hippocampální synaptické plasticity?

Dohromady tyto studie podporují, že receptory D1 / D5 nemají stejné účinky na LTP v oblasti CA1 a DG. Oblast CA1 se zdá být citlivější, přičemž E-LTP i L-LTP jsou regulovány receptory D1 / D5. Naopak v DG je ovlivněna pouze L-LTP. K tomuto funkčnímu spektru se přidává regulace prostřednictvím D1 / D5 receptorů LTD, depotentiace a plasticita usnadňující učení. Tato cílená regulace D1 / D5 receptory tolika různých aspektů synaptické plasticity se může vztahovat k relativní expresi D1 / D5 receptorů v hippocampu a relativnímu napojení těchto receptorů na signální kaskády. Oba receptory D1 a D5 jsou významné v pyramidálních buňkách hippocampu u opic (Bergson a kol. 1995) a pyramidové neurony v CA1 – 3, včetně buněk ve vrstvách oriens a radiatum exprimují receptory D1 / D5 u potkanů (Fremeau a kol. 1991). MRNA receptoru D1 / D5 je také lokalizována dorzálně v granulárních buňkách DG a ventrálně ve většině neuronů komplexu subikula (Fremeau a kol. 1991). Kromě toho jsou receptory D5 exprimovány v hilusových a granulárních buňkách DG, v pyramidálních buňkách subikula a v oblasti CA1 – CA3 potkanů, lidí a opic (Ciliax a kol. 2000; Khan a kol. 2000). V hippocampu tedy dochází k relativně rovnoměrné distribuci D1 / D5 receptorů. Zdá se však, že existují určité rozdíly v neuronální lokalizaci receptorů D1 a D5: receptory D1 v mozkové kůře se vyskytují hlavně na dendritických páteřích, zatímco receptory D5 se vyskytují převážně na dendritických šachtách v PFC (Bergson a kol. 1995). Tyto subcelulární rozdíly v lokalizaci receptorů D1 / D5 mohou mít funkční důsledky (Bergson a kol. 1995). Jak pyramidální dendritické páteře dostávají excitační glutamatergic (Harris a Kater 1994) a dendritické šachty inhibující ergický vstup kyseliny gama-aminomáselné (GABA) (Jones 1993), je možné, že receptory D1 jsou zapojeny hlavně do excitačních a receptory D5 do inhibiční neuromodulace (Bergson a kol. 1995).

Imunohistochemická vyšetření lokalizovala receptor D1 do glutamatergických excitačních neuronů projekční vrstvy buněčných vrstev granulí DG a do více typů inhibičních GABAergických interneuronů hilus a CA3 / CA1 v myším hippocampu (Gangarossa a kol. 2012). Tyto GABAergické interneurony mohou regulovat synchronizovaný výstup granulárních buněk (Miles a kol. 1996), což naznačuje, že DA působící na tyto interneurony může ovlivnit zpracování informací v hippocampálním obvodu. V oblasti CA1 hippocampu a PFC u opice jsou receptory D1 / D5 pre- a postsynapticky lokalizovány (Bergson a kol. 1995), označující pre- a postsynaptické DA-zprostředkované mechanismy indukují modulaci synaptické síly. Přísná regulace excitability prostřednictvím systému GABAergic je důležitým faktorem nejen při prevenci eskalace LTP jevů do epileptiformních událostí, ale také pro LTD a udržování synaptické excitability ve funkčním rozsahu (Baudry 1986; Wagner a Alger 1995; Kullmann a kol. 2000).

Paradoxně Gangarossa a kol. (2012) ukázali, že v CA1 stratum radiatum myši nejsou žádné receptory D1, ačkoli v tomto subregionu je aktivace receptoru D1 / D5 nezbytná pro učení závislé na hippocampu, paměť (O'Carroll a kol. 2006; Bethus a kol. 2010) a přetrvávající plasticita při synapsích SC – CA1 (Citron a Manahan-Vaughan 2006). To naznačuje, že receptory D5 mohou být hlavními mediátory účinků na plasticitu v synapsích SC – CA1. Receptory D1 byly však nalezeny na synapsích TA – CA1 (Gangarossa a kol. 2012), což naznačuje, že na rozdíl od synapsí SC – CA1 může být plasticita synapsí TA – CA1 regulována receptory D1.

Je také důležité zdůraznit, že existuje nesoulad mezi distribucí dopaminergních receptorů D1 / D5 a inervacemi dopaminergních vláken hippocampu. Studie na potkanech prokázaly, že dorzální hippocampus dostává husté noradrenergické inervace, ale zřídka dopaminergní inervace z VTA (Swanson a Hartman 1975; Scatton a kol. 1980). Dále byl pozorován nesoulad mezi robustním imunofarbením D1 / D5 receptorů v hippocampu a téměř chybějícími dopaminergními vlákny (Smith a Greene 2012). dopaminergní vlákna se promítají z VTA do hippocampu (Scatton a kol. 1980; Gasbarri a kol. 1994, 1997), ale tento dopaminergní vstup z VTA se primárně zaměřuje na ventrální hippocampus a neinervuje struktury, jako je stratum radiatum dorzálního hippocampu (Swanson 1982; Gasbarri a kol. 1994, 1997). To vyvolává otázku, jak DA může vůbec ovlivnit funkci dorzálních hippocampů. Hladiny DA v hippocampu však nezávisí pouze na dopaminergních inervacích, protože léze například v hippocampálních noradrenergních neuronech významně snižují hladiny DA (Bischoff a kol. 1979). Kromě toho vlákna locus coeruleus (LC) hustě inervují hippocampální formaci včetně stratum radiatum (Moudy a kol. 1993) a umožňují přímé uvolňování DA z noradrenergických LC vláken v oblasti CA1 (Smith a Greene 2012). Je tedy možné, že DA by mohl být uvolněn z terminálů noradrenergních vláken, aby „kompenzoval“ omezené nebo chybějící VTA zprostředkované uvolňování DA do stratum radiatum a dalších dorzálních hippocampálních podoblastí, což umožní DA regulovat synaptickou plasticitu a procesy učení které jsou zprostředkovány hřbetními hippocampálními strukturami.

Receptory D1 / D5 diferencovaně regulují E-LTP a -LTP v závislosti na příslušných subregionech hippocampu (Huang a Kandel 1995; Otmakhova a Lisman 1996; Kulla a Manahan-Vaughan 2000; Citron a Manahan-Vaughan 2006; Granado a kol. 2008). Relativně odlišná exprese receptorů D1 a D5 by mohla tento účinek zprostředkovat částečně ovlivněním různých fází LTP, protože receptory zapojují různé signální kaskády. Signalizace receptoru D1 je umožněna pozitivní vazbou na adenyl cyklázu (AC), zatímco reakce receptoru D5 jsou převážně zprostředkovány pozitivní vazbou na fosfoinositid (Undieh 2010; Obr. 1). Aktivace kteréhokoli receptoru tedy nevyhnutelně povede k fosforylačním procesům, i když možná odlišným proteinům. Obě signální kaskády (receptory D1 a D5) se konečně sbíhají na společné cestě konvergující na protein vázající protein cAMP (CREB), který podporuje dlouhodobou synaptickou plasticitu hippocampu (Barco a kol. 2002).

Aktivace AC prostřednictvím receptorů D1 katalyzuje přeměnu adenosintrifosfátu na intracelulární druhý messenger cAMP. Výsledkem je zvýšení aktivity proteinkinázy A (PKA), cíle cAMP (Vallone a kol. 2000; Undieh 2010). Cílem fosforylace PKA je DA a cAMP-regulovaný 32-kDa fosfoprotein (DARPP-32) exprimovaný v DG hippocampu (DARPP-32); Undieh 2010), jejíž aktivace vede k zesílení funkce receptoru NMDA (Cepeda a Levine 2006). Aktivace PKA citlivé na DA také reguluje Ca typu T²⁺ proudy (Drolet a kol. 1997) a aktivaci vazebného prvku vázajícího se na vápník s odezvou na jaderný transkripční faktor a proteinů CREB, což vede k expresi proteinu CREB (Undieh 2010; Obr. 1).

Na rozdíl od receptorů D1, signalizace prostřednictvím fosfoinositidové dráhy receptorů D5 aktivuje fosfolipázu C (PLC), která indukuje hydrolýzu fosfotidylinositol-4,5-bifosfonátu za vzniku druhého posla diacylglycerolu a inositol-1,4,5-trisfosfátu (Berridge a Irvine 1984). Aktivace receptorů D5 však může také stimulovat cAMP a cestu PKA (Beaulieu a Gainetdinov 2011; Obr. 1). Tvorba inositol fosfátů způsobuje mobilizaci intracelulárních zásob vápníku (Undieh 2010), což je zase kritický krok k umožnění synaptické plasticity. Zvýšená hladina intracelulárního vápníku aktivuje protein-kinázu typu II závislou na kalmodulinu, což vede k aktivaci CREB (obr. 1). Aktivace receptorů D1 a D5 tedy může vést k aktivaci CREB prostřednictvím různých signálních drah 2 (Undieh 2010). Existuje několik přeslechů mezi systémy AC a PLC (Undieh 2010, Obr. 1). Spojení různých signálních kaskád aktivace receptoru D1 / D5 tak může podporovat nejen různé funkce s ohledem na regulaci fází LTP, ale také LTD (Centonze a kol. 2003) spolu s interakcemi s jinými receptory nebo neuromodulátory (Liu a kol. 2000), které zase mohou ovlivnit životnost těchto jevů plasticity.

Jako receptory D1 / D5 stimulují syntézu lokálních proteinů v dendritech hipokampálních neuronů (Smith a kol. 2005), je pravděpodobné, že receptory D1 / D5 jsou zapojeny do proteinové translace, která je vyžadována pro L-LTP. V souladu s tím blokáda hipokampálních receptorů D1 / D5 (v rámci 15 min od objevu novosti) blokuje L-LTP a zabraňuje umístění paměti (Wang a kol. 2010). Průzkum novosti indukuje uvolňování DA, spouštění up-regulace okamžitého časného genu Arc v oblasti CA1 (Guzowski a kol. 1999). Aktivace receptoru D1 může také způsobit zvýšení exprese Zif268 a Arc / Arg3.1 v DG a oba geny se účastní transkripční regulace a synaptické plasticity (Gangarossa a kol. 2011). To naznačuje, že DA prostřednictvím receptorů D1 / D5 stimuluje transkripční procesy vedoucí k dlouhodobé plasticitě. Hippocampální receptory D1 / D5 jsou specificky vyžadovány k vyvolání syntézy proteinů souvisejících s plasticitou nezbytných pro konsolidaci dlouhodobé plasticity a paměti (Moncada a kol. 2011). Nastavení „synaptické značky“ na konkrétní synapse pro následné PRP, jako je protein kináza M zeta (Navakkode a kol. 2010) je zásadní pro trvalé LTP (Frey a Morris 1997). Experimenty in vitro naznačují, že do tohoto procesu může být zapojena aktivace receptorů D1 / D5 (Sajikumar a Frey 2004; viz tabulka 1). Inhibice L-LTP antagonismem receptoru D1 / D5 může být tedy vysvětlena na molekulární úrovni inhibicí syntézy proteinu indukovanou antagonismem těchto receptorů.

Dvojí účinek DA při indukci buď LTD nebo LTP může být způsoben efektem závislým na koncentraci na různé procesy fosforylace vedoucí buď v LTD nebo v LTP (Saijkumar a Frey 2004). Modulace formy závislé na NMDA receptoru E-LTP a E-LTD prostřednictvím aktivace receptoru D1 / D5 v oblasti CA1 může být způsobena skutečností, že signál DA konverguje na receptoru NMDA k vyvolání aktivace ERK2 v tomto hipokampálním subregionu (Kaphzan a kol. 2006). Receptory D1 / D5 také přímo regulují receptor NMDA (Cepeda a kol. 1998; Stramiello a Wagner 2008; Varela a kol. 2009) a mohly by ovlivnit indukční prahy LTP i LTD (Cummings a kol. 1996) a signalizační kaskády aktivované receptory D1 / D5, které vedou k aktivaci syntézy CREB a proteinu (Smith a kol. 2005; Moncada a kol. 2011; Sarantis a kol. 2012). LTD je závislá na syntéze proteinů (Manahan-Vaughan a kol. 2000). Vzhledem k tomu, že antagonismus D1 / D5 receptorů zabraňuje údržbě LTD (Sajikumar a Frey 2004) podobným způsobem jako inhibitory syntézy proteinů (Sajikumar a Frey 2003), je lákavé předpokládat, že DA by se mohl přímo účastnit procesů potřebných pro syntézu proteinů souvisejících s plasticitou, které se netýkají pouze LTP, ale také LTD (Sajikumar a Frey 2004).

Vliv aktivity receptoru D1 / D5 na učení závislé na hippocampu

Výše uvedená zjištění naznačují, že existuje velmi úzká vazba mezi regulací synaptické plasticity receptory D1 / D5 a jejich úlohou v učení závislém na hippocampu. Hippocampus hraje klíčovou roli v učení a paměti (Eichenbaum a kol. 1990; Mishkin a kol. 1998) a podílí se na prostorové a epizodické paměti (Burgess a kol. 2002). Dopaminergní midbrain se podílí na tvorbě lidské epizodické paměti (Schott a kol. 2006). Kromě toho u hlodavců vyžaduje dlouhodobá paměť hippocampem zprostředkovaného získávání nových párových spolupracovníků (epizodická paměťová úloha) aktivaci receptorů D1 / D5. Naproti tomu časná paměť není ovlivněna antagonismem D1 / D5 receptoru (Bethus a kol. 2010) a DA nemá žádný vliv na již zavedené paměti ani na vyhledávání (O'Caroll a kol. 2006; Stůl 2).

Receptory D1 / D5 a učení závislé na hippocampu

Léčení agonisty D1 u potkanů zvyšuje prostorovou paměť závislou na hippocampu (Bach a kol. 1999; da Silva a kol. 2012) bez ovlivnění nemateriální paměti (da Silva a kol. 2012). Naproti tomu antagonisté receptoru D1 / D5 zhoršují krátkodobou a dlouhodobou prostorovou paměť (Clausen a kol. 2011; da Silva a kol. 2012). Studie u transgenních myší naznačují, že receptor D1 (El-Gundi a kol. 1999) a ne D3 nebo D5 receptor jsou nezbytné pro prostorové učení (Granado a kol. 2008; Xing a kol. 2010). Receptor D1 je také klíčový pro kódování nových prostředí a hippocampálních reprezentací plasticity (Tran a kol. 2008). Receptor D1 je rozhodující pro indukci Zif268 a oblouku, proteinů potřebných pro přechod E-LTP na L-LTP a konsolidaci paměti u savců (Granado a kol. 2008) a aktivace receptorů D1 / D5 je vyžadována během kódování paměti, aby se vygenerovalo trvalé trasování paměti v hippocampu (O'Carroll a kol. 2006). Změny synaptické síly jiných forem učení závislé na hippocampu, jako je například klasická oční vazba, závislé na učení (Kuo a kol. 2006, Suzuki 2007; Madronal a kol. 2009), jsou také modulovány aktivací receptoru D1 (Ortiz a kol. 2010). Tato zjištění naznačují, že aktivace receptoru D1 / D5 je rozhodujícím faktorem při vytváření prostorové dlouhodobé paměti v mozku savců.

Role novinkového signálu

Tato pozorování vyvolávají otázku, co řídí změny hladin DA v hippocampu a relativní příspěvek receptorů D1 / D5 k synaptické plasticitě a tvorbě paměti. Jedním z hlavních faktorů je reakce na novinky. Vysoce významný zdroj uvolňování DA v hippocampu pochází z VTA, jejíž dopaminergní neurony se vypouštějí v reakci na nové podněty (Ljunberg a kol. 1992; Grenhoff a kol. 1993) se vzorem fázového roztržení (Ljunberg a kol. 1992). Protože latence reakce na nový podnět jsou mezi VTA a hippocampem (50 – 200 ms) velmi podobné, navrhl Lisman a Grace teoretický model ilustrující, jak jsou nové informace nejprve zpracovány hippocampem, a za druhé, vede k nepřímé aktivaci VTA přes NAcc a VP. K nepřímé aktivaci VTA dochází prostřednictvím excitační glutamatergické projekce ze subikula do NAcc, inhibiční GABAergické projekce NAcc na VP a nakonec inhibiční GABAergické promítání VP do VTA (Legault et al. 2000; Floresco a kol. 2001, Legault a Wise 2001; Obr 2 a A33).

Bylo navrženo, že uložené senzorické informace v systému DG-CA3 odesílají do SCX CA1 přes SC „prediktivní“ informace, které „porovnávají“ skutečná nová senzorická data z perforované dráhy. Tento výsledný signál „neshoda“ aktivuje VTA prostřednictvím nepřímé dráhy (NAcc a VP) hippocampální smyčky VTA (Lisman a Grace 2005). Neuroimagingové studie na lidech podporují hippocampální VTA-dependentní kódování nových podnětů (Wittmann a kol. 2005; Adcock a kol. 2006). Další údaje o neuroimagingu u lidí zdůraznily koaktivaci VTA, hippocampu a VP stimulační novinkou (Bunzeck a Düzel 2006) a studie in vivo na potkanech ukázala, že nové podněty vyvolaly vzestup DA v NAc v závislosti na zpracování informací z ventrálního subikula hipokampu (Legault a Wise 2001).

Dohromady tato zjištění podporují, že nové informace mohou být nejprve zaregistrovány hippocampem, který zase aktivuje VTA pro generování signálu novosti, který následně ovlivňuje kvalitativní kódování hippocampálních informací. V souladu s tím je pozorováno zvýšení dlouhodobé plasticity v DG vyvolané HFS, když je krysa umístěna do nového prostředí (Davis a kol. 2004), což naznačuje, že novinka má výrazný vliv na hipokampální excitabilitu. Novinkou tedy dochází ke zvýšení hippocampální aktivity u králíků (Vinogradova 2001), krysy (Jenkins a kol. 2004) a lidí (Tulving et al. 1996; Podivné a Dolan 2001). Kromě toho se zdá, že hippocampus a ne VTA iniciuje novinkovou odpověď: Potenciální události v hippocampu kočky (Ruusurvita a kol. 1995) a krysy (Brankack a kol. 1996) naznačují, že hippocampus spouští spouštění VTA související s novinkami. Odpovídajícím způsobem dochází k uvolnění DA po nových podnětech v hippocampu myši (Ihalainen a kol. 1999) a hippocampální novinové signály zvyšují počet tonicky aktivovaných neuronů DA VTA (Floresco a kol. 2003; Obr 2 a A3) .3). Dialog mezi hippocampem a VTA se jeví jako zásadní pro dlouhodobé ukládání informací. Vzájemná interakce obvodu VTA / hippocampus tedy umožňuje kódování nových informací do dlouhodobé paměti pomocí vydání VTA DA (Mizumori a kol. 2004; Lisman a Grace 2005; Wittmann a kol. 2005; Adcock a kol. 2006).

Zpracování novinek hipokampem však může být podpořeno jinými strukturami než VTA. Například noradrenergní LC střílí rytmicky v reakci na nové zkušenosti (Sara a kol. 1994). Aktivace této struktury mění excitabilitu hippocampu (Kitchigina a kol. 1997) a usnadňuje synaptickou plasticitu (Lemon a kol. 2009). LC a VTA jsou však vzájemně propojeny jak na funkční, tak na anatomické úrovni. Studie používající anterográdní a retrográdní sledovací techniky ukázala, že LC a VTA mají anatomická spojení (Simon a kol. 1979). VTA promítá přímo do LC a je pravděpodobné, že tam uvolní DA, což naznačuje přímé spojení mezi VTA a LC (Ornstein a kol. 1987; Sara 2009). Kromě toho může VTA indukovat aktivaci PFC prostřednictvím uvolňování DA, které zase mění aktivitu LC neuronů uvolňováním glutamátu (Sara 2009) a VTA DA neurony jsou modulovány prostřednictvím noradrenalinu, který je uvolňován v důsledku elektrické stimulace LC (Grenhoff a kol. 1993). Studie lézí LC noradrenalinových neuronů a VTA DA neuronů naznačují, že LC noradrenalinové neurony a VTA DA neurony mají inhibiční vliv na DA neurony střílející v VTA a noradrenalinové neurony v LC, resp.Guiard a kol. 2008). Antagonismus a1-receptoru prazosinem v LC však odhalil pokles DA neuronového vypalování ve VTA, což naznačuje excitační účinek LC noradrenalinových neuronů na neurony VTA DA (Grenhoff a Svensson 1993). LC se tak zapojuje do komplexního funkčního dialogu s VTA.

Oba LC (Vankov a kol. 1995) a VTA (Schultz a kol. 1993neurony jsou aktivovány novinkou, fungující jako učící se signály komplementárním způsobem (Harley 2004). Zatímco LC začíná být okamžitě aktivní, když začíná nová zkušenost (Aston-Jones a Bloom 1981; Sara a kol. 1994), bude VTA aktivní do stovek milisekund později (Ljungberg a kol. 1992). To naznačuje, že LC, buď přímou komunikací s VTA, nebo smyčkou hippocampu – VTA, může regulovat uvolňování DA z VTA do hippocampu. V souladu s touto možností jsou receptory D1 / D5 zapojeny do regulace hippocampální LTD, která je indukována LC stimulací (Lemon a kol. 2009; Citron a Manahan-Vaughan 2011). Zde antagonismus D1 / D5 zabraňuje LC – CA1 LTD. Kromě toho aplikace agonisty receptoru D1 / D5 usnadňuje LC-indukovanou CA1 E-LTD do L-LTD, která trvá déle než 24 h (Citron a Manahan-Vaughan 2011; Stůl 1B). Tato zjištění naznačují, že receptorový systém D1 / D5 slouží ke snížení prahové hodnoty požadované pro trvalé ukládání informací za podmínek novosti nebo zvýšeného vzrušení bez ohledu na zdroj signálu novosti (Citron a Manahan-Vaughan 2011).

Receptory D1 / D5 jsou důležité pro ukládání hippocampálních informací

Na základě současných znalostí je zřejmé, že receptory D1 / D5 hrají zajímavou a rozhodující roli při umožnění kódování a ukládání informací v hippocampu. Mohou usnadnit expresi LTP i LTD a přihlédnout k hromadícím se důkazům, že LTP kóduje různé aspekty prostorových reprezentací (Kemp a Manahan-Vaughan 2007, 2008a; Goh a Manahan-Vaughan 2012), to naznačuje, že receptory D1 / D5 mohou řídit povahu a kvalitativní obsah uložených informací v hippocampu. Je zajímavé, že na funkční úrovni av souladu s tímto postulátem vede aktivace receptoru D1 / D5 ke zvýšenému zpracování v obvodu trisynaptického obvodu DG – CA3 – CA1, což má nevýhodu v přímém vstupu entorhinal – CA1 (Varela a kol. 2009), čímž se minimalizuje vliv detekce neshod (Lismann a Otmakhova 2001) ve prospěch upřednostňování ukládání informací. To bude zase velmi důležité při spojování úložiště informací a paměti se zkušenostmi s odměnami.

Spolu s pozorováním, že aktivace receptoru D1 / D5 moduluje epizodickou a prostorovou dlouhodobou paměť závislou na hippocampu, tato data ukazují, že receptory D1 / D5 brání hipokampální dlouhodobé plasticitě a paměti v mozku savců a jsou klíčové při udělování vlastnosti novosti a odměny za informace zpracovávané hippocampem.

Financování

Tato práce je podporována grantem od německé výzkumné nadace (Deutsche Forschungsgemeinscaft, www.dfg.de) na Denise Manahan-Vaughan (Ma1843 / 6-2).

Poznámky

Střet zájmů: Žádný deklarován.

Reference

Abraham WC, Christie BR, Logan B, Lawlor P, Dragunow M. Okamžitá časná exprese genu spojená s přetrváváním heterosynaptické dlouhodobé deprese v hippocampu. Proc Natl Acad Sci USA A. 1994; 91: 10049 – 10053. [PMC bezplatný článek] [PubMed]
Adcock RA, Thangavel A, Whitfield-Gabrieli S, Knutson B, Gabrieli JD. Učení motivované odměnou: mezolimbická aktivace předchází tvorbě paměti. Neuron. 2006; 50: 507 – 517. [PubMed]
Andrzejewski ME, Spencer RC, Kelley AE. Disociace ventrálního a dorzálního subikulárního dopaminového D1 receptorového zapojení do instrumentálního učení, spontánního motorického chování a motivace. Behav Neurosci. 2006; 120: 542 – 553. [PMC bezplatný článek] [PubMed]
Aston-Jones G, Bloom FE. Neurony lokusu coeruleus obsahující norepinefrin u chovaných krys vykazují výrazné reakce na škodlivé environmentální podněty. J Neurosci. 1981; 1: 887 – 900. [PubMed]
Bach ME, Barad M, Son H, Zhuo M, Lu YF, Shih R, Mansuy I, Hawkins RD, Kandel ER. Defekty prostorové paměti související s věkem jsou korelovány s defekty v pozdní fázi dlouhodobé hippocampální potenciace in vitro a jsou oslabeny léky, které zvyšují signální dráhu cAMP. Proc Natl Acad Sci USA A. 1999; 96: 5280 – 5285. [PMC bezplatný článek] [PubMed]
Bashir ZI, Bortolotto ZA, Davies CH, Berretta N, Irving AJ, Seal AJ, Henley JM, Jane DE, Watkins JC, Collingridge GL. Indukce LTP v hippocampu vyžaduje synaptickou aktivaci glutamátových metabotropních receptorů. Příroda. 1993; 363: 347 – 350. [PubMed]
Barco A, Alarcon JM, Kandel ER. Exprese konstitutivně aktivního proteinu CREB usnadňuje pozdní fázi dlouhodobé potenciace zesílením synaptického zachycení. Buňka. 2002; 108: 689 – 703. [PubMed]
Baudry M. Dlouhodobá potenciace a zánět: podobné biochemické mechanismy? Adv Neurol. 1986; 44: 401 – 410. [PubMed]
Medvěd MF. Synaptický základ pro ukládání paměti v mozkové kůře. Proc Natl Acad Sci USA A. 1996; 93: 13453 – 13459. [PMC bezplatný článek] [PubMed]
Beaulieu JM, Gainetdinov RR. Fyziologie, signalizace a farmakologie dopaminových receptorů. Pharmacol Rev. 2011; 63: 182 – 217. [PubMed]
Beckstead RM, Domesick VB, Nauta WJ. Eferentní spojení substantia nigra a ventrální tegmentální oblasti u potkanů. Brain Res. 1979; 175: 191 – 217. [PubMed]
Bergson C, Mrzljak L, Smiley JF, Pappy M, Levenson R, Goldman-Rakic PS. Regionální, buněčné a subcelulární variace v distribuci dopaminových receptorů D1 a D5 v mozku primátů. J Neurosci. 1995; 15: 7821 – 7836. [PubMed]
Bernabeu R, Bevilaqua L, Ardenghi P, Bromberg E, Schmitz P, Bianchin M, Izquierdo I, Medina JH. Zapojení signálních drah proteinových kináz závislých na hippocampu cAMP / cAMP ve fázi konsolidace pozdní paměti averzivně motivovaného učení u potkanů. Proc Natl Acad Sci USA A. 1997; 94: 7041 – 7046. [PMC bezplatný článek] [PubMed]
Berridge MJ, Irvine RF. Inositoltrifosfát, nový druhý posel v buněčné transdukci signálu. Příroda. 1984; 312: 315 – 321. [PubMed]
Bethus I, Tse D, Morris RG. Dopamin a paměť: modulace perzistence paměti u nových párových partnerů závislých na hippocampálních NMDA receptorech. J Neurosci. 2010; 30: 1610 – 1618. [PubMed]
Bischoff S, Scatton B, Korf J. Biochemické důkazy o roli dopaminu ve vysílači v hippocampu potkanů. Brain Res. 1979; 165: 161 – 165. [PubMed]
Bliss TV, Collingridge GL. Synaptický model paměti: dlouhodobá potenciace v hippocampu. Příroda. 1993; 361: 31 – 39. [PubMed]
Bliss TV, Lomo T. Dlouhodobé zesílení synaptického přenosu v dentátové oblasti anestetizovaného králíka po stimulaci perforované cesty. J Physiol. 1973; 232: 331 – 356. [PMC bezplatný článek] [PubMed]
Brankack J, Seidenbecher T, Müller-GaÅNrtner HW. Pozitivně relevantní pozdní pozitivní složka u potkanů: souvisí s rytmem hippocampu theta? Hippocampus. 1996; 6: 475 – 482. [PubMed]
Bromberg-Martin ES, Matsumoto M, Hikosaka O. Dopamin v motivační kontrole: odměňování, averze a varování. Neuron. 2010; 68: 815 – 834. [PMC bezplatný článek] [PubMed]
Bunzeck N, Düzel E. Absolutní kódování novosti stimulu v lidské substantia nigra / VTA. Neuron. 2006; 51: 369 – 379. [PubMed]
Burgess N, Maguire EA, O'Keefe J. Lidský hipokampus a prostorová a epizodická paměť. Neuron. 2002; 35: 625–641. [PubMed]
Buzsáki G, Draguhn A. Neuronální oscilace v kortikálních sítích. Věda. 2004; 304: 1926 – 1929. [PubMed]
Carlsson A, Falck B, Hillarp NA. Buněčná lokalizace mozkových monoaminů. Acta Physiol Scand Suppl. 1962; 56: 1 – 28. [PubMed]
Centonze D, Grande C, Saulle E, Martin AB, Gubellini P, PavoÅLn N, Pisani A, Bernardi G, Moratalla R, Calabresi P. Výrazné role dopaminových receptorů D1 a D5 v motorické aktivitě a striatální synaptické plasticitě. J Neurosci. 2003; 23: 8506 – 8512. [PubMed]
Cepeda C, Colwell CS, Itri JN, Chandler SH, Levine MS. Dopaminergní modulace NMDA indukovaných celých buněčných proudů v neostriatálních neuronech v řezech: příspěvek vodivosti vápníku. J. Neurophysiol. 1998: 79: 82 – 94. [PubMed]
Cepeda C, Levine MS. Kam si myslíš, že jedeš? Pasce NMDA-D1. Sci STKE. 2006; 333: 20. [PubMed]
Chen Z, Fujii S, Ito K, Kato H, Kaneko K, Miyakawa H. Aktivace dopaminových D1 receptorů zvyšuje dlouhodobou depresi synaptického přenosu indukovaného nízkofrekvenční stimulací v hipokampálních neuronech CA1. Neurosci Lett. 1995; 188: 195 – 198. [PubMed]
Chrobak JJ, Lórincz A, Busaki G. Fyziologické vzorce v hippocampo-enthorinálním kortexovém systému. Hippocampus. 2000; 10: 457 – 465. [PubMed]
Ciliax BJ, Nash N, Heilman C, Sunahara R, Hartney A, Tiberi M, Rye DB, Caron MG, Niznik HB, Levey AI. Imunolokalizace receptoru dopaminu D (5) v mozku potkanů a opic. Synapse. 2000; 37: 125 – 145. [PubMed]
Clausen B, Schachtman TR, Mark LT, Reinholdt M, Christoffersen GR. Poruchy zkoumání a paměti po systémovém nebo předběžném antagonismu D1-receptoru u potkanů. Behav Brain Res. 2011; 223: 241 – 254. [PubMed]
Cummings JA, Mulkey RM, Nicoll RA, Malenka RC. Požadavky na Ca2 + pro dlouhodobou depresi v hippocampu. Neuron. 1996; 16: 825 – 833. [PubMed]
da Silva WC, Köhler CC, Radiske A, Cammarota M. D1 / D5 dopaminové receptory modulují tvorbu prostorové paměti. Neurobiol Learn Mem. 2012; 97: 271 – 275. [PubMed]
Davis CD, Jones FL, Derrick BE. Nová prostředí zvyšují indukci a udržování dlouhodobé potenciace v gyrusu dentátu. J Neurosci. 2004; 24: 6497 – 6506. [PubMed]
Del Campo N, Chamberlain SR, Sahakian BJ, Robbins TW. Role dopaminu a noradrenalinu v patofyziologii a léčbě poruchy pozornosti / hyperaktivity. Biol Psychiatry. 2011; 69: 145 – 157. [PubMed]
Drolet P, Bilodeau L, Chorvatova A, Laflamme L, Gallo-Payet N, Payet MD. Inhibice proudu Ca2 + typu T dopaminovým D1 receptorem v potkaních nadledvinových glomerulosových buňkách: požadavek kombinovaného působení podjednotky G betagamma proteinu a cyklického adenosinu 3 ′, 5´-monofosfátu. Mol Endocrinol. 1997; 11: 503 – 514. [PubMed]
Dudek SM, Bear MF. Homosynaptická dlouhodobá deprese hipokampu v oblasti CA1 a účinky blokády N-methyl-D-aspartátového receptoru. Proc Natl Acad Sci USA A. 1992; 89: 4363 – 4367. [PMC bezplatný článek] [PubMed]
Dunwiddie T, Lynch G. Dlouhodobá potenciace a deprese synaptických odpovědí v hippocampu potkanů: lokalizace a frekvenční závislost. J Physiol. 1978; 276: 353 – 367. [PMC bezplatný článek] [PubMed]
Ehringer H, Hornykiewicz O. Verteilung von Noradrenalin und Dopamin (3- Hydroxytryamin) im Gehirn des Menschen und ihr Verhalten be Erkrankungen des Extrapyramidalen Systems. Klin Wochenschrift. 1960; 38: 1236 – 1239.
Eichenbaum H, Stewart C, Morris RG. Hippocampální reprezentace v místě učení. J Neurosci. 1990; 10: 3531 – 3542. [PubMed]
El-Ghundi M, Fletcher PJ, Drago J, Sibley DR, O'Dowd BF, George SR. Deficit prostorového učení u myší s knockoutovaným receptorem dopaminového D (1). Eur J Pharmacol. 1999; 383: 95–106. [PubMed]
Engin E, Treit D. Úloha hipokampu v úzkosti: studie intracerebrální infuze. Behav Pharmacol. 2007; 18: 365 – 374. [PubMed]
Etkin A, Alarcón JM, Weisberg SP, Touzani K, Huang YY, Nordheim A, Kandel ER. Role při učení pro SRF: delece v předním mozku dospělého narušuje LTD a vytváření okamžité paměti nového kontextu. Neuron. 2006; 50: 127 – 143. [PubMed]
Fitch TE, Sahr RN, Eastwood BJ, Zhou FC, Yang CR. Dopaminová D1 / D5 receptorová modulace rychlosti střelby a obousměrného theta výboje při mediální septální / vertikální končetině neuronů diagonálních pásů in vivo. J Neurophysiol. 2006; 95: 2808 – 2820. [PubMed]
Fitzjohn SM, Bortolotto ZA, Palmer MJ, Doherty AJ, Ornstein PL, Schoepp DD, Kingston AE, Lodge D, Collingridge GL. Silný antagonista mGlu receptoru LY341495 identifikuje role jak klonovaných, tak nových mGlu receptorů v hippocampální synaptické plasticitě. Neurofarmakologie. 1998; 37: 1445 – 1458. [PubMed]
Floresco SB, Todd CL, Grace AA. Glutamatergické aferenty z hippocampu do jádra accumbens regulují aktivitu neuronů ventrální tegmentální oblasti. J Neurosci. 2001; 21: 4915 – 4922. [PubMed]
Floresco SB, West AR, Ash B, Moore H, Grace AA. Aferentní modulace dopaminu neuronového odpalování diferencovaně reguluje tonický a fázový přenos dopaminu. Nat Neurosci. 2003; 6: 968 – 973. [PubMed]
Fluckiger E, Muller EE, Thorner MO. Základní a klinické aspekty neurověd. New York: Springer-Verlag; 1987.
Fremeau RT, Jr, Duncan GE, Fornaretto MG, Dearry A, Gingrich JA, Breese GR, Caron MG. Lokalizace mRNA dopaminového receptoru D1 v mozku podporuje roli v kognitivních, afektivních a neuroendokrinních aspektech dopaminergní neurotransmise. Proc Natl Acad Sci USA A. 1991; 88: 3772 – 3776. [PMC bezplatný článek] [PubMed]
Frey U, Matthies H, Reymann KG, Matthies H. Vliv blokády dopaminergního receptoru D1 během tetanizace na expresi dlouhodobé potenciace v potkaní oblasti CA1 in vitro. Neurosci Lett. 1991; 129: 111 – 114. [PubMed]
Frey U, Morris RG. Synaptické značkování a dlouhodobá potenciace. Příroda. 1997; 385: 533 – 536. [PubMed]
Frey U, Schroeder H, Matthies H. Dopaminergní antagonisté zabraňují dlouhodobému udržování posttetanického LTP v CA1 oblasti krysích hipokampálních plátků. Brain Res. 1990; 522: 69 – 75. [PubMed]
Gangarossa G, Di Benedetto M, O`Sullivan GJ, Dunleavy M, Alcacer C, Bonito-Oliva A, Henshall DC, Waddingtion JL, Valjent E, Fisone G. Konvulzivní dávky dopaminového D1 receptorového agonisty mají za následek Erk-dependentní zvýšení Zif268 a exprese Arc / Arg3.1 v gyrus dentate myší. PLoS One. 2011; 3: e19415. [PMC bezplatný článek] [PubMed]
Gangarossa G, Longueville S, De Bundel D, Perroy J, HerveÅL D, Girault JA, Valjent E. Charakterizace neuronů exprimujících dopamin D1 a D2 v hippocampu myší. Hippocampus. 2012 doi: 10.1002 / hipo.22044. [EPUB před tiskem] [PubMed]
Gasbarri A, Packard MG, Campana E, Pacitti C. Anterográdní a retrográdní sledování projekcí z ventrální tegmentální oblasti k hippocampální formaci u krysy. Brain Res Bull. 1994; 33: 445 – 452. [PubMed]
Gasbarri A, Sulli A, Innocenzi R, Pacitti C, Brioni JD. Poškození prostorové paměti vyvolané lézí mezohippocampálního dopaminergního systému u potkanů. Neurovědy. 1996; 74: 1037 – 1044. [PubMed]
Gasbarri A, Sulli A, Packard MG. Dopaminergní mezencefální projekce na hippocampální formaci u krysy. Prog Neuropsychopharmacol Biol Psychiatry. 1997; 21: 1 – 22. [PubMed]
Goh JJ, Manahan-Vaughan D. Rozpoznání prostorových objektů umožňuje endogenní LTD, které omezuje LTP v hippocampu myši. Cereb Cortex. 2012; 23: 1118 – 1125. [PMC bezplatný článek] [PubMed]
Goodrich-Hunsaker NJ, Hunsaker MR, Kesner RP. Interakce a disociace dorsálních hippocampových podoblastí: jak dentální gyrus, CA3 a CA1 zpracovávají prostorové informace. Behav Neurosci. 2008; 122: 16 – 26. [PubMed]
Goto Y, Grace AA. Dopaminová modulace hipokampální-prefrontální kortikální interakce řídí chování řízené pamětí. Cereb Cortex. 2008a; 18: 1407 – 1414. [PMC bezplatný článek] [PubMed]
Goto Y, Grace AA. Dopaminový systém a patofyziologie schizofrenie: základní perspektiva vědy. Int Rev Neurobiol. 2007; 78: 41 – 68. [PubMed]
Goto Y, Grace AA. Limbické a kortikální zpracování informací v jádru accumbens. Trendy Neurosci. 2008b; 31: 552 – 558. [PMC bezplatný článek] [PubMed]
Grace AA. Fázové versus tonické uvolňování dopaminu a modulace citlivosti dopaminového systému: hypotéza pro etiologii schizofrenie. Neurověda. 1991: 41: 1 – 24. [PubMed]
Grace AA, Floresco SB, Goto Y, Lodge DJ. Regulace spalování dopaminergních neuronů a kontrola cílového chování. Trendy Neurosci. 2007; 30: 220-227. [PubMed]
Granado N, Ortiz O, Suárez LM, Martín ED, Ceña V, Solís JM, Moratalla R. D1, ale nikoli D5, dopaminové receptory jsou kritické pro LTP, prostorové učení a LTP-indukovanou arc a zif268 expresi v hippocampu. Cereb Cortex. 2008; 18: 1 – 12. [PubMed]
Grenhoff J, Nisell M, Ferré S, Aston-Jones G, Svensson TH. Noradrenergní modulace dopaminových buněk midbrain vyvolala stimulací locus coeruleus u krysy. J Neural Transm Gen Sect. 1993; 93: 11 – 25. [PubMed]
Grenhoff J, Svensson TH. Prazosin moduluje průběh vypalování neuronů dopaminu ve ventrální tegmentální oblasti potkana. Eur J Pharmacol. 1993; 233: 79 – 84. [PubMed]
Gruber AJ, Hussain RJ, O'Donnell P. The nucleus accumbens: ústředna pro cílené chování. PLoS One. 2009; 4: e5062. [PMC bezplatný článek] [PubMed]
Guiard BP, El Mansari M, Merali Z, Blier P. Funkční interakce mezi neurony dopaminu, serotoninu a norepinefrinu: elektrofyziologická studie in vivo na potkanech s monoaminergními lézemi. Int J Neuropsychopharmacol. 2008; 11: 625 – 639. [PubMed]
Guzowski JF, McNaughton BL, Barnes CA, Worley PF. Exprese bezprostředně raného genu Arc v prostředí v hippocampálních neuronálních souborech. Nat Neurosci. 1999; 2: 1120 – 1124. [PubMed]
Hagena H, Manahan-Vaughan D. Synaptická plasticita na mozaikovém vláknu CA3 a komissurně-asociační synapse odhaluje různé role ve zpracování informací. Cereb Cortex. 2011; 21: 2442 – 2449. [PMC bezplatný článek] [PubMed]
Hamilton TJ, Wheatley BM, Sinclair DB, Bachmann M., Larkum ME, Colmers WF. Dopamin moduluje synaptickou plasticitu v dendritech krysích a lidských dentátových granulárních buněk. Proc Natl Acad Sci USA A. 2010; 107: 18185 – 18190. [PMC bezplatný článek] [PubMed]
Harley CW. Norepinefrin a dopamin jako signály učení. Neural Plast. 2004; 11: 191 – 204. [PMC bezplatný článek] [PubMed]
Harris KM, Kater SB. Dendritické hřbety: buněčné specializace dodávající synaptické funkci stabilitu i flexibilitu. Annu Rev Neurosci. 1994; 17: 341 – 371. [PubMed]
Heinemann U, Beck H, Dreier JP, Ficker E, Stabel J, Zhang CL. Zubní gyrus jako regulovaná brána pro šíření epileptiformní aktivity. Epilepsy Res Suppl. 1992; 7: 273 – 280. [PubMed]
Hölscher C. Časové, prostorové a hippocampální funkce. Rev Neurosci. 2003; 14: 253 – 284. [PubMed]
Horn AS, Korf J, Westerrink BHC. Neurobiologie dopaminu. London: Academic Press; 1979.
Howland JG, Taepavarapruk P, Phillips AG. Modulace dopaminu efluxu dopaminu v jádře je závislá na receptoru glutamátu bazalterálním, ale nikoli centrálním jádrem amygdaly u potkanů. J Neurosci. 2002; 22: 1137 – 1145. [PubMed]
Huang YY, Kandel ER. Agonisté receptoru D1 / D5 indukují pozdní potenciaci syntézy proteinu v oblasti CA1 hippocampu. Proc Natl Acad Sci USA A. 1995; 92: 2446 – 2450. [PMC bezplatný článek] [PubMed]
Ihalainen JA, Riekkinen P, Jr, Feenstra MG. Porovnání uvolňování dopaminu a noradrenalinu v prefrontální kůře myší, striatu a hippocampu pomocí mikrodialýzy. Neurosci Lett. 1999; 277: 71 – 74. [PubMed]
Ito HT, Schuman EM. Frekvenčně závislé brány synaptického přenosu a plasticity dopaminem. Přední nervové obvody. 2007; 1: 1. [PMC bezplatný článek] [PubMed]
Ito R, Hayen A. Odporující role jádra accumbens jádra a skořápky dopaminu v modulaci zpracování limbických informací. J Neurosci. 2011; 31: 6001 – 6007. [PMC bezplatný článek] [PubMed]
Jay TM. Dopamin: potenciální substrát pro synaptickou plasticitu a paměťové mechanismy. Prog Neurobiol. 2003; 69: 375 – 390. [PubMed]
Jenkins TA, Amin E, Pearce JM, Brown MW, Aggleton JP. Nové prostorové uspořádání známých vizuálních podnětů podporuje aktivitu v hippocampální formaci potkanů, ale nikoli v parahippocampálních korcích: studie exprese c-fos. Neurovědy. 2004; 124: 43 – 52. [PubMed]
Jones EG. GABAergické neurony a jejich role v kortikální plasticitě u primátů. Cereb Cortex. 1993; 3: 361 – 372. [PubMed]
Jones MW, Errington ML, Francouzský PJ, Fine A, Bliss TV, Garel S, Charnay P, Bozon B, Laroche S, Davis S. Požadavek na okamžitý časný gen Zif268 při expresi pozdních LTP a dlouhodobých vzpomínek. Nat Neurosci. 2001; 4: 289 – 296. [PubMed]
Jürgensen S, Antonio LL, Mussi GE, Brito-Moreira J, Bomfim TR, De Felice FG, Garrido-Sanabria ER, Cavalheiro ÉA, Ferreira ST. Aktivace dopaminových receptorů D1 / D5 chrání neurony před dysfunkcí synapse indukovanou oligomery amyloidu-beta. J Biol Chem. 2011; 286: 3270 – 3276. [PMC bezplatný článek] [PubMed]
Kaphzan H, O'Riordan KJ, Mangan KP, Levenson JM, Rosenblum K. NMDA a dopamin se sbíhají na NMDA-receptoru a indukují aktivaci ERK a synaptickou depresi ve zralém hipokampu. PLoS One. 2006; 1: e138. [PMC bezplatný článek] [PubMed]
Kauderer BS, Eric R. Kandel. Zachycení komponenty dlouhodobé deprese závislé na syntéze proteinů. Proc Natl Acad Sci USA A. 2000; 97: 13342 – 13347. [PMC bezplatný článek] [PubMed]
Kemp A, Manahan-Vaughan D. Beta-adrenoreceptory představují kritický prvek dlouhodobé plasticity usnadněné učením. Cereb Cortex. 2008b; 18: 1326 – 1334. [PubMed]
Kemp A, Manahan-Vaughan D. Hippocampální oblast CA1 a dentate gyrus rozlišují mezi kódováním prostředí a prostorových rysů dlouhodobou depresí. Cereb Cortex. 2008a; 18: 968 – 977. [PubMed]
Kemp A, Manahan-Vaughan D. Hippocampální dlouhodobá deprese a dlouhodobá potenciace kódují různé aspekty získávání novinek. Proc Natl Acad Sci USA A. 2004; 101: 8192 – 8197. [PMC bezplatný článek] [PubMed]
Kemp A, Manahan-Vaughan D. Hippocampální dlouhodobá deprese: pán nebo minion v deklarativních paměťových procesech. Trendy Neurosci. 2007; 30: 111 – 118. [PubMed]
Kesner RP, Gilbert PE, Wallenstein GV. Testování modelů neuronových sítí s behaviorálními experimenty. Curr Opin Neurobiol. 2000; 10: 260 – 265. [PubMed]
Khan ZU, Gutiérrez A, Martín R, Peñafiel A, Rivera A, de la Calle A. Dopaminové receptory D5 potkana a lidského mozku. Neurovědy. 2000; 100: 689 – 699. [PubMed]
Kitchigina V, Vankov A, Harley C, Sara SJ. Novinkou vyvolané, na noradrenalinu závislé zvýšení excitability v gyrus dentate. Eur J Neurosci. 1997; 9: 41 – 47. [PubMed]
Kulla A, Manahan-Vaughan D. Depotentiace v gyrus dentate volně se pohybujících krys je modulována dopaminovými receptory D1 / D5. Cereb Cortex. 2000; 10: 614 – 620. [PubMed]
Kulla A, Manahan-Vaughan D. Modulace skupinou 1 metabotropních glutamátových receptorů depotentiace v gyrus dentate volně se pohybujících krys. Hippocampus. 2008; 18: 48 – 54. [PubMed]
Kulla A, Manahan-Vaughan D. Regulace depotentiace a dlouhodobé potenciace v gyrus dentate volně se pohybujících potkanů receptory podobnými dopaminovým D2. Cereb Cortex. 2003; 13: 123 – 135. [PubMed]
Kulla A, Reymann KG, Manahan-Vaughan D. Časově závislá indukce depotentiace v gyrus dentátu volně se pohybujících potkanů: zapojení metabotropních glutamátových receptorů skupiny 2. Eur J Neurosci. 1999; 11: 3864 – 3872. [PubMed]
Kullmann DM, Asztely F, Walker MC. Úloha savčích ionotropních receptorů v synaptické plasticitě: LTP, LTD a epilepsie. Cell Mol Life Sci. 2000; 57: 1551 – 1561. [PubMed]
Kumar U, Patel SC. Imunohistochemická lokalizace subtypů dopaminových receptorů (D1R-D5R) v mozku Alzheimerovy choroby. Brain Res. 2007; 1131: 187–196. [PubMed]
Kuo AG, Lee G, Disterhoft JF. Simultánní trénink na dvou úlohách závislých na hippocampu usnadňuje získávání stopových kondicionérů. Naučte se Mem. 2006; 13: 201 – 207. [PMC bezplatný článek] [PubMed]
Kusuki T, Imahori Y, Ueda S, Inokuchi K. Dopaminergní modulace indukce LTP v gyru dentátu intaktního mozku. Neuroreport. 1997; 8: 2037 – 2040. [PubMed]
Lee HK, Kameyama K, Huganir RL, Bear MF. NMDA indukuje dlouhodobou synaptickou depresi a defosforylaci GluR1 podjednotky AMPA receptorů v hippocampu. Neuron. 1998; 21: 1151 – 1162. [PubMed]
Lee I, Rao G, Knierim JJ. Dvojitá disociace mezi hippocampálními podpolími: diferenciální časový průběh CA3 a CA1 umisťuje buňky pro zpracování změněných prostředí. Neuron. 2004; 42: 803 – 815. [PubMed]
Legault M, Rompré PP, Wise RA. Chemická stimulace ventrálního hippocampu zvyšuje jádro accumbens dopaminu aktivací dopaminergních neuronů ventrální tegmentální oblasti. J Neurosci. 2000; 20: 1635 – 1642. [PubMed]
Legault M, Wise RA. Nově vyvolané zvýšení jádra accumbens dopaminu: závislost na impulzním toku z ventralsubicula a glutamatergické neurotransmise ve ventrální tegmentální oblasti. Eur J Neurosci. 2001; 13: 819 – 828. [PubMed]
Citron N, Aydin-Abidin S, Funke K, Manahan-Vaughan D. Aktivace coeruleus locus usnadňuje kódování paměti a indukuje hippocampální LTD, která závisí na aktivaci beta-adrenergních receptorů. Cereb Cortex. 2009; 19: 2827 – 2837. [PMC bezplatný článek] [PubMed]
Citron N, Manahan-Vaughan D. Dopaminové receptory D1 / D5 přispívají k de novo hippocampu LTD zprostředkovanému novým prostorovým průzkumem nebo locus coeruleus. Cereb Cortex. 2011; 22: 2131 – 2138. [PMC bezplatný článek] [PubMed]
Lemon N, Manahan-Vaughan D. Dopaminové receptory D1 / D5 brání získávání nových informací prostřednictvím hippocampální dlouhodobé potenciace a dlouhodobé deprese. J Neurosci. 2006; 26: 7723 – 7729. [PubMed]
Li S, Cullen WK, Anwyl R, Rowan MJ. Usnadnění indukce LTP v hippocampu CA1 závislé na dopaminu vystavením prostorové novosti. Nat Neurosci. 2003; 6: 526 – 531. [PubMed]
Lisman J, Grace AA, Duzel E. Neo hebbský rámec pro epizodickou paměť; role dopaminově závislé pozdní LTP. Trendy Neurosci. 2011; 34: 536 – 547. [PMC bezplatný článek] [PubMed]
Lisman JE, Grace AA. Smyčka hippocampal-VTA: řízení vstupu informací do dlouhodobé paměti. Neuron. 2005: 46: 703 – 713. [PubMed]
Lisman JE, Otmakhova NA. Ukládání, vyvolávání a detekce novinek pomocí hippocampu: vypracování modelu SOCRATIC s cílem zohlednit normální a aberantní účinky dopaminu. Hippocampus. 2001; 11: 551 – 568. [PubMed]
Liu F, Wan Q, Pristupa ZB, Yu XM, Wang YT, Niznik HB. Přímá vazba protein-protein umožňuje křížovou komunikaci mezi dopaminovými D5 a receptory A kyseliny gama-aminomáselné. Příroda. 2000; 403: 274 – 280. [PubMed]
Liu J, Wang W, Wang F, Cai F, Hu ZL, Yang YJ, Chen J, Chen JG. Fosfatidylinositolem vázaný nový D (1) dopaminový receptor usnadňuje dlouhodobou depresi v hippocampálních synapsích CA1. Neurofarmakologie. 2009; 57: 164 – 171. [PubMed]
Ljungberg T, Apicella P, Schultz W. Odpovědi opičích dopaminových neuronů během učení behaviorálních reakcí. J Neurophysiol. 1992; 67: 145-163. [PubMed]
Lodge DJ, Grace AA. Hippocampální dysregulace funkce dopaminového systému a patofyziologie schizofrenie. Trends Pharmacol Sci. 2011; 32: 507 – 513. [PMC bezplatný článek] [PubMed]
Madronal N, Gruart A, Delgado-GarciÅLa JM. Odlišné presynaptické příspěvky k LTP a asociativní učení u chovaných myší. Front Behav Neurosci. 2009; 3: 7. [PMC bezplatný článek] [PubMed]
Malenka RC, Kauer JA, Perkel DJ, Mauk MD, Kelly PT, Nicoll RA, Waxham MN. Zásadní úloha pro postsynaptickou aktivitu kalmodulinu a proteinkinázy při dlouhodobé potenciaci. Příroda. 1989; 340: 554 – 557. [PubMed]
Manahan-Vaughan D. Metabotropní glutamátové receptory skupiny 1 a 2 hrají rozdílné role v hippocampální dlouhodobé depresi a dlouhodobé potenciaci u volně se pohybujících potkanů. J Neurosci. 1997; 17: 3303 – 3311. [PubMed]
Manahan-Vaughan D. Dlouhodobá deprese u volně se pohybujících krys je závislá na změně kmene, indukčním protokolu a stavu chování. Cereb Cortex. 2000; 10: 482 – 487. [PubMed]
Manahan-Vaughan D, Braunewell KH. Sběr novinek je spojen s indukcí hippocampální dlouhodobé deprese. Proc Natl Acad Sci USA A. 1999; 96: 8739 – 8744. [PMC bezplatný článek] [PubMed]
Matthies H, Becker A, Schröder H, Kraus J, Höllt V, Krug M. Mutantní myši s deficitem D1 s nedostatkem dopaminu neexprimují pozdní fázi dlouhodobého potenciace hipokampu. Neuroreport. 1997; 8: 3533 – 3535. [PubMed]
Miles R, Tóth K, Gulyás AI, Hájos N, Freund TF. Rozdíly mezi somatickou a dendritickou inhibicí v hippocampu. Neuron. 1996; 16: 815 – 823. [PubMed]
Mishkin M, Vargha-Khadem F, Gadian DG. Amnésie a organizace hippocampálního systému. Hippocampus. 1998; 8: 212 – 216. [PubMed]
Mizumori SJ, Yeshenko O, Gill KM, Davis DM. Paralelní zpracování napříč neurálními systémy: důsledky pro hypotézu více paměti. Neurobiol Learn Mem. 2004; 82: 278 – 298. [PubMed]
Mockett BG, Guévremont D, Williams JM, Abraham WC. Aktivace dopaminového D1 / D5 receptoru zvrátí dlouhodobou depresi závislou na NMDA receptoru u hippocampu potkanů. J Neurosci. 2007; 27: 2918 – 2926. [PubMed]
Moncada D, Ballarini F, Martinez MC, Frey JU, Viola H. Identifikace vysílačových systémů a učení molekul značek zapojených do behaviorálního značkování během vytváření paměti. Proc Natl Acad Sci USA A. 2011; 108: 12931 – 12936. [PMC bezplatný článek] [PubMed]
Moudy AM, Kunkel DD, Schwartzkroin PA. Vývoj dopamin-betahydroxylázy-pozitivní inervace vlákniny hippocampu potkanů. Synapse. 1993; 15: 307 – 318. [PubMed]
Mulkey RM, Herron CE, Malenka RC. Nezbytná role proteinových fosfatáz při dlouhodobé deprese hippocampu. Věda. 1993; 261: 1051 – 1055. [PubMed]
Navakkode S, Sajikumar S, Frey JU. Synergické požadavky na indukci dopaminergního D1 / D5-zprostředkovaného LTP v hippocampálních řezech potkana CA1 in vitro. Neurofarmakologie. 2007; 52: 1547 – 1554. [PubMed]
Navakkode S, Sajikumar S, Sacktor TC, Frey JU. Protein kináza Mzeta je nezbytná pro indukci a udržování dopaminem indukované dlouhodobé potenciace v apikálních dendritech CA1. Naučte se Mem. 2010; 17: 605 – 611. [PMC bezplatný článek] [PubMed]
Nguyen PV, Abel T, Kandel ER. Požadavek kritického období transkripce pro vyvolání pozdní fáze LTP. Věda. 1994; 265: 1104 – 1107. [PubMed]
O'Carroll CM, Martin SJ, Sandin J, Frenguelli B, Morris RG. Dopaminergní modulace perzistence paměti závislé na jednom pokusu s hipokampem. Naučte se Mem. 2006; 13: 760–769. [PMC bezplatný článek] [PubMed]
Ornstein K, Milon H, McRae-Degueurce A, Alvarez C, Berger B, Würzner HP. Biochemické a radioautografické důkazy pro dopaminergní aferenty lokusu coeruleus pocházející z ventrální tegmentální oblasti. J Neural Transm. 1987; 70: 183 – 191. [PubMed]
Ortiz O, Delgado-García JM, Espadas I, Bahí A, Trullas R, Dreyer JL, Gruart A, Moratalla R. Asociativní učení a synaptická plasticita CA3-CA1 a null, Drd1a - / - a silně hippocampální siRNA Myši Drd1a. J Neurosci. 1; 2010: 30 – 12288. [PubMed]
Otmakhova NA, Lisman JE. Aktivace dopaminového receptoru D1 / D5 zvyšuje velikost časného dlouhodobého zesílení při hipokampálních synapsích CA1. J Neurosci. 1996; 16: 7478 – 7486. [PubMed]
Otmakhova NA, Lisman JE. Dopaminové receptory D1 / D5 inhibují depotentiaci na synapsích CA1 pomocí mechanismu závislého na cAMP. J Neurosci. 1998; 18: 1270 – 1279. [PubMed]
Parvez S, Ramachandran B, Frey JU. Vlastnosti následné indukce dlouhodobé potenciace a / nebo deprese v jednom synaptickém vstupu do apikálních dendritů hipokampálních neuronů CA1 in vitro. Neurovědy. 2010; 171: 712 – 720. [PubMed]
Pennartz CM, Ito R, Verschure PF, Battaglia FP, Robbins TW. Hippocampální striatální osa v učení, predikci a cílovém chování. Trendy Neurosci. 2011; 34: 548 – 559. [PubMed]
Popkirov SG, Manahan-Vaughan D. Zapojení metabotropního glutamátového receptoru mGluR5 do NMDA receptorově závislé dlouhodobé deprese v synapsích CA1. Cereb Cortex. 2011; 21: 501 – 509. [PMC bezplatný článek] [PubMed]
Robinson TE, Berridge KC. Neurální základ drogové touhy: motivační senzitizační teorie závislosti. Brain Res Brain Res Rev. 1993; 18: 247 – 291. [PubMed]
Roggenhofer E, Fidzinski P, Bartsch J, Kurz F, Shor O, Behr J. Aktivace dopaminových D1 / D5 receptorů usnadňuje indukci presynaptického dlouhodobého zesílení na hipokampálních výstupních synapsích. Eur J Neurosci. 2010; 32: 598 – 605. [PubMed]
Rossato JI, Bevilaqua LR, Izquierdo I, Medina JH, Cammarota M. Dopamin kontroluje perzistenci dlouhodobého ukládání paměti. Věda. 2009; 325: 1017 – 1020. [PubMed]
Ryan MM, Ryan B, Kyrke-Smith M, Logan B, Tate WP, Abraham WC, Williams JM. Časové profilování genových sítí spojených s pozdní fází dlouhodobé potenciace in vivo. PLoS One. 2012; 7: e40538. [PMC bezplatný článek] [PubMed]
Ruusuvirta T, Korhonen T, Penttonen M, Arikoski J, Kivirikko K. Behaviorální a hippocampální vyvolané reakce ve sluchové podivné situaci, když je nepodmíněný stimul spárován s deviantními tóny u kočky: experiment II. Int J Psychophysiol. 1995; 20: 41 – 47. [PubMed]
Sajikumar S, Frey JU. Anisomycin in vitro inhibuje pozdní udržení dlouhodobé deprese u krysích hipokampálních řezů. Neurosci Lett. 2003; 338: 147 – 150. [PubMed]
Sajikumar S, Frey JU. Pozdní asociativita, synaptické značkování a role dopaminu během LTP a LTD. Neurobiol Learn Mem. 2004; 82: 12 – 25. [PubMed]
Sara SJ. Lokus coeruleus a noradrenergní modulace poznání. Nat Rev Neurosci. 2009; 10: 211 – 223. [PubMed]
Sara SJ, Vankov A, HerveÅL A. Zaměřte coeruleusem vyvolané reakce na chování krys: vodítko k roli noradrenalinu v paměti. Brain Res Bull. 1994; 35: 457 – 465. [PubMed]
Sarantis K, Antoniou K, Matsokis N, Angelatou F. Expozice novému prostředí je charakterizována interakcí D1 / NMDA receptorů podtrženou fosforylací NMDA a AMPA receptorových podjednotek a aktivací ERK1 / 2 signalizace, což vede k epigenetickým změnám a genu exprese v hippocampu potkanů. Neurochem Int. 2012; 60: 57 – 67. [PubMed]
Scatton B, Simon H, Le Moal M, Bischoff S. Původ dopaminergní inervace krysí hippocampální formace. Neurosci Lett. 1980; 18: 125 – 131. [PubMed]
Schott BH, Seidenbecher CI, Fenker DB, Lauer CJ, Bunzeck N, Bernstein HG, Tischmeyer W, Gundelfinger ED, Heinze HJ, Düzel E. Dopaminergní midbrain se podílí na tvorbě lidské epizodické paměti: důkaz z genetického zobrazování. J Neurosci. 2006; 26: 1407 – 1417. [PubMed]
Schultz W, Apicella P, Ljungberg T. Reakce neuronů dopaminu na opamin na odměňování a kondicionování podnětů během následných kroků učení úlohy se zpožděnou odpovědí. J Neurosci. 1993; 13: 900 – 913. [PubMed]
Seamans JK, Floresco SB, Phillips AG. Modulace receptoru D1 hipokampálních-prefrontálních kortikálních obvodů integrujících prostorovou paměť s výkonnými funkcemi u potkanů. J Neurosci. 1998; 18: 1613 – 1621. [PubMed]
Simon H, Le Moal M, Stinus L, Calas A. Anatomické vztahy mezi ventrálním mezencefalickým tegmentem - oblastí 10 a locus coeruleus, jak ukazují anterográdní a retrográdní sledovací techniky. J Neural Transm. 1979; 44: 77 – 86. [PubMed]
Smith CC, Greene RW. Přenos dopaminu CNS zprostředkovaný noradrenergní inervací. J Neurosci. 2012; 32: 6072 – 6080. [PMC bezplatný článek] [PubMed]
Smith WB, Starck SR, Roberts RW, Schuman EM. Dopaminergní stimulace syntézy lokálních proteinů zvyšuje povrchovou expresi GluR1 a synaptický přenos v hipokampálních neuronech. Neuron. 2005; 45: 765 – 779. [PubMed]
Staubli U, Lynch G. Stabilní deprese potencovaných synaptických odpovědí v hippocampu se stimulací 1 – 5 Hz. Brain Res. 1990; 513: 113 – 118. [PubMed]
Stramiello M, Wagner JJ. Vylepšení LTP zprostředkované receptorem D1 / D5 vyžaduje PKA, rodiny kináz Src a NMDAR obsahující NR2B. Neurofarmakologie. 2008; 55: 871 – 877. [PMC bezplatný článek] [PubMed]
Zvláštní BA, Dolan RJ. Adaptivní přední hipokampální reakce na podivné podněty. Hippocampus. 2001; 11: 690 – 698. [PubMed]
Straube T, Korz V, Frey JU. Obousměrná modulace dlouhodobé potenciace novorozeneckým průzkumem v gyrus dentate potkana. Neurosci Lett. 2003; 344: 5 – 8. [PubMed]
Suzuki WA. Vytváření nových vzpomínek: role hippocampu v novém asociativním učení. Ann NY Acad Sci. 2007; 1097: 1 – 11. [PubMed]
Swanson LW. Projekce ventrální tegmentální oblasti a sousedních oblastí: kombinovaná fluorescenční retrográdní stopovací látka a imunofluorescenční studie na potkanech. Brain Res Bull. 1982; 9: 321 – 353. [PubMed]
Swanson LW, Hartman BK. Centrální adrenergní systém. Imunofluorescenční studie o umístění buněčných těl a jejich efektivních spojeních na potkanech využívajících dopamin-beta-hydroxylázu jako marker. J Comp Neurol. 1975; 163: 467 – 505. [PubMed]
Swanson-Park JL, Coussens CM, Mason-Parker SE, Raymond CR, Hargreaves EL, Dragunow M, Cohen AS, Abraham WC. Dvojitá disociace příspěvků dopaminu D1 / D5 a beta-adrenergního receptoru v hippocampu k přetrvávání dlouhodobé potenciace. Neurovědy. 1999; 92: 485 – 497. [PubMed]
Tiberi M, Jarvie KR, Silvia C, Falardeau P, Gingrich JA, Godinot N, Bertrand L, Yang-Feng TL, Fremeau RT, Jr, Caron MG. Klonování, molekulární charakterizace a chromozomální přiřazení genu kódujícího druhý subtyp dopaminového receptoru D1: diferenciální vzorec exprese v mozku potkana ve srovnání s receptorem D1A. Proc Natl Acad Sci USA A. 1991; 88: 7491 – 7495. [PMC bezplatný článek] [PubMed]
Tran AH, Uwano T, Kimura T, Hori E, Katsuki M, Nishijo H, Ono T. Dopamin D1 receptor moduluje hippocampální reprezentaci plasticity pro prostorovou novost. J Neurosci. 2008; 28: 13390 – 13400. [PubMed]
Tulving E, Markowitsch HJ, Craik FE, Habib R, Houle S. Novinka a aktivace znalostí v PET studiích kódování a načítání paměti. Cereb Cortex. 1996; 6: 71 – 79. [PubMed]
Undieh AS. Farmakologie signalizace indukovaná aktivací receptoru podobného dopaminu D (1). Pharmacol Ther. 2010; 128: 37 – 60. [PMC bezplatný článek] [PubMed]
Ungless MA. Dopamin: hlavní problém. Trendy Neurosci. 2004; 27: 702 – 706. [PubMed]
Vallone D, Picetti R, Borrelli E. Struktura a funkce dopaminových receptorů. Neurosci Biobehav Rev. 2000; 24: 125 – 132. [PubMed]
Vankov A, Hervé-Minvielle A, Sara SJ. Reakce na novost a její rychlou návyk v neuronech locus coeruleus volně se objevujícího potkana. Eur J Neurosci. 1995; 7: 1180 – 1187. [PubMed]
Varela JA, Hirsch SJ, Chapman D, Leverich LS, Greene RW. D1 / D5 modulace synaptických NMDA receptorových proudů. J Neurosci. 2009; 29: 3109 – 3119. [PMC bezplatný článek] [PubMed]
Villers A, Godaux E, Ris L. Latefáza L-LTP vyvolaná v izolovaných dendritech CA1 nemůže být přenesena synaptickým zachycením. Neuroreport. 2010; 21: 210 – 215. [PubMed]
Vinogradova OS. Hippocampus jako komparátor: role dvou vstupních a dvou výstupních systémů hippocampu při výběru a registraci informací. Hippocampus. 2001; 11: 578 – 598. [PubMed]
Wagner JJ, Alger BE. GABAergické a vývojové vlivy na homosynaptickou LTD a depotentiaci u hippocampu potkanů. J Neurosci. 1995; 15: 1577 – 1586. [PubMed]
Wang SH, Redondo RL, Morris RG. Relevance synaptického značkování a zachycení k vytrvalosti dlouhodobého potenciace a každodenní prostorové paměti. Proc Natl Acad Sci USA A. 2010; 107: 19537 – 19542. [PMC bezplatný článek] [PubMed]
Weiss T, Veh RW, Heinemann U. Dopamin potlačuje aktivitu cholinergní oscilační sítě u hippocampu potkanů. Eur J Neurosci. 2003; 18: 2573 – 2580. [PubMed]
Whitlock JR, Heynen AJ, Shuler MG, Bear MF. Učení indukuje dlouhodobé potenciace v hippocampu. Věda. 2006; 313: 1093 – 1097. [PubMed]
Wittmann BC, Schott BH, Guderian S, Frey JU, Heinze HJ, Düzel E. Aktivace dopaminergního midbrainu související s odměřováním FMRI je spojena se zvýšenou tvorbou dlouhodobé paměti závislé na hippocampu. Neuron. 2005; 45: 459 – 467. [PubMed]
Xing B, Kong H, Meng X, Wei SG, Xu M, Li SB. Dopaminový D1, ale nikoli D3 receptor, je kritický pro prostorové učení a související signalizaci v hippocampu. Neurovědy. 2010; 169: 1511 – 1519. [PubMed]
Yanagihashi R, Ishikawa T. Studie dlouhodobé potenciace populační špičky složky hipokampálního pole potenciálem tetanické stimulace potkanů s perforovanou cestou: účinky agonisty dopaminu, SKF-38393. Brain Res. 1992; 579: 79 – 86. [PubMed]
Yin HH, Ostlund SB, Balleine BW. Odměna-řízené učení mimo dopamin v nucleus accumbens: integrační funkce kortiko-bazálních ganglia sítí. Eur J Neurosci. 2008: 28: 1437 – 1448. [PMC bezplatný článek] [PubMed]