Rozdíly v dostupnosti dopaminového receptoru D2 a reakce na novost v sociálně ustájených samcích opic během abstinence od kokainu (2010)

POZNÁMKA: Ukazuje, že zvířata, která jsou dominantní, mají vyšší hladiny receptorů D2 a trvají déle než vyšetřují nový předmět umístěný v jejich kleci. U lidí dominance znamená, že se cítíte dobře o sobě a svém životě. Méně přitahované novinkou znamená méně pravděpodobné, že se stanou závislými a spokojeni s tím, co máte.


Psychopharmacology (Berl). 2010 Mar;208(4):585-92. doi: 10.1007/s00213-009-1756-4.

Czoty PW1, Gage HD, Nader MA.

Abstraktní

zdůvodnění

Studie na sociálně opuštěných opicách prokázaly vliv pozice v hierarchii sociální dominance na receptorech D2 mozku dopaminu a posilující účinky kokainu, který se po dlouhotrvajícím samočinném užívání kokainu rozptýlí.

Objektivní

Cílem studie bylo prověřit účinky abstinence od kokainu na receptory D2 u opic umístěných v sociálním prostředí a rozšířit charakteristiky chování na míru reaktivity na nový objekt.

Materiály a metody

Bylo použito dvanácti sociálně ustaraných samic cynomolgus s exkluzivním kokainem (průměrný životnost 270 a 215 mg / kg pro dominantní a podřízené opice). Abstinence trvala zhruba 8 měsíců, poté byla dostupnost D2 receptoru hodnocena za použití pozitronové emisní tomografie a ligandu D2 [18F] fluorokleboprid. Reakce na novotu byla také hodnocena u těchto subjektů, stejně jako u devíti individuálně umístěných opic.

výsledky

Během abstinence byla dostupnost D2 receptorů v kaudálním jádru významně vyšší u dominantních oproti podřízeným opicím. Průměrná latence dotyku nového objektu byla také významně vyšší u dominantních opic ve srovnání s podřízenými nebo individuálně ustájenými opicemi. U opičích sociálně zkušených bylo zjištěno významné pozitivní korelace mezi dostupností kazetového jádra receptoru D2 a latencí k dotyku s novým objektem.

Závěry

Ačkoli chronická sama podávání kokainu snižuje schopnost sociální dominance měnit dostupnost receptoru D2 a citlivost na posilující účinky kokainu, tento vliv se znovu objevuje během abstinence. Data dále naznačují, že předchozí zkušenosti se sociální dominancí mohou vést k delší latenci v reakci na novotu - osobnostní charakter spojený s nízkou zranitelností vůči zneužívání kokainu.

Klíčová slova: Sociální postavení, Reakce na novost, PET zobrazování, Zranitelnost, Primáty nelidské

Dřívější práce v sociálně ustájených primátech zjistila, že dostupnost dopaminu (DA) D2 receptorů, posuzovaná pozitivní emisní tomografií (PET), byla u dominantních opic ve srovnání s podřízenými zvířaty vyšší (Grant a kol. 1998; Morgan a kol. 2002). V jedné z těchto studií se dostupnost D2 receptoru zvýšila přibližně o 20% u opic, které dosáhly dominantního postavení, ale u podřízených zůstaly nezměněné (Morgan a kol. 2002). Tyto změny dostupnosti receptoru D2 měly následky na chování tak, že dominantní opice samy podávaly podstatně méně kokainu ve srovnání s podřízenými zvířaty. Zdá se tedy, že vysoké úrovně receptoru D2 "chrání" dominantní opice před posilujícími účinky kokainu, což je v souladu s údaji u lidí a laboratorních zvířat (Volkow a kol. 1999; Thanos a kol. 2001; Nader a kol. 2006; Dalley a kol. 2007).

Tyto studie naznačily, že postavení v sociální hierarchii by mohlo ovlivnit zranitelnost vůči posilujícím účinkům kokainu během rané expozice; nicméně je méně známo o vlivu sociálního zařazení u opic s rozsáhlými historiky samosprávy kokainu. U opic umístěných ve skupině popsaných výše nebyly pozorovány rozdíly v dostupnosti D2 receptorů a samoadministrace kokainu v souvislosti se sociálním postavením, jakmile opice po několik let samy podaly kokain (Czoty a kol. 2004). Vliv sociálního prostředí se tedy časem rozptýlil, zdánlivě kvůli nepřímým farmakologickým účinkům kokainu na receptory D2. Primárním cílem této studie bylo zjistit, zda se v průběhu abstinence od kokainu objevují rozdíly v sociálním postavení v souvislosti s dostupností receptoru D2, nebo zda dlouhodobá expozice kokainu trvale změnila mozek, takže neuroplasticita související se sociálním zařazením již nebyla možný.

Dalším cílem této studie bylo prozkoumat vztah mezi dostupností receptoru D2 a měřeními osobnostních znaků u opic s kokainem. Předklinické studie prokázaly souvislost mezi aspekty osobnosti a zranitelnosti vůči užívání návykových látek (Dawe a Loxton 2004; Verdejo-Garcia a kol. 2008). U laboratorních zvířat mohou měřit různé aspekty impulzivity, jako je reakce na novost, předpovědět citlivost na behaviorální účinky psychostimulantů souvisejících se zneužíváním (např. Piazza a kol. 1989, 2000; Bardo a kol. 1996; Perry a kol. 2005; Dalley a kol. 2007). Vysoká poptávka po novotvůrci byla obecně spojena s nižší dostupností subkortikálních receptorů D2, vyššími extracelulárními hladinami DA a se zvýšenou zranitelností vůči samotné léčbě drogami (Piazza a kol. 1991; Hooks a kol. 1991; Rouge-Pont a kol. 1993; Dalley a kol. 2007). V této studii jsme zhodnotili vztah reakce k novosti a dostupnosti receptoru D2 v kaudovitém jádru a putamenu opic žijících v sociálním prostředí; byla porovnána latence k dotyku s novým objektem s údaji z individuálně umístěných kontrolních opic pod kontrolou kokainu. Na základě vztahu mezi dostupností receptoru D2 a mírou hledání novosti u potkanů ​​jsme předpokládali, že dominantní opice by byly méně reaktivní než podřízené (tj. Delší latence k dotyku s novým objektem) a že rozdíly v reakci na novost, paralelní rozdíly v dostupnosti D2 receptoru.

Materiály a metody

Předměty

Dvacet jedna dospělých samců cynomolgus (Macaca fascicularis) sloužil jako subjekty. Dvanáct z těchto opic mělo historii, že se nacházejí ve skupinách po třech či čtyřech po více než 2 letech (Czoty a kol. 2004, 2005b). Na počátku současných experimentů žilo ve skupině se třemi opicemi ve skupině šest opic a šest opic bylo navzájem propojeno. Veškerý přípravek 12 měl sama podávaný kokain několik dní v týdnu po dobu delší než 2, a to buď podle časového rozvrhu kokainu s fixním poměrem (FR) (Czoty a kol. 2004) nebo souběžný plán rozvoje jídel a kokainu v FR (Czoty a kol. 2005b). Mezi dominantními a podřízenými opicemi nebyly žádné rozdíly v průměrné životnosti nebo v příjmu kokainu v minulém roce, ačkoli první byla u dominantních opic poněkud vyšší (Tabulka 1). Zbývajících devět opic bylo individuálně umístěno a nemělo předchozí expozici kokainu. Tato zvířata byla zahrnuta s cílem lépe posoudit vliv sociálního bydlení na náš primární koncový bod chování (reaktivita na nový objekt). Každá opice byla vybavena nylonovým límečkem (Primate Products, Redwood City, CA, USA) a vycvičena tak, aby seděla klidně v standardním záchytném křesle pro primáty (Primate Products) pomocí speciálně navrženého nerezového pólu, který je připevněn k límci (produkty Primate) . Opiáty byly odváženy týdně a krmily se dostatečným množstvím jídla denně (Purina Monkey Chow a čerstvé ovoce a zelenina), aby se udržely tělesné hmotnosti přibližně na 95% volných krmných dávek. Tělesné hmotnosti, které v průměru 5.3 kg (SEM, 0.7 kg), se během abstinence významně nezměnily a nebyly odlišné u dominantních a podřízených opic. Voda byla k dispozici ad libitum v domácí kleci.

Tabulka 1  

Popis historie kokainu v opicích (miligramy na kilogram), trvání abstinence (dnů) a chování operantů během abstinence podle sociálního zařazení

Opice se nacházejí v nerezových klecích (0.71 × 1.73 × 1.83 m, Allentown Caging Equipment, Co., Allentown, NJ, USA) s odnímatelnými přepážkami z drátěných sítí, které oddělují opice do kvadrantů (0.71 × 0.84 × 0.84 m). Sociálně opuštěné opice byly denně odděleny několik hodin během operačního chování a krmení; oddělení zůstaly na místě pro individuálně ustájené opice. Sociální status byl dříve určen pro každou opici podle výsledků agonistických setkání s použitím postupů podobných těm, které byly popsány dříve (viz Kaplan a kol. 1982; Czoty a kol. 2005b, 2009). Stručně, dva pozorovatelé odděleně provedli několik pozorovacích zasedání 15-min na pero. Agresivní, submisivní a afiliativní chování bylo zaznamenáno podle výše popsaného ethogramu (viz tabulka 1 in Morgan a kol. 2000) pomocí softwaru Noldus Observer (Noldus Information Technology, Wageningen, Nizozemsko). V těchto zasedáních skupin byla zaznamenána jak iniciátoři, tak příjemci chování. Opice v každém peru agresivně vůči všem ostatním a podání nikomu nebyla hodnocena #1 (nejvíce dominantní). Opice označená jako nejpodřadnější vykazovala nízkou frekvenci agresivního chování a podrobila se všem ostatním opicům v peru. V každém peru tří opic, opice # 2 seřadila do nejvíce dominantní opice a agresovala proti nejvíce podřízené opici; tedy hierarchie v perách, které sestávaly ze tří opic, byly lineární a tranzitivní. Pro současné studie byly považovány za dominantní # opice označené 1 (n= 5) a všechny ostatní opice byly považovány za podřízené (n= 7). Uskutečňování a manipulace se zvířaty a všechny experimentální postupy byly prováděny v souladu s Národní radou pro výzkum 2003 Pokyny pro péči a využití savců v neurovědách a výzkumu chování a byly schváleny Komisí pro péči o zvířata a užitím Wake Forest University. Obohacování životního prostředí bylo zajištěno tak, jak bylo uvedeno ve Výboru pro péči o zvířata a užitku v Plánu obohacování životního prostředí univerzity Wake Forest University.

MR a PET zobrazování

Anatomická reprezentace mozku byla získána pro každou opičí s použitím magnetické rezonance (MRI). Přibližně 20 min před vyšetřením byly subjekty anestetizovány ketaminem (15 mg / kg, im) a transportovány do zařízení MRI. Při skenování byla v případě potřeby udržována anestetika s ketaminovými doplňky. 3D zkažená akvizice v ustáleném stavu mozku (čas ozvěny 5, čas opakování 45, úhel 45, šířka pásma přijímače 15.6 kHz, zorné pole (FOV) 18 cm, 256 × 192 matice, tloušťka řezu 2 mm, počet excitací 3) pomocí snímače 1.5-T GE Signa NR (GE Medical Systems). Na anatomické definování sférických oblastí zájmu (ROI), včetně pravého a levého caudate nucleus, putamen (1 mm radius) a cerebellum (0.5 mm radius), byly použity T0.8-vážené obrazy celého mozku pro pozdější administraci s PET obrazy. Jednotlivě ustajněné zvířata nebyly studovány s PET.

Během abstinence byly provedeny PET vyšetření u každé opice k měření dostupnosti receptoru D2 za použití radioligandu receptoru D2 [18F] fluorokleboprid (FCP), který nerozlišuje mezi podtypy D2-like superfamily (tj. D2, D3, a D4 receptory; Mach et al. 1996). Doba trvání abstinence od kokainu se významně nelišila mezi dominantními a podřízenými opicemi (Tabulka 1). Před každou studií byly opice anestetizovány 10 mg / kg ketaminu a transportovány do PET centra. Podrobnosti týkající se [18F] syntéza FCP, protokol o získávání dat z PET, postup odběru krve a analýza metabolitů byly podrobně popsány dříve (Mach et al. 1993a, b, 1996, 1997; Nader a kol. 1999). Stručně řečeno, arteriální a žilní katétr byl vložen perkutánní tyčinkou pro odběr vzorků krve a injekční stopu. Bylo podáno paralytické činidlo (0.07 mg / kg vekuronia Br, iv) a ventilace byla udržována respirátorem v průběhu PET vyšetření 3-h. Během studie byly podávány doplňkové dávky vekuronia (0.1 mg / h). Teplota těla byla udržována na hodnotě 40 ° C a při skenování byly monitorovány vitální znaky (srdeční frekvence, krevní tlak, rychlost dýchání a teplota).

Snímky byly pořízeny na skeneru General Electric Advance NXi PET. V jediném skenování poskytla Advance NXi příčné řezy 35 s roztečím 4.25-mm od středu k středu přes axiální zorné pole 15.2-cm. Transaxiální rozlišení skeneru se pohybuje od 3.8 mm ve středu FOV po 7.3 mm radiální a 5.0 mm tangenciální v poloměru 20 cm při rekonstrukci s rampovým filtrem. Jeho axiální rozlišovací schopnost se pohybuje od 4.0 mm ve středu až po 6.6 mm v poloměru 20 cm při rekonstrukci s rampovým filtrem. Další informace o výkonu tohoto skeneru naleznete DeGrado a kol. (1994). Na začátku skenování přibližně 5 mCi [18F] FCP a následně 3 ml heparinizovaného fyziologického roztoku. Byly provedeny kontroly a obrazy byly zaznamenány na MRI každého subjektu (viz Czoty a kol. 2005a). Křivky tkáňové časové aktivity byly generovány pro koncentrace radiotracerů v ROI definovaných na MRI registrovaných u každého subjektu. Poměr distribučního objemu (DVR) pro kaudátové jádro a putamen byl vypočítán za použití cerebellum jako referenční oblasti a grafické metody Logan a kol. (1996). DVR tak sloužil jako index specifických [18F] vazby FCP v každé návratnosti investic.

Potraviny udržované v reakci

Během abstinence od kokainu nedostalo osm opic žádné další drogy. Tři opice (C-6528, C-6628 a C-6629) dostaly injekce agonisty receptoru serotoninu 1A 8-OH-DPAT (celkem <0.4 mg / kg po dobu několika týdnů) před relacemi chování, na které reagovaly pod souběžný plán FR dostupnosti potravin a solného roztoku (Czoty a kol. 2005b). Během několika měsíců měl přípravek C-6526 expozici 4.7 mg / kg benzodiazepinového midazolamu pod souběžným rozvrhem dostupnosti jídla a midazolamu (nepublikované studie). Po ukončení této expozice před PET vyšetřením prošly alespoň měsíce 4.5. Během této doby a po dobu trvání abstinence u všech zvířat se opice účastnily behaviorálních studií přibližně jednou týdně za účelem zachování chování obsluhy po ukončení samoadministrativních schůzek. Každý den byly opice rozděleny rozdělením klece na kvadranty. Dále byla každá opice usazena v zádržné židli a umístěna do větrací komory pro zeslabení zvuku (1.5 × 0.74 × 0.76 m; Med Associates, East Fairfield, VT, USA). Během relace vedly reakce 50 na ovládací páku (FR50) k dodávce potravinářské pelety 1-g. Zasedání trvala, dokud nebyly získány výztuže 30 nebo minuty 60 min, podle toho, co nastane dříve.

Reakce na novost

Během abstinence od kokainu v sociálně ustájených opicích a ve všech jednotlivě ubytovaných zvířatech byla stanovena latence dotyku nového objektu. Nejprve byla opice v kleci sousedící s domácí klecí subjektu odstraněna, oddíl byl odstraněn mezi klecemi a subjekt byl přesunut do sousední klece. Dále byla oddíl nahrazen a nový předmět, krabička měřicí 30.5 × 20.3 × 20.3 cm z černého plexiskla, byla umístěna do prázdné domácí klece opice. Konečně byla oblast opět odstraněna a latence opice se dotkla objektu. Pokud se opice nedotkne objektu v rámci minuty 15, bylo přiřazeno skóre 900 s. Všechna zasedání byla zaznamenána videozáznamem a zaznamenána nevidomým pozorovatelem do sociální pozice opice. Zatímco poněkud libovolné, maximální délka 900u byla založena na předběžných datech (A Bennett a P Pierre, nepublikovaná) a byla stanovena před zahájením tohoto experimentu.

Analýza dat

DVR v kaskádovém jádře a putamenu byly porovnávány mezi dominantními a podřízenými opicemi t testy. Pokud jde o reaktivitu nových objektů, protože některé dominantní opice se nedotkly předmětu v rámci 900 s, a tak jim bylo přiděleno skóre 900, použila se (neparametrická) Kruskal-Wallis jednosměrná analýza rozptylu (ANOVA), následovaná post-hoc Mann -Whitney U testy. Konečně, v sociálně opuštěných opicích, korelace mezi latenci dotýkajícími se nového předmětu a [18F] DV rekordéry FCP v kaskádovém jádře a putamenu byly vypočítány za použití (neparametrického) Spearmanova korelačního koeficientu. Ve všech případech byly rozdíly považovány za statisticky významné p

výsledky

PET zobrazování během abstinence

Průměrný DVR v kaudovitém jádru byl významně vyšší u dominantních opic ve srovnání s podřízenými opicemi (t10= 2.96, p<0.05; Obr. 1). Dominantní opice měly také vyšší průměry DVR u putamenů, ale tento rozdíl nedosáhl statistické významnosti (p= 0.121).

Obr. 1  

Dostupnost D2 receptoru ([18F] FCP DVR) v caudate nucleus a putamen v pěti dominantních (D) a sedm podřízených (S) opic. Dopisy označte jednotlivé opice (viz Tabulka 1). Vodorovná čára označuje střední [18F] FCP DVR. * *p

Potravinově udržovaná odpověď během abstinence

Průměrné (± SEM) počty posilovačů a střední (± SEM) míra odezvy (odezvy za sekundu) v posledních pěti chováních před PET vyšetřením opic jsou uvedeny v Tabulka 1. Žádná z těchto proměnných se mezi jednotlivými řadami nezměnila, jak je určeno t testy.

Reakce na novost

Analýza Kruskal-Wallis ANOVA naznačila hlavní vliv skupiny na latenci k dotyku s novým objektem (K= 8.73, p<0.05). Jak je uvedeno v Obr. 2, latence dominantních opic se dotýkaly nového předmětu byly výrazně delší než u podřízených (Mann-Whitney U= 3.00, p<0.05) a jednotlivě umístěné opice (Mann – Whitney U= 2.00, p<0.01). Poslední dvě skupiny se od sebe významně nelišily. U sociálně zkušených opic byla navíc pozorována významná pozitivní korelace mezi latencí dotknout se nového objektu a dostupností D2 receptoru v jádru caudate (Obr. 3; Spearman rho = 0.663, p<0.05), ale ne v putamenu (Spearman rho = 0.4718, p= 0.122).

Obr. 2  

Latence v sekundách se dotkne nového objektu v pěti dominantních (DOM), sedm podřízených (SUB) a devět osob samostatně ubytovaných (IND) opic. Dopisy označte jednotlivé opice (viz Tabulka 1), *p
Obr. 3  

Vztah mezi dostupností D2 receptoru ([18F] FCP DVR) v kaudálním jádru nebo putamenu a reakci na novost (latence v sekundách k dotyku nového předmětu) u opic umístěných v sociální síti

Diskuse

Předchozí výzkum u opic ukázal, že dosažení společenské dominance je spojeno se zvýšením dostupnosti receptoru D2 v bazálních gangliích a nižší citlivostí na posilující účinky kokainu ve srovnání s podřízenými opicemiMorgan a kol. 2002). Údaje dále prokázaly inverzní vztah mezi dostupností receptoru D2 a citlivostí na posilující účinky kokainu, jak je patrné z jiných studií u laboratorních zvířat a lidí (Volkow a kol. 1999; Thanos a kol. 2001; Nader a kol. 2006; Dalley a kol. 2007). Poté, co opice po několik let samy podávaly kokain, dostupnost D2 receptoru v kavátním jádře a putamenu se již mezi dominantními a podřízenými opicemi lišila navzdory pokračujícímu sociálnímu bydlení (Czoty a kol. 2004). V této studii se objevily rozdíly v dostupnosti receptorů D2 související s hodností, zatímco opice zůstaly společensky ustájeny během abstinence od samo-administrace kokainu. Po zhruba 8 měsících abstinence od kokainu byla průměrná dostupnost D2 receptorů v kaudálním jádru dominantních opic o 26% vyšší než u podřízených - statisticky významný účinek. Dostupnost D2 v putamenu byla u dominantních opic ve srovnání s podřízenými vyšší o 15% vyšší, avšak variabilita mezi jednotlivci byla dostatečně velká, aby zabránila statistické významnosti. Tyto údaje poskytují důkaz neuroplasticity, že i přes několik let vystavení samotnému podávanému kokainu 5 dnů / týden, mozkové receptory D2 zůstaly citlivé na faktory prostředí, když byla expozice kokainu přerušena. Dominantní opice byly navíc méně reaktivní vůči novosti než podřízené a toto opatření bylo pozitivně korelováno s dostupností receptoru D2 v kaudálním jádru.

Naše původní studie ukázala, že dostupnost receptoru D2 se zvýšila u opic, které se staly dominantní, ale u podřízených zůstaly nezměněné (Morgan a kol. 2002). Konceptualizovali jsme hierarchii dominance jako kontinuu společenského zážitku, od jednoznačného stresu, který podřízené opice čelí obohacení životního prostředí, které zažívají dominantní zvířata (Nader a Czoty 2005). Jedna interpretace současných výsledků tedy spočívá v tom, že rozdíly v dostupnosti D2 receptorů pozorované po 8 měsících abstinence byly důsledkem vystavení obohacení životního prostředí u dominantních opic. Na počátku těchto pokusů jsme chtěli tuto hypotézu posoudit přímo stanovením procentuální změny jednotlivých opic [18F] DV rekordéry FCP těsně před (tj. Czoty a kol. 2005b) a během abstinence. Toto srovnání bylo bohužel komplikované změnami v sociálním postavení, ke kterým došlo během abstinence u některých opic. Je možné, že současné výsledky mohou být ovlivněny individuálními rozdíly v rychlostech nebo rozsahu zotavení z poklesu dostupnosti receptoru D2, které bylo důsledkem dlouhodobé samo-administrace kokainu, fenoménu, který jsme předtím dokázali v individuálně ustájených opicích rhesusNader a kol. 2006). Je však třeba poznamenat, že průměrný přírůstek kokainu opic v minulém roce Nader a kol. (2006) studie byla téměř desetkrát vyšší než u opic v současné studii (787.8 ± 128.0 mg / kg versus 84.4 ± 29.7 mg / kg). Přestože tyto problémy komplikují porozumění mechanismům, kterými se dominantní a podřízené opice dostaly k odlišnosti v dostupnosti D2 receptorů, po zhruba 8 měsících abstinence byly DVR dominantních opic podstatně vyšší než u podřízených. Klinický význam tohoto nálezu spočívá v prokázání plasticity mozkových DA receptorových systémů poháněných prostředím, což naznačuje, že mozek jednotlivce závislé na kokainu může reagovat na pozitivní změny v životním prostředí.

Dalším cílem těchto studií bylo prozkoumat vztah mezi sociální zkušeností, dostupností receptoru D2 a reakcí na novotu - charakteristikou, která byla spojena se zvýšenou zranitelností vůči posilujícím účinkům zneužívaných drog (např. Piazza a kol. 1989, 2000; Bardo a kol. 1996). V této studii byla průměrná latence dominantních opic dotýkajících se nového předmětu umístěného v domácí kleci výrazně delší než u podřízených a individuálně umístěných opic, což naznačuje, že zkušenost s dominantní (tj. Obohacením životního prostředí) snížila toto mírové reakce na novost. Je důležité poznamenat, že předchozí studie zkoumaly počáteční zkušenosti subjektů s kokainem, zatímco opice v současných studiích měly rozsáhlé zkušenosti s podáváním kokainu. Jedním z důležitých důsledků těchto výsledků je tedy to, že vliv sociální dominance na reakci na novotu nebyl eliminován kvůli historii příjmu kokainu opic. Jedno alternativní vysvětlení je, že jednotlivé rozdíly mohly předcházet sociální bydlení a ovlivňovaly vznik případné pozice. To znamená, že je pravděpodobné, že opice, které mají tendenci projevovat vyšší reaktivitu na novost, se stanou podřízenými. S podporou této možnosti se latence opic ženských cynomolgusů dotýkají nového objektu, který byl posouzen před sociálním bydlištěm, předpovídali případné společenské postavení a směr účinků byl podobný směrům pozorovaným v této studii (Riddick a kol. 2009). V současné studii však byly latence individuálně ustájených samic opic nízké, s malou variabilitou mezi subjekty, což naznačuje, že by mohly předpovídat budoucí společenské postavení. Ve skutečnosti, když tyto opice byly nakonec umístěny do společenských skupin, eventuální hodnost nebyla předpovězena latencemi, aby se dotýkali nového předmětu (není zobrazen). Je však třeba poznamenat, že v této studii může být přímým srovnáním opic s sociálním zážitkem a bez něj zkušenost s podáváním kokainu zpochybněna. Faktory, které jsou základem rozdílu mezi výsledky u opic samců a samic, zůstávají zkoumány, ale mohou být způsobeny poměrně malou velikostí vzorku v této studii.

Vzhledem k tomu, že dominantní opice mají podstatně vyšší dostupnost receptoru D2 kazetového jádra a vyšší latence k dosažení nového předmětu, není divu, že tato dvě opatření byla pozitivně korelována. Tyto údaje jsou v souladu s údaji PET u lidí, které naznačují inverzní vztah mezi vyhledáváním novinek a dostupností D2 receptorů (Zald a kol. 2008) a dále podporují vazbu mezi dopaminovými receptory D2 a temperamentními proměnnými odrážejícími se v laboratorních hodnoceních různých rozměrů impulzivity včetně hledání novinek. Radiotraktor použitý v této studii, FCP, se váže na D2, D3, a D4 podtypy rodiny receptorů D2; genetické studie zahrnovaly tyto podtypy při zprostředkování reakce na novotu a další opatření související s impulsivitou (např. Retz a kol. 2003; Mufano a kol. 2008). Navíc, Dalley a kolegové (2007) vykazovaly relativně nižší dostupnost receptoru D2 v nucleus accumbens krys, u kterých bylo zjištěno, že jsou impulzivnější a následně samy podávají větší množství kokainu. Přestože jsou kognitivní procesy měřené různými laboratorními testy "impulzivity" a překrývání mezi těmito aspekty temperamentu, jak bylo hodnoceno u lidí a zvířat, nejasné (Dellu a kol. 1996; Stoffel a Cunningham 2007), předpokládaná kapacita těchto opatření naznačuje, že představují spolehlivý fenotyp chování, který odráží zvýšené zranitelnosti vůči účinkům psychostimulantů souvisejících se zneužíváním. Navíc současná a předchozí studie u opic umístěných ve společenském životě (Morgan a kol. 2002; Czoty a kol. 2004, 2005b) ukazují, že tyto tři charakteristiky mohou být ovlivněny environmentálními proměnnými. Konkrétně podporují zajímavou hypotézu, že sociální dominance je forma obohacení životního prostředí, která může vést ke zvýšení dostupnosti receptoru D2, snížení reakce na novotu (tj. Delší latence k přiblížení a dotyku nového předmětu) a snížení citlivosti na zneužívání souvisejícího s kokainem. Pro klinického lékaře tyto studie naznačují, že pozitivní změny v prostředí, v němž se zužuje užívání léků, mohou být účinnou součástí léčby zneužívání návykových látek.

Poděkování

Tento výzkum byl podpořen Národním ústavem pro zneužívání drog R37 DA10584. Autoři neuvádějí žádný střet zájmů a chtěli by ocenit pomoc s novými reakcemi na objekty. Allyson Bennett a Peter Pierre a technickou pomoc Kimberly Black, Robert W. Gould a Michelle Icenhower.

Reference

  1. Bardo MT, Donohew RL, Harrington NG. Psychobiologie chování novela a chování hledání drog. Behav Brain Res. 1996; 77: 23-43. [PubMed]
  2. Czoty PW, Morgan D, Shannon EE, Gage HD, Nader MA. Charakterizace funkce receptoru dopaminu D1 a D2 v sociálně ustájených opicích cynomolgus, kteří samy podávají kokain. Psychopharmacology. 2004; 174: 381-388. [PubMed]
  3. Czoty PW, Gage HD, Nader MA. PET zobrazování striatálních dopaminových receptorů D2 u primátů jiných než lidských: zvýšení dostupnosti při chronické léčbě raclopridem. Synapse. 2005a; 58: 215-219. [PubMed]
  4. Czoty PW, McCabe C, Nader MA. Posouzení vyztužující síly kokainu u opic umístěných v sociální síti pomocí výběrového postupu. J Pharmacol Exp Ther. 2005b; 312: 96-102. [PubMed]
  5. Czoty PW, Gould RW, Nader MA. Vztah mezi společenskou hodností a koncentracemi kortizolu a testosteronu u opic druhu cynomolgus (Macaca fascicularis) J Neuroendocrinol. 2009; 21: 68-76. [PMC bezplatný článek] [PubMed]
  6. Dalley JW, Fryer TD, Brichard L, Robinsin ES, Theobald DE, Laane K, Pena Y, Murphy ER, Shah Y, Probst K, Abakumova I, Aigbirhio FI, Richards HK, Hong Y, Baron JC, Everitt BJ, Robbins TW . Receptory Nucleus accumbens D2 / 3 předpovídají impulsivitu rysů a posilování kokainu. Věda. 2007; 315: 1267-1270. [PMC bezplatný článek] [PubMed]
  7. Dawe S, Loxton NJ. Role impulzivity ve vývoji zneužívání návykových látek a poruch příjmu potravy. Neurosci Biobehav Rev. 2004; 28: 343-351. [PubMed]
  8. DeGrado TR, Turkington TG, Williams JJ, Stearns CW, Hoffman JM, Coleman RE. Výkonnostní charakteristiky celého skeneru PET. J Nucl Med. 1994; 35: 1398-1406. [PubMed]
  9. Delu F, Piazza PV, Mayo W, Le Moal M, Simon H. Hledání novinek u potkanů ​​- charakteristiky chování a možný vztah k charakteru, který hledá senzaci u člověka. Neuropsychobiologie. 1996; 34: 136-145. [PubMed]
  10. Grant KA, Shively CA, Nader MA, Ehrenkaufer RL, Line SW, Morton TE, Gage HD, Mach RH. Vliv sociálního statusu na vazebné charakteristiky receptoru dopaminu D2 pro striatální dopaminu u opic cynomolgus posuzovaných pozitronovou emisní tomografií. Synapse. 1998; 29: 80-83. [PubMed]
  11. Háčky MS, Jones GH, Smith AD, Neill DB, Justice JB., Jr Reakce na novotu předpovídá reakci lokomotoru a nucleus accumbens na kokain. Synapse. 1991; 9: 121-128. [PubMed]
  12. Kaplan JR, Manuck SB, Clarkson TB, Lusso FM, Taub DM. Sociální stav, životní prostředí a ateroskleróza u opic cynomolgus. Arterioskleróza. 1982; 2: 359-368. [PubMed]
  13. Logan J, Fowler JS, Volkow ND, Wang GJ, Ding YS, Alexoff DL. Poměr objemu distribuce bez odběru vzorků krve z grafické analýzy údajů PET. J Cereb Blood Flow Metab. 1996; 16: 834-840. [PubMed]
  14. Mach RH, starší ST, Morton TE, Nowak PA, Evora PH, Scripko JG, Luedtke RR, Unsworth CD, Filtz T, Rao AV a kol. Použití [18F] 4-fluorobenzyljodidu (FBI) v syntéze radiotraktorů PET: modelové alkylační studie a jeho aplikace v konstrukci dopaminových D1 a D2 receptorů založených zobrazovacích prostředků. Nucl Med Biol. 1993a; 20: 777-794. [PubMed]
  15. Mach RH, Luedtke RR, Unsworth CD, Boundy VA, Nowak PA, Scripko JG, Elder ST, Jackson JR, Hoffman PL, Evora PH a kol. 18F-značené benzamidy pro studium receptoru dopaminu D2 s pozitronovou emisní tomografií. J Med Chem. 1993b; 36: 3707-3720. [PubMed]
  16. Mach RH, Nader MA, Ehrenkaufer RL, Line SW, Smith CR, Luedtke RR, Kung MP, Kung HF, Lyons D, Morton TE. Srovnání dvou benzamidových derivátů značených fluorem-18, které se reverzibilně váží na dopaminové receptory D2: in vitro studie vazby a pozitronové emisní tomografie. Synapse. 1996; 24: 322-333. [PubMed]
  17. Mach RH, Nader MA, Ehrenkaufer RL, Line SW, Smith CR, Gage HD, Morton TE. Použití pozitronové emisní tomografie pro studium dynamiky uvolňování dopaminu vyvolaného psychostimulanty. Pharmacol Biochem Behav. 1997; 57: 477-486. [PubMed]
  18. Morgan D, Grant KA, Prioleau OA, Nader SH, Kaplan JR, Nader MA. Prediktory sociálního statusu u opic cynomolgus (Macaca fascicularis) po vytvoření skupiny. Am J Primatol. 2000; 52: 115-131. [PubMed]
  19. Morgan D, Grant KA, Gage HD, Mach RH, Kaplan JR, Prioleau O, Nader SH, Buchheimer N, Ehrenkaufer RL, Nader MA. Sociální dominance u opic: dopamin D2 receptory a kokain samospráva. Nat Neurosci. 2002; 5: 169-174. [PubMed]
  20. Mufano MR, Yalcon B, Wills-Owen SA, Flint J. Sdružení genu dopaminového D4 receptoru (DRD4) a přístupové charakteristiky osobnosti: metaanalýza a nová data. Biol Psychiatry. 2008; 63: 197-206. [PubMed]
  21. Nader MA, Czoty PW. PET zobrazovací studie dopaminových receptorů D2 v modelech opic zneužívání kokainu: genetická predispozice versus environmentální modulace. Am J Psychiatrie. 2005; 162: 1473-1482. [PubMed]
  22. Nader MA, Grant KA, Gage HD, Ehrenkaufer RL, Kaplan JR, Mach RH. PET zobrazování dopaminových receptorů D2 s [18F] fluoroklebopridu u opic: účinky anestezie indukované izofluranem a ketaminem. Neuropsychopharmacology. 1999; 21: 589-596. [PubMed]
  23. Nader MA, Morgan D, Gage HD, Nader SH, Calhoun T, Buchheimer N, Ehrenkaufer R, Mach RH. PET zobrazování dopaminových D2 receptorů během chronické samovyžívání kokainu u opic. Příroda Neurosci. 2006; 9: 1050-1056. [PubMed]
  24. Perry JL, Larson EB, německý JP, Madden GJ, Carroll ME. Impulsivita (zpoždění diskontování) jako prediktor získání IV kokainového samosprávy u samic potkanů. Psychopharmacology. 2005; 178: 193-201. [PubMed]
  25. Piazza PV, Deminiere JM, Le Moal M, Simon H. Faktory, které předpovídají individuální zranitelnost vůči samofinancování amfetaminu. Věda. 1989; 245: 1511-1513. [PubMed]
  26. Piazza PF, Rouge-Pont F, Deminiere JM, Kharoubi M, Le Moal M, Siman H. Dopaminová aktivita je redukována v prefrontální kůře a zvyšuje se v nucleus accumbens potkanů ​​předisponovaných k rozvoji samoadministrace amfetaminu. Brain Res. 1991; 567: 169-174. [PubMed]
  27. Piazza PV, Deroche-Gamonet V, Rouge-Pont F, Le Moal M. Vertikální posuny při samočinném podávání dávek-odpovědí předpovídají fenotyp citlivý na drogy, který je náchylný k závislosti. J Neurosci. 2000; 20: 4226-4232. [PubMed]
  28. Retz W, Rosler M, Supprian T, Retz-Junginger P, Thome J. Dopaminový polymorfismus genu receptoru D3 a násilné chování: vztah k impulsivitě a psychopatologii související s ADHD. J Neural Transm. 2003; 110: 561-572. [PubMed]
  29. Riddick NV, Czoty PW, Gage HD, Kaplan JR, Nader SH, Icenhower M, Pierre PJ, Bennett A, Garg PK, Nader MA. Behaviorální a neurobiologické charakteristiky ovlivňující tvorbu sociální hierarchie u opiček opic cynomolgus. Neurovědy. 2009; 158: 1257-1265. [PMC bezplatný článek] [PubMed]
  30. Rouge-Pont F, Piazza PV, Kharouby M., Le Moal M, Simon H. Vyšší a delší stresem indukované zvýšení koncentrace dopaminu v nucleus accumbens u zvířat předisponovaných k samoadministraci amfetaminu. Studie mikrodialýzy Brain Res. 1993; 602: 169-174. [PubMed]
  31. Stoffel EC, Cunningham KA. Vztah mezi pohybovou odpovědí na nové prostředí a inhibicí chování u potkanů. Alkohol drog závisí. 2007; 92: 69-78. [PubMed]
  32. Thanos PK, Volkow ND, Freimuth P, Umrgaki H, Ikari H, Roth G, Ingram DK, Hitzemann R. Nadměrná exprese receptorů dopaminu D2 snižuje samoadministraci alkoholu. J Neurochem. 2001; 78: 1094-1103. [PubMed]
  33. Verdejo-Garcia A, Laerence AJ, Clark L. Impulsivita jako marker zranitelnosti pro poruchy užívání látek: Přehled zjištění z vysoce rizikového výzkumu, problémových hráčů a genetických asociačních studií. Neurosci Biobehav Rev. 2008; 32: 777-810. [PubMed]
  34. (Wink GJ, Fowler JS, Logan J, Gatley SJ, Gifford A, Hitzemann R, Ding YS, Pappas N. Předpovědi posílení odpovědí na psychostimulanty u lidí pomocí mozkových receptorů D2 dopaminu. Amer J Psychiatry. 1999; 156: 1440-1443. [PubMed]
  35. Zald DH, Cowan RL, Riccardi P, Baldwin RM, Ansari MS, Li R, Shelby ES, Smith CE, McHugo M, Kessler RM. Dostupnost dopaminu v středním mozku je nepřímo spojena se zvláštnostmi hledajícími novinky u lidí. J Neurosci. 2008; 28: 14372-14378. [PMC bezplatný článek] [PubMed]