Synaptická depotentiace a aktivita mGluR5 v nucleus accumbens řídí opětovné zavedení preferencí místa kokainu (2019)

J Neurosci. 2019 Apr 4. pii: 3020-17. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.3020-17.2019.

Benneyworth MA1,2, Slyšení MC3, Asp AJ1, Madayag A3, Ingebretson AE1, Schmidt CE1, Silvis KA1, Larson EB1, Ebner SR1, Thomas MJ4.

Abstraktní

Porozumění neurobiologickým procesům, které podněcují touhu po drogách a relapsu řízení, má potenciál pomoci zaměřit úsilí na léčbu závislosti. Nukleus accumbens (NAc) slouží jako kritický substrát pro odměnu a motivované chování, částečně v důsledku změn v excitační synaptické síle v kortikálně-akumulovaných cestách. Předkládané studie zkoumaly příčinnou souvislost mezi kokainem indukovaným obnovením podmíněné kondice a rychlým snížením synaptické síly NAc shell synaptické síly závislé na kokainu u samců myší. Chování kokainu podmíněné preferencí místa a ex vivo Celobuněčná elektrofyziologie ukázala, že reinkace a synaptická depotentiace aktivovaná kokainem byla narušena inhibicí internalizace AMPAR prostřednictvím intra-NAc shell infuze Tat-GluA23Y peptidu. Kromě toho bylo opětovné zavedení řízeno mGluR5-dependentní redukcí AMPAR signalizace. Infuze mGluR5 antagonisty mGluR5 v intramuskulárním prostředí blokovala opětovné zavedení kokainu a odpovídající depotentinaci, zatímco infuze samotného agonisty mGluR10 CHPG podporovala opětovný návrat a depotentovanou synaptickou sílu v NAc shell. Optogenetické vyšetření plasticity specifických pro okruhy ukázalo, že inhibice infralimbického kortikálního vstupu do NAc skořápky blokovala reinkalaci aktivovanou kokainem, zatímco nízkofrekvenční stimulace (5 Hz) této dráhy v nepřítomnosti kokainu vyvolala snížení synaptické síly podobné pozorování. s kokainem a byla dostatečná k tomu, aby podpořila návrat do stavu bez kokainové výzvy. Tato data podporují model, ve kterém je redukce zprostředkovaná mGluR2 v GluAXNUMX obsahujícím AMPAR na synapsech shellů NAc, které dostávají vstup z infračerveného kortexu, kritickým faktorem při spouštění návratu kondicionovaného chování s aktivovaným kokainem.VÝSLOVNÝ PROHLÁŠENÍTyto studie identifikovaly sekvenci nervových událostí, při nichž re-expozice kokainu aktivuje signální kaskádu, která mění synaptickou sílu v jádru nucleus accumbens a spouští behaviorální odpověď řízenou pamětí spojenou s drogami.

PMID: 30948476

DOI: 10.1523 / JNEUROSCI.3020-17.2019