KOMMENTARE: Die Studie ergab, dass die Selbstverabreichung von Alkohol eine ausgeprägte Ansammlung von Deltafosb verursachte. Speziell angewandte Elektroakupunktur hemmte den Alkoholkonsum stark, was mit einem Rückgang von Deltafosb einherging. Bei Suchterkrankungen blockiert die Blockierung von DeltaFosB die wichtigsten Auswirkungen der Drogenexposition. Der Wirkungsmechanismus lässt darauf schließen, dass Elektroakupunktur Dopamin unterdrückt und somit die Ansammlung von Deltfosb hemmt.
Quelle
Abteilung für Anästhesiologie, Pharmakologie und Physiologie, University of Medicine and Dentistry of New Jersey, New Jersey Medical School, Newark, New Jersey, Vereinigte Staaten von Amerika.
Abstract
Neue Therapien sind erforderlich für Alkohol Missbrauch, ein großes Problem der öffentlichen Gesundheit in den USA und weltweit. Es gibt nur drei von der FDA zugelassene Medikamente zur Behandlung von Alkohol Missbrauch (Naltrexon, Acamprosat und Disulfuram). Im Durchschnitt erzielen diese Medikamente nur mäßigen Erfolg bei der Reduzierung langfristiger Alkohol Verbrauch. Elektroakupunktur hat sich als wirksam bei der Linderung verschiedener Drogenmissbrauchsarten erwiesen, darunter AlkoholObwohl frühere Studien gezeigt haben, dass Elektroakupunktur reduziert Alkohol Verbrauch, die zugrundeliegenden Mechanismen sind noch nicht vollständig aufgeklärt. ΔFosB mit einem FosB sind Mitglieder der Fos-Familie von Transkriptionsfaktoren, die an der neuronalen Plastizität bei Drogensucht beteiligt sind; eine Verbindung zwischen ElektroakupunkturBehandlung von Alkohol Missbrauch und die Fos-Familie wurden nicht nachgewiesen. In dieser Studie haben wir Ratten trainiert, große Mengen Ethanol in einem modifizierten intermittierenden Trinkverfahren mit zwei Flaschen zur Auswahl zu trinken. Als die Ratten einen stabilen Ethanol-Basiswert erreichten Verbrauch, Elektroakupunktur (100 Hz oder 2 Hz, 30 min täglich) wurde in Zusanli (ST36) an 6 aufeinanderfolgenden Tagen verabreicht. Das Niveau von FosB/ ΔFosB in belohnen-bezogene Einnahme von Medikamenten Regionen wurde immunhistochemisch untersucht. Wir fanden heraus, dass die Aufnahme von und die Präferenz für Ethanol bei Ratten unter 100 Hz, aber nicht unter 2 Hz Elektroakupunktur Regiment wurde stark reduziert. Die Reduktion wurde für mindestens 72 Stunden nach Beendigung der Elektroakupunktur Behandlung. Umgekehrt 100 Hz Elektroakupunktur veränderte weder die Aufnahme noch die Präferenz für den natürlichen Belohnungsstoff Saccharose. Zusätzlich FosB/ ΔFosB Level im präfrontalen Kortex, der Striatalregion und der hinteren Region des ventralen tegmentalen Bereichs wurden erhöht nach übermäßig Ethanol Verbrauch, waren aber nach sechstägiger 100 Hz- Elektroakupunktur. Somit zeigt diese Studie, dass sechstägige 100 Hz Elektroakupunktur Behandlung reduziert effektiv Ethanol Verbrauch und Präferenz bei Ratten, die chronisch trinken übermäßig Menge Ethanol. Dieser Effekt von Elektroakupunktur kann durch Herunterregulierung von FosB/ ΔFosB in belohnen-bezogene
Einführung
Alkoholmissbrauch ist in den USA und weltweit ein großes Problem der öffentlichen Gesundheit. Bis heute gibt es nur drei von der FDA zugelassene Medikamente zur Behandlung von Alkoholmissbrauch (Naltrexon, Acamprosat und Disulfuram). Im Durchschnitt erzielen diese Medikamente nur mäßigen Erfolg bei der Reduzierung des langfristigen Alkoholkonsums. [1]., [2]., [3].. Daher sind neue Therapien erforderlich. Akupunktur, bei der bestimmte Punkte des Körpers mit Nadeln stimuliert werden, wird in China seit tausend Jahren angewandt. Obwohl noch nicht ganz klar ist, wie die Akupunktursignale vom Akupunkturpunkt, wie Zusanli (ST36), an das zentrale Nervensystem übertragen werden, wurde festgestellt, dass die durch Akupunktur induzierten afferenten Impulse hauptsächlich über Aβ- und AΔ-Fasern übertragen werden. [4].. Akupunktur aktiviert kleine myelinierte Nervenfasern im Muskel, die Impulse an das Rückenmark senden und dann drei Zentren (Rückenmark, Mittelhirn und Hypophyse-Hypothalamus) aktivieren und die Freisetzung von drei Endorphinen (Enkephalin, Beta-Endorphin und Dynorphin) und anderen Monoaminen bewirken, was tiefgreifende physiologische Effekte und Selbstheilungsmechanismen hervorruft [5].. Daher wird Akupunktur allgemein als wirksames Mittel gegen einige Erkrankungen angesehen, darunter Übelkeit, Schmerzen [6]. und Drogenmissbrauch [7].. Verglichen mit den derzeit verfügbaren pharmakologischen Interventionen besteht ein klarer Vorteil der Akupunkturtherapie darin, dass sie das Potenzial hat, Drogenabhängigen dabei zu helfen, ohne größere Nebenwirkungen von Drogen fernzubleiben. Frühere klinische und präklinische Studien haben gezeigt, dass Akupunktur oder Akupunktur in Kombination mit elektrischer Stimulation (Elektroakupunktur, EA) eine wirksame Behandlung für Alkoholentzugssyndrom und Alkoholmissbrauch ist. [8]., [9]., . Kürzlich haben wir gezeigt, dass EA von 2 Hz die freiwillige Alkoholaufnahme bei Ratten reduzierte [14].. Viele Fragen zu den grundlegenden Mechanismen der Akupunktur im Allgemeinen und des Alkoholmissbrauchs im Besonderen wurden jedoch nicht ausreichend beantwortet.
Untersuchungen langfristiger Veränderungen der Gehirnstruktur und -funktion, die mit chronischer Drogenexposition einhergehen, legen nahe, dass Veränderungen in der Genregulation wesentlich zum Suchtphänotyp beitragen. [15].. DieInsbesondere zwei Transkriptionsfaktoren – ΔFosB und CREB (cAMP responsive element binding protein) – wurden mit der suchtbedingten neuronalen Plastizität in Verbindung gebracht [15].. Der Transkriptionsfaktor Δ FosB, eine ungewöhnlich stabile, C-terminal verkürzte Variante des unmittelbaren frühen Genprodukts FosB, akkumuliert sich in den Suchtschaltkreisen nach dem Konsum der meisten Drogen, darunter Kokain, Morphin, Δ9-Tetrahydrocannabinol und Ethanol [16].. Einmal exprimiert, ist es relativ stabil und kann noch Wochen nach der letzten Arzneimittelexposition im Gehirn bestehen bleiben. Durch die Regulierung zahlreicher Gene, die mit der dendritischen Dornenarchitektur und der synaptischen Funktion und Plastizität zusammenhängen, wie z. B. Cyclin-abhängige Kinase 5 und Dynorphin [17]., [18]., ΔFosB vermittelt die synaptische Plastizität, die zu verschiedenen Verhaltensphänotypen als Reaktion auf Arzneimittelexposition beiträgt.Studien aus unserem und anderen Labors haben gezeigt, dass chronischer Alkoholkonsum die Ansammlung von ΔFosB in den Unterregionen des Striatums und des präfrontalen Kortex (PFC) verursacht. [16]., [19]., bei der endogene Opioidsysteme aktiviert werden [19].. Da es bereits Belege dafür gibt, dass EA den Alkoholkonsum und die Morphinabhängigkeit durch die Interaktion mit Opioidrezeptoren lindert [12]., [20]., [21].; und dass Akupunktur den durch Stress verursachten Kokainrückfall abschwächt, indem sie die Fos-Expression und die CREB-Aktivierung in den Unterregionen des Striatums unterdrückt [22].haben wir die Hypothese aufgestellt, dass die Unterdrückung von EA bei Alkoholkonsum durch Transkriptionsfaktoren wie FosB/ΔFosB-Protein in belohnungsbezogenen Gehirnregionen vermittelt werden könnte. Um diese Möglichkeit zu testen, wurden mehrere EA-Sitzungen am bilateralen Akupunkturpunkt ST36 von Ratten durchgeführt, die chronisch große Mengen Ethanol trinken, und zwar im Rahmen eines modifizierten intermittierenden Zugangs mit zwei Flaschen zur Auswahl (IE). Die Expression von FosB/ΔFosB in mehreren belohnungsbezogenen Gehirnregionen wurde mittels Immunhistochemie bewertet, die eine höhere Sensitivität als Western Blotting aufweist und mehr anatomische Details liefert [23]..
Methoden
Alle Experimente wurden gemäß den Richtlinien der National Institutes of Health zur Pflege und Verwendung von Labortieren durchgeführt und vom Institutional Animal Care and Use Committee der University of Medicine and Dentistry of New Jersey, Newark, New Jersey, genehmigt.
Tiere und Gehäuse
Erwachsene Sprague-Dawley (SD)-Ratten (250–350 g, zu Beginn der Experimente, Taconic Farm, NY) wurden einzeln in belüfteten Käfigen in einem klimatisierten Raum (20–22 °C) untergebracht und einem 12-stündigen Hell-Dunkel-Zyklus (Licht aus um 6 Uhr) ausgesetzt. Futter und Wasser standen ad libitum zur Verfügung.
Vorgehensweise beim Alkoholtrinken
Die Tiere wurden zunächst eine Woche lang an die Umgebung im Käfig gewöhnt und darauf trainiert, freiwillig Ethanol zu trinken, und zwar mit dem intermittierenden Zugang und der Möglichkeit, zwei Flaschen nach Wahl zu trinken, wie zuvor beschrieben. [14]., [19]., [24]., [25]., [26].. Kurz gesagt, die Tiere hatten 24 Stunden lang gleichzeitig Zugang zu einer Flasche mit 20 % (v/v) Ethanol in Wasser und einer Flasche Wasser, beginnend am Montag um 6:00 Uhr. Nach 24 Stunden wurde die Ethanolflasche durch eine zweite Wasserflasche ersetzt, die für die nächsten 24 Stunden verfügbar war. Dieses Muster wurde mittwochs und freitags wiederholt. An den anderen Tagen der Woche hatten die Ratten unbegrenzten Zugang zu zwei Flaschen Wasser. An den Tagen, an denen Ethanol für die Ratten zugänglich war, wurde die Platzierung der Ethanolflasche abgewechselt, um Seitenpräferenzen zu kontrollieren. In dieser Studie haben wir das Verfahren modifiziert, indem wir in den ersten drei Ethanolsitzungen 5 % Saccharose zur 20 %igen Ethanollösung hinzugefügt haben. Diese Modifikation beschleunigte die Ethanolaufnahme schnell und stark (Abb. 1). Die Menge des konsumierten Ethanols oder Wassers wurde durch Wiegen der Flaschen vor dem Zugang und nach 24 Stunden nach dem Zugang bestimmt. Das Gewicht jeder Ratte wurde täglich von Montag bis Freitag gemessen, um den Gesundheitszustand zu überwachen und die Gramm Ethanolaufnahme pro Kilogramm Körpergewicht zu berechnen. Der Ethanolkonsum wurde durch Berechnung der Gramm Alkoholaufnahme pro Kilogramm Körpergewicht bestimmt. Das Präferenzverhältnis der Ethanolaufnahme wurde nach der folgenden Formel berechnet: Präferenzverhältnis (%) 
= Aufnahme der Ethanollösung (ml/24 h)/Gesamtflüssigkeitsaufnahme (ml/24 h Ethanollösung + ml/24 h Wasser). Die Ratten wurden 20 Wochen lang (4 Ethanol-Zugangssitzungen) mit 12 % Ethanol und intermittierendem Zugang und zwei Flaschen nach Wahl versorgt. Eine Flasche mit Wasser in einem Käfig ohne Ratten wurde verwendet, um die Verschüttung aufgrund der experimentellen Manipulationen während der Testsitzungen zu bewerten. Die Verschüttung betrug immer <1.0 ml (<2.5 % der Gesamtflüssigkeitsaufnahme).
Figure 1
Blutethanolkonzentrationen (BEC)
Auf der 13th Ethanol-Trinksitzung wurden Blutproben aus der seitlichen Schwanzvene von Ratten (n=11) nach 30-minütigem Zugang zu 20 % Ethanol und Wasser. Die Proben wurden 4 Minuten lang bei 15 °C bei 8000 U/min zentrifugiert und 10 µl Plasma aus jeder Blutprobe wurden mit der spektrophotometrischen Methode des Nicotinamid-Adenin-Dinukleotid-Alkoholdehydrogenase-Enzyms (NAD-ADH) analysiert. [27]..
Sucrose Selbstverwaltung
Um festzustellen, ob die durch EA verursachte Reduktion des Trinkverhaltens selektiv auf Alkohol war, wurde eine separate Gruppe (n=8) Ratten wurden darauf trainiert, eine 5%ige Saccharoselösung zu trinken, und zwar unter einem intermittierenden Trinksystem mit zwei Flaschen zur Auswahl, ähnlich dem für Alkoholkonsum. Die 5%ige Saccharose wurde gemäß unseren früheren Studien ausgewählt. [25]., [26]. und eine aktuelle Nagetierstudie über die Wirkung des Opioidrezeptorantagonisten SoRI-9409 auf den Alkoholkonsum [28].. Wenn SD-Ratten nach 12 Trinksitzungen mit Zugang zu Saccharose und Wasser einen gleichbleibenden Basispegel erreicht hatten, wurden 100 Hz EA- oder Scheinbehandlungen wie unten beschrieben durchgeführt.
EA-Behandlungen
Um die Wirkung von EA auf die Ethanolaufnahme bei Ratten zu testen, die chronisch große Mengen Ethanol zu sich nahmen, wurde 100 Hz EA beidseitig am ST36 verabreicht, das sich in der Nähe des Kniegelenks der Hintergliedmaße befindet, 2 mm seitlich des vorderen Tuberkels der Tibia; die EA wurde 30 Tage lang (Mittwoch bis Montag, drei aufeinanderfolgende Trinksitzungen) täglich 30 Minuten lang angewendet, 6 Minuten vor dem Zugang zu Ethanol.
Alle Ratten wurden an drei aufeinanderfolgenden Tagen vor der EA-Behandlung 2 Minuten pro Tag behandelt, um Stress zu reduzieren und die Handhabung zu erleichtern. Am Testtag wurden die Ratten der EA- und der Scheingruppe unter leichter Anästhesie mit Isofluran leicht fixiert, indem sie auf einem Gestell fixiert und mit einem Handtuch über den Augen bedeckt wurden, wie in unserem jüngsten Bericht beschrieben. [14].. Unter diesen Bedingungen waren die Ratten ruhig und ihre Gliedmaßen und Schwänze konnten frei bewegt werden. Zwei Edelstahlnadeln mit einem Durchmesser von 0.35 mm und einer Länge von 13 mm wurden etwa 2–3 mm tief in ST36 beider Beine eingeführt (für die EA-Gruppe). Nachdem die Tiere aus der Narkose erwacht waren, wurde ihnen 10 Minuten lang EA (oder Scheinbehandlung) verabreicht. Der EA-Gruppe wurde über die beiden Nadeln ein konstanter Strom mit Rechteckwellenstimulation zugeführt, der von einem programmierten Impulsgenerator (Han Actens WQ 1002F, Aeron Optoelectronic Technology Corp., Peking, China) erzeugt wurde. Die EA-Frequenz betrug 100 Hz und die Intensität wurde so eingestellt, dass ein leichtes Muskelzittern hervorgerufen wurde (etwa 0.2–0.3 mA). Für die Scheingruppe wurden die Nadeln in Nicht-Akupunkturpunkte des Schwanzes eingeführt (1/5 der Schwanzlänge vom proximalen Bereich des Schwanzes [13]., [29].) und es wurde keine Stromstimulation angewendet. Die Aufnahme von Ethanol (oder Saccharose) und Wasser wurde dann 24 Stunden nach Beginn des Trinkens aufgezeichnet. Während der 6 Behandlungstage hatten die Ratten drei Ethanol-Trinksitzungen (Tag 1, Mittwoch; Tag 3, Freitag; und Tag 6, Montag). Die Ethanolaufnahme während der Trinksitzung unmittelbar vor der EA-Gabe und nach der letzten EA-Gabe wurde jeweils als Basis- bzw. Basis-Trinkniveau nach der Behandlung aufgezeichnet. Die Auswirkungen mehrerer Sitzungen mit EA mit niedriger (2 Hz) Frequenz auf die Ethanolaufnahme bei Ratten, die chronisch große Mengen Ethanol konsumierten, wurden in einer separaten Gruppe von Ratten überprüft, denen 2 Hz EA bei bilateralem ST36 (30 Min. pro Tag) an sechs aufeinanderfolgenden Tagen verabreicht wurde. Die Ethanol- und Wasseraufnahme wurde wie im obigen Experiment aufgezeichnet.
Immunhistochemie
Wir haben kürzlich berichtet, dass chronischer Ethanolkonsum die Ansammlung von FosB/ΔFosB in einer subregionspezifischen Weise induziert [19].. Um festzustellen, ob die durch EA induzierte Reduktion der Ethanolaufnahme mit Veränderungen im FosB/ΔFosB-Ausdruck verbunden war, analysierten wir die FosB/ΔFosB-Immunoreaktivität (IR) in belohnungsbezogenen Bereichen des mesocorticolimbischen Dopaminsystems. Eine Gruppe von Ratten (n=12) wurden zunächst dazu trainiert, Ethanol zu trinken, wobei das modifizierte intermittierende Zwei-Flaschen-Wahl-Trinkparadigma wie oben beschrieben angewendet wurde. Wenn Ratten freiwillig große Mengen Ethanol konsumierten, wurden sie in zwei Untergruppen aufgeteilt: eine (n=6) erhielt 100 Hz EA bei bilateralen ST36, die andere Scheinbehandlung am Schwanz (n=6) an 6 aufeinanderfolgenden Tagen. Während der 6 Behandlungstage erhielten die Ratten drei Ethanol-Trinksitzungen (Tag 1, Mittwoch; Tag 3, Freitag; und Tag 6, Montag). Ratten in der Kontrollgruppe (Ethanol-naïve Kontrolle, n=5) hatten uneingeschränkten Zugang zu Wasser und Nahrung. Am Ende der Experimente gab es keine signifikanten Unterschiede im Körpergewicht zwischen den Ethanol-naiven und den Ethanol-trinkenden Ratten.
Ethanoltrinkende Ratten, die mit EA oder Scheinbehandlung behandelt wurden, wurden unmittelbar nach der letzten Sitzung mit 24-stündigem Ethanolzugang getötet. Ethanolnaive Ratten wurden ebenfalls zum selben Zeitpunkt getötet. Die Ratten erhielten eine Überdosis Ketamin/Xylazin (80 mg/10 mg/kg, ip) und wurden transkardial mit kalter Kochsalzlösung perfundiert, gefolgt von 4 % Paraformaldehyd in 0.1 M Natriumphosphatpuffer (pH 7.4). Die Gehirne wurden entnommen, in derselben Fixierlösung nachfixiert (2 Stunden, bei 4 °C) und kryokonserviert (über Nacht bei 4 °C, 20 % Saccharose in 0.1 M Phosphatpuffer, pH 7.4). Serielle 30-µm-Koronalschnitte des Vorderhirns wurden mit einem Gefriermikrotom (Microm HM550, Walldorf und Deutsch) geschnitten, und eine 1-in-4-Serie von Gehirnschnitten wurde für die immunhistochemische Erkennung von FosB/ΔFosB-Protein verarbeitet. Die Schnitte wurden in der folgenden Antikörperserie inkubiert: pan-FosB-Antikörper (1![[Verhältnis]](http://www.ncbi.nlm.nih.gov/corehtml/pmc/pmcents/x2236.gif)
2000, #sc-48; Santa Cruz Biotechnology, Santa Cruz, Kalifornien) über Nacht bei 4°C, biotinyliertes Anti-Kaninchen-IgG (2 Stunden, 1200) (Vector Laboratories, Burlingame, CA). Die Schnitte wurden dann in einer Avidin-Biotin-Meerrettichperoxidase-Komplexlösung inkubiert (45 Min.) (Vector Elite Kit, Vector Labs, Burlingame, Kalifornien). Die Meerrettichperoxidaseaktivität wurde mit Nickel-Diaminobenzidin (Vector Laboratories, Burlingame, CA) sichtbar gemacht. Schnitte aus jeder Versuchsgruppe wurden gleichzeitig verarbeitet. Das Weglassen der primären Antiseren auf einer Teilmenge der Schnitte führte zu einem Verlust der Immunreaktivität. Die Schnitte wurden auf Chrom-Alaun-Objektträger montiert, dehydriert und mit einem Deckglas abgedeckt.
Quantisierung der FosB/ΔFosB-Immunoreaktivität
Veränderungen der FosB/ΔFosB-Immunoreaktivität wurden in Abschnitten des präfrontalen Kortex (PrL, IL und orbitofrontaler Kortex (OFC)), des NAc (Kern und Schale) sowie des dorsolateralen Striatums (DLS) und des dorsomedialen Striatums (DMS) gemessen. Diese Hirnregionen wurden anhand des Atlas von Paxinos und Watson identifiziert. [30].. Die quantitative Messung wurde mithilfe eines unterstützten Bildanalysesystems durchgeführt, das aus einem Nikon Eclipse 80i Hellfeldmikroskop (Micron Optics, Cedar Knoll, NJ) mit einer Farbdigitalkamera Nikon DS-Ri1 (Micron Optics, Cedar Knoll, NJ) und einem Computer mit der Software NIS-Elements BR 3.0 (Micron Optics, Cedar Knoll, NJ) bestand. Die Bilder wurden mit 20-facher Vergrößerung aufgenommen und aus den rechten und linken Hemisphären jedes Probanden gemittelt. Zweidimensionale Zählungen der markierten Kerne aus jedem Bild [200 × Bilder (0.1 mm2 Die Größe des Bereichs (engl.: area) von FosB/ΔFosB-ähnlichen immunreaktiven Kernen in den interessierenden Gehirnregionen wurde ohne Kenntnis der Behandlungsbedingungen aus drei separaten Abschnitten pro Tier mithilfe der Software NIS-Elements BR 3.0 ermittelt.
Statistische Analyse
Alle Daten werden als Mittelwert ± SEM (Standardfehler des Mittelwerts) ausgedrückt. Verhaltensdaten wurden mit einer zweiseitigen ANOVA mit wiederholter Messung (RM ANOVA) mit den Hauptfaktoren Behandlung (EA oder Scheinbehandlung) und Tage [Baseline (0 Tage), Tag 1, 3, 5, Postbasline (7 Tage)] analysiert. Tukey Post-hoc- Die Analyse wurde mittels Kontrastanalyse durchgeführt, wenn die Interaktion Tag x Behandlung p<0.05. Immunhistochemische Ergebnisse wurden mit einer einfaktoriellen ANOVA und anschließendem Tukey-Test analysiert.
Ergebnisse
Der intermittierende Zugang zu 20 % Ethanol (IE) mit zugesetzter Saccharose in den ersten drei Trinksitzungen führt bei männlichen SD-Ratten zu übermäßigem Konsum und hoher Präferenz für Ethanol
Wir haben zuvor gezeigt, dass das IE-Verfahren dazu führte, dass die Mehrheit der SD-Ratten moderate Mengen Ethanol tranken [14].. In dieser Studie fügten wir in den ersten drei Trinksitzungen 5 % Saccharose hinzu, was die von SD-Ratten konsumierte Ethanolmenge stark erhöhte, was länger als 3 Wochen nach dem Saccharoseentzug anhielt (Abb. 1A). Unter diesen Bedingungen, am 4th zu 12th Trinksitzungen konsumierten SD-Ratten 8.2 ± 0.1 g/kg/24 h, was deutlich mehr war als 4.1 ± 0.1 g/kg/24 h, die von Ratten unter dem identischen Verfahren, jedoch ohne Saccharoseinduktion konsumiert wurden. Die zweiseitige RM ANOVA ergab signifikante Haupteffekte für die Behandlung (F1, 337=269.63, p<0.001), Tag (F11, 337=2.09, p<0.05) und Behandlung x Tag Interaktion (F11, 337=6.51, p Post-hoc Analyse der durchschnittlichen Menge an Ethanol, die Ratten bei 4th zu 12th Trinksitzungen zeigten einen signifikanten Unterschied zwischen Gruppen mit und ohne Saccharose-Induktion.
Die Präferenz für Ethanol war bei Ratten mit Saccharose-Induktion ebenfalls größer als bei Ratten ohne Saccharose-Induktion (Abb. 1B). Während der 4th zu 12th Sitzungen betrug die mittlere Präferenz für Ethanol 36.4±0.4% bzw. 22.0±0.8% für Ratten mit und ohne Saccharoseinduktion. Die zweiseitige RM ANOVA ergab signifikante Haupteffekte für die Behandlung (F1, 337=125.73, p<0.001) und Behandlung × Zeit-Interaktion (F11, 337=5.08, p<0.001) mit starker Tendenz zur Zeit (F11, 337=1.79, p=0.05). Post-hoc Analyse der Präferenz für Ethanol bei 4th zu 12th Trinksitzungen war bei Ratten mit Saccharose signifikant höher als bei Ratten ohne Saccharose (alle p<0.001, Abb. 1B).
Wir haben den BEC von Ratten aus der oben beschriebenen Saccharose-Induktionstrinkgruppe bei der 13. Trinksitzung unmittelbar nach dem 30-minütigen Zeitraum des Zugangs zu Ethanol gemessen. Der BEC lag zwischen 26.8 und 136.0 mg% mit einem Durchschnitt von 60.5 ± 10.4 mg%. Es gab eine signifikante positive Korrelation zwischen BEC und konsumiertem g/kg Ethanol (r2=0.75, n=11, p<0.001; Daten nicht dargestellt).
Mehrere Sitzungen mit EA-Behandlungen mit hoher (100 Hz), aber nicht niedriger (2 Hz) Frequenz reduzieren den übermäßigen Konsum von und die Präferenz für Ethanol, jedoch nicht für Saccharose.
Eine aktuelle Studie an Ratten ergab, dass mehrere Sitzungen mit hochfrequenter (100 Hz) EA bei der Linderung des Morphin-Entzugssyndroms wirksamer waren als eine einzelne Sitzung mit hochfrequenter (100 Hz). Darüber hinaus hielt die Nachwirkung mehrerer Sitzungen mit EA mindestens 7 Tage an. [31].. Wir wollten feststellen, ob mehrere Sitzungen mit 100 Hz EA den Ethanolkonsum bei Ratten verändern können, die chronisch übermäßige Mengen Ethanol trinken. Wir haben mehrere Sitzungen mit 100 Hz EA bei ST36 oder Scheinbehandlung bei Ratten angewendet, wenn sie stabile Grundwerte des Ethanolkonsums erreicht hatten (siehe Abb. 1). Wie gezeigt in Abb. 2A, aufeinanderfolgende 6-tägige 100 Hz EA, 30 Minuten pro Tag, aber nicht die Scheinbehandlung reduzierte den Ethanolkonsum über den 24-stündigen Zugangszeitraum signifikant. Die zweiseitige RM ANOVA zeigte signifikante Haupteffekte der Behandlung (F1, 51=18.59, p<0.001), Tag (F4,51=9.81, p<0.001) und Behandlung × Tag Interaktion (F4,51=5.31, p=0.001). Post hoc Die Analyse ergab, dass die Ethanolaufnahme über den 24-Stunden-Zugang an Tag 3 und 6 in der EA-Behandlungsgruppe im Vergleich zu der der Scheinbehandlungsgruppe deutlich verringert war (alle p<0.001, Abb. 2A). Bemerkenswerterweise blieb die Reduktion auch nach Beendigung der EA-Behandlungen am 6. Tag bei der Trinksitzung 48-72 Stunden nach der letzten EA-Gabe bestehen (p<0.01, EA vs Schein, Abb. 2A). Es gab keinen allgemeinen Haupteffekt der Scheinbehandlung auf die Ethanolaufnahme an allen Testtagen im Vergleich zum Trinkniveau zu Studienbeginn.
Figure 2
Obwohl das Präferenzverhältnis für Ethanol zum untersuchten 24-Stunden-Zeitpunkt während der EA-freien Basisperiode zwischen den Gruppen nicht signifikant unterschiedlich war, verringerte sich dieses Verhältnis nach mehrfacher Verabreichung von 100 Hz EA signifikant. Die zweiseitige RM ANOVA ergab signifikante Haupteffekte der Behandlung (F1,51=11.22, p=0.004), Tag (F4,51=5.49, p<0.001 und der Interaktionsterm (F1,51=5.66, p Post hoc Die Analyse ergab, dass die Präferenz für Ethanol zum 24-Stunden-Zeitpunkt an Tag 3 und 6 in der mit mehreren Sitzungen der 100 Hz EA behandelten Gruppe geringer war als in der Scheingruppe (alle p<0.001, Abb. 2B). Darüber hinaus blieb die durch EA induzierte Reduktion des Präferenzverhältnisses bei der Trinksitzung nach 48–72 Stunden erhalten, als die EA-Gabe beendet wurde (p<0.05, EA vs Schein, Abb. 2B). Es gab keinen allgemeinen Haupteffekt der Scheinbehandlung auf die Präferenz für Ethanol an den Testtagen im Vergleich zur Präferenz für Ethanol zu Studienbeginn (Abb. 2B). Interessanterweise zeigte eine aufeinanderfolgende 6-tägige 100 Hz EA-Behandlung auch signifikante Effekte auf die Wasseraufnahme (Haupteffekt der Behandlung [F1,51=5.21, p<0.05] und Tag [F4,51=2.97, p<0.05], ohne Effekt der Interaktion Behandlung x Zeit [F4,51=1.23, p=0.31]) (Abb. 2C). Die Wasseraufnahme zum 24-Stunden-Zeitpunkt an Tag 5 und 7 war bei mit EA behandelten Ratten im Vergleich zu Scheinbehandlung signifikant erhöht (p<0.05). An allen Testtagen wurde die Gesamtflüssigkeitsaufnahme durch aufeinanderfolgende 6-tägige 100 Hz EA im Vergleich zur Scheinbehandlung nicht beeinflusst (Abb. 2D).
Wir haben zuvor gezeigt, dass eine einzelne niedrige, aber nicht hohe Frequenz EA den moderaten Ethanolkonsum reduzierte [14].. Um zu bestimmen, ob die Wirkung mehrerer EA-Sitzungen auch von der Frequenz abhängt, wurden mehrere Sitzungen mit EA mit niedriger Frequenz (2 Hz) bei ST36 an Ratten verabreicht, die chronisch große Mengen Ethanol im Rahmen des IE-Verfahrens mit Saccharose-Induktion wie oben beschrieben konsumierten. Wie in dargestellt Abb. 3AUnter diesen experimentellen Bedingungen veränderten mehrere Sitzungen mit 2 Hz EA die Ethanolaufnahme über den 24-stündigen Zugangszeitraum an allen Testtagen nicht (Abb. 3A). Die zweiseitige RM-ANOVA für den Ethanolkonsum konnte keine Haupteffekte der Behandlung aufdecken (F1, 37=1.43, p>0.05), Tag (F3,37=1.15, p>0.05) und Behandlung × Zeit-Interaktion (F3,37=0.25, p>0.05). Dementsprechend änderten mehrere Sitzungen mit 2 Hz EA das Präferenzverhältnis für Ethanol zum 24-Stunden-Zeitpunkt an allen Testtagen nicht [keine Haupteffekte der Behandlung (F1, 37=0.003, p=0.95), Tag (F3,37=0.54, p=0.65) oder Behandlung × Zeit-Interaktion (F3,37=0.30, p=0.82), Abb. 3B]; oder Wasseraufnahme und Gesamtflüssigkeitsmenge (Daten nicht gezeigt).
Figure 3
Um festzustellen, ob die durch mehrere Sitzungen mit 100 Hz EA hervorgerufene Verringerung des Ethanolkonsums spezifisch für Ethanol ist, haben wir die Aufnahme der bevorzugten Substanz Saccharose gemessen, indem wir in einem Zwei-Flaschen-Wahl-Trinkverfahren einen intermittierenden Zugang zu 5 % Saccharose erhielten. Wie in Abb. 4, weder die Saccharoseaufnahme noch die Präferenz für Saccharose zum 24-Stunden-Zeitpunkt wurden durch mehrere Sitzungen mit 100 Hz EA bei ST36 verändert. Die zweiseitige RM ANOVA für den Saccharosekonsum konnte keine Haupteffekte der Behandlung aufdecken (F1, 18=0.23, p=0.65), Tag (F3,18=1.39, p=0.27) oder Behandlung × Zeit-Interaktion (F3,18=0.19, p=0.90). Darüber hinaus wurde zwischen EA und Scheinbehandlung weder hinsichtlich der Wasseraufnahme noch der Gesamtflüssigkeitsmenge ein signifikanter Unterschied festgestellt (Daten nicht gezeigt).
Figure 4
Mehrere Sitzungen mit 100 Hz EA verringern die durch übermäßigen Ethanolkonsum verursachte Ansammlung von FosB/ΔFosB in bestimmten belohnungsrelevanten Gehirnregionen
Das Ergebniss Die oben beschriebene Studie zeigte, dass aufeinanderfolgende 6-tägige 100 Hz EA die Aufnahme von und die Präferenz für Ethanol bei Ratten, die chronisch übermäßige Mengen Ethanol trinken, selektiv senkte. Viele Studien haben vorgeschlagen, dass die anhaltende Aktivierung von ΔFosB ein gemeinsamer Weg für Suchterkrankungen sein könnte [32].Wir haben bereits berichtet, dass chronischer Ethanolkonsum die Ansammlung von ΔFosB selektiv im präfrontalen Kortex und in der Striatalregion induziert [19].; eine Funktionsstörung dieser für die Belohnung zuständigen Hirnregionen ist mit dem Verlangen nach Ethanol und einer Beeinträchtigung neuer Lernprozesse bei abstinenten Alkoholikern verbunden [33].. Daher untersuchten wir FosB/ΔFosB IR in den folgenden belohnungsbezogenen Gehirnregionen des mesocorticolimbischen Dopaminsystems (Abb. 5).
Figure 5
Striatalregion
Die FosB/ΔFosB-Expression wurde innerhalb der Striatalregion als Funktion der Ethanol- und EA-Behandlung unterschiedlich reguliert. In Übereinstimmung mit unserem jüngsten Bericht [19]., FosB/ΔFosB IR nahm im Kern des Nucleus accumbens (NAc-Core) und im dorsolateralen Striatum (DLS) stark zu (Abb. 6), jedoch nicht innerhalb der dorsalen Schale (NAc-Shell) und des dorsomedialen Striatums (DMS) bei Tieren, die chronisch große Mengen Ethanol mit Scheinbehandlung konsumierten, im Vergleich zu Ethanol-naiven Kontrolltieren. Mehrere Sitzungen mit 100 Hz EA verringerten die FosB/ΔFosB IR innerhalb der DLS und des NAc-Core, die durch langfristigen übermäßigen Ethanolkonsum induziert wurden, signifikant (Abb. 6). Diese Beobachtungen werden durch eine einfaktorielle ANOVA unterstützt, die einen signifikanten Haupteffekt der Behandlung in NAc-Core ergab (F2, 33=6.27, p=0.005) und DLS (F2, 33=28.54, p<0.001), jedoch nicht in der NAc-Schale (F2, 33=1.36, p>0.05) und DMS (F2,33=2.47, p> 0.05).
Figure 6
Präfrontaler Kortex
Wir haben kürzlich berichtet, dass chronische Ethanolexposition die FosB/ΔFosB IR im orbitofrontalen Kortex (OFC) stark erhöht, nicht jedoch im medialen präfrontalen Kortex. [19].. In der vorliegenden Studie war jedoch die FosB/ΔFosB IR sowohl im prälimbischen Bereich des präfrontalen Kortex (PrL) als auch im OFC bei Tieren, die chronisch große Mengen Ethanol mit Scheinbehandlung konsumierten, signifikant erhöht (Abb. 7, p<0.001 Schein vs Ethanol-naiv). Es wurden keine statistischen Unterschiede in der Anzahl der FosB/ΔFosB-positiven Kerne zwischen der Scheingruppe und der Ethanol-naiven Kontrollgruppe im infralimbischen Bereich des präfrontalen Kortex (IL) festgestellt. Mehrere Sitzungen mit 100 Hz EA verringerten die FosB/ΔFosB IR im PrL, im OFC und im IL signifikant (alle p<0.01 EA-Gruppe vs Scheinbehandlung). Dementsprechend ergab die einfaktorielle ANOVA einen signifikanten Haupteffekt der Behandlung bei IL (F2, 33=7.06, p=0.003), PrL (F2, 33=18.61, p<0.001) und OFC (F2, 33=13.23, p
Figure 7
Der ventrale tegmentale Bereich (VTA)
Man geht davon aus, dass das VTA eine kritische Gehirnregion für die Belohnung ist. Eine aktuelle Studie zeigte, dass die chronische Verabreichung von Psychostimulanzien die Ansammlung von ΔFosB induziert, insbesondere im hinteren Ende des VTA [23]., [34].. Wie in Abb. 8, FosB/ΔFosB IR im hinteren Bereich des VTA (Bregma − 5.20 mm bis Bregma −6.8 mm) war bei Ratten, die chronisch große Mengen Ethanol konsumierten, im Vergleich zur Ethanol-naiven Gruppe stark erhöht (p<0.001) und wurde nach mehreren EA-Sitzungen erheblich reduziert (p<0.001, EA-Gruppe vs Scheinbehandlung), jedoch nicht nach Scheinbehandlung. Es gab einen allgemeinen Haupteffekt der Behandlung auf FosB/ΔFosB IR im hinteren VTA (F2,33=12.04, p<0.001, Abb. 8).
Figure 8
Diskussion
Wir haben hier berichtet, dass sechstägige 100 Hz EA (30 Minuten pro Tag) am bilateralen Akupunkturpunkt ST36 den übermäßigen Konsum von und die Präferenz für Ethanol über einen 24-stündigen Zugangszeitraum selektiv reduzierte. Die Reduktion blieb mindestens 72 Stunden nach Beendigung der EA-Behandlung bestehen. Darüber hinaus verringerte dieses EA-Regime die durch chronische Ethanolexposition induzierte FosB/ΔFosB-Expression in den belohnungsbezogenen Gehirnregionen.
Wir haben kürzlich berichtet, dass eine einzelne 20-minütige EA mit niedriger (2 Hz), aber nicht hoher (100 Hz) Frequenz bei ST36 die moderate Aufnahme von Ethanol bei SD-Ratten senkte [14].. Es gibt neuere Erkenntnisse, dass mehrere Sitzungen mit hochfrequenter EA bei der Linderung des Morphin-Entzugssyndroms wirksamer sind als eine einzelne Sitzung mit hochfrequenter EA [31].. In dieser Studie untersuchten wir, ob 100 Hz EA bei der Reduzierung des übermäßigen Ethanolkonsums bei Ratten unter einem modifizierten IE-Trinkverfahren wirksam war, bei dem alle Ratten große Mengen Ethanol (8.2 ± 0.1 g/kg) mit einem hohen Präferenzverhältnis für Ethanol (36.4 ± 0.4 %) konsumierten. Obwohl wir in der vorliegenden Studie keine Entzugserscheinungen überwachten, haben wir zuvor berichtet, dass Ratten unter dem ähnlichen Trinkprogramm leichte Entzugserscheinungen zeigten [14]., [25].. Der BEC der Ratten in der vorliegenden Studie betrug 60.5 ± 10.4 mg%, was fast doppelt so hoch war wie der von SD-Ratten [14]. und ähnlich dem von Long-Evans-Ratten [25]. die Entzugserscheinungen zeigten. Es ist daher sehr wahrscheinlich, dass Ratten unter den vorliegenden Versuchsbedingungen eine Ethanolabhängigkeit entwickeln und Entzugserscheinungen zeigen. Bemerkenswerterweise reduzierte eine sechstägige aufeinanderfolgende 100-Hz-EA die Aufnahme von freiem Ethanol während des 24-stündigen Zugangszeitraums um fast die Hälfte. Interessanterweise erhöhte diese EA-Behandlung auch die Wasseraufnahme erheblich, was darauf hindeutet, dass diese Tiere in die entgegengesetzte Richtung zum Ethanoltrinken gingen. Wichtig ist, dass die Verringerung der Ethanolaufnahme >72 Stunden nach Beendigung der EA-Behandlungen aufrechterhalten wurde. Umgekehrt änderten mehrere Sitzungen mit 100 Hz EA nichts an der Aufnahme und Präferenz für die natürliche Belohnungssubstanz Saccharose. Unsere aktuellen Erkenntnisse stehen im Einklang mit einer kürzlich durchgeführten Studie, die zeigt, dass mehrere EA-Sitzungen das Morphinentzugssyndrom unterdrückten, das in einem behandlungsfreien Zeitraum mindestens 7 Tage lang aufrechterhalten wurde. Diese lang anhaltende Wirkung der EA kann auf die erhöhte Dynorphin-Konzentration zurückgeführt werden, da mehrere Sitzungen mit 100 Hz EA die Biosynthese von Dynorphin sehr effizient beschleunigen, was sich in der sofortigen Hochregulierung der Präprodynorphin-mRNA widerspiegelt, die im Gehirn mindestens 7 Tage lang aufrechterhalten wurde. [31]..
Bisherige Erkenntnisse deuten darauf hin, dass im ZNS freigesetztes Dynorphin über die Interaktion mit dem κ-Opioid-Rezeptor (KOR) eine wichtige Rolle bei der durch 100 Hz EA induzierten Unterdrückung des Morphin-Entzugssyndroms spielt. [20]., [35]., [36].. Darüber hinaus wurde gezeigt, dass mehrere Sitzungen mit 100 Hz EA wirksamer sind als einzelne EA bei der Blockierung der durch chronische Morphinexposition verursachten Herunterregulierung von Präprodynorphin-mRNA [31].Es wurde nachgewiesen, dass Dynorphin-κ-Opioidsysteme eine wichtige Rolle bei der zwanghaften Einnahme von Arzneimitteln spielen können. [37].Die Expression von Dynorphin und KORs war bei Nagetieren, die hohe Mengen an Ethanol konsumierten, niedriger als bei ihren Artgenossen, die wenig tranken. [38]., [39]., [40].Darüber hinaus reduziert die systemische Verabreichung des KOR-Agonisten U50,488H bei Ratten die Ethanolaufnahme signifikant [41]., während die Verabreichung des KOR-Antagonisten die Ethanolaufnahme erhöht [42].Wichtig ist, dass Polymorphismen in Dynorphin und KOR mit einem erhöhten Risiko für Alkoholismus beim Menschen in Verbindung gebracht wurden. [43].. Zusammengenommen deuten diese Daten auf eine modulatorische Rolle von Dynorphin gegenüber dem Ethanolkonsum hin, wobei das Dynorphin/KOR-System dazu dient, den Ethanolkonsum zu reduzieren. Da 100 Hz EA die Dynorphinfreisetzung gezielt fördern kann [44].haben wir die Hypothese aufgestellt, dass Dynorphin zumindest teilweise für die in der vorliegenden Studie beobachtete Verringerung des Ethanolkonsums durch 100 Hz EA verantwortlich ist. Der Mechanismus, der der durch Dynorphin vermittelten Verringerung des Ethanolkonsums zugrunde liegt, ist jedoch nicht vollständig geklärt. Eine Verringerung des Ethanolkonsums durch die Erhöhung von Dynorphin wurde auch in früheren Studien beobachtet. [45]., [46].. Diese Autoren interpretierten ihre Daten dahingehend, dass Dynorphin eine Rückmeldung nach der Essstörung liefern könnte, um nachfolgende Ethanolkonsumphasen zu regulieren.
Das Predynorphin-Gen ist eines der transkriptionellen Ziele für ΔFosB [18]., [32].Die Überexpression von ΔFosB im NAc und im dorsalen Striatum erhöhte die Bewegungsaktivität und die Belohnungsreaktionen auf Morphin, teilweise durch die Unterdrückung der Dynorphinexpression. [18].. Da 100 Hz EA die Freisetzung von Dynorphin im Rückenmark beschleunigte und die Expression des Prodynorphin-Gens im Gehirn bei morphinabhängigen Tieren wiederherstellte [31]., [36]., schlagen wir vor, dass 100 Hz EA die Funktion von ΔFosB im Gehirn verändern könnte.
TSeine Studie zeigt, dass ΔFosB-Transkriptionsfaktoren im präfrontalen Kortex, der Striatalregion und dem hinteren VTA eine wichtige Rolle bei der durch 100 Hz EA induzierten Reduzierung der übermäßigen Ethanolaufnahme spielen könnten. Es wird deutlich, dass die durch EA induzierte Reduzierung des Ethanolkonsums verschiedene Wege einbeziehen kann, die zum Ethanoltrinken beitragen, darunter kognitive, motivationale und motorische neuronale Schaltkreise. Der NAc-Kern kann zu konditioniertem, durch Reize unterstütztem Drogensuchverhalten beitragen [47].Ebenso kann das dorsale Striatum zum zwanghaften oder gewohnheitsartigen Charakter des Drogenkonsums beitragen [48].Die lateralen (DLS) und medialen (DMS) Teile des dorsalen Striatums haben unterschiedliche anatomische Ein- und Ausgänge und daher unterschiedliche Funktionen [49].. Beispielsweise kontrolliert der endogene neurotrophe Faktor des Gehirns im DLS, aber nicht im DMS die freiwillige Ethanolaufnahme [50].. Im Einklang mit diesen Erkenntnissen haben wir gezeigt, dass chronische Selbstverabreichung von Ethanol eine ausgeprägte Ansammlung von ΔFosB im NAc-Kern und im DLS, nicht jedoch in der NAc-Schale und im DMS induzierte. Wichtig ist außerdem, dass wir gezeigt haben, dass mehrere Sitzungen mit 100 Hz EA die durch übermäßigen Ethanolkonsum verursachte Ansammlung von FosB/ΔFosB IR im NAc-Kern und im DLS signifikant abschwächten, und dass die Abschwächung im DLS signifikanter war als im NAc-Kern.
TDer PFC ist für die Exekutivfunktion, die Entscheidungsfindung und die Umsetzung zielgerichteter Maßnahmen verantwortlich. Zu den Unterregionen des PFC gehören der PrL, der die Reaktionseinleitung steuert, und der IL, der die Reaktionshemmung vermittelt. Beide Regionen steuern Aktionen und Ergebnisse. PrL und IL können sowohl bei konditionierten Arzneimittel- als auch bei Angstreaktionen als An-/Aus-Mechanismen dienen. Darüber hinaus ist die Unterregion des OFC eine wichtige Gehirnregion, die an der Regulierung zielgerichteten Verhaltens und der Impulsivität beteiligt ist. [51].. Die Ansammlung von ΔFosB im PFC wird als direkt an der Aufrechterhaltung der Sucht beteiligt angesehen, indem sie über ihre Wirkung im PFC eine Toleranz gegenüber den kognitiven Beeinträchtigungen durch Drogen erzeugt. [52]..
Während des Arzneimittelentzugs erhöht die Überexpression von ΔFosB die Impulsivität, was die Selbstverabreichung von Arzneimitteln weiter fördert [53]., [54].. IWichtig ist, dass die genetische oder virale Überexpression von ΔJunD – einem dominanten negativen Mutanten von JunD, der ΔFosB und andere AP1-vermittelte Transkriptionsaktivitäten antagonisiert – im OFC diese Schlüsseleffekte der Arzneimittelexposition blockiert. [53].. Die vorliegende Studie hat gezeigt, dass eine übermäßige Ethanolaufnahme hohe ΔFosB-Werte in PrL und OFC induzierte, die durch mehrere Sitzungen mit 100 Hz EA blockiert wurden. Darüber hinaus wurde die FosB/ΔFosB IR im IL zwar durch übermäßigen Ethanolkonsum nicht verändert, aber durch mehrere Sitzungen mit 100 Hz EA reduziert.
Das VTA, der Ursprung des mesolimbischen Dopaminsystems, ist entscheidend für motiviertes Verhalten bei Drogenmissbrauch, einschließlich Ethanol. Zuvor haben Perrotti und Kollegen Beweise dafür vorgelegt, dass nach akuter oder chronischer Exposition gegenüber mehreren Psychostimulanzien wie Kokain und Amphetamin die Expression von FosB/ΔFosB im hinteren/hinteren VTA zunimmt. Wichtig ist, dass die Expression im Wesentlichen in den GABAergen Neuronen vorhanden ist, während in den DA-Neuronen keine nachweisbare Expression zu beobachten ist. [23]., [55].. In Übereinstimmung mit Perrottis Befund stellten wir fest, dass nach chronischer Ethanolexposition die Expression von FosB/ΔFosB im hinteren/hinteren VTA erhöht war. Obwohl wir die Zelltypen, in denen FosB/ΔFosB in der vorliegenden Studie exprimiert wurde, nicht identifiziert haben, spekulieren wir auf Grundlage von Perrottis oben beschriebenem Befund, dass FosB/ΔFosB in den GABAergen Neuronen exprimiert werden könnte; obwohl der Mechanismus der ΔFosB-Induktion ausschließlich in der Untergruppe der GABA-Neuronen des hinteren VTA noch unklar ist. Angesichts der Tatsache, dass die wiederholte Verabreichung eines Dopaminaufnahmehemmers FosB/ΔFosB im VTA induzierte [23].wurde vorgeschlagen, dass das Dopaminsystem die ΔFosB-Induktion vermittelt. Interessanterweise verringerte eine sechstägige 100-Hz-EA die FosB/ΔFosB-IR im hinteren/schwanzförmigen VTA signifikant. Angesichts der Tatsache, dass die Aktivierung von KORs im VTA die DA-Neuronen hyperpolarisieren und die Dopaminfreisetzung durch direkte Aktionen an der Freisetzungsstelle unterdrücken kann [56].Wir schlagen vor, dass durch die Aktivierung von KORs mehrere Sitzungen mit 100 Hz EA die Dopaminfreisetzung unterdrücken könnten, was zur Hemmung der FosB/ΔFosB-Expression in den VTA-GABA-Neuronen führt [23]., obwohl die Folgen der Hemmung von GABA-Neuronen noch weiterer Untersuchung bedürfen. Darüber hinaus haben neuere Studien gezeigt, dass KORs funktionell auf den PFC- und Amygdala-, aber nicht auf den NAc-projizierenden DA-Neuronen im VTA exprimiert werden [57]., [58].; daher könnte die durch mehrere Sitzungen mit 100 Hz EA hervorgerufene Hemmung der Alkoholaufnahme auf eine selektive Hemmung der VTA-PFC- oder VTA-Amygdala-DA-Schaltkreise oder auf beide durch selektive Aktivierung von KORs im VTA zurückzuführen sein.
Zusammenfassend zeigt diese Studie, dass mehrere EA-Sitzungen mit hoher Frequenz (100 Hz) am Akupunkturpunkt ST36 wirksam sind bei der Reduzierung von (1) Ethanolkonsum und -präferenz bei Ratten, die chronisch große Mengen Ethanol konsumieren, und (2) FosB/ΔFosB IR in belohnungsbezogenen Gehirnregionen. Da ΔFosB und FosB wichtige Mitglieder der Fos-Familie von Transkriptionsfaktoren sind, die an der neuronalen Plastizität bei Drogensucht beteiligt sind, scheinen ΔFosB und FosB in den belohnungsbezogenen Gehirnregionen Schlüsselakteure der EA-Wirkung bei der Reduzierung übermäßigen Alkoholkonsums zu sein.
Fußnoten
Konkurrierende Interessen: Die Autoren haben erklärt, dass keine konkurrierenden Interessen bestehen.
Finanzierung: Diese Arbeit wurde unterstützt von National Institutes of Health – National Institute on Alcohol Abuse and Alcoholism [Grants AA016964 mit einem AA016618]. Die Geldgeber hatten keinen Einfluss auf das Studiendesign, die Datenerhebung und -analyse, die Entscheidung zur Veröffentlichung oder die Erstellung des Manuskripts.