Das Kleinhirn auf Kokain: Plastizität und Metaplastizität (2015)

Süchtiger Biol. 2015 Sep;20(5):941-55. doi: 10.1111/adb.12223.

Vazquez-Sanroman D1, Leto K2,3, Cerezo-Garcia M4, Carbogas M1, Sanchis-Segura C1, Carulli D2,3, Rossi F2,3, Miquel M1.

Abstrakt

Trotz der Tatsache, dass mehrere Daten die Beteiligung des Kleinhirns an den nach längerem Kokainkonsum beobachteten funktionellen Veränderungen unterstützt haben, wurde diese Gehirnstruktur traditionell ignoriert und von den Schaltkreisen, die von Suchtmitteln betroffen sind, ausgeschlossen. In der vorliegenden Studie haben wir die Auswirkungen einer chronischen Kokainbehandlung auf die molekulare und strukturelle Plastizität im Kleinhirn untersucht. einschließlich BDNF, D3-Dopamin-Rezeptoren, ΔFosB, der Glu2-AMPA-Rezeptor-Untereinheit, Strukturmodifikationen in Purkinje-Neuronen und schließlich die Bewertung perineuronaler Netze (PNNs) in den Projektionsneuronen des medialen Kerns die Ausgabe des Kleinhirnwurzels. Unter den derzeitigen experimentellen Bedingungen, bei denen auf die wiederholte Kokainbehandlung eine 1-Wochen-Entzugsperiode und eine neue Kokainherausforderung folgten, zeigten unsere Ergebnisse, dass Kokain mit der reifen BDNF-Expression einen starken Anstieg der proBDNF-Spiegel von Kleinhirn und dessen Expression in Purkinje-Neuronen induzierte unverändert bleiben.

Zusammen mit den mit Kokain behandelten Mäusen zeigte sich eine deutliche Steigerung der D3-Rezeptor-Spiegel. Die Expression von ΔFosB und AMPA-Rezeptor-Glu2-Untereinheiten war bei mit Kokain behandelten Tieren erhöht. Signifikante Beschneidung der Purkinje-Dendriten-Arborisierung und Verringerung der Größe und Dichte der Purkinje-Boutons, die mit tiefen Kleinhirnprojektionsneuronen in Kontakt kamen, begleiteten eine kokainabhängige Zunahme von proBDNF. Kokainassoziierte Wirkungen deuten auf eine Beeinträchtigung der hemmenden Purkinje-Funktion hin, was sich in einer geringeren Aktivität in diesen Zellen zeigt.

Darüber hinaus scheint die Wahrscheinlichkeit eines Remodelings in Purkinje-Synapsen aufgrund einer Hochregulierung extrazellulärer Matrixkomponenten in den PNNs, die die medialen Kernneuronen umgeben, zu verringern.

KEYWORDS: BDNF; Kleinhirn; Kokain; Mäuse; Sensibilisierung; ΔFosB