Differentieller Ausdruck von CART in Fütterungs- und Belohnungskreisen im Binge-Eating-Rattenmodell (2015)

Behav Gehirn Res. 2015 15, 291: 219-31. doi: 10.1016 / j.bbr.2015.05.030.

Bharne AP1, Borkar CD1, Subhedar NK2, Kokare DM3.

Highlights

  • Die CART-Expression erhöht sich während der Binge-Phase im Vergleich zu der in Satt-Zustand.
  • Höhere Dosis von CART oder Rimonabant erfordert, um die Nahrungsaufnahme in Bing Ratte zu reduzieren.
  • Beißgewohnheiten induzieren Neuroplastizität im lateralen Hypothalamus und Hippocampus.
  • Disparate CART-Wege vermitteln Sättigungs- und Belohnungsinformationen.
  • Rimonabant induziert Anhedonie und verringert das Fressattacken via CART in AcbSh.

Abstrakt

Binge Eating (BE) stört die Nahrungsaufnahme und unterläuft den Belohnungsmechanismus. Da Kokain- und Amphetamin-reguliertes Transkript-Peptid (CART) sowohl Sättigung als auch Belohnung vermittelt, rechtfertigt seine Rolle in BE die Untersuchung. Um BE zu induzieren, wurde Ratten eingeschränkter Zugang gewährt fettreiche süße schmackhafte Diät (HFSPD) für einen Zeitraum von 4 Wochen. Das Immunreaktivitätsprofil der CART-Elemente und begleitende neuroplastische Veränderungen wurden in Sättigungs- und Belohnungsregulierenden Hirnkernen untersucht. Darüber hinaus untersuchten wir die Auswirkungen von CART, CART-Antikörper oder Rimonabant auf die Aufnahme von normalem Futter oder HFSPD.

Ratten, die mit HFSPD gefüttert wurden, zeigten eine Entwicklung des BE-ähnlichen Phänotyps, was sich in einem signifikanten Verbrauch von HFSPD in einem kurzen Zeitrahmen widerspiegelt, was auf fehlregulierte Sättigungsmechanismen hindeutet. In der Mitte des BE-Zeitraums war die CART-Immunreaktivität in den Bereichen Hypothalamus arcuatus (ARC), lateral (LH), Nucleus Accumbens (AcbSh) und paraventrikulärer Nucleus thalamus (PVT) signifikant erhöht. Für die nächste 22-h Post-Binge-Zeitperiode zeigten die Tiere jedoch kein Interesse an Nahrung und eine niedrige CART-Expression.

Die Vorbehandlung mit Rimonabant, einem Medikament, das zur Behandlung von BE empfohlen wurde, führte zu Anorexie, erhöhter CART-Expression in ARC und LH, nicht jedoch zu AcbSh und PVT. Eine höhere Dosis von CART war erforderlich, um Anorexie bei gequälten Ratten zu erzeugen. Während neuronale Tracing-Studien die CART-Fiber-Konnektivität von ARC und LH zu AcbSh bestätigten, wurde eine Verstärkung der CART-Konnektivität durch eine Erhöhung der CART- und Synaptophysin-Immunfärbung in diesem Signalweg bei BE-Ratten vorgeschlagen.

Wir folgern, dass CART mit ARC-LH-PVT-AcbSh-Belohnungsschaltung die Sättigungssignalisierung im ARC-PVN-Signalweg bei BE-Ratten überschreiben kann.

KEYWORDS: Binge Essen; Kokain- und Amphetamin-reguliertes Transkriptpeptid (CART); Immunoreaktivität; Neuroplastizität; Belohnung; Sättigung

PMID: 26008155

DOI: 10.1016 / j.bbr.2015.05.030