DeltaFosB im Nucleus Accumbens ist entscheidend für die Verstärkung der Effekte sexueller Belohnung. (2010)

KOMMENTARE: Delta FosB ist ein Marker für alle Abhängigkeiten, sowohl Verhaltens- als auch chemische. Wenn dieses Molekül im Belohnungskreislauf zunimmt, nimmt auch das Suchtverhalten zu. Es ist eines der Moleküle, die an neuroplastischen Veränderungen beteiligt sind. Dieses Experiment zeigt, dass es mit der sexuellen Erfahrung zunimmt, ähnlich wie es mit Drogenabhängigkeit geschieht. In dem Experiment verwendeten sie Gentechnik, um ihre Werte über "normal" hinaus zu erhöhen. Dies führte zu einer verbesserten Erleichterung der sexuellen Aktivität. Wir denken, dass dies mit Pornosucht passiert.

FULL-Studie

Krüge KK, Frohmader KS, Vialou V, Mouzon E, Nestler EJ, Lehman MN, Coolen LM.

Gene Gehirn Behav. 2010 Okt; 9 (7): 831-40 Do: 10.1111 / j.1601-183X.2010.00621.x. Epub 2010 Aug 16.

Abteilung für Anatomie und Zellbiologie, Schulich School of Medicine und Zahnmedizin, Universität von Western Ontario, London, Ontario, Kanada.

ABSTRACT

Sexuelles Verhalten bei männlichen Ratten ist lohnend und verstärkend. Es ist jedoch wenig über die spezifischen zellulären und molekularen Mechanismen bekannt, die die sexuelle Belohnung oder die verstärkende Wirkung der Belohnung auf die nachfolgende Expression sexuellen Verhaltens vermitteln. Diese Studie testet die Hypothese, dass ΔFosB, die stabil exprimierte verkürzte Form von FosB, eine entscheidende Rolle bei der Verstärkung des sexuellen Verhaltens und der erfahrungsbedingten Förderung von sexueller Motivation und Leistung spielt.

Es wurde gezeigt, dass sexuelle Erfahrung eine ΔFosB-Akkumulation in mehreren limbischen Gehirnregionen, einschließlich des Nucleus accumbens (NAc), des medialen präfrontalen Cortex, des ventralen Tegmentum und des Caudate Putamen, aber nicht des medialen präoptischen Nucleus bewirkt.

Als nächstes wurde die Induktion von c-Fos, einem stromabwärts gelegenen (verdrängten) Ziel von ΔFosB, bei sexuell erfahrenen und naiven Tieren gemessen. Die Anzahl der mating-induzierten c-Fos-immunoreaktiven Zellen war bei sexuell erfahrenen Tieren im Vergleich zu sexuell nicht vorbehandelten Kontrollen signifikant verringert.

Schließlich wurden die ΔFosB-Spiegel und ihre Aktivität in NAc unter Verwendung eines viralen vermittelten Gentransfers manipuliert, um ihre potentielle Rolle bei der Vermittlung von sexueller Erfahrung und erlebnisinduzierter Erleichterung der sexuellen Leistungsfähigkeit zu untersuchen. Tiere mit ΔFosB-Überexpression zeigten im Vergleich zu Kontrollen eine gesteigerte Erleichterung der sexuellen Leistung mit sexueller Erfahrung. Im Gegensatz dazu dämpfte die Expression von ΔJunD, einem dominanten negativen Bindungspartner von ΔFosB, die sexuelle Erfahrung induzierte Erleichterung der sexuellen Leistungsfähigkeit und verzögerte langfristige Aufrechterhaltung der Erleichterung im Vergleich zu grünem Fluoreszenzprotein und ΔFosB-überexprimierenden Gruppen.

Zusammengenommen unterstützen diese Befunde eine kritische Rolle für die ΔFosB-Expression in der NAc für die verstärkenden Effekte von sexuellem Verhalten und sexueller Erfahrung-induzierter Erleichterung der sexuellen Leistung.

EINFÜHRUNG

Sexuelles Verhalten ist für männliche Nagetiere sehr lohnend undCoolenet al. 2004; Pfaus et al. 2001). Darüber hinaus verändert sexuelle Erfahrung nachfolgendes sexuelles Verhalten und Belohnung (Tenk et al. 2009). Durch wiederholte Paarungserfahrungen wird das Sexualverhalten erleichtert oder "verstärkt", was sich in verringerten Latenzen äußert, die die Paarung und Förderung der sexuellen Leistung initiieren (Balfour et al. 2004; Pfaus et al. 2001). Die zugrunde liegenden zellulären und molekularen Mechanismen der sexuellen Belohnung und Verstärkung sind jedoch kaum verstanden. Es wurde gezeigt, dass sexuelles Verhalten und konditionierte Signale, die eine Paarung vorhersagen, vorübergehend die Expression des unmittelbar frühen Gens c-fos im mesolimbischen System männlicher Ratten induzieren (Balfour et al. 2004; Pfaus et al. 2001). Darüber hinaus wurde kürzlich gezeigt, dass sexuelle Erfahrung im mesolimbischen System der männlichen Ratte eine lang anhaltende Neuroplastizität induziert (Frohmader et al. 2009; Pitchers et al. 2010). Darüber hinaus wurde gezeigt, dass die sexuelle Erfahrung bei männlichen Ratten ΔFosB, a Fos-Familienmitglied, im Nucleus accumbens (NAc) (Wallace et al. 2008). ΔFosB, eine verkürzte Spleißvariante von FosB, ist aufgrund seiner größeren Stabilität ein einzigartiges Mitglied der Fos-Familie (Carle et al. 2007; Ulery-Reynolds et al. 2008; Ulery et al. 2006) und spielt eine Rolle in der erhöhten Motivation und Belohnung für Drogen des Missbrauchs und der langfristigen neuralen Plastizität vermittelnden Sucht (Nestler et al. 2001). ΔFosB bildet einen heteromeren Transkriptionsfaktorkomplex (Aktivatorprotein-1 (AP-1)) mit Jun-Proteinen, vorzugsweise JunD (Chen et al. 1995; Hiroi et al. 1998). Durch induzierbare Überexpression von & Dgr; FosB, die hauptsächlich auf das Striatum unter Verwendung von bi-transgenen Mäusen beschränkt ist, wird ein drogenabhängiger Verhaltensphänotyp erzeugt, obwohl keine vorherige Arzneimittelexposition vorliegt (McClung et al. 2004). Dieser Verhaltensphänotyp umfasst eine sensibilisierte lokomotorische Reaktion auf Kokain (Kelz et al. 1999), erhöhte Präferenz für Kokain (Kelz et al. 1999) und Morphin (Zacharius et al. 2006) und erhöhte Kokain-Selbstverwaltung (Colby et al. 2003).

Ähnlich wie bei der Drogenbelohnung wird ΔFosB durch natürliches Belohnungsverhalten hochreguliert und vermittelt den Ausdruck dieser Verhaltensweisen. Eine Überexpression von ΔFosB in der NAc unter Verwendung von Nagetiermodellen erhöht den freiwilligen Radlauf (Werme et al. 2002), instrumental für das Essen reagieren (Olausson et al. 2006), Saccharose-Aufnahme (Wallace et al. 2008), und erleichtert Männchen (Wallace et al. 2008) und weiblich (Bradley et al. 2005) sexuelles Verhalten. Daher kann ΔFosB an der Vermittlung der Auswirkungen natürlicher Belohnungserfahrungen beteiligt sein. TDie aktuelle Studie baut auf früheren Studien auf, indem speziell die Rolle von ΔFosB in der NAc in den Langzeiterfolgen der sexuellen Erfahrung auf das nachfolgende Paarungsverhalten und die neurale Aktivierung im mesolimbischen System untersucht wird.

  • Zuerst wurde festgestellt, welche Hirnregionen, die an der Belohnungsschaltung und dem Sexualverhalten beteiligt sind, das Sex-Erlebnis-induzierte ΔFosB exprimieren.
  • Als nächstes wurde der Effekt von Sex-Experience-induziertem ΔFosB auf die Paarungs-induzierte Expression von c-Fos, einem Downstream-Target, das durch ΔFosB (renthal et al. 2008), wurde untersucht.
  • Schließlich wurde der Effekt der Manipulation der ΔFosB-Aktivität in der NAc (Genüberexpression und Expression eines dominanten negativ-bindenden Partners) auf das Sexualverhalten und die erfahrungsinduzierte Erleichterung der sexuellen Motivation und Leistung unter Verwendung der viralen Vektorübertragungstechnologie bestimmt.

METHODEN

Tiere

Erwachsene männliche Sprague-Dawley-Ratten (200-225 Gramm) wurden von Charles River Laboratories (Senneville, QC, Kanada) erhalten. Die Tiere wurden in Experimenten in Plexiglaskäfigen mit einer Tunnelröhre in gleichgeschlechtlichen Paaren gehalten. Der Kolonieraum wurde temperaturgeregelt und in einem 12 / 12-Hell-Dunkel-Zyklus gehalten, wobei Nahrung und Wasser zur Verfügung standen ad libitum außer während des Verhaltenstests. Stimulus Weibchen (210-220 Gramm) für Paarungssitzungen erhielten ein subkutanes Implantat, das 5% Estradiolbenzoat und 95% Cholesterin nach bilateraler Ovariektomie in tiefer Anästhesie enthielt (0.35g Ketamin / 0.052g Xylazin). Die sexuelle Aufnahmefähigkeit wurde durch Verabreichung von 500 & mgr; g Progesteron in 0.1 ml Sesamöl ungefähr 4 Stunden vor dem Testen induziert. Alle Verfahren wurden von den Komitees für Tierpflege und -nutzung der Universität von Western Ontario genehmigt und entsprachen den CCAC-Richtlinien, die Wirbeltiere in die Forschung einbeziehen.

Sexuelles Verhalten

Paarungssitzungen traten während der frühen Dunkelphase (zwischen 2-6 Stunden nach Einsetzen der Dunkelperiode) unter schwach roter Beleuchtung auf. Vor dem Beginn des Experiments wurden die Tiere nach dem Zufallsprinzip in Gruppen eingeteilt. Während der Paarungssitzungen wurde männlichen Ratten erlaubt, sich zu Ejakulation oder 1 Stunde zu kopulieren, und Parameter für das sexuelle Verhalten wurden aufgezeichnet: Mount Latenz (ML; Zeit von der Einführung der Frau bis zur ersten Einfassung), Intromissionslatenz (IL; Zeit von der Einführung von das Weibchen bis zur ersten Einnistung mit vaginaler Penetration), Ejakulationslatenz (EL; Zeit von der ersten Einstülpung bis zur Ejakulation), Ejakulationsintervall (PEI; Zeit von der Ejakulation bis zur ersten nachträglichen Einstülpung), Anzahl der Halterungen (M; Beckenschub ohne Vagina) Penetration), Anzahl der Introns (IM; Montierung einschließlich vaginaler Penetration) und Kopulationseffizienz (CE = IM / (M + IM)) (Agmo 1997). Bei Tieren, die keine Ejakulation zeigten, wurden keine Reittier- und Einstallungszahlen angegeben. Mount- und Intromissivitätslatenzen sind Parameter, die auf die sexuelle Motivation hinweisen, während die Ejakulationslatenz, die Anzahl der Reittiere und die Kopulationseffizienz die sexuelle Leistungsfähigkeit widerspiegeln (Rumpf 2002).

Experiment 1: Expression von ΔFosB

Sexuell naive männliche Ratten konnten sich in sauberen Testkäfigen paaren (60 × 45 × 50 cm) für 5 konsekutive, tägliche Paarungssitzungen oder blieben sexuell naiv. Zusatztabelle 1 skizziert das Verhaltensparadigma für experimentelle Gruppen: naive kein Geschlecht (NNS; n = 5), naives Geschlecht (NS; n = 5), erlebt keinen Sex (ENS; n = 5) und erfahrenen Sex (ES; n = 4). NS- und ES-Tiere wurden 1-Stunde nach der Ejakulation am letzten Tag der Paarung getötet, um die Paarungs-induzierte c-Fos-Expression zu untersuchen. NNS-Tiere wurden gleichzeitig mit ENS-Tieren 24 Stunden nach der letzten Paarungssitzung getötet, um das durch Sex-Erfahrung induzierte ΔFosB zu untersuchen. Sexuell erfahrene Gruppen wurden vor dem nächsten Test auf sexuelles Verhalten abgestimmt. Zwischen den Gruppen wurden keine signifikanten Unterschiede für Verhaltensmaße innerhalb der entsprechenden Paarungssitzung festgestellt, und die durch Sexualpraktiken hervorgerufene Erleichterung des Sexualverhaltens wurde von beiden erfahrenen Gruppen gezeigt (Zusatztabelle 2). Die Kontrollen beinhalteten sexuell naive Männchen, die gleichzeitig mit Paarungstieren behandelt wurden, wobei sichergestellt wurde, dass sie weiblichen Gerüchen und Lauten ohne direkten weiblichen Kontakt ausgesetzt waren.

Zur Tötung wurden die Tiere unter Verwendung von Natriumpentobarbital (270mg / kg; ip) tief anästhesiert und intrakardial mit 50 ml 0.9% Kochsalzlösung perfundiert, gefolgt von 500 ml 4% Paraformaldehyd in 0.1 M Phosphatpuffer (PB). Die Gehirne wurden entfernt und für 1h bei Raumtemperatur in demselben Fixiermittel nachfixiert, dann in 20% Saccharose und 0.01% Natriumazid in 0.1 M PB eingetaucht und bei 4 ° C gelagert. Koronale Schnitte (35 & mgr; m) wurden mit einem Gefriermikrotom (H400R, Micron, Deutschland) geschnitten, in vier parallelen Reihen in einer Kälteschutzlösung (30% Saccharose und 30% Ethylenglykol in 0.1 M PB) gesammelt und bei -20 ° C gelagert. Frei schwimmende Schnitte wurden zwischen den Inkubationen ausgiebig mit 0.1 M phosphatgepufferter Kochsalzlösung (PBS; pH 7.3-7.4) gewaschen. Die Schnitte wurden 1% H ausgesetzt2O2 für 10 min bei Raumtemperatur, um endogene Peroxidasen zu zerstören, dann blockiert in PBS + Inkubationslösung, die PBS ist, enthaltend 0.1% Rinderserumalbumin (Kataloggegenstand 005-000-121; Jackson ImmunoResearch Laboratories, West Grove, PA) und 0.4% Triton X -100 (Katalogelement BP151-500; Sigma-Aldrich) für 1 h. Die Schnitte wurden dann über Nacht bei 4 ° C in einem Pan-FosB-Kaninchen-polyklonalen Antikörper (1: 5K; sc-48 Santa Cruz Biotechnology, Santa Cruz, CA, USA) inkubiert. Der pan-FosB-Antikörper wurde gegen eine interne Region, die von FosB und ΔFosB gemeinsam ist, gebildet. Die ΔFosB-IR-Zellen waren spezifisch ΔFosB-positiv, weil zur Zeit nach dem Stimulus (24-Stunden) alle nachweisbaren Stimulus-induzierten FosB abgebaut wurden (Perrotti et al. 2004; Perrotti et al. 2008). In diesem Experiment wurden Tiere, die am letzten Tag gepaart wurden (NS, ES), nach der Paarung, also vor der FosB-Expression, 1 h getötet. Die Western-Blot-Analyse bestätigte den Nachweis von ΔFosB bei etwa 37 kD. Nach der primären Antikörperinkubation wurden die Schnitte für 1h in Biotin-konjugiertem Ziegen-Anti-Kaninchen-IgG (1: 500 in PBS +; Vector Laboratories, Burlingame, CA, USA) und dann 1h in Avidin-Biotin-Häuteradisperoxidase (ABC elite 1: 1K in PBS; Vector Laboratories, Burlingame, CA, USA). Nach dieser Inkubation wurden die Abschnitte auf eine der folgenden Arten verarbeitet:

1. Einzel-Peroxidase-Markierung

Abschnitte von NNS- und ENS-Tieren wurden für eine Gehirnanalyse der durch sexuelle Erfahrung induzierten ΔFosB-Akkumulation verwendet. Nach der ABC-Inkubation wurde der Peroxidasekomplex nach der Behandlung für 10 Minuten mit einer Chromogenlösung sichtbar gemacht, die 0.02% 3,3'-Diaminobenzidintetrahydrochlorid (DAB; Sigma-Aldrich, St. Louis, MO) enthielt, verstärkt mit 0.02% Nickelsulfat in 0.1 M PB mit Wasserstoffperoxid (0.015%). Die Schnitte wurden gründlich in 0.1 M PB gewaschen, um die Reaktion zu beenden, und auf kodierten Superfrost plus Glasobjektträgern (Fisher, Pittsburgh, PA, USA) mit 0.3% Gelatine in ddH befestigt20. Nach der Dehydratisierung wurden alle Objektträger mit DPX (Dibutylphthalat Xylol) abgedeckt.

2. Duale Immunfluoreszenz

Abschnitte von allen vier experimentellen Gruppen, die NAc und mPFC enthielten, wurden für die Analyse von ΔFosB und c-Fos verwendet. Nach ABC-Inkubation wurden die Schnitte für 10 min mit biotinyliertem Tyramid (BT; 1: 250 in PBS + 0.003% H inkubiert2O2 Tyramid Signal Amplification Kit, NEN Life Sciences, Boston, MA) und für 30 min mit Alexa 488-konjugiertem Strepavidin (1: 100; Jackson Immunoresearch Laboratories, West Grove, PA). Die Schnitte wurden dann über Nacht mit einem polyklonalen Kaninchen-Antikörper inkubiert, der spezifisch c-Fos (1: 150; sc-52; Santa Cruz Biotechnology, Santa Cruz, CA) gefolgt von einer 30 min-Inkubation mit Cy3-konjugiertem sekundärem Ziegen-anti-Kaninchen-Antikörper aufwies (1: 200; Jackson Immunoresearch Laboratories, West Grove, PA, USA). Nach dem Färben wurden die Schnitte gründlich in 0.1 M PB gewaschen, auf kodierten Glasobjektträgern mit 0.3% Gelatine in ddH befestigt20 aufgetragen und mit einem wässrigen Eindeckmedium (Gelvatol), das das Antiverblassungsmittel 1,4-Diazabicyclo (2,2) -octan (DABCO; 50 mg / ml, Sigma-Aldrich, St. Louis, MO) enthielt, mit einem Deckel versehen. Immunhistochemische Kontrollen umfaßten das Weglassen von einem oder beiden primären Antikörpern, was zu einer Abwesenheit einer Markierung bei der geeigneten Wellenlänge führte.

Datenanalyse

Gehirnanalyse von ΔFosB

Zwei experimentierunfähige Experimentatoren führten den hirnbreiten Scan auf kodierten Objektträgern durch. ΔFosB-immunoreaktive (-IR) Zellen im gesamten Gehirn wurden halbquantitativ analysiert, wobei eine Skala verwendet wurde, um die Anzahl von ΔFosB-positiven Zellen, wie in Tabelle 1. Basierend auf semiquantitativen Befunden wurden die Anzahlen von ΔFosB-IR-Zellen unter Verwendung von Standard-Analysebereichen in Gehirnbereichen, die an Belohnung und sexuellem Verhalten beteiligt sind, unter Verwendung eines Kamera-Lucida-Ziehrohrs an einem Leica DMRD-Mikroskop (Leica Microsystems GmbH, Wetzlar) gezählt , Deutschland): NAc (Kern (C) und Schale (S); 400 × 600μm) analysiert auf drei rostral-kaudalen Ebenen (Balfour et al. 2004); ventralen tegmentalen Bereich (VTA; 1000 × 800μm) analysiert auf drei rostral-kaudalen Ebenen (Balfour et al. 2004) und VTA-Schwanz (Perrotti et al. 2005); präfrontaler Kortex (anterior cinglulate area (ACA); prälimbischer Kortex (PL); infralimbischer Kortex (IL); jeweils 600 × 800μm); Schwanz Putamen (CP; 800 × 800μm); und medialer präoptischer Kern (MPN; 400 × 600 & mgr; m) (Ergänzende Abbildungen 1-3). Zwei Abschnitte wurden pro Subregion gezählt und gemittelt pro Tier für die Berechnung des Gruppenmittelwerts. Sexuell naive und erfahrene Gruppenmittelwerte von ΔFosB-IR-Zellen wurden für jede Teilregion mit ungepaarten t-Tests verglichen.

Tabelle 1     

Zusammenfassung der ΔFosB-Expression bei sexuell naiven und erfahrenen Tieren
Analyse von ΔFosB und c-Fos

Bilder wurden mit einer gekühlten CCD-Kamera (Microfire, Optronics) aufgenommen, die an einem Leica Mikroskop (DM5000B, Leica Microsystems; Wetzlar, Deutschland) und Neurolucida Software (MicroBrightfield Inc.) mit festen Kameraeinstellungen für alle Motive (mit 10x Objektiven) befestigt war. Anzahl der Zellen, die c-Fos-IR oder ΔFosB-IR in Standardbereichen der Analyse in NAc-Kern und Schale exprimieren (400 × 600μm; Ergänzende Abbildung 1) und ACA des mPFC (600 × 800μm; Ergänzende Abbildung 3) wurden manuell von einem Beobachter geblendet, der für die Versuchsgruppen blind war, in 2 - Abschnitten pro Tier unter Verwendung der Neurolucida - Software (MBF Bioscience, Williston, VT) und gemittelt pro Tier. Gruppenmittelwerte von c-Fos- oder ΔFosB-Zellen wurden unter Verwendung von Zweiwege-ANOVA (Faktoren: sexuelle Erfahrung und Geschlechtsaktivität) und Fisher LSD für Post-hoc-Vergleiche bei einem Signifikanzniveau von 0.05 verglichen.

Experiment 2: ΔFosB-Expressionsmanipulation

Viraler Vektor-vermittelter Gentransfer

Sexuell naive männliche Sprague-Dawley-Ratten wurden vor der stereotaktischen Operation zufällig in Gruppen eingeteilt. Alle Tiere erhielten bilaterale Mikroinjektionen von rekombinanten Adeno-assoziierten viralen (rAAV) Vektoren, die für GFP kodieren (Kontrolle; n = 12), Wildtyp-ΔFosB (n = 11) oder einen dominant-negativen Bindungspartner von ΔFosB mit der Bezeichnung ΔJunD (n = 9) in den NAc. ΔJunD verringert die ΔFosB-vermittelte Transkription durch kompetitive Heterodimerisierung mit ΔFosB vor der Bindung der AP-1-Region in Genpromotoren (Winstanley et al. 2007). Der Virustiter wurde durch qPCR bestimmt und ausgewertet in vivo vor Beginn der Studie. Titer war 1-2 × 1011 infektiöse Partikel pro ml. rAAV-Vektoren wurden in einem Volumen von 1.5 & mgr; L / Seite über 7 Minuten (Koordinaten: AP + 1.5, ML +/- 1.2 von Bregma; DV-7.6 von der Schädeloberfläche gemäß Paxinos und Watson, 1998) unter Verwendung einer Hamilton-Spritze (5 & mgr; L) injiziert ; Harvard Apparat, Holliston, MA, USA). Die Vektoren produzieren keine größere Toxizität als Kontrollinfusionen allein (Winstanley ua, 2007; Einzelheiten zur AAV-Vorbereitung finden Sie unter Hommel et al., 2003). Verhaltensexperimente begannen 3 Wochen nach Vektorinjektionen, um eine optimale und stabile Virusinfektion zu ermöglichen (Wallace et al. 2008). Die Transgenexpression in Mausspezies erreicht an 10-Tagen einen Spitzenwert und bleibt für mindestens 6 Monate erhöht (Winstanley et al. 2007). Am Ende des Experiments wurden die Tiere transkardial perfundiert und NAc-Schnitte wurden für GFP (1: 20K; Kaninchen-Anti-GFP-Antikörper; Molecular Probes) unter Verwendung einer ABC-Peroxidase-DAB-Reaktion (wie oben beschrieben) histologisch immunologisch prozessiert verifizieren Injektionsstellen mit GFP als Marker (Ergänzende Abbildung 4). ΔFosB- und ΔJunD-Vektoren enthalten auch ein Segment, das GFP exprimiert, das durch eine interne ribosomale Eintrittsstelle getrennt ist, was eine Bestätigung der Injektionsstelle durch GFP-Visualisierung bei allen Tieren ermöglicht. Nur Tiere mit Injektionsstellen und Ausbreitung des Virus, die auf NAc beschränkt waren, wurden in statistische Analysen einbezogen. Die Verbreitung des Virus war im allgemeinen auf einen Teil des NAc beschränkt und verbreitete sich nicht rostral-kaudal im gesamten Nucleus. Darüber hinaus schien die Ausbreitung des Virus hauptsächlich auf die Hülle oder den Kern beschränkt zu sein. Die Variation der Injektionsstellen und die Ausbreitung innerhalb der NAc hatten jedoch keine Auswirkungen auf das Verhalten. Schließlich beeinflussten GFP-Injektionen nicht das Sexualverhalten oder die erfahrungsbedingte Erleichterung des Sexualverhaltens im Vergleich zu nicht-chirurgischen Tieren aus früheren Studien (Balfour et al. 2004).

Sexuelles Verhalten

Drei Wochen nach der viralen Vektorabgabe passten Tiere zu einer Ejakulation (oder zur 1-Stunde) für 4 konsekutive, tägliche Paarungssitzungen, um sexuelle Erfahrungen zu sammeln (Erfahrungssitzungen) und wurden anschließend auf Langzeitausdruck von erfahrungsbedingter Erleichterung des sexuellen Verhaltens 1 getestet und 2-Wochen (Testsessions 1 und 2) nach der letzten Experience-Sitzung. Sexualverhaltensparameter wurden während aller Paarungssitzungen wie oben beschrieben aufgezeichnet. Statistische Unterschiede für alle Parameter während jeder Paarungssitzung wurden innerhalb und zwischen Gruppen unter Verwendung von Zweiweg-ANOVAs mit wiederholten Messungen (Faktoren: Behandlungs- und Paarungssitzung) oder Einweg-ANOVAs (Ejakulationslatenz, Anzahl der Reittiere und Einsitzungen; Faktor: Behandlung oder Paarung) verglichen Session) gefolgt von Fisher LSD oder Newman-Keuls Tests für Post-hoc-Vergleiche bei einem Signifikanzniveau von 0.05. Insbesondere wurden die Erleichterungseffekte der sexuellen Erfahrung auf Paarungsparameter zwischen der Experience-Sitzung 1 (naiv) und den Experience-Sitzungen 2, 3 bzw. 4 sowie zwischen den experimentellen Gruppen innerhalb jeder Experience-Sitzung verglichen. Um die Auswirkungen der Behandlung (Vektor) auf die langfristige Erleichterung des Sexualverhaltens zu analysieren, wurden die Paarungsparameter zwischen der Experimentiersitzung 4 und der Testsession 1 und 2 innerhalb jeder Behandlungsgruppe verglichen und zwischen den Versuchsgruppen innerhalb jeder Testsitzung verglichen.

ERGEBNISSE

Sexuelle Erfahrung verursacht ΔFosB Akkumulation

Zunächst wurde eine halbquantitative Untersuchung der ΔFosB-Akkumulation im Gehirn bei sexuell erfahrenen Männern im Vergleich zu sexuell naiven Kontrollen durchgeführt. Eine Zusammenfassung der Gesamtergebnisse findet sich in Tabelle 1. Die ΔFosB-IR-Analyse wurde durch Bestimmung der Anzahl von ΔFosB-IR-Zellen in mehreren limbisch assoziierten Hirnregionen unter Verwendung von Standard-Analysebereichen verbessert. Figure 1 zeigt repräsentative Bilder von DAB-Ni, die die NAc von sexuell naiven und erfahrenen Tieren färben. Signifikante ΔFosB-Hochregulation wurde in mPFC-Subregionen gefunden (Abbildung 2A), NAc Kern und Schale (2B), Caudate Putamen (2B) und VTA (2C). In NAc gab es auf allen rostral- kaudalen Ebenen des NAc-Kerns und der NA-Schale signifikante Unterschiede, und die Daten in Figure 2 ist der Durchschnitt über alle rostro-kaudalen Ebenen. Im Gegensatz dazu gab es keinen signifikanten Anstieg von ΔFosB-IR im hypophalamischen medialen präoptischen Kern (NNS: Avg 1.8 +/- 0.26; ENS: Avg 6.0 +/- 1.86).

Figure 1    

 

Repräsentative Bilder, die ΔFosB-IR-Zellen (schwarz) in der NAc des naiven Nicht-Geschlechts (A) zeigen und keine Geschlecht (B) -Gruppen erfahren. aco: anteriore Kommissur Maßstabsleiste zeigt 100 μm an.
Figure 2      

Anzahl der ΔFosB-IR-Zellen in: A. infralimbischen (IL), prälimbischen (PL) und anterioren cingulären Kortex (ACA) Subregionen des medialen präfrontalen Kortex; B. Nucleus accumbens Kern und Schale und Caudate Putamen (CP); C. Rostral, Mitte, Schwanz und Schwanz ...

Sexuelle Erfahrung dämpft Paarungs-induzierte c-Fos

Die Wirkung der sexuellen Erfahrung auf die ΔFosB-Spiegel im NAc wurde unter Verwendung von Fluoreszenzfärbungstechniken bestätigt. Zusätzlich wurden die Auswirkungen sexueller Erfahrung auf die Expression von c-Fos analysiert. Figure 3 demonstriert repräsentative Bilder von ΔFosB- (grün) und c-Fos (rot) -IR-Zellen in allen experimentellen Gruppen (A, NNS, B, NS, C, ENS, D, ES). Sexuelle Erfahrung erhöhte signifikant die ΔFosB-Expression im NAc-Kern (Abbildung 4A: F1,15 = 12.0; p = 0.003) und Shell (Abbildung 4C: F1,15 = 9.3; p = 0.008). Im Gegensatz dazu hatte die Paarungszeit 1 vor der Perfusion keinen Effekt auf die Expression von ΔFosB (Abbildung 4A, C) und es wurde keine Interaktion zwischen sexueller Erfahrung und Paarung unmittelbar vor der Perfusion festgestellt. Es gab einen Gesamteffekt der Paarung vor der Perfusion auf die c-Fos-Expression im NAc-Kern (Abbildung 4B: F1,15 = 27.4; p <0.001) und Schale (Abbildung 4D: F1,15 = 39.4; p <0.001). Darüber hinaus wurde im NAc-Kern ein Gesamteffekt der sexuellen Erfahrung festgestellt (Abbildung 4B: F1,15 = 6.1; p = 0.026) und Shell (Abbildung 4D: F1,15 = 1.7; p = 0.211) und eine Interaktion zwischen sexueller Erfahrung und Paarung vor der Perfusion wurde im NAc - Kern nachgewiesen (F1,15 = 6.5; p = 0.022), mit einem Trend in der Shell (F1,15 = 1.7; p = 0.211; F1,15 = 3.4; p = 0.084). Post-hoc-Analysen zeigten Paarungs-induzierte c-Fos-Expression in Kern und Schale von sexuell naiven Männern (Abbildung 4B, D). Bei sexuell erfahrenen Männern war c-Fos im NAc-Kern jedoch nicht signifikant erhöht (Abbildung 4B) und in der Schale deutlich abgeschwächt (Abbildung 4D). Somit verursachte sexuelle Erfahrung eine Verringerung der Paarungsinduzierten c-Fos-Expression. P-Werte für bestimmte paarweise Vergleiche finden sich in den Figurenlegenden.

Figure 3      

Repräsentative Bilder zeigen ΔFosB (grün) und c-Fos (rot) in NAc für jede experimentelle Gruppe. Maßstabsbalken zeigt 100 μm an.
Figure 4      

Sex-Erfahrung-induzierte ΔFosB und Paarung-induzierte c-Fos. Anzahl der immunoreaktiven Zellen von ΔFosB (Core, A; Shell, C; ACA, E) oder c-Fos (Core, B; Shell, D; ACA, F) für jede Gruppe: NNS (n = 5), NS (n = 5), ENS (n = 5) oder ES (n = 4). Daten werden ausgedrückt ...

Die Wirkung der sexuellen Erfahrung auf Paarungs-induzierte c-Fos-Spiegel war nicht auf NAc beschränkt. Eine ähnliche Abschwächung der c-Fos-Expression wurde in der ACA bei sexuell erfahrenen Tieren im Vergleich zu sexuell naiven Kontrollen beobachtet. Sexuelle Erfahrung hatte einen signifikanten Effekt auf die Expression von ΔFosB in der ACA (Abbildung 4E: F1,15 = 154.2; p <0.001). Die Paarung vor der Perfusion hatte keinen Einfluss auf die ΔFosB-Expression (Abbildung 4C), aber signifikant erhöht c-Fos (Abbildung 4F: F1,15 = 203.4; p <0.001) im ACA. Darüber hinaus wurde die durch Paarung induzierte c-Fos-Expression in der ACA durch sexuelle Erfahrung signifikant verringert (Abbildung 4F: F1,15 = 15.8; p = 0.001). Eine wechselseitige Interaktion zwischen sexueller Erfahrung und Paarung vor der Perfusion wurde für die c-Fos-Expression nachgewiesen (Abbildung 4F: F1,15 = 15.1; p <0.001). P-Werte für bestimmte paarweise Vergleiche sind in den Legenden der Abbildungen aufgeführt. Schließlich gab es keine signifikante Verringerung der durch Paarung induzierten c-Fos-Expression im medialen preoptischen Kern (NS: Durchschnitt 63.5 ± 4.0; ES: Durchschnitt 41.4 ± 10.09), ein Bereich, in dem die Paarungserfahrung keine signifikante Ursache verursachte Erhöhung der ΔFosB-Expression, was darauf hinweist, dass die durch Paarung induzierte c-Fos-Expression nicht in allen Hirnregionen beeinflusst wurde.

ΔFosB im NAc vermittelt Verstärkung des Sexualverhaltens

Um einen möglichen molekularen Mechanismus zur Verstärkung des Sexualverhaltens, wie er durch die erfahrungsbedingte Erleichterung des Sexualverhaltens gezeigt wurde, zu erforschen, wurden die Auswirkungen der lokalen Manipulation der ΔFosB-Spiegel und ihrer Transkriptionsaktivität bestimmt. Sexuelle Erfahrungen während der vier aufeinanderfolgenden Experience-Sitzungen hatten einen signifikanten Effekt auf die Mount-Latenz (Abbildung 5A: F1,23 = 13.8; p = 0.001), Intromissionslatenz (Abbildung 5B: F1,23 = 18.1; p <0.001) und Ejakulationslatenz (Abbildung 5C: GFP, F.11,45 = 3.8; p = 0.006). GFP-Kontrolltiere zeigten die erwartete erfahrungsinduzierte Erleichterung des Sexualverhaltens und zeigten signifikant niedrigere Latenzen bis zur ersten Einnistung, ersten Einmischung und Ejakulation während der Experience-Sitzung 4 im Vergleich zur Experience-Sitzung 1 (Abbildung 5A-C; Siehe Abbildung Legende für p-Werte). Diese erfahrungsbedingte Erleichterung des Sexualverhaltens wurde auch in der ΔFosB-Gruppe für die Latenzen von Mutter und Intromission beobachtet, aber es wurde kein signifikanter Unterschied in der Ejakulationslatenz festgestellt (Abbildung 5A-C). Im Gegensatz dazu zeigten ΔJunD-Tiere eine verkümmerte Erleichterung; Obwohl die Latenzen für Mounts, Intros und Ejaculations bei wiederholten Paarungssitzungen abnahmen, erreichte keiner dieser Parameter im Vergleich zwischen den Experience-Sitzungen 1 und 4 (Abbildung 5A-C). Zwischen Gruppenvergleichen für jede Experience-Sitzung zeigte sich, dass ΔJunD im Vergleich zu ΔFosB und GFP signifikant längere Latenzen aufwies, um während Experience-Sitzungen zu mounten, intromitieren und ejakulieren zu können (Abbildung 5A-C). Darüber hinaus hatten sowohl sexuelle Erfahrung als auch Behandlung signifikante Auswirkungen auf die Kopulationseffizienz (Abbildung 5F: sexuelle Erfahrung, F1,12 = 22.5; p <0.001; Behandlung, F.1,12 = 3.3; p = 0.049). ΔFosB-Männchen hatten eine erhöhte Kopulationseffizienz während der Experience-Sitzung 4 im Vergleich zur Experience-Sitzung 1 (Abbildung 5F). Zusätzlich wiesen ΔFosB-Tiere signifikant weniger Reittiere vor der Ejakulation während des Experience-Sitzungstages 4 auf, verglichen mit der Experience-Sitzung 1 (Abbildung 5D: F10,43 = 4.1; p = 0.004), und diese ΔJunD-Männchen hatten signifikant mehr Reittiere vor der Ejakulation, also eine signifikant verringerte Kopulationseffizienz, als jede der anderen beiden Gruppen (Abbildung 5D und F). Somit zeigten GFP- und ΔFosB-Tiere eine erfahrungsinduzierte Erleichterung der Initiierung von sexuellem Verhalten und sexueller Leistung, während ΔJunD-Tiere dies nicht taten.

Figure 5      

Sexuelles Verhalten von GFP- (n = 12), ΔFosB- (n = 11) und ΔJunD (n = 9) Tieren: Mount-Latenz (A), Intrusions-Latenz (B), Ejakulationslatenz (C), Anzahl der Halterungen (D), Anzahl der Intros (E) und Kopulationseffizienz (F). Daten werden ausgedrückt ...

Um die Hypothese zu testen, dass die ΔFosB-Expression für die langfristige Expression von erfahrungsinduzierter Erleichterung des Sexualverhaltens entscheidend ist, wurden die Tiere nach der letzten Experimentiersitzung 1 Woche (Testsitzung 1) und 2 Wochen (Testsitzung 2) getestet. In der Tat wurde das erleichterte Sexualverhalten sowohl in GFP- als auch in ΔFosB-Gruppen aufrechterhalten, da keine der Verhaltensparameter zwischen den Testsessions 1 oder 2 und der letzten Experience-Sitzung 4 innerhalb der GFP- und ΔFosB-Gruppen (Abbildung 5A-C; außer Ejakulationslatenz und Kopulationseffizienz in der Testsitzung 1 für ΔFosB-Tiere). Signifikante Unterschiede zwischen ΔJunD-Tieren und GFP- oder ΔFosB-Gruppen wurden in beiden Testsitzungen für alle sexuellen Verhaltensparameter festgestellt (Abbildung 5A-F). Es wurden keine Unterschiede zwischen oder innerhalb von Gruppen festgestellt, wenn die Anzahl der Einschübe, PEI oder Prozentsätze der Tiere, die ejakuliert haben, verglichen wurde (100% der Männer in allen Gruppen, die während der letzten vier Paarungssitzungen ejakuliert wurden).

DISKUSSION

Die aktuelle Studie zeigte, dass sexuelle Erfahrung eine Ansammlung von ΔFosB in mehreren limbisch assoziierten Hirnregionen verursacht, einschließlich NAc-Kern und -Schale, mPFC, VTA und Caudate-Putamen. Darüber hinaus abgeschwächt sexuelle Erfahrung Paarung-induzierte Expression von c-Fos in der NAc und ACA. Schließlich wurde gezeigt, dass ΔFosB im NAc eine entscheidende Rolle bei der Vermittlung der Paarung beim Erwerb sexueller Erfahrung und beim langfristigen Ausdruck von erfahrungsbedingter Erleichterung von Sexualverhalten spielt. Insbesondere reduzierte die durch ΔFosB vermittelte Transkription die erfahrungsinduzierte Erleichterung der sexuellen Motivation und Leistung, während gleichzeitig ΔFosB überexprimiert wurde Der NAc verursachte eine gesteigerte Erleichterung des Sexualverhaltens in Bezug auf erhöhte sexuelle Leistung mit weniger Erfahrung. Zusammenfassend stützen die aktuellen Befunde die Hypothese, dass ΔFosB ein kritischer molekularer Vermittler für die durch sexuelle Erfahrung induzierte langfristige neurale und Verhaltensplastizität ist.

Die aktuellen Ergebnisse erweitern frühere Studien, die das Sex-Erlebnis-induzierte ΔFosB in der NAc bei männlichen Ratten zeigen (Wallace et al. 2008) und weibliche Hamster (Hecken et al. 2009). Wallaceet al. (2008) zeigte, dass rAAV-ΔFosB-Überexpression im NAc verbesserte das Sexualverhalten bei sexuell naiven Tieren während der ersten Paarungssitzung, Dies zeigte sich durch weniger Eingriffe in die Ejakulation und kürzere post-ejakulatorische Intervalle, hatte aber keine Wirkung bei sexuell erfahrenen Männern (Wallace et al. 2008).

Im Gegensatz dazu zeigte die aktuelle Studie keine Wirkungen der ΔFosB-Überexpression bei sexuell naiven Männern während des ersten Tests, sondern während und nach dem Erwerb der sexuellen Erfahrung. ΔFosB-Überexpressoren zeigten im Vergleich zu GFP-Tieren eine erhöhte sexuelle Leistungsfähigkeit (erhöhte Kopulationseffizienz).

Darüber hinaus testete die aktuelle Studie die Rolle von ΔFosB durch Blockierung der ΔFosB-vermittelten Transkription unter Verwendung eines ΔJunD-exprimierenden viralen Vektors. Die Prävention einer erfahrungsbedingten Erhöhung der ΔFosB-Expression hemmte die erfahrungsinduzierte Erleichterung der sexuellen Motivation (erhöhte Einsetzungs- und Einsetzlatenz) sowie die sexuelle Leistungsfähigkeit (erhöhte Ejakulationslatenz und Anzahl der Reittiere) und die nachfolgende langfristige Ausprägung des erleichterten Sexualverhaltens.

Daher sind diese Daten die ersten, die eine obligatorische Rolle von ΔFosB beim Erwerb von erfahrungsinduzierter Förderung des Sexualverhaltens anzeigen. Darüber hinaus zeigen diese Daten, dass ΔFosB auch entscheidend an der langfristigen Expression von erfahrungsinduziertem erleichterten Verhalten beteiligt ist. Wir gehen davon aus, dass dieser langfristige Ausdruck des erleichterten Verhaltens eine Form der Erinnerung für natürliche Belohnung darstellt, daher ist ΔFosB in NAc ein Vermittler der Belohnungsgedächtnisierung. Sexuelle Erfahrungen erhöhten auch die ΔFosB-Spiegel in den VTA- und mPFC-Bereichen, die an Belohnung und Gedächtnis beteiligt sind (Balfour et al. 2004; Phillips et al. 2008). Zukünftige Studien sind erforderlich, um eine mögliche Bedeutung der ΔFosB-Hochregulation in diesen Bereichen für das Belohnungsgedächtnis aufzuklären.

Die Expression von ΔFosB ist hochgradig stabil und hat daher ein großes Potential als molekularer Mediator für dauerhafte Anpassungen des Gehirns nach chronischen Störungen (Nestler et al. 2001). Es wurde gezeigt, dass ΔFosB die NAc gegenüber mehreren Kokain-Injektionen allmählich erhöht und bis zu mehreren Wochen anhält (Hope et al. 1992; Hope et al. 1994). Diese Veränderungen der NAc-ΔFosB-Expression sind mit der Belohnungssensibilisierung und Abhängigkeit assoziiert (Chao & Nestler 2004; McClung & Nestler 2003; McClung et al. 2004; Nestler 2004, 2005, 2008; Nestler et al. 2001; Zacharius et al. 2006). Im Gegensatz dazu wurde die Rolle von ΔFosB bei der Vermittlung natürlicher Belohnung bisher zu wenig untersucht. Jüngste Beweise sind aufgetaucht, die nahelegen, dass die Induktion von ΔFosB im NAc an der natürlichen Belohnung beteiligt ist. Die ΔFosB-Werte sind in ähnlicher Weise in der NAc nach der Saccharoseaufnahme und dem Lauf der Räder erhöht. Die Überexpression von ΔFosB im Striatum unter Verwendung von bitransgenen Mäusen oder viralen Vektoren in Ratten verursacht einen Anstieg der Saccharoseaufnahme, erhöhte Motivation für Essen und erhöhte spontane Laufleistung (Olausson et al. 2006; Wallace et al. 2008; Werme et al. 2002). Die aktuellen Daten tragen wesentlich zu diesen Berichten bei und unterstützen die Vorstellung, dass ΔFosB ein kritischer Mediator für die Belohnungsverstärkung und das natürliche Belohnungsgedächtnis ist.

ΔFosB kann erfahrungsinduzierte Verstärkung des Sexualverhaltens über die Induktion von Plastizität im mesolimbischen System vermitteln. In der Tat verursacht sexuelle Erfahrung eine Reihe von lang anhaltenden Veränderungen des mesolimbischen Systems (Bradley & Meisel 2001; Frohmader et al. 2009; Pitchers et al. 2010). DieAuf der Verhaltensebene wurde eine sensibilisierte lokomotorische Reaktion auf Amphetamin und eine erhöhte Amphetamin-Belohnung bei sexuell erfahrenen männlichen Ratten gezeigt (Pitchers et al. 2010); Eine veränderte lokomotorische Reaktion auf Amphetamin wurde auch bei weiblichen Hamstern beobachtet (Bradley & Meisel 2001). Darüber hinaus wurde eine Zunahme der Anzahl dendritischer Dornen und die Komplexität dendritischer Dorne nach einer Abstinenzperiode von sexuellen Erfahrungen bei männlichen Ratten gefunden (Pitchers et al. 2010). Die aktuelle Studie legt nahe, dass ΔFosB ein spezifischer molekularer Vermittler der langfristigen Ergebnisse der sexuellen Erfahrung sein könnte. In Übereinstimmung wurde kürzlich gezeigt, dass & Dgr; FosB für die Induzierung dendritischer Wirbelsäulenveränderungen als Antwort auf die chronische Kokainverabreichung wichtig ist (Dietz et al. 2009; Maze et al. 2010).

Es ist nicht klar, welcher Upstream-Neurotransmitter (s) für die Induktion von ΔFosB in der NAc verantwortlich ist, aber DA wurde als Kandidat vorgeschlagen (Nye et al. 1995). Praktisch alle Drogen, einschließlich Kokain, Amphetamin, Opiate, Cannabinoide und Ethanol sowie natürliche Belohnungen, erhöhen ΔFosB im NAc (Perrotti et al. 2005; Wallace et al. 2008; Werme et al. 2002). Sowohl Drogenmissbrauch als auch natürliche Belohnungen erhöhen die synaptische DA-Konzentration im NAc (Damsma et al. 1992; Hernandez & Hoebel 1988a, b; Jenkins & Becker 2003). ΔFosB-Induktion durch Missbrauchsdrogen wurde in DA-Rezeptor-enthaltenden Zellen gezeigt, und Kokain-induziertes ΔFosB wird durch einen D1-DA-Rezeptorantagonist blockiertt (Nye et al. 1995). Daher wird angenommen, dass die DA-Freisetzung die ΔFosB-Expression stimuliert und dadurch die belohnungsbedingte Neuroplastizität vermittelt. Die Annahme, dass die ΔFosB-Spiegel DA-abhängig sind, stützt die Annahme, dass Hirnareale, in denen die sexuelle Erfahrung die ΔFosB-Spiegel verändert, starke dopaminerge Inputs von der VTA erhalten, einschließlich des medialen präfrontalen Kortex und der basolateralen Amygdala.

Im Gegensatz dazu ist ΔFosB im medialen präoptischen Bereich nicht erhöht, obwohl dieser Bereich dopaminergen Input erhält, wenn auch von hypothalamischen Quellen (Miller & Lonstein 2009). Zukünftige Studien werden benötigt, um zu testen, ob die Paarungs-induzierte ΔFosB-Expression und die Auswirkungen sexueller Erfahrung auf die sexuelle Motivation und Leistung von DA-Maßnahmen abhängig sind. Die Rolle von DA bei der sexuellen Belohnung bei männlichen Ratten ist derzeit nicht vollständig geklärt (Agmo & Berenfeld 1990; Pfaus 2009). Es gibt reichlich Beweise dafür, dass DA im NAc während der Exposition gegenüber einer Frau oder Paarung freigesetzt wird (Damsma et al. 1992) und DA-Neuronen werden beim Sexualverhalten aktiviert (Balfour et al. 2004). Systemische Injektionen von DA-Rezeptor-Antagonisten verhindern jedoch nicht die durch sexuelle Belohnung induzierte bedingte Platzpräferenz (Agmo & Berenfeld 1990) und die Hypothese, dass DA für die erfahrungsinduzierte Verstärkung der Paarung kritisch ist, ist ungeprüft.

Es ist auch unklar, was die nachgeschalteten Mediatoren von ΔFosB Auswirkungen auf das Sexualverhalten sind. Es wurde gezeigt, dass ΔFosB über einen AP-1-abhängigen Mechanismus sowohl als Transkriptionsaktivator als auch als Repressor wirkt (McClung & Nestler 2003; Peakman et al. 2003). Zahlreiche Zielgene wurden identifiziert, darunter das unmittelbare frühe Gen c-fos (Hope et al. 1992; Hope et al. 1994; Morgan & Curran 1989; renthal et al. 2008; Zhang et al. 2006), cdk5 (Bibb et al. 2001), Dynorphin (Zacharius et al. 2006), Sirtuin-1 (renthal et al. 2009), NFκB-Untereinheiten (Ang et al. 2001), Einend die AMPA-Glutamatrezeptor-GluR2-Untereinheit (Kelz et al. 1999). Die aktuellen Ergebnisse zeigen, dass Paarungs-induzierte c-Fos-Spiegel durch sexuelle Erfahrung in Gehirnbereichen mit erhöhtem ΔFosB (NAc und ACA) reduziert wurden. Die Unterdrückung von c-Fos scheint abhängig von der Periode seit der letzten Paarung und wiederholten Paarungssitzungen zu sein, wie in früheren Studien wurde eine solche Abnahme von c-Fos bei männlichen Ratten, die 1 Woche nach der letzten Paarungssitzung getestet wurden, nicht nachgewiesen (Balfour et al. 2004) oder nach sexueller Erfahrung, die nur aus einer Paarung besteht (Lopez & Ettenberg 2002). Darüber hinaus stimmt der aktuelle Befund mit dem Beweis überein, dass & Dgr; FosB das c-fos-Gen nach chronischer Amphetamin-Exposition reprimiert (renthal et al. 2008). In Übereinstimmung mit diesen Befunden war die Induktion mehrerer Immediate Early Gen mRNAs (c-fos, fosB, c-jun, junB und zif268) nach wiederholten Kokaininjektionen im Vergleich zu akuten Injektionen (Hope et al. 1992; Hope et al. 1994), und Amphetamin-induzierte c-fos wurde nach dem Entzug der chronischen Amphetamin-Verabreichung unterdrückt (Jaber et al. 1995; renthal et al. 2008). Die funktionelle Relevanz der Herabregulierung der c-Fos-Expression nach chronischer medikamentöser Behandlung oder sexueller Erfahrung bleibt unklar und wurde als wichtiger homöostatischer Mechanismus zur Regulierung der Empfindlichkeit eines Tieres gegenüber wiederholter Belohnungsexposition angesehen (renthal et al. 2008).

Zusammenfassend zeigt die aktuelle Studie, dass ΔFosB im NAc eine integrale Rolle im sexuellen Belohnungsgedächtnis spielt, was die Möglichkeit unterstützt, dass ΔFosB für die allgemeine Belohnungsverstärkung und das Gedächtnis wichtig ist. Die Ergebnisse der aktuellen Studie verdeutlichen unser Verständnis zellulärer und molekularer Mechanismen, die sexuelle Belohnung und Motivation vermitteln, und fügen einer Literatur hinzu, die zeigt, dass ΔFosB eine wichtige Rolle bei der Entwicklung von Sucht spielt, indem es eine Rolle für ΔFosB bei der natürlichen Belohnung zeigt Verstärkung.

Ergänzungsmaterial

Supp Abb. S1-S4 & Tabelle S1-S2

Danksagung

Diese Forschung wurde durch Zuschüsse von den Kanadischen Instituten für Gesundheitsforschung an LMC, National Institut of Mental Health zu EJN und Naturwissenschaften und Engineering Research Council von Kanada zu KKP und LMC unterstützt.

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