La Ĵurnalo de Neŭrikeco, 15 Marto 2001, 21(6): 2123-2130;
+ Aŭtoro Afiliations
abstrakta
Transdono de dopamino en la nukleaj akcentoj povas esti aktivigita de drogoj, streĉo, aŭ motivitaj kondutoj, kaj ripeta ekspozicio al ĉi tiuj stimuloj povas sensivigi ĉi tiun dopaminan respondon. La celoj de ĉi tiu studo estis determini, ĉu ina seksa konduto aktivigas neŭronojn de nucleus accumbens kaj ĉu pasinta seksa sperto krucumis la neuronalajn respondojn en la kerno de amfetamino. Uzante imunokitokemiajn etikedojn, c-Fos-esprimo en malsamaj subregionoj (ŝelo kontraŭ kerno ĉe la vizaĝa, meza, kaj kaŭdaj niveloj) de la kerno akcentaj estis ekzamenita en inaj hamsters kun diversaj kvantoj de seksa sperto. Virinaj hamsters, donitaj ĉu 6-semajnojn da seksa sperto aŭ restantaj sekse naive, estis testitaj pri seksa konduto per ekspozicio al plenkreskaj viraj hamsters. Antaŭa seksa sperto pliigis c-Fos-etikedadon en la vizaĝaj kaj kaŭdaj niveloj sed ne en la mezaj niveloj de la kerno accumbens. Testado pri seksa konduto pliigis etikedadon en la kerno, sed ne la ŝelon, de la kerno accumbens. Por validigi, ke virina seksa konduto povas sensivigi neŭronojn en la mezolimbia dopamina vojo, oni tiam komparis la lokomotorajn respondojn de inoj seksaj spertaj kaj sekse naive al amfetamina injekto. Amfetamino pliigis ĝeneralan lokomotivan agadon en ĉiuj inoj. Tamen sekse spertaj bestoj respondis pli frue al amfetaminoj ol faris sekse naive bestojn. Ĉi tiuj datumoj indikas, ke virina seksa konduto povas aktivigi neŭronojn en la kerno accumbens kaj ke seksa sperto povas inter-sensibilizi neŭronajn respondojn al amfetamino. Krome, ĉi tiuj rezultoj donas aldonajn pruvojn por funkciaj diferencoj inter la ŝelo kaj kerno de la kerno accumbens kaj trans ĝia anteroposterior akso.
Enkonduko
Dopamineaj neŭronoj devenantaj de la ventra tegmenta areo kaj projekcianta al diversaj antaŭbrainaj kernoj, inkluzive de la kerno accumbens, estas parto de la mezolimbia dopamina sistemo. Oni sugestis, ke ĉi tiu dopamina sistemo gravas por la regulado de apetitaj kondutoj (Mitchell kaj Gratton, 1994; Salamono, 1994, 1996; Ikemoto kaj Panksepp, 1999), same kiel mem-administrado de drogoj de misuzo (Pierre kaj Vezina, 1998;Koob, NENIU; Lorrain et al., 1999; McKinzie et al., 1999; Popoloj kaj aliaj, 1999; Bradberry et al., 2000). Sistema administrado de diversaj drogoj misuzoj (ekz. Kokaino, amfetamino kaj heroino) aktivigas dopaminajn vojojn (Pontieri et al., 1995; Nisell et al., 1997; Pierce kaj Kalivas, 1997a; Tanda et al., 1997; Tanda kaj Di Chiara, 1998; Barrot et al., 1999; Cadoni kaj Di Chiara, 1999), kaj ripetita ekspozicio al ĉi tiuj farmakologiaj agentoj povas sensivigi ĉi tiujn dopamin-respondajn neŭronojn (Robinson et al., 1988; Kalivas et al., 1992; Kalivas kaj Duffy, 1993; Pierce kaj Kalivas, 1995; Kuczenski et al., 1997; Nisell et al., 1997; Birrell kaj Balfour, 1998; Heidbreder kaj Feldon, 1998; Cadoni kaj Di Chiara, 1999; Cadoni et al., 2000). Esploro provizis evidentecon, ke la kerno acumbens ankaŭ respondas al iuj proprietoj asociitaj kun pariĝo. Ekstelaj dopaminaj niveloj en la kerno akcensaj pliiĝas dum seksaj interagoj ĉe virinaj ratoj (Mermelstein kaj Becker, 1995; Pfaus et al., 1995) kaj hamsters (Meisel et al., 1993; Kohlert et al., 1997; Kohlert kaj Meisel, 1999). Simile al ripetita administrado de drogoj, multoblaj provoj pri seksa konduto ankaŭ pliigas la pliiĝojn de nukleaj akcentaj dopaminaj niveloj, sugestante, ke seksa sperto povas sensivigi neŭronojn en la dopamina vojo (Kohlert kaj Meisel, 1999).
La kerno accumbens estas kunmetita de multaj anatomie apartaj subregionoj, el kiuj la plej familiara estas la ŝelo kaj la kerno. Anatomiaj ligoj de la ŝelo kaj kerna diverĝo, sugestante, ke ĉi tiuj du subregionoj reguligas malsamajn funkciojn (Crawley et al., 1985a,b; Heimer et al., 1991; Zahm kaj Brog, 1992; Brog et al., 1993;Kalivas kaj Duffy, 1995; Maldonado-Irizarry et al., 1995; Pierce kaj Kalivas, 1995; Pontieri et al., 1995; Broening et al., 1997; Heimer et al., 1997; Kelley et al., 1997; Stratford kaj Kelley, 1997; Heidbreder kaj Feldon, 1998; Lanca et al., 1998; Bassareo kaj Di Chiara, 1999; Di Chiara et al., 1999b; Groenewegen et al., 1999; Kelley, 1999; McKinzie et al., 1999; Zahm, 1999; Bruna kaj Molliver, 2000). Ĉar la kerno accumbens estas heterogena kerno, estas ne certe ĉu respondoj al virina seksa konduto estas lokalizitaj al specifaj subregionoj de la kerno accumbens aŭ disvastigitaj tra la tuta kerno. Teknikoj antaŭe uzitaj por respondi ĉi tiun demandon (ekz. Mikrodijalizo) ne estas sufiĉe spacaj sentemaj por esplori la funkcian heterogenecon de la akuzantoj. En kontrasto, imunokitokemia traktado por la proteino c-Fos disponigas metodon por ekzameni diskretan ĉelan aktivadon inter subregionoj de la kerno accumbens. Tiel la unua celo de ĉi tiu eksperimento estis determini ĉu ĉela aktivado post virina seksa konduto estas lokalizita al specifaj subregionoj de la kerno accumbens.
Interesa propraĵo de ĉi tiuj dopaminaj vojoj estas kruc-sentivigo. Alivorte, la dopaminaj neŭronoj antaŭe sensivigitaj al unu drogo elmontros sentivajn respondojn al alia drogo donita por la unua fojo (Cunningham kaj Kelley, 1992; Pierce kaj Kalivas, 1997a; Birrell kaj Balfour, 1998; Taylor kaj Horger, 1999). Krom kruc-sensibilizado inter drogoj, pluraj studoj raportis kruc-sensibilizadon inter ripetaj ekspozicioj al farmakologiaj agentoj kaj naturaj instigitaj kondutoj (Mitchell kaj Stewart, 1990a,b; Tidey kaj Miczek, 1997; Fiorino kaj Phillips, 1999). Tial ni ekzamenis, ĉu seksaj spertaj kaj sekse naivaj animaloj respondus malsame al nova stimulo konata por aktivigi dopaminajn vojojn (t.e., kruc-sentivigi), kiel amfetamino. Se ina seksa konduto sentas dopaminajn vojojn, tiam seksaj spertaj inoj devas aperigi pliigitan kondutan respondon al sola injekto de amfetamino.
MATERIALOJ KAJ METODOJ
Ĝeneralaj metodoj
Bestoj. Viraj kaj inaj siriaj hamsters estis liveritaj de Charles River Laboratories (Kingston, NY) je ∼60 d. La inoj estis loĝigitaj individue, kaj masklaj stimulaj bestoj estis loĝigitaj en grupoj de tri aŭ kvar en plastaj kaĝoj (50.8 × 40.6 × 20.3 cm). La ĉambro de bestaj kolonioj estis konservita je konstanta temperaturo (22 ° C) kun la lumoj malŝaltitaj inter 1: 30 kaj 11: 30 PM (14 / 10 hra lumo / malhela ciklo). Manĝaĵo kaj akvo estis haveblaj ad libitum.
La procedoj uzataj en ĉi tiu eksperimento konformas al Naciaj Institutoj pri Sano Gvidlinioj por la Prizorgado kaj Uzo de Laboratoriaj Bestoj kaj estis aprobitaj de la Komitato pri Prizorgo kaj Uzado de Bestoj Purdue.
Seksa sperto. Proksimume 1 semajno post kiam la inoj alvenis al la laboratorio, ili estis bilateralmente ovariectomigitaj sub natria pentobarbital (Nembutal) anestezio (8.5 mg per 100 gm korpa pezo, ip). Post ovariectomio, la inoj estis komence dividitaj en du grupojn. Unu grupo de inoj ricevis 6-semajnojn da seksa sperto kun maskla stimulo; la dua grupo restis sekse naiva. Ĉiuj inoj estis hormonaj primoj unufoje semajne dum la 6-semajna periodo. Ambaŭ 48 kaj 24 hr antaŭ la seksa sperto, la inoj estis injektitaj subkutane kun 10 μg de estradiol benzoato en 0.1 ml da kotona oleo. En la tago de la sperta testo, la inoj ricevis 500 μg da progesterono en 0.1 ml da kotona oleo (subkutana injekto). Inoj, kiuj ne ricevis seksan sperton, estis injektitaj kun la hormona reĝimo kaj restis en siaj hejmaj kaĝoj en la kolonia ĉambro. Je 4-5 hr post la administrado de progesterono, plenkreska vira hamstro, kiu ricevis seksan sperton per uzo en aliaj studoj pri seksa konduto, estis metita en la hejman kaĝon de la eksperimenta ino. La ordo de la kaĝoj kun la maskloj estis rotaciita ĉiusemajne por minimumigi la verŝajnecon ke individua masklo kaj ino estis parigitaj pli ol unufoje dum la 6-semajnoj de seksa sperto.
Imunokitokemio. Virinaj hamsters, mortigitaj per superdozo de natria pentobarbital, estis intrakardie perfuzitaj kun 25 mm PBS-solvo, pH 7.5, por 2 min (fluo, 25 ml / min), sekvita de 4% paraformaldehido en PBS por 20 min. Cerboj estis post-fiksitaj por 2 hr en la paraformaldehido kaj stokitaj en 10% sukerosa PBS dum la nokto ĉe 4 ° C.
Seriaj koronaj 40 μm frostigitaj sekcioj estis portitaj tra la tuta kerno accumbens. Post tri 10-minaj enŝovoj en PBS, sekcioj estis inkubataj en aŭ primara antikorpo al c-Fos (1: 6000 en PBS kun 0.3% Triton X-100; Santa Cruz Biotechnology, Santa Cruz, CA) aŭ en primara antikorpo al calbindin-D. (28 kDa) (1: 6000 en PBS kun 0.3% Triton X-100; Chemicon Internacia, Temecula, CA) ĉe 4 ° C por 48 hr. Ambaŭ la c-Fos kaj calbindin-D-sekcioj tiam estis inkubataj por 45 min ĉe ĉambra temperaturo en biotinilitaj kontraŭ-kuniklaj IgG-sekundaraj antikorpoj (1: 200 en PBS; Elite Vectastain ABC-kit; Vector Laboratories, Burlingame, CA), sekvita de an inkubacio kun avidin-biotina ĉeval-peroksida komplekso (1: 50 en PBS; Elite Vectastain ABC-kit) por 45 min ĉe ĉambra temperaturo, kun tri 10-min enŝlositaj en PBS antaŭ ĉiu kovado. Post du lavoj en PBS kaj 10-min enjuŝu en 0.1 m Tris-bufro, pH 7.6, la sekcioj c-Fos kaj calbindin-D estis inkubitaj por 5 kaj 10 min respektive en 0.08% diaminobenzidino (DAB) (Aldrich, Milwaukee, WI) en Tris-bufero enhavanta 0.003% hidrogenan peroksidon kaj 0.015% nikelo-klorido. Ĉiuj sekcioj estis enŝovitaj denove en Tris-bufron kaj deionigitan akvon kaj tiam muntitaj sur lumbildojn kun krom-alum-tegitaj lumbildoj. La lumbildoj estis sekigitaj, senhidratigitaj, malplenigitaj kaj kovritaj per uzado de Permount (Fisher Scientific, Pittsburgh, PA).
Mikroskopa analizo. La neŭra histo makulas kalbindinon-D, kiu deligas la ŝelon kaj la kernon de la kerno accumbens (Jongen-Relo et al., 1994a; Johnson kaj Wood, 1999) estis uzata por identigi unu sekcion ĉiu ĉe la vizaĝa, meza kaj kaŭdaj niveloj de la dorsaj kerno accumbens. Sekcioj de la kerno akcentaj ĉe la vizaĝa, meza, kaj kaŭdaj niveloj makulitaj por kalbindino estas montritaj en Figuro. 1 A-C. Oni raportis, ke estas malpli distingaj diferencoj inter la kerno kaj ŝelo en imunoreaktiveco de calbindin-D en la siria hamstro kompare kun la rato, sed makulado de ĉi tiu peptido ankoraŭ kapablas demarki la subregionojn de la kerno accumbens (Johnson kaj Wood, 1999). Skatolo ampleksanta samplan regionon de 0.1 mm2 (0.2 × 0.5 mm) estis metita super la dorsan ŝelon kaj la kernon de la kerno akciza por ĉiu sekcio. Bildo de ĉiu sekcio estis presita sur travidebla filmo kaj la bildoj tiam estis supermetitaj al la respondaj c-Fosaj sekcioj por ĉiu besto, certigante ke la skatolo estis metita en la saman pozicion por ĉiuj bestoj. Figuro 1, D kaj E, ilustras unu kaudan sekcion de besto, kiu ricevis 6-semajnojn da seksa sperto kaj estis testita pri seksa konduto. La skatolo estis metita en la kernon de la kaŝa kerno acumbens en Figuro 1 Dkaj en la ŝelo de la kaŭdaj akcentoj en Figuro1 E. Skatolo kun la samaj dimensioj estis metita en la saman histan sekcion en la meza cingula korto kaj super la meza kaj flanka dorsa kaŭdata kerno ĉe ĉiu el la tri niveloj provitaj por la kerno accumbens. Ĉar ni hipotezis, ke povus ekzisti rostral-kaŭdaj variadoj en la efikoj de pariĝado sur c-Fos, nur unu sekcio por nivelo estis analizita por pliigi la anatomian precizecon de nia specimenigo. La nombro de c-Fos-imunoreaktivaj ĉeloj en ĉiu elektita areo estis kalkulita per la helpo de vidbenda kamerao konektita al komputila bilda analiza sistemo (BioQuant MegM; R & M Biometrics, Naŝvilo, TN).
Nukleaj akcizaj tekssekcioj makulitaj por calbindin-D kaj c-Fos. A-C estas sekcioj el la vizaĝo (A), meza (B), kaj karesa (C) kerno acumbens makulita (mezlinio estas forlasis) por kalbindino, ilustrante la dividadon inter la ŝelo kaj kernaj subregionoj (asteriskoj). Estas 320 μm inter la sekciaj kaj mezaj sekcioj kaj 240 μm inter la mezaj kaj kaŭdaj sekcioj. La subaj bildojD, E) estas ekzemploj de makulado de c-Fos el la kadavra kerno (D) kaj ŝelo (E) de la kerno accumbens (mezlinio estas dekstra) de sekse sperta ino mortigita post testo de seksa konduto. Larektangulo ilustras la specimenan areon (0.2 × 0.5 mm).
Eksperimento 1
La unua eksperimento esploris la efikojn de seksa sperto kaj testado sur c-Fos-indukto en la kerno accumbens, dorsala korala kerno kaj cingula kortekso. La celo de la eksperimento estis duobla. La unua celo estis determini ĉu estis diferencoj en ĉela aktivado en iu el la cerbaj regionoj pro antaŭa seksa sperto kaj / aŭ kondutisma testado. Se c-Fos-esprimo estis ŝanĝita, tiam oni determinis ĉu la ŝanĝoj povus esti lokitaj al specifaj subregionoj ene de la tri cerbaj areoj analizitaj.
Virinaj siriaj hamsteroj ricevis 6-semajnojn da seksa sperto aŭ restis sekse naive. Dum la 6-semajnoj da sperto, la akumula kvanto de tempo, kiun la ino supozis lordosis (senmoveco akompanata de dorsofleksio de la dorso) estis mezurita por ĉiu 10-minusa sesio. Neniuj mezuroj de vira seksa konduto estis registritaj. Dum semajno 7, la samaj serioj de estradiol benzoato kaj progesterona injektoj estis donitaj. Ĉi-foje duono de la sekse spertaj kaj naivaj inoj estis testitaj pri seksa konduto enmetante plenkreskan virseksulon en sian hejman kaĝon. La ceteraj inoj estis forlasitaj en siaj hejmaj kaĝoj. Ĉe 60-90 min post eksponiĝo al la masklo, la inoj estis intrakardie perfuzitaj, kaj iliaj cerboj estis prilaboritaj por esprimo de c-Fos. Tiuj inoj ne testitaj pri seksa konduto perfuziĝis 4 hr post progesterona administrado.
Datumoj analitiko. Ĉar la ĉelkalkuloj ne diferencis inter tiuj inoj ne testitaj pri seksa konduto dum semajno 7, sendepende de pasinta seksa sperto (vidu Tabelon1 ekzemple), la eksperimentaj inoj estis finfine dividitaj en tri kuracajn grupojn por analizo. La unua grupo enhavis la inojn, kiuj ricevis 6-semajnojn da seksa sperto kaj estis testitaj pri seksa konduto (sperto / testo, n = 6). La dua grupo konsistis el tiuj inoj, kiuj ne ricevis ajnan antaŭan sperton, sed estis testitaj pri seksa konduto (neniu sperto / testo,n = 8). La fina grupo enhavis ĉiujn virinajn hamsterojn, kiuj ne estis provitaj pri seksa konduto, sendepende de ia antaŭa seksa sperto (neniu testo, n = 13). La du grupoj ne ricevantaj testadon pri seksa konduto estis kombinitaj por pliigi statistikan potencon en la analizoj. La nombro de ĉelaj makuloj de c-Fos de la dorsa kerno accumbens, kora dorsa kerno kaj cingula kortekso estis komparata inter la tri grupoj.
Komparo de meznombro ± SEM-nombro de c-Fos-imunoreaktaj ĉeloj en la nukleo akcenta ŝelo kaj kerno inter la neniuj testaj grupoj
Ĉelkalkuloj estis analizitaj uzante multifactor ANOVA. Simplaj ĉef-efikaj ANOVAJ kaj post hoc Newman-Keuls-testoj estis faritaj kie konvene. Kondutaj datumoj (lordosis daŭroj) estis analizitaj uzante duflankan t provo.
Eksperimento 2
La dua eksperimento komparis la kapablon de nova stimulo, amfetamino, produkti kondutan sentivigon en seksaj spertaj kaj sekse naivaj inaj hamsters. Esprimo c-Fos en la kerno accumbens, kora dorsala kerno kaj cingulata kortekso denove estis analizita por determini ĉu la mastro de ĉela agado estis simila al la rezultoj akiritaj en Eksperimento 1.
Virinaj siriaj hamsters ricevis 6-semajnojn da seksa sperto aŭ restis sekse naive. Dum semajno 7, ĉiuj inoj estis transportitaj al nova medio (t.e., 10 galona vitra akvario en nekonata ĉambro) 4 hr post progesterona administrado. La inoj estis metitaj en la akvan akvon de 10-galono por 10-min, post kiu oni administris la duonon de la sekse spertaj kaj sekse naivaj inoj.d-amfetamina sulfato (1 mg po 1 kg korpa pezo en 1.0 ml da 0.9% NaCl; donaco de D-ro David Nichols, Universitato Purdue). La ceteraj inoj estis injektitaj kun 0.9% NaCl (1 mg per 1 kg korpa pezo). La inoj tiam estis metitaj reen en la akvon 10-galon por plia 60-min. La 70-minaj sesioj estis videoregistritaj por analizo de la ĝenerala lokomotora aktiveco de la inoj. Ene de 30 min post la ĝenerala aktiveco-testo, la inoj estis intrakardie perfuzitaj, kaj iliaj cerboj estis prilaboritaj por esprimo de c-Fos.
Videota analizo. Dum semajno 7, la 70-minaj sesioj testantaj lokomotivan agadon estis videofilmitaj. La akvarioj de 10-galono-vitro estis dividitaj en tri egalajn areojn sur la video-ekrano, kaj la lokomotora agado de la inoj estis registrita koncerne la nombron de areaj krucoj.
Datumoj analitiko. Pasinta seksa historio ne influis la lokomotivan agadon de la inaj hamstroj injektitaj kun salo; sekve la eksperimentaj inoj estis dividitaj en tri kuracajn grupojn por analizo. La unua grupo enhavis la inojn, kiuj ricevis 6-semajnojn da seksa sperto kaj estis injektitaj kun amfetamino (sperto / amfetamino, n = 8). La dua grupo konsistis el tiuj inoj, al kiuj oni administris amfetaminon sed ricevis neniun seksan sperton (neniu sperto / amfetamino,n = 8). La fina grupo enhavis ĉiujn virinajn hamsterojn, kiuj estis injektitaj kun salo, sendepende de ia antaŭa seksa sperto (salo, n = 15). La meza lokomotora agado de la inoj estis komparita inter la tri kuracaj grupoj tra la 70-min de provado (en 10-min-periodoj) uzante du-faktorajn ANOVAojn. Simplaj ĉef-efikaj ANOVAJ kaj post hoc Newman-Keuls-testoj estis faritaj kie konvene.
La nombro de ĉeloj makulitaj por c-Fos ne diferencis inter tiuj inoj injektitaj kun salo, sendepende de pasinta seksa sperto. Sekve, la nombro de ĉelaj makuloj de c-Fos-kerno de la dorsa kerno accumbens, kora dorsa kerno kaj cingula kortekso estis komparataj inter la samaj tri kuracaj grupoj kiel en la unua eksperimento. Ĉelkalkuloj estis analizitaj uzante multifactor ANOVA. Simplaj ĉef-efikaj ANOVAJ kaj post hoc Newman-Keuls-testoj estis faritaj kie konvene.
REZULTO
Eksperimento 1
Seksaj kondutaj mezuroj
La daŭro de lordosis dum la testo por seksa konduto en la semajno 7 estis komparita inter la sperto / testo kaj la neniuj spertaj / testaj grupoj. La meza lordosis daŭro dum la 10-minprovo estis 341 ± 53 sek por la sperto / testgrupo kaj 478 ± 20 sek por la neniu sperto / testgrupo. Inoj en la neniu sperto / testgrupo supozis lordosis dum signife pli longa daŭro ol havis la inojn en la sperto / testgrupo (t 6 = 5.131; p = 0.05). Plue, seksa sperto ne influis daŭron de lordosis. La analizo montris neniujn signifajn diferencojn inter la averaĝaj daŭroj de semajno 1 (399 ± 44 sek) kaj semajno 7 (341 ± 53 sek) por inoj en la sperta / testgrupo.
Esprimo c-Fos en la kerno accumbens
Tritaga ANOVA de kuracaj fojoj rostral - kaŭdaj niveloj oblo-kerno trovis neniujn gravajn ĉefajn efikojn de kuracado kaj neniun trifakan interagadon inter kuracado, akcenta nivelo kaj ŝel-kerno (Fig. 2); tamen du gravaj duflankaj interagoj (kuracotempoj ŝel-kernaj kaj traktaj tempoj rostral-kaŭdala nivelo) estis detektitaj.
c-Fos-esprimo en la ŝelo kaj kerno de la nukleo akcenta ĉe la vizaĝa, meza kaj kaŭdaj niveloj por ĉiu el la traktaj grupoj. Estis uzata tri-taga ANOVA (kuracotempoj rostral-kaŭdaj niveloj ŝel-kernaj) por ekzameni la efikojn de seksa sperto kaj konduto sur la averaĝa ± SEM-nombro de c-Fos-ĉeloj. Neniuj signifaj ĉefaj efikoj de kuracado kaj neniu trifoja interagado inter kuracado, akciza nivelo kaj ŝel-kerno estis trovitaj.
Sondado de la kuracaj tempoj ŝela-kerna interago rivelis signifajn ĉefajn efikojn de la kuracaj grupoj nur en la kerno de la kerno accumbens (Fig. 3). Simile multnombraj komparoj montris, ke tiuj inoj testitaj pri seksa konduto dum semajno 7 (sperto / testo kaj neniu sperto / testo) havis signife pli da c-Fos-makulitaj ĉeloj en la kerno de la kerno akciuloj ol tiuj inoj ne testitaj (ne testo) (Newman-Keuls, p <0.01). Neniuj efikoj de testado estis observitaj en la ŝelo de la kerno accumbens. Plue, ne estis eksplicitaj efikoj de seksa sperto sur la nombro de ĉeloj esprimantaj c-Fos en la ŝelo aŭ kerno de la accumbens.
c-Fos-esprimo en la ŝelo kaj la kerno de la kerno accumbens, disfalis tra la vizaĝo-caudala nivelo. La tri-voja ANOVA rivelis duflankan interagadon inter kuracado kaj meznombro ± SEM-nombro de c-Fos-ĉeloj en la ŝelo kaj kerno de la kerno acumbens (kuracaj tempoj ŝel-kerno;F (2,24) = 4.243; p<0.026). Unudirekta ANOVA esploranta ĉi tiun interagadon trovis gravajn ĉefajn efikojn de la kuracaj grupoj nur en la kerno de la kerno accumbens (F (2,24) = 7.341; p<0.003) kaj ne en la ŝelo de la accumbens (F (2,24) = 1.271; p> 0.1). Malsamaj literoj indiku signifajn diferencojn inter grupoj.
Sondado de la kuracaj tempoj kun vizaĝo-kaŭda nivelo-interago trovis signifajn ĉefajn efikojn de la traktaj grupoj en la vizaĝa kaj kaŭdaj niveloj, sed ne en la meza nivelo de la kerno akcensaj (Fig. 4). Newman-Keuls post hoc testoj indikis, ke inoj, kiuj ricevis 6-semajnojn da seksa sperto kaj estis testitaj pri seksa konduto (sperto / testo), havis pli da c-Fos-pozitivaj ĉeloj en la vizaĝa kerno akcentaj ol inoj testitaj, sed kiuj ne ricevis ajnan antaŭan seksan sperton (neniu sperto / provo; p <0.05) kaj tiuj inoj, kiuj ne estis testitaj pri seksa konduto (neniu testo;p <0.01). La post hoc testoj malkaŝis similajn rezultojn por la kaŭda kerno accumbens. Inoj en la sperto / testgrupo havis pli altan nombron da ĉeloj esprimantaj c-Fos en la kaŭda kerno accumbens ol inoj en la neniu sperta / testgrupo (p <0.05) kaj neniu testgrupo (p <0.01). Sekve, testado pri seksa konduto dum la 7-a semajno pliigis la nombron de c-Fos-makulitaj ĉeloj en la rostral kaj kaŭdala kerno accumbens nur por tiuj inoj, kiuj ricevis la 6-semajnojn da sperto.
c-Fos-esprimo tra la vizaĝo-kudra dimensio de la kerno accumbens, disfalis tra la kerno kaj ŝelo. Kvankam trifoja ANOVA indikis, ke la duflanka interagado inter kuracaj grupoj kaj la meznombraj ± SEM-nombro c-Fosaj ĉeloj tra la vizaĝaj - kaŭdaj niveloj de la kerno accumbens nur alproksimiĝis al signifo (F (4,48) = 2.365; p <0.066), ni esploris ĉiun nivelon de la kerno accumbens aparte pri efiko de kuracado sur c-Fos-makulo. Unudirekta ANOVA malkaŝis signifajn ĉefajn efikojn de la kuracaj grupoj en ambaŭ la rostral-nivelo (F (2,48) = 5.230; p<0.009) kaj kaŭdala nivelo (F (2,48) = 7.455; p <0.002) sed ne en la meza nivelo (F (2,48) = 1.744; p> 0.1) de la kerno accumbens. Malsamaj literojindiku signifajn diferencojn inter grupoj.
Esprimo de c-Fos en la kadavra kerno kaj cingula kortekso
Ĉelaj nombroj de la dorsaj kaŭdaj kernoj ankaŭ estis analizitaj uzante trifojan ANOVA. La analizo rivelis nur interagadon inter kuracado kaj c-Fos-esprimo en la mezaj kaj flankaj kavaj kernoj (F (2,24) = 3.514;p <0.046). Tamen, aparta analizo de la meza kaj flanka kaŭdata kerno per unudirekta ANOVA indikis neniun diferencon en la nombro de c-Fos-makulitaj ĉeloj inter la sperto / testo, neniu sperto / testo kaj neniuj testaj grupoj (Tablo2). Krome, neniuj ĉefaj efikoj de seksa sperto aŭ konduto sur la nombro de ĉeloj esprimantaj c-Fos, aŭ iujn ajn interagojn, estis trovitaj en la cingulada kortekso (datumoj ne montritaj).
Meza ± SEM-nombro de c-Fos-imunoreaktivaj ĉeloj en la mezaj kaj flankaj dorsaj kavaj kernoj
Eksperimento 2
Lokomotora agado
Duflanka ANOVA (kuracotempo-testperiodo), komparante la mezan agadon de la inoj en la sperto / amfetamino, neniu sperto / amfetamino, kaj salaj traktadgrupoj tra la 70-min-testado rivelis interagadon inter kurac-grupo kaj testperiodo. Por ekzameni ĉi tiun interagadon, la unuopaj kuracaj grupoj estis sonditaj aparte kun unudirektaj ANOVAoj. La analizoj indikis signifajn ŝanĝojn en la averaĝa ĝenerala agado dum 70-min-provado por la du grupoj de inoj injektitaj kun amfetamino (sperto / amfetamino kaj neniu sperto / amfetamino). Tamen la ĝenerala agado de la inoj ricevantaj salon ne ŝanĝiĝis signife en la 70-min (Fig.5). Newman-Keuls post hoctestoj tiam estis uzataj por determini kiuj 10-minaj provaj periodoj diferencis. Duoble multnombraj komparoj malkaŝis, ke la ĝenerala aktiveco de la sekse spertaj inoj donitaj amfetaminon signife pliigis 10 min post injektoj (p <0.05). Plue, kompare kun la 10-min antaŭ injektoj, inoj en la grupo de sperto / amfetamina traktado restis signife pli aktivaj 20 min (p <0.05) kaj 30 min (p<0.05) post injektoj. Kontraŭe, la efikoj de amfetamino ĉe sekse naivaj inoj ne estis evidentaj ĝis 20 minutoj post injektoj. En ĉi tiu tempo, ĉi tiuj inoj estis multe pli aktivaj kompare kun la 10-min antaŭ injektoj (p <0.05). Krome, la agado de la sekse naivaj inoj donitaj amfetamino restis signife pliigita dum 30 min (p <0.05) kaj 40 min (p<0.01) post injektoj.
Efikoj de amfetamino sur la ĝenerala agado de seksaj spertaj kaj sekse naivaj inaj hamsters. Duflanka ANOVA (kuracotempo-testperiodo) rivelis interagadon inter kuracgrupo kaj testperiodo (F (12,150) = 2.288;p <0.011) por meznombro ± SEM-agado kalkulas. Unudirekta ANOVA esploranta la individuajn kuracajn grupojn montris signifajn ŝanĝojn en la ĝenerala agado por inoj en la sperto / amfetamino (F (6,150) = 3.0468; p <0.008) kaj neniu sperto / amfetamino (F (6,150) = 3.893;p <0.001) kuracaj grupoj. La agado de la inoj injektitaj kun salo ne ŝanĝiĝis (F (6,150) = 1.619;p <0.1). Post ĉi tio testoj indikis, ke la sekse spertaj inoj respondis pli rapide al amfetamino, montrante kreskon de aktiveco ene de la unuaj 10-min post injekto. Sekse naivaj inoj ne respondis al la amfetamino ĝis 20 min post injekto. *p <0.05 kontraŭ la periodo antaŭ testado.
c-Fos-esprimo
Estis uzata tri-taga ANOVA (kuracaj fojoj-kaŭdala nivela ŝelo-kerno) por ekzameni la efikojn de seksa sperto kaj amfetamino sur esprimo de c-Fos en la kerno. Neniuj signifaj ĉefaj efikoj de kuracado kaj neniu trifoja interagado inter kuracado, akciza nivelo kaj ŝel-kerno estis trovitaj. Plue, la analizo ne malkaŝis iujn ajn interagojn inter la traktaj grupoj kaj c-Fos-esprimo en la ŝelo kaj kerno de la akciuloj aŭ inter la traktaj grupoj kaj c-Fos-etikedado en la vizaĝa, meza, kaj kaŭdaj niveloj de la kerno accumbens ( datumoj ne montritaj)
Ĉelaj nombroj de la dorsaj kaŭdaj kernoj ankaŭ estis analizitaj uzante trifojan ANOVA. Komenca analizo malkaŝis neniun signifan efikon de antaŭa seksa sperto aŭ amfetamino sur la nombro de c-Fos-pozitivaj ĉeloj. Krome, neniu efiko de antaŭa seksa sperto aŭ amfetamino sur la nombro de ĉeloj esprimantaj c-Fos estis trovita en la cingulata kortekso uzante dutagan ANOVA (datumoj ne montritaj).
DISCUSO
La celo de ĉi tiu enketo estis duobla. Ni unue ekzamenis la efikojn de seksa sperto sur ĉela agado en malsamaj subregionoj de la kerno accumbens. La dua afero, ĉu antaŭa seksa sperto povus sensigi la mezolimban dopaminan vojon, estis esplorita komparante la kondutajn respondojn de sekse spertaj kaj naivaj bestoj al amfetamina injekto. Niaj trovoj ne nur indikas, ke ina seksa konduto povas aktivigi neŭronojn en la kerno accumbens, sed ankaŭ, ke seksa sperto povas kruc-sensibilizi neŭronajn respondojn al amfetamino.
Seksaj kondutaj efikoj al c-Fos-esprimo en la ŝelo kaj kerno de la kerno accumbens
Testado pri seksa konduto pliigis esprimon de c-Fos en la kerno, sed ne la ŝelo, de la kerno accumbens, subtenante antaŭajn esplorojn montrantajn, ke ununura seksa renkonto povas aktivigi neŭronojn en la kerno-ronĝuloj en inaj ronĝuloj (Meisel et al., 1993; Joppa et al., 1995; Mermelstein kaj Becker, 1995; Pfaus et al., 1995; Kohlert et al., 1997; Kohlert kaj Meisel, 1999). Literaturo traktanta la funkcian diotomion de la kerno accumbens estas kunmetita de multnombraj raportoj de diferencaj ŝanĝoj en dopamina transdono ene de la ŝelo kaj kerno de la kerno accumbens en respondo al farmakologiaj kaj fiziologiaj stimuloj. Administrado de pluraj drogoj misuzo rezultigas selekteman kreskon de eksterĉelaj dopaminaj niveloj en la ŝelo de la kerno accumbens (Pontieri et al., 1995; Nisell et al., 1997; Pierce kaj Kalivas, 1997a; Tanda et al., 1997; Tanda kaj Di Chiara, 1998; Barrot et al., 1999; Cadoni kaj Di Chiara, 1999). Simile, tre plaĉaj manĝaĵoj (Tanda kaj Di Chiara, 1998; Di Chiara et al., 1999a; Kelley, 1999), milda streĉo (ekz., pieda ŝoko) (Kalivas kaj Duffy, 1995; Tidey kaj Miczek, 1997; Bruijnzeel et al., 1999; Wu et al., 1999), kaj media noveco (Rebec et al., 1997;Rebec, 1998) ankaŭ selektive pliigas dopaminan dissendon en la ŝelo de la kerno accumbens.
Niaj trovoj konformas al la hipotezo, ke la ŝelo kaj kerno estas funkcie distingaj, kvankam ni trovis la kernon, kaj ne la ŝelon, por esti respondaj al seksa konduto. Eblas, tamen, ke estis ŝanĝoj en c-Fos-imunoreaktiveco en la ŝelo de la kerno accumbens, sed ĉi tiuj ŝanĝoj ne estis detektitaj. La ŝelo estas komplekse organizita en malsamajn subregionojn, median, ventralan kaj flankan ŝelon, kun la ventraj kaj dorsaj areoj de la media ŝelo eble estante du pli apartaj subregionoj (Groenewegen et al., 1999). Ĉi tiuj subregionoj de la ŝelo, same kiel la mezaj kaj flankaj partoj de la kerno, ricevas malsamajn kombinaĵojn de enigaĵoj el kortikaj kaj subkortikaj areoj (Groenewegen et al., 1999). Krome, lokitaj en ĉi tiuj subregionoj, estas funkcie distingaj ensembloj de neŭronoj, kiuj estas organizitaj en apartajn anatomiajn kupeojn (Groenewegen et al., 1999). Ĉar la efikoj de seksa konduto sur c-Fos-esprimo en ĉi tiu studo estis ekzamenitaj nur en la dorsomedia ŝelo, eblas ke la nombro da c-Fos-pozitivaj ĉeloj efektive ŝanĝiĝis en malsama subregiono.
Malgraŭ la rimarkoj, ke multaj funkcioj de nukleaj akcentoj estas lokalizitaj en la ŝelregionon, estas akcepteble hipotezi, ke malsamaj neŭralaj cirkvitoj ene de la kerno accumbens mediacias la plifortigajn propraĵojn de malsamaj kondutoj. Carelli et al. (2000)lastatempe raportis, ke nukleoj akcentantaj neŭronojn en ratoj elmontras similan neŭronan agadon dum operantaj respondoj al du naturaj plifortigiloj (t.e., manĝaĵo kaj akvo) sed malsamaj pafaj ŝablonoj dum respondado de natura plifortikigilo kontraŭ kokaino. Ili konkludis, ke apartaj neŭralaj cirkvitoj en la kerno procesigas informojn pri manĝaĵo kaj akvo-plifortigo kontraŭ kokaina rekompenco (Carelli et al., 2000).
Seksaj spertaj efikoj sur c-Fos-esprimo tra rostral-caudala akso de la kerno accumbens
La literaturo ekzamenanta la subnuklean organizon per la vizaĝa-kaŭdika kerno accumbens estas malgranda; tamen, klaraj funkciaj kaj anatomiaj diferencoj estis observitaj. Niaj trovoj estas konformaj al studoj, kiuj raportis diferencigan reguladon de neŭkemiaj kaj motoraj respondoj trans la vizaĝo-kaŭsa akso de la akciuloj. Ecolecistokinino (CCK) malsame modulas dopamin-induktitajn efikojn en la vizaĝa kaj kaŭda kerno accumbens (Crawley et al., 1985a,b), potencante hiperlokomotion induktitan de dopamino kiam infuzite en la kaŭdaj akcentoj, regiono innervata de neŭronoj CCK kolokalizita kun dopamino (Crawley et al., 1985a,b; Lanca et al., 1998). Tamen, CCK estas kondute neaktiva kiam injektita en la rostralan kerno accumbens, regiono kiu ricevas apartajn CCK kaj dopaminajn projekciojn (Crawley et al., 1985a,b; Lanca et al., 1998). Oni raportis ankaŭ, ke rekta infuzaĵo de amfetamino en la rostralan ŝelon, kaudan ŝelon, aŭ kernon malsame influas kondutan agadon kaj eksterĉelajn dopaminajn kaj serotoninajn nivelojn (Heidbreder kaj Feldon, 1998). Reguligo de opioidaj peptidoj, substanco P, dopamaj D1-receptoroj (Voorn and Docter, 1992; Jongen-Relo et al., 1994b; Voorn et al., 1994), kaj liberigo de acetilcolina (Jongen-Relo et al., 1995) de dopamina kaj dopamina ricevilo agonistoj ankaŭ diferencas inter la vizaĝaj kaj kaŭdaj partoj de la akciuloj, kun la rostralaj akciuloj pli sentemaj al la dopamina elĉerpiĝo kaj administrado. Kvankam ĉi tiuj funkciaj diferencoj inter la vizaĝa kaj kaŭda kerno accumbens estis raportitaj, kial ĉi tiuj funkciaj diferencoj ankoraŭ ne estas plene komprenitaj.
Seksa sperto efikas sur lokomotora agado de amfetaminoj
Rezultoj raportitaj ĉi tie kaj en pli frua studo sugestas, ke antaŭa seksa sperto sensibilizas neuronajn respondojn al testado pri seksa konduto, indikante sentivajn kreskojn de dopamina liberigoKohlert kaj Meisel, 1999) kaj ĉela agado en la kerno accumbens (ĉi tiu studo). Unu maltrankvilo tamen estas, ke spertaj inoj en la antaŭa studo eble respondis al ambaŭ provoj de seksa konduto kaj mediaj scivoloj ĉar seksa sperto kaj testado estis farataj en la sama ĉambro. Mediaj malhelpoj kondiĉe asociitaj kun instigitaj kondutoj povas akiri stimulajn propraĵojn kaj plue pliigi dopaminajn nivelojn en la kerno accumbens (Reid et al., 1996, 1998; Watson kaj Malgranda, 1999). Dua zorgado estas, ke ĉar ne estis registritaj mezuroj de vira seksa konduto, oni ne scias, ĉu la du grupoj de inoj testitaj pri seksa konduto ricevis kompareblajn kvantojn de vaginocervika stimulo. Oni raportis, ke vaginokervika stimulo estas necesa por liberigo de dopamino en la kerno akciza dum pariĝo (Kohlert et al., 1997). Eble la sekse spertaj inoj ricevis pli vaginocervajn stimulojn (ne mezuritajn en ĉi tiu studo), tiel pliigante indukton de c-Fos. Tial, por validigi, ke ina seksa konduto sentas la mezolimban dopaminan vojon, ni esploris, ĉu seksaj spertaj kaj naivaj inoj respondis malsame al amfetamina injekto, alia stimulo konata por mediacii ĝiajn efikojn per dopaminaj vojoj. Plue, por certigi, ke la sentivaj respondoj observitaj estis pro ripetita seksa konduto kaj ne pro kondiĉita asocio de la medio al seksa konduto, la kondutaj respondoj de la hamsteroj al amfetamino estis provitaj en nova medio.
Amfetamino pliigis ĝeneralan agadon en ĉiuj inaj hamsters. Tamen sekse spertaj inoj respondis pli frue al amfetamino ol faris sekse naive inoj. Ĉi tiuj rezultoj validigas la hipotezon, ke ripetita seksa konduto povas sensibilizi neŭronojn en la mezolimbia dopamina vojo kaj sugestas, ke ŝanĝoj en la pado produktas sentivajn kondutajn respondojn ambaŭ al la natura instigita konduto kaj al psikomotora stimulilo (inter-sensibilizacio).
Ĉi tiuj trovoj konformas al la hipotezo, ke ekzistas konverĝaj neŭralaj mekanismoj mediante respondojn al drogoj kaj seksa konduto (Robinson kaj Berridge, 1993; Pierce kaj Kalivas, 1997b). Pluraj lastatempaj studoj observis kruc-sensibilizadon inter ripetita drogo-ekspozicio kaj naturaj instigitaj kondutoj. Socia malvenko-streso reduktas la akirotempon por kokain-memadministrado en ratoj (Tidey kaj Miczek, 1997). Duona medio kun ripetaj injektoj de morfino povas faciligi seksan konduton ĉe viraj ratoj (Mitchell kaj Stewart, 1990a,b). Antaŭtraktado de amfetamino ankaŭ faciligas seksan konduton ĉe seksaj naivaj viraj ratoj kaj rilatas al pliigita dopamina liberigo en la kerno accumbens (Fiorino kaj Phillips, 1999).
C-Fos-esprimo estis analizita en la kerno accumbens post amfetamina traktado. Oni hipotezis, ke amfetamino pliigos c-Fos-esprimon en la kerno accumbens, kaj en plej granda mezuro ĉe sekse spertaj inoj. Tamen, neniuj efikoj de amfetamino sur la nombro de ĉeloj esprimantaj c-Fos estis trovitaj en iu el la subregionoj de la kerno accumbens. Ĝi estas evidenta el Tabelo3 ke la kontrolaj bestoj en eksperimento 2 (salaj inoj) havis pli altan nombron da c-Fos-pozitivaj ĉeloj kompare kun kontrolaj bestoj en eksperimento 1 (neniuj testaj inoj). Badiani et al. (1998) raportis, ke noveco pliiĝis c-fos MRNA-enhavo en la kerno acumbens, kaj ke ĉi tiu efiko de noveco surc-fos enhavo estis tiel forta en pluraj cerbaj regionoj, ke la administrado de amfetamino en nova medio ne produktis aldonan kreskan respondon. Tiel, ŝajnas, ke en nia studo la streĉo esti transportita al la nova medio de la testĉambro aktivigis sintezon de la proteino c-Fos, tiel maskante ŝanĝojn en c-Fos-esprimo induktitaj de amfetamino kaj seksa sperto.
Meza ± SEM-nombro de c-Fos-imunoreaktaj ĉeloj en la nukleo accumbens-ŝelo kaj kerno por kontrolaj bestoj en eksperimentoj 1 kaj 2
Ebla signifo
Ĉi tiuj eksperimentoj aliĝas al kreskanta listo de studoj (Mitchell kaj Stewart, 1990b; Fiorino kaj Phillips, 1999; Miczek et al., 1999) indikante ke la spertoj de besto povas sentigi la respondecon de la mezolimbia dopamina vojo ambaŭ al kondutoj kiuj estas parto de la natura repertuaro de besto kaj al iuj drogoj kiujn homoj scias misuzi (Saĝa kaj Bozarth, 1987). Ŝlosila temo en esplorado pri droguzado estas individua vundebleco al la efikoj de drogoj (Novulo, 1992; Robinson kaj Berridge, 1993), kaj kolektive ĉi tiu esplorado povas doni komprenojn pri la disvolviĝo de toksomanio en homoj.
Piednotoj
- Ricevita Junio 8, 2000.
- Revizio ricevita Decembro 12, 2000.
- akceptita Decembro 20, 2000.
Ĉi tiu esplorado estis subtenita de Nacia Scienca Fonduso Grant IBN-9723876. Ni dankas Melissa Zila, Shannon McCanna, Marchelle Baker, Michael Huntington kaj Deborah Shelley pro ilia sperta helpo pri la kondutisma testado kaj c-Fos-prilaborado.
Korespondado estu adresita al D-ro Robert L. Meisel, Sekcio de Psikologiaj Sciencoj, Universitato Purdue, Okcidenta Lafayette, IN 47907-1364. Retpoŝto: [retpoŝte protektita].
- Kopirajto © 2001 Society for Neuroscience
;