Potenciación provocada por drogas en las sinapsis excitadoras en el VTA

Un estudio pionero realizado por Ungless y colegas en 2001 demostraron que una sola exposición a la cocaína causó un aumento de la fuerza sináptica en las sinapsis excitadoras de las neuronas VTA DA cuando se midió 24 h más tarde en cortes de cerebro (Ungless et al., 2001). Esto se midió como un aumento en la relación de las corrientes postsinápticas excitadoras mediadas por AMPA (EPSP) sobre las EPSE mediadas por NMDA (denominada relación AMPA / NMDA). Se demostró que la LTP evocada eléctricamente posterior se ocluyó en las sinapsis de VTA excitadoras en ratones tratados con cocaína, mientras que la LTD aumentó. Estas observaciones, así como una serie de otras medidas electrofisiológicas, indicaron que el cambio en la plasticidad observado potencialmente compartió mecanismos similares a la LTP evocada sinápticamente (Ungless et al., 2001). Desde entonces, se ha demostrado que la administración de otras drogas de abuso como la anfetamina, la morfina, el etanol, la nicotina y las benzodiacepinas también puede inducir aumentos en la fuerza sináptica en el VTA, un efecto que no se observa con las drogas psicoactivas que no tienen potencial de abuso. (Saal et al., 2003; Gao et al. 2010; Tan et al. 2010). Esta observación demuestra una convergencia de respuestas celulares dentro del VTA por parte de todas las drogas de abuso y proporciona un posible mecanismo neuronal mediante el cual se podrían desencadenar las neuroadaptaciones iniciales que subyacen a la adicción.

El efecto de la administración de medicamentos no contingentes sobre la plasticidad sináptica de VTA se expresa de forma transitoria, dura al menos 5 pero menos de 10 en los días y se ha demostrado que se correlaciona positivamente con el desarrollo inicial de la sensibilización del comportamiento, pero no con su expresión (Ungless et al., 2001; Saal et al. 2003; Borgland et al. 2004). Si la cocaína se autoadministra, el resultado es bastante diferente, ya que la plasticidad en el VTA se vuelve persistente y puede detectarse incluso en 90 días después de la retirada. (Chen et al., 2008).

La potenciación de las sinapsis glutamatérgicas en células VTA DA está supuestamente vinculada a la capacidad de las drogas de abuso para mejorar la DA extracelular en la NAc (Di Chiara y Imperato, 1988) and representa potencialmente el inicio del aprendizaje de recompensa "patológica" mediante el cual se produce un "sellado" de asociaciones de indicios de drogas. De hecho, se han informado aumentos dependientes del receptor de NMDA en la fuerza sináptica glutamatérgica en las neuronas VTA DA durante la adquisición de una asociación cue-recompensa (Stuber et al., 2008) y recientemente se confirmó que la cocaína aumenta selectivamente la proporción AMPA / NMDA de las neuronas VTA que se proyectan a la NAc en oposición a la PFC (Lammel et al., 2011); está bien establecido que la transmisión de dopamina dentro de la NAc es crítica para la adquisición de una asociación pavloviana (Kelley, 2004). Por lo tanto, puede ser que esa potenciación de las neuronas VTA DA pueda representar una codificación neural similar a la LTP, posiblemente un proceso de aprendizaje asociativo, que puede ser esencial para las respuestas conductuales tempranas inducidas por la cocaína y tiene la capacidad de desencadenar adaptaciones a largo plazo que subyacen a la adicción. aunque no representa el propio estado adicto. Según lo propuesto por otros, puede ser que las drogas adictivas coopten los circuitos de recompensa cerebral para "sobreprender" el valor de una droga para el organismo (Kauer y Malenka, 2007).

Los orígenes de las proyecciones glutamatérgicas pertinentes al VTA involucrado en la plasticidad inducida por fármacos aún no se han dilucidado por completo. Un estudio ha revelado que las sinapsis glutamatérgicas VTA dirigidas por proyecciones tanto del propio VTA como del núcleo pedunculopontino (PPN) muestran una potenciación mayor de la cocaína, pero solo las sinapsis que reciben información de los pacientes aferentes de la PPN se potencian con Δ⁹-tetrahidrocannabinol (THC) (Good and Lupica, 2010). Por lo tanto, parece que los aferentes glutamatérgicos particulares involucrados en la potenciación inducida por el fármaco pueden variar de acuerdo con el fármaco en cuestión y también puede darse el caso de que una proyección particular sea común a toda la plasticidad excitadora provocada por el fármaco en el VTA; esto último aún no se ha determinado. TEl VTA recibe proyecciones extensivas de múltiples regiones cerebrales, incluyendo el PFC, la amígdala y el núcleo subtalámico (Geisler y Wise, 2008), muchos de los cuales se ha demostrado que influyen en la explosión de las neuronas VTA DA (Grillner y Mercuri, 2002). Los experimentos futuros que utilizan técnicas optogenéticas podrían ayudar a determinar las proyecciones particulares responsables de la potenciación provocada por el fármaco en las sinapsis de VTA observadas en respuesta a diversas drogas de abuso, lo que arroja luz sobre la naturaleza exacta de esta neuroadaptación.

Mecanismos subyacentes a la plasticidad sináptica provocada por fármacos en la sinapsis excitatoria en el VTA

Al igual que con la LTP inducida eléctricamente en las neuronas DA del cerebro medio, se ha demostrado que el aumento de la fuerza sináptica en el VTA inducido por la cocaína y la nicotina es dependiente de la activación del receptor NMDA (Bonci y Malenka, 1999; Ungless et al. 2001; Mao et al. 2011). En contraste, recientemente se demostró que el mantenimiento de la potenciación provocada por la cocaína requiere la actividad de la proteína quinasa Mζ (Ho et al., 2012), una isoforma de proteína quinasa C (PKC) autónomamente activa, mientras que la LTP dependiente del tiempo de espiga en las neuronas VTA DA de ratones sin fármacos depende de las isoformas de PKC convencionales (Luu y Malenka, 2008). En el caso de la nicotina, la potenciación sináptica VTA requiere la excitación de las neuronas DA mediadas por los receptores nicotínicos de acetilcolina α4β2 somatodendríticos (nAChRs) (Mao et al., 2011). Los aumentos inducidos por la nicotina de la liberación de glutamato presináptico también contribuyen a la inducción de esta plasticidad sináptica particular, probablemente a través de la activación incrementada de los receptores NMDA (Mao et al., 2011).

Se sabe relativamente más acerca de los mecanismos subyacentes a la plasticidad sináptica evocada por la cocaína que la plasticidad subyacente inducida por otras drogas de abuso. La aplicación de cocaína a los cortes del cerebro medio da como resultado la potenciación de la transmisión del receptor de NMDA en minutos y se propone que sea mediante la inserción de NMDAR que contienen NR2B en sinapsis a través de un mecanismo que requiere la activación de D₅ Receptores y nueva síntesis de proteínas (Schilstrom et al., 2006; Argilli et al. 2008). También se ha demostrado que la orexina A es necesaria tanto para la inserción rápida inducida por la cocaína de los receptores que contienen NR2B como para las relaciones AMPA / NMDA aumentadas; en consecuencia la orexina₁ Se ha demostrado que el antagonista del receptor SB334867 previene el desarrollo de la sensibilización a la cocaína (Borgland et al., 2006). Además de los cambios en la expresión de la subunidad del receptor NMDA, se han observado niveles elevados de receptores AMPA que contienen GluR1 (que carecen de GluR2) en las sinapsis tan pronto como 3 h después de la exposición a la cocaínae (Argilli et al., 2008). Esta observación, combinada con otras pruebas recientes, ha llevado a la hipótesis de que la inserción sináptica de receptores sin GluR2 de alta conducción contribuye a la expresión de la potenciación sináptica inducida por la cocaína en el VTA (Dong et al., 2004; Bellone y Luscher, 2006; Mameli et al. 2007; Brown et al. 2010; Mameli et al. 2011), para comentarios ver (Kauer y Malenka, 2007; Lobo y tseng, 2012). Esta inserción de receptores AMPA que carecen de GluR2 depende de la transmisión del receptor NMDA en las neuronas VTA DA, ya que está ausente en ratones que carecen de receptores funcionales NMDA en las neuronas DA (Engblom et al., 2008; Mameli et al. 2009). yoLa inserción de los receptores AMPA que carecen de GluR2 es significativa porque tienen propiedades únicas; son permeables al calcio, tienen una mayor conductancia de un solo canal que los receptores que contienen GluR2 y, por lo tanto, tienen una gran capacidad para alterar la transmisión sináptica (Isaac et al., 2007). Por lo tanto, la inserción de receptores AMPA que carecen de GluR2 en el VTA representa un posible mecanismo mediante el cual las drogas de abuso pueden ejemplificar las adaptaciones plásticas que subyacen en las etapas iniciales del consumo de drogas..

Ahora se ha demostrado que la inserción de los receptores AMPA que carecen de GluR2 en las sinapsis excitadoras de VTA se produce en respuesta a la administración de medicamentos de múltiples clases como la nicotina y la morfina, así como también a la activación optogenética de las neuronas DA VTA. (Brown et al., 2010). TEsto ha llevado a la propuesta de que la inserción de receptores AMPA que carecen de GluR2 permeables al calcio representa un mecanismo universal que puede ser la base de la potenciación de las sinapsis de VTA provocada por fármacos.Brown et al. 2010), aunque los datos para la anfetamina no son necesariamente consistentes con esta hipótesis (Faleiro et al., 2004). Además, como los receptores de AMPA que carecen de GluR2 se están rectificando internamente y, por lo tanto, conducen muy poca corriente a + 40 mV, su inserción sola no puede explicar los aumentos provocados por el fármaco en las relaciones AMPA / NMDA. Un estudio reciente que midió las respuestas sinápticas unitarias provocadas por una fuente de glutamato altamente localizada (fotolisis de dos fotones de glutamato enjaulado) mostró que, además de afectar las EPSC mediadas por el receptor AMPA, la exposición a la cocaína también disminuyó las EPSC mediadas por el receptor NMDA unitario Alabama., 2011), proporcionando así un posible mecanismo mediante el cual las relaciones AMPA / NMDA podrían aumentarse en este escenario (reduciendo el denominador de la relación). Esto aún no se ha investigado con otras drogas de abuso.

El intercambio inducido por fármacos de GluR2 que contiene con los receptores AMPA que carecen de GluR2 se puede revertir mediante la activación de los receptores mGluR1 en el VTA (Bellone y Luscher, 2006; Mameli et al. 2007). Por lo tanto, el intercambio de receptores AMPA mediado por mGluR1 proporciona un mecanismo que puede explicar por qué la potenciación provocada por el fármaco de las sinapsis de VTA es de naturaleza transitoria, que dura 5 pero no 10 días (Ungless et al., 2001; Mameli et al. 2007). De hecho, si la función mGluR1 en el VTA se reduce 24 h antes de la administración de cocaína, la rectificación interna inducida por cocaína persiste más allá de los días 7 (Mameli et al., 2007, 2009). Por lo tanto, una posible explicación de por qué persiste el fortalecimiento sináptico evocado por la cocaína en el VTA después de la autoadministración de cocaína (a diferencia de la administración no contingente posterior) podría ser que la autoadministración de la cocaína lleve a una depresión de la señalización de mGluR1 en el VTA.

Plasticidad sináptica evocada por fármacos en las sinapsis inhibitorias en el VTA

ELas sinapsis xcitatorias no son el único tipo de sinapsis en las neuronas VTA DA que se ven afectadas por la administración no contingente de drogas de abuso. Las sinapsis inhibitorias en el VTA también tienen un papel crítico en el control de la velocidad de activación de las neuronas DA, por lo que la plasticidad en las sinapsis GABAérgicas tiene la capacidad de influir drásticamente en la transmisión de DA. De hecho, la cocaína, la morfina y el etanol pueden influir en la plasticidad sináptica inhibitoria en el VTA (Melis et al., 2002; Liu et al. 2005; Nugent et al. 2007). Exposición repetida a la cocaína. in vivo para 5 – 7 días causa una reducción en las amplitudes de las corrientes sinápticas mediadas por GABA, facilitando así la inducción de LTP en células VTA al reducir la fuerza de inhibición de GABAergic (Liu et al., 2005). Estudios posteriores revelan el mecanismo de esta inhibición para ser endocannabinoid-dependiente LTD en sinapsis GABAérgicas involucrando la activación de ERK1 / 2 (Pan et al., 2008, 2011). GABA_A las sinapsis de receptores en las neuronas de dopamina VTA también muestran una LTP robusta dependiente de NMDA (denominada LTP_GABA) en respuesta a la estimulación de alta frecuencia (Nugent et al., 2007). Este LTP_GABA está ausente en los segmentos VTA 2 y / o 24 h después de in vivo administración de morfina, nicotina, cocaína o etanol (Nugent et al., 2007; Guan y Ye, 2010; Niehaus et al. 2010). En el caso del etanol la prevención de la LTP._GABA Está mediada por el receptor opioide μ (Guan y Ye, 2010) Junto con la potenciación sináptica en las sinapsis excitadoras, esta pérdida de LTP_GABA Debería aumentar la activación de las neuronas VTA DA después de la exposición al fármaco.

La transmisión lenta de GABA también se ha visto afectada recientemente por drogas de abuso. Por lo tanto, una dosis única de metanfetamina o cocaína es suficiente para debilitar significativamente la capacidad de GABA_B Receptores para controlar la activación de las neuronas VTA GABA cuando se miden ex vivo 24 h más tarde (Padgett et al., 2012). La pérdida inducida por la metanfetamina del potencial postsináptico inhibitorio lento (IPSC) surge de una reducción en el GABA_B Las corrientes del canal de potasio (GIRK) de rectificación interna acopladas a la proteína del receptor G, debido a los cambios en el tráfico de proteínas, están acompañadas por una disminución significativa en la sensibilidad del GABA presináptico_B Receptores en las neuronas GABA del VTA. A diferencia de las influencias inducidas por las drogas en GABA_A Sinapsis esta depresión de GABA._BLa señalización R-GIRK persiste durante los días posteriores a la inyección (Padgett et al., 2012).

Correlaciones de comportamiento de la potenciación provocada por fármacos en células VTA DA

Como se mencionó anteriormente, el efecto de la administración no contingente de medicamentos sobre la plasticidad sináptica en las neuronas VTA DA se expresa de forma transitoria, dura al menos 5 pero menos de 10 en los días y se ha demostrado que se correlaciona positivamente con el desarrollo inicial de la sensibilización del comportamiento, pero no con su expresión (Ungless et al., 2001; Saal et al. 2003; Borgland et al. 2004). En apoyo de la hipótesis de que la potenciación provocada por el fármaco de las sinapsis de VTA representa la inducción de la sensibilización del comportamiento, la administración intra-VTA de antagonistas del glutamato reduce, y la regulación por aumento de GluR1 mediada por el virus mejora las propiedades de sensibilización locomotora de los fármacos (Carlezon et al., 1997; Carlezon y Nestler, 2002). Una fuerte evidencia de la participación del receptor de NMDA que contiene NR2A y B es proporcionada por la observación de que la inhibición farmacológica de ambos previene el desarrollo de la sensibilización y los aumentos asociados inducidos por la cocaína en las relaciones AMPA / NMDA (Schumann et al., 2009). Sin embargo, los ratones con eliminación selectiva de NR1 o GluR1 (selectivas para las neuronas del cerebro medio) o la eliminación global de GluR1 muestran una sensibilización de comportamiento intacta y, sin embargo, muestran corrientes de receptores de AMPA deterioradas después del tratamiento con cocaína (Dong et al., 2004; Engblom et al. 2008). Un giro adicional es provisto por la observación de que la CPP y el comportamiento locomotor condicionado están ausentes en los ratones knockout para GluR1 (Dong et al., 2004) y la extinción de la cocaína CPP está ausente en ratones con deleción GluR1 dirigida a las neuronas DA del cerebro medio (Engblom et al., 2008), mientras que en NR1 los ratones knockout la atenuación de la cocaína CPP y la expresión de la sensibilización del comportamiento se atenúa (Engblom et al., 2008; Zweifel et al. 2008). Por lo tanto, incluso con la advertencia de la posible compensación del desarrollo en ratones mutantes y / o la posible eliminación incompleta, es posible que los procesos neuronales que gobiernan la potenciación provocada por los fármacos de las neuronas DA y la sensibilización conductual se disocien. Más bien puede ser que la potenciación de las sinapsis de VTA pueda contribuir a la atribución de la importancia de incentivo a las señales asociadas a las drogas.

La medición de los cambios sinápticos después de la administración de medicamentos no contingentes es limitada con respecto a la información sobre el estado real de la adicción a la enfermedad. Más relevantes para la condición humana son los estudios donde los cambios en la plasticidad sináptica se miden después de la administración de fármacos contingentes, por ejemplo, autoadministración operante. En este sentido, el fortalecimiento sináptico de las células VTA DA inducidas por la autoadministración de cocaína es singularmente persistente, dura meses hasta la abstinencia de 3 y se muestra resistente al entrenamiento de extinción (Chen et al., 2008). Por lo tanto, aunque inicialmente se propuso que fuera un evento transitorio, parece que la plasticidad provocada por el fármaco en el VTA tiene la capacidad de ser duradera, lo que demuestra que el método de administración (contingente versus no contingente) es un determinante crítico de su longevidad. . Esto está respaldado por la observación de que los controles en este estudio no mostraron un aumento similar en la relación AMPA / NMDA; lo que sugiere que es el aprendizaje de la asociación cue-recompensa o acción-resultado lo que está impulsando la plasticidad. En contraste, la autoadministración de alimentos o sacarosa bajo parámetros similares produce aumentos en las relaciones AMPA / NMDA que persisten durante 7 pero no 21 en abstinencia, demostrablemente transitoria en comparación con la inducida por la cocaína (Chen et al., 2008). La falta de persistencia de la plasticidad inducida por los alimentos demuestra que el cambio en la fuerza sináptica inducido por la cocaína no es simplemente una representación neuronal de los procesos de aprendizaje instrumental o de recompensa de la cuna involucrados en el paradigma de autoadministración operante. per se, más bien un efecto específico del fármaco que potencialmente representa un fortalecimiento patológico de las asociaciones de indicios de medicamentos. Como se mencionó anteriormente, también se ha encontrado que las señales que predicen la recompensa causan un aumento en las relaciones AMPA / NMDA en el VTA, aunque no son tan persistentes, lo que respalda el papel de esta modificación de la función sináptica excitatoria en el aprendizaje por recompensa (Stuber et al., 2008).

Curiosamente, la magnitud del aumento en la relación AMPA / NMDA es similar independientemente del número de inyecciones (únicas frente a múltiples), protocolo de administración (contingente vs. no contingente), y duración del acceso (acceso limitado vs. acceso extendido) (Borgland et al., 2004; Chen et al. 2008; Mameli et al. 2009). Esto indica que el aumento en la relación AMPA / NMDA observado en las células VTA DA es potencialmente un evento permisivo, tal vez señalizando "prominencia" en lugar de representar un inicio de neuropatología subyacente que presumiblemente aumentaría con la exposición continua.

Plasticidad evocada por las drogas en las sinapsis excitadoras de la NAc.

A diferencia del VTA, una sola inyección de cocaína no causa aumentos en la fuerza sináptica en el NAc cuando se mide 24 h más tarde (Thomas et al., 2001; Kourrich et al. 2007). Esta observación y la escala de tiempo bidireccional que sigue con la administración y el retiro repetidos ddemuestra que la plasticidad inducida por el fármaco en el NAc es marcadamente diferente de la observada en el VTA. En efecto, cuando se administran inyecciones repetidas de cocaína (para inducir la sensibilización del comportamiento), se observa una disminución en la relación AMPA / NMDA en las sinapsis de concha de NAc cuando se mide 24 h después de la última administraciónn (Kourrich et al., 2007). Esta depresión sináptica de la cocaína repetida parece estar vinculada a la plasticidad en el VTA; tras la interrupción selectiva de la función mGluR1 en el VTA, solo se requiere una sola inyección de cocaína para causar esta misma depresión de sinapsis NAc (Mameli et al., 2009). TLos autores de este estudio postulan que la excitación mejorada de las proyecciones de VTA puede facilitar el lanzamiento coincidente de DA y glutamato en la NAc a través de un lanzamiento mejorado de DA. Esto puede entonces cambiar el umbral para la inducción de plasticidad local en la NAc al afectar la excitabilidad del circuito o al integrar procesos de señalización intracelular (Mameli et al., 2009).

El significado funcional de la depresión de las sinapsis NAc durante la abstinencia aguda no está claro en esta etapa. Una posible explicación puede ser que la depresión de las neuronas espinosas medias (NMS) del NAc reduce su respuesta a estímulos naturales gratificantes, contribuyendo así a la anhedonia experimentada durante la abstinencia aguda. También podría ser que la disminución observada en la relación AMPA / NMDA pueda ser resultado de la inserción de membrana de los receptores NMDA que contienen NR2B (aumentando así el denominador de la relación), ya que se encuentran nuevas sinapsis silenciosas en la capa de NAc tras la exposición a la cocaína. (Huang et al., 2009). Se cree que las sinapsis glutamatérgicas silenciosas, que expresan corrientes mediadas por el receptor NMDA funcional en ausencia de corrientes mediadas por el receptor AMPA, poseen una mayor capacidad para experimentar el fortalecimiento de la transmisión sináptica (Isaac et al., 1995). Una vez generadas, estas sinapsis silenciosas pueden facilitar el reclutamiento de los receptores AMPA, mejorando así la transmisión sináptica excitadora. Esto proporciona un posible mecanismo para explicar los aumentos en el nivel de la superficie de los receptores de AMPA y la subsiguiente relación AMPAR / NMDAR observada en la NAc durante la abstinencia prolongada (Boudreau y Wolf, 2005; Boudreau y otros, 2007; Kourrich et al. 2007; Conrad et al. 2008). Los receptores de NMDA que contienen NR2B en la NAc también podrían participar en la formación de asociaciones de contexto farmacológico, ya que la eliminación de ARNip de esta subunidad previene la CPP de la morfina en ratones, pero no la sensibilización del comportamiento (Kao et al., 2011).

A diferencia de la cocaína, un régimen repetido de exposición intermitente al etanol resulta en una potenciación de las sinapsis en respuesta a un protocolo de estimulación inductor de LTD previo cuando se mide 24 h después de la última exposición (Jeanes et al., 2011). Esta potenciación dependiente de NMDA es transitoria, ya que después de un 48 h adicional de retirada se ha disipado y no se puede inducir ni LTP ni LTD (Jeanes et al., 2011). Los autores interpretan cambios tan robustos en la plasticidad NAc como un indicador de la importancia potencial de este proceso en las neuroadaptaciones inducidas por etanol. Además, a diferencia de los psicoestimulantes, el etanol puede actuar en los receptores de NMDA, por lo tanto, tiene la capacidad de influir directamente en la señalización glutamatérgica.

Potenciación sináptica observada en la NAc después de un período de retirada

En contraste con la depresión observada durante la abstinencia aguda, se observa una potenciación de las sinapsis de cáscara NAc después de los días 10-14 de abstinencia de la administración repetida de cocaína o morfina (Kourrich et al., 2007; Wu et al. 2012). Además, después de los días de retiro de 7 de una sola administración de cocaína, se encuentra un aumento en la amplitud de mEPSCs así como una pérdida de LTP inducida por la estimulación de alta frecuencia (HFS) en las neuronas NAc del núcleo y de la cáscara que expresan la dopamina D₁ receptor (Pascoli et al., 2012). TSu cambio en la capacidad de inducir plasticidad sináptica se conoce como metaplásica. La metaplasticidad inducida por la cocaína también se observa después de la retirada de la autoadministración de cocaína. Por lo tanto, las ratas que tienen cocaína autoadministrada seguida de 3 semanas de extinción o abstinencia muestran un marcado in vivo déficit en la capacidad de desarrollar LTP en el núcleo de NAc después de la estimulación del PFC. Esta observación estuvo acompañada por un desplazamiento hacia la izquierda en la curva de entrada-salida que sugiere una potenciación de la amplitud de fEPSP (Moussawi et al., 2009). La potenciación de las sinapsis NAc también se observa en forma de un aumento de las corrientes mediadas por AMPA después de un período prolongado de abstinencia después de la autoadministración (Conrad et al., 2008). En conjunto, estos datos sugieren que la potenciación sináptica en la NAc se desarrolla ya sea como una función de la duración de la retirada, o como una función del tiempo desde la primera administración de cocaína. Un estudio reciente apoya esta última interpretación ya que se observaron aumentos similares en la frecuencia de mEPSCs en D₁ MSN que expresan receptores en ratones a pesar de la ausencia o presencia de un período prolongado de abstinencia luego de la administración repetida de cocaína (Dobi et al., 2011). Por lo tanto, parece que los eventos que llevan a los cambios en la transmisión glutamatérgica en el NAc toman algún tiempo en desarrollarse.

La contribución de las subunidades específicas del receptor de AMPA a este cambio varía según la etapa de retiro y el método de administración; Los días 10 – 21 en retiro de los receptores AMPA pasivos y autoadministrados con GluR2 parecen ser responsables de los cambios en la transmisión AMPA (Boudreau y Wolf, 2005; Boudreau y otros, 2007; Kourrich et al. 2007; Ferrario et al. 2010) mientras que más allá de los días 21 se agregan a las sinapsis receptores AMPA que carecen de GluR2. Este último hallazgo parece ser el caso solo cuando la cocaína es autoadministrada (Conrad et al., 2008; McCutcheon y otros. 2011), aunque vea (Mameli et al., 2009). Dada la mayor conductancia de los receptores AMPA que carecen de GluR2, puede ocurrir que su inserción se produzca en respuesta a la depresión de las sinapsis NAc causada por la autoadministración de la cocaína, lo que se traducirá en una mayor capacidad de respuesta del MSN a los insumos excitadores que desencadenan la búsqueda de cocaína en el futuro. De hecho, el bloqueo de los receptores de AMPA que carecen de GluR2 en la NAc impide la expresión de la búsqueda de cocaína inducida por señales incubadas (Conrad et al., 2008), y la búsqueda de cocaína inducida por AMPA o cocaína también se bloquea mediante inyecciones de oligonucleótidos antisentido de ARNm de GluR1 en la NAc (Ping et al., 2008).

El desafío de las drogas después de la retirada revierte la potenciación sináptica de la depresión

El aumento en la fuerza sináptica y la expresión superficial de las subunidades del receptor de AMPA inducida por la cocaína en el NAc después de la retirada de la administración no contingente se revierte posteriormente a la administración de nuevas inyecciones de cocaína (re-desafío) (Thomas et al., 2001; Boudreau y otros, 2007; Kourrich et al. 2007; Ferrario et al. 2010). Así, la depresión sináptica se observa una vez más en la capa de NAc cuando se mide 24 h después de esta inyección de cocaína (Thomas et al., 2001), aunque vea (Pascoli et al., 2012). Conductualmente, esto parece correlacionarse con la expresión de sensibilización, y en el caso de la anfetamina, al menos, se ha demostrado que está mediada por clatrina y depende de la endocitosis dependiente de GluR2 de los receptores AMAP postsinápticos (Brebner et al., 2005). La disminución en la expresión en la superficie de los receptores AMPA después del desafío con la cocaína es transitoria ya que dentro de los días 7 la expresión en la superficie se recupera a niveles comparables a las ratas sin tratamiento previo con cocaína (Ferrario et al., 2010). Como tal, parece que el historial de exposición y retirada de la cocaína puede cambiar fácilmente la dirección de la plasticidad sináptica en la NAc.

Recientemente se estableció un vínculo directo entre la potenciación de las sinapsis cortico-accumbal en D₁ Células receptoras positivas tras el retiro de días 7 y la expresión de sensibilización. Como se mencionó anteriormente, después de los días de retiro de 7 de una sola administración de cocaína, se encuentra que estas sinapsis se potencian tanto en el núcleo como en la cáscara (medida por un aumento en la amplitud de mEPSC) y se reduce la LTP inducida por HFS. Lo mismo no se encontró para las sinapsis en D₂ células receptoras positivas (Pascoli et al., 2012). Cuando se invierte optogenéticamente in vivo a través de un protocolo conocido para inducir LTD, sinapsis cortico-accumbal en D₁Las células positivas a los receptores mostraron mEPSCs reducidas y se evitó la expresión de la sensibilización locomotora. Es importante destacar que la capacidad de HFS para inducir LTP se restauró en estas neuronas (Pascoli et al., 2012), demostrando así un vínculo directo entre esta adaptación sináptica particular en las sinapsis cortico-accumbal y la expresión de sensibilización a la cocaína.

Factores de transcripción

Los factores de transcripción son proteínas que se unen a secuencias específicas de ADN para regular la transcripción del gen al interactuar con el complejo de la ARN polimerasa II (Mitchell y Tjian, 1989). Los factores de transcripción pueden ser inducidos o reprimidos en respuesta a estímulos ambientales, dando como resultado cambios en la expresión génica y, en última instancia, en la función neuronal. Se han identificado varios factores de transcripción por su posible papel en la adicción porque su expresión y activación están reguladas en la vía mesocorticolímbica al exponerse a drogas de abuso. ΔFosB es uno de esos factores de transcripción que ha recibido especial atención debido a su estabilidad inusual. ΔFosB es una variante de empalme truncada del gen FosB, y comparte homología con otros miembros de la familia Fos, incluidos c-Fos, FosB, Fra1 y Fra2, que se heterodimerizan con las proteínas de la familia Jun (c-Jun, JunB o JunD). factores de transcripción de la proteína activadora-1 (AP-1) (Morgan y Curran, 1995). Estos otros miembros de la familia Fos son inducidos rápidamente en el cuerpo estriado en respuesta a la administración aguda de psicoestimulantes; sin embargo, debido a su inestabilidad, esta expresión es transitoria y vuelve a los niveles basales en cuestión de horas (Graybiel et al., 1990; Young et al. 1991; Esperanza et al. 1992). A la inversa, ΔFosB se acumula en el cuerpo estriado después de la administración crónica del fármaco, y su expresión persiste durante varias semanas después de la última exposición al fármaco (Hope et al., 1994; Nye et al. 1995; Nye y Nestler, 1996; Pich et al. 1997; Muller y Unterwald, 2005; McDaid et al. 2006). Los datos de los experimentos de comportamiento apoyan un papel para ΔFosB en algunos de los efectos duraderos impartidos por las drogas de abuso. La sobreexpresión de ΔFosB en el estriado produce un aumento de las respuestas locomotoras a la cocaína aguda y crónica, y aumenta las propiedades de refuerzo de la cocaína y la morfina (Kelz et al., 1999; Colby et al. 2003; Zachariou et al. 2006), mientras que la inhibición de ΔFosB produce los efectos de comportamiento opuestos (Peakman et al., 2003). Debido a su capacidad para aumentar las propiedades motivacionales de incentivo de las drogas de abuso, este factor de transcripción se ha propuesto para representar un "cambio molecular" que facilita la transición a la adicción (Nestler, 2008).

La proteína de unión al elemento de respuesta AMPc (CREB) es otro factor de transcripción que ha sido el foco de una cantidad considerable de investigación debido a su papel propuesto en la plasticidad inducida por fármacos (McPherson y Lawrence, 2007). CREB se expresa de forma ubicua en el cerebro y puede activarse por una multitud de vías de señalización intracelular que culminan en su fosforilación en la serina 133 (Mayr y Montminy, 2001). CREB fosforilado (pCREB) estimula el reclutamiento de la proteína de unión a CREB (CBP) que facilita la transcripción de varios genes de flujo descendente (Arias et al., 1994). pCREB se induce rápidamente en el cuerpo estriado tras la exposición a psicoestimulantes (Konradi et al., 1994; Kano et al. 1995; Walters y Blendy, 2001; Choe et al. 2002) y se supone que esto representa un mecanismo homeostático que contrarresta las respuestas de comportamiento a las drogas de abuso (McClung y Nestler, 2003; Dong et al. 2006). De acuerdo con esto, la sobreexpresión de CREB en la envoltura NAc reduce las propiedades gratificantes de la cocaína en un paradigma de preferencia de lugar condicionado (CPP), mientras que se observa lo contrario al inhibir CREB en esta región (Carlezon et al., 1998; Pliakas et al. 2001). De manera similar, la destrucción genética o la inhibición de CREB en el cuerpo estriado dorsal confiere una mayor sensibilidad a las propiedades activadoras locomotoras de los psicoestimulantes, lo que agrega más apoyo a esta hipótesis (Fasano et al., 2009; Madsen et al. 2012).

Si bien los datos de los experimentos de CPP apoyan la idea de que CREB actúa como un modulador negativo de la recompensa de drogas, al menos con respecto a la cocaína, esto puede ser una simplificación excesiva. Varios estudios que utilizan diversas técnicas para alterar la función CREB en la capa NAc han revelado que la inhibición de CREB reduce el refuerzo de la cocaína en un paradigma de autoadministración (Choi et al., 2006; Green et al. 2010; Larson et al. 2011), mientras que el refuerzo de cocaína se ve reforzado por la sobreexpresión de CREB en esta región (Larson et al., 2011). Estos hallazgos divergentes se deben probablemente a diferencias fundamentales entre los procedimientos de condicionamiento instrumental y pavloviano, así como a los procedimientos voluntarios. vs. Administración involuntaria de medicamentos. CPP implica procesos de aprendizaje asociativo, y se piensa que es una medida indirecta de las propiedades hedónicas de una droga en lugar del refuerzo de la droga. per se (Bardo y Bevins, 2000). La autoadministración voluntaria de fármacos puede verse influida por una serie de factores emocionales y la capacidad de la actividad CREB en la NAc para reducir las respuestas a los estímulos ansiogénicos (Barrot et al., 2002) y atenuar el comportamiento depresivo (Pliakas et al., 2001) podría influir en la propensión a autoadministrarse drogas. Curiosamente, la eliminación de CREB del PFC resulta en una disminución de la motivación para autoadministrarse cocaína (McPherson et al., 2010), lo que demuestra que el efecto de la manipulación CREB sobre el comportamiento también varía para diferentes regiones del cerebro. Quizás esto no sea sorprendente dado que el transcriptoma CREB difiere notablemente de acuerdo con el tipo de célula (Cha-Molstad et al., 2004) y, por lo tanto, sería importante identificar los cambios en la expresión génica que se producen en el flujo descendente de CREB que contribuyen a estos fenotipos. Para complicar aún más las cosas, la observación de que CREB en la capa NAc es esencial para la CPP con nicotina (Brunzell et al., 2009), sugiriendo que los mecanismos subyacentes a la recompensa de nicotina condicionada difieren de los de la cocaína y la morfina subyacentes, que se ven reforzados por la inhibición de CREB en la capa de NAc (Carlezon et al., 1998; Pliakas et al. 2001; Barrot et al. 2002).

Mecanismos epigenéticos

La epigenética tiene varias definiciones, pero en neurociencia se define comúnmente como cambios en la expresión génica que ocurren a través de la modulación de la cromatina que no se producen por cambios en la secuencia de ADN subyacente (McQuown y Wood, 2010). La cromatina describe el estado del ADN cuando se empaqueta dentro de la célula. La unidad básica de repetición de la cromatina es el nucleosoma, que consiste en 147 pares de bases de ADN envueltos alrededor de un octámero compuesto por pares de las cuatro histonas centrales (H2A, H2B, H3 y H4) (Luger et al., 1997). Las colas terminales amino de estas histonas centrales pueden sufrir varias modificaciones postraduccionales que incluyen acetilación, metilación, fosforilación, ubiquitinación y sumoilación (Berger, 2007). La adición y eliminación de estos grupos funcionales de las colas de histonas se lleva a cabo por un gran número de enzimas modificadoras de histonas, incluidas las acetiltransferasas, desacetilasas, metiltransferasas, desmetilasas y quinasas (Kouzarides, 2007). Estas modificaciones de histonas sirven para señalar el reclutamiento de factores de transcripción y otras proteínas involucradas en la regulación transcripcional, y alteran la conformación de la cromatina para hacer que el ADN sea más o menos accesible a la maquinaria transcripcional (Strahl y Allis, 2000; Kouzarides, 2007; Taverna et al. 2007). Los mecanismos epigenéticos, por lo tanto, representan un medio importante por el cual los estímulos ambientales pueden regular la expresión génica y, en última instancia, el comportamiento.

Recientemente, la modificación de la cromatina ha sido reconocida como un mecanismo importante que subyace a los cambios inducidos por fármacos en la plasticidad y el comportamiento (Renthal y Nestler, 2008; Bredy et al. 2010; McQuown y Wood, 2010; Maze y Nestler, 2011; Robison y Nestler, 2011). La primera evidencia de esto provino de experimentos realizados por Kumar y colegas que utilizaron ensayos de inmunoprecipitación con cromatina (ChIP) para demostrar que la cocaína induce modificaciones de histonas en promotores de genes específicos en el estriado (Kumar et al., 2005). Específicamente, la administración aguda de cocaína dio lugar a una hiperacetilación de H4 de cFos promotor, mientras que la administración crónica resultó en una hiperacetilación de H3 de BDNF y Cdk5 promotores. La acetilación de histonas implica la transferencia enzimática de un grupo acetilo a la cola N-terminal básica de una histona, que neutraliza la interacción electrostática entre la histona y el ADN cargado negativamente, haciéndolo más accesible para el aparato transcripcional (Loidl, 1994). Esto es consistente con la capacidad de la cocaína para aumentar la expresión de los factores de transcripción de la familia Fos de forma aguda (Graybiel et al., 1990; Young et al. 1991), mientras que BDNF y Cdk5 se inducen solo con la exposición crónica (Bibb et al., 2001; Grimm et al. 2003).

Un estado hiperacetilado de histonas también se puede lograr experimentalmente mediante la administración de inhibidores de la histona desacetilasa (HDAC), y estos medicamentos se han utilizado para examinar los efectos de los aumentos globales en la acetilación de histonas sobre las respuestas de comportamiento a los fármacos de abuso. La administración sistémica de inhibidores de HDAC aumenta sinérgicamente la hiperacetilación observada en respuesta a la cocaína en el cuerpo estriado (Kumar et al., 2005), y esto potencia la locomoción inducida por la cocaína y la recompensa de la cocaína (Kumar et al., 2005; Sun et al. 2008; Sanchis-Segura et al., 2009). La inhibición de HDAC también puede aumentar la sensibilización locomotora al etanol y la morfina, y facilitar la CPP de la morfina (Sanchis-Segura et al., 2009), Sin embargo, también se ha encontrado que los inhibidores de HDAC previenen el desarrollo de la sensibilización a una sola exposición a la morfina (Jing et al., 2011), y reducir la motivación para autoadministrarse la cocaína (Romieu et al., 2008). Estos hallazgos contrastantes pueden reflejar diferencias en los protocolos de administración y, lo que es más importante, demuestran que los inhibidores de HDAC no potencian indiscriminadamente las respuestas de comportamiento a los medicamentos en todas las condiciones.

Debido a su efecto permisivo sobre la transcripción de genes, los inhibidores de HDAC también pueden actuar para facilitar ciertos tipos de aprendizaje (Bredy et al., 2007; Lattal et al. 2007). Recientemente se ha demostrado que la administración de un inhibidor de la HDAC después de la reexposición a un entorno previamente emparejado con cocaína puede facilitar la extinción de la CPP inducida por la cocaína, y esto probablemente esté relacionado con el aumento de la acetilación de la histona H3 en la NAc (Malvaez et al. 2010). La infusión del inhibidor de HDAC suberoylanilida ácido hidroxámico (SAHA) directamente en la NAc durante la fase de acondicionamiento de CPP aumenta la recompensa de cocaína condicionada (Renthal et al., 2007), lo que indica que la inhibición de HDAC en esta región puede facilitar tanto el aprendizaje relacionado con la recompensa como el aprendizaje por extinción, dependiendo del contexto en el que se administra el medicamento. Otros experimentos han revelado un papel para HDAC5, y HDAC endógeno expresado altamente en el NAc en la modulación de la recompensa de la cocaína. La administración de cocaína aumenta la función HDAC5 al regular su desfosforilación y su posterior importación nuclear, y la desfosforilación de HDAC5 en la NAc perjudica el desarrollo de un CPP de cocaína (Taniguchi et al., 2012). De manera similar, la sobreexpresión de HDAC5 en la NAc durante la fase de acondicionamiento de la CPP atenúa la recompensa de la cocaína, y este efecto se revierte con la expresión de una forma mutante de HDAC5 en la NAc (Renthal et al., 2007). Es posible que HDAC5 esté ejerciendo estos efectos al inhibir la transcripción de genes inducida por drogas que normalmente aumenta las propiedades gratificantes de la cocaína.

El análisis de las modificaciones de la cromatina en todo el genoma que se producen en la NAc como resultado de la exposición a la cocaína ha revelado una multitud de modificaciones de la cromatina en las regiones promotoras de los genes que se encuentran a continuación de CREB y ΔFosB (Renthal et al., 2009). Este análisis también reveló la regulación positiva de dos sirtuinas, SIRT1 y SIRT2, que son proteínas que poseen actividad HDAC y también pueden desacetilar otras proteínas celulares (Denu, 2005). La inducción de SIRT1 y SIRT2 se asocia con un aumento de la acetilación de H3 y un aumento de la unión de ΔFosB en sus promotores genéticos, lo que sugiere que son objetivos de ΔFosB corriente abajo (Renthal et al. 2009). Se cree que la regulación al alza de SIRT1 y SIRT2 tiene relevancia de comportamiento; sirtuins disminuyen la excitabilidad de NAc MSNs in vitro, y la inhibición farmacológica de las sirtuinas disminuye la recompensa de la cocaína, mientras que su activación aumenta las respuestas gratificantes a la cocaína (Renthal et al., 2009).

Además de la función funcional de las HDAC, los estudios genéticos también han revelado la función de las histonas acetiltransferasas (HAT) en la mediación de algunas de las respuestas de comportamiento a las drogas de abuso. Podría decirse que el mecanismo más importante por el cual CBP puede mejorar la transcripción de genes es a través de su actividad HAT intrínseca (Bannister y Kouzarides, 1996), y hallazgos recientes implican la actividad HAT de la CBP en algunos de los cambios epigenéticos que resultan de la exposición al fármaco. En respuesta a la cocaína aguda, el CBP es reclutado para el FosB promotor donde se acetila la histona H4 y aumenta la expresión de FosB (Levine et al., 2005). En ratones haploinsuficientes para CBP, se reclutó menos CBP en el promotor, lo que dio como resultado una disminución de la acetilación de histonas y la expresión de FosB. Esto también corresponde a una menor acumulación de ΔFosB en el cuerpo estriado, y no es sorprendente que estos ratones muestren una sensibilización reducida en respuesta a una exposición a la cocaína (Levine et al., 2005). Recientemente, utilizando el sistema de recombinación cre-lox, Malváez y sus colegas investigaron el papel de la actividad de la PBC localizada específicamente en la NAc tras la transcripción y el comportamiento de los genes inducidos por la cocaína 2011). Se informó que la eliminación selectiva de CBP en la NAc redujo la acetilación de las histonas y la expresión de c-Fos, y la activación locomotora dañada en respuesta a la cocaína aguda y crónica (Malvaez et al., 2011). La recompensa de cocaína condicionada también se inhibió en estos ratones, proporcionando la primera evidencia de que la actividad de CBP en la NAc es importante para la formación de recuerdos asociados a las drogas (Malvaez et al., 2011).

Recientemente, experimentos del laboratorio Kandel han revelado que los mecanismos epigenéticos pueden ser la base de la hipotética capacidad de la nicotina para actuar como una "droga de entrada". Los ratones tratados crónicamente con nicotina antes de la exposición a la cocaína mostraron una mayor sensibilización locomotora y recompensa a la cocaína en comparación con los ratones sin nicotina (Levine et al., 2011). Además, el tratamiento previo con nicotina resultó en una mayor depresión inducida por la cocaína de la LTP en las sinapsis excitadoras en el núcleo de NAc, un efecto que no se observó con la nicotina sola. El análisis de las modificaciones de histonas inducidas por la exposición a la nicotina durante el día 7 reveló un aumento de la acetilación de H3 y H4 en el FosB promotor en el cuerpo estriado, un efecto que no fue tan pronunciado en respuesta a la administración de cocaína durante 7 días. La actividad de HDAC se redujo en el cuerpo estriado de los ratones tratados con nicotina, pero no cambió en los ratones tratados con cocaína. Sorprendentemente, la infusión de un inhibidor de HDAC directamente en el NAc fue capaz de imitar los efectos del pretratamiento de nicotina para potenciar los efectos de la cocaína. Ninguno de estos cambios se observó cuando los ratones fueron tratados con cocaína antes que con nicotina, lo que confirma la especificidad temporal de estos efectos. Este elegante conjunto de experimentos ha proporcionado una posible explicación epigenética de por qué fumar cigarrillos casi siempre precede al consumo de cocaína en la población humana (Kandel, 1975; Kandel et al. 1992).

Además de la acetilación de histonas, la metilación de histonas también se ha reconocido recientemente como una modificación de la cromatina de comportamiento relevante inducida por drogas de abuso (Laplant et al., 2010; Maze et al. 2010, 2011). La metilación de la histona implica la adición enzimática de uno, dos o tres grupos metilo a los residuos de lisina o arginina en el extremo N-terminal de las colas de histona, y está asociada con la activación transcripcional o la represión, dependiendo de la naturaleza de la modificación (Rice and Allis , 2001). Los primeros estudios que examinaron la metilación de las histonas inducida por la cocaína llevaron a la identificación de dos metiltransferasas de histonas, G9a y G9a-like protein (GLP), que fueron persistentemente reguladas a la baja en el NAc 24 h después de la exposición no contingente a la cocaína y la cocaína -Administración (Renthal et al., 2009; Maze et al. 2010). Esta regulación descendente se relacionó con disminuciones similares en la histona H3 lisina 9 (H3K9) y 27 (H3K27) metilación. Posteriormente, se demostró que la sobreexpresión de G9a en la NAc reduce la expresión inducida por la cocaína de genes seleccionados, disminuye la recompensa de la cocaína medida por CPP e inhibe los aumentos en la densidad de la columna dendrítica que se observa normalmente en respuesta a la cocaína repetida (Maze et al., 2010). Lo contrario ocurrió cuando se inhibió la expresión de G9a en el NAc, lo que resultó en un aumento de la densidad de la columna dendrítica y una mayor recompensa de la cocaína. Hay evidencia de que estos cambios inducidos por la cocaína en la expresión de G9a y las disminuciones posteriores en H3K9 y H3K27 están regulados por ΔFosB (Maze et al., 2010). En conjunto, estos experimentos identificaron un papel importante para la metilación de histonas por G9a en algunas de las consecuencias bioquímicas y de comportamiento a largo plazo de la exposición repetida a la cocaína.

Recientemente, se demostró que la trimetilación de la histona H3 lisina 9 (H3K9me3), que antes se consideraba una marca heterocromática relativamente estable, se regulaba dinámicamente en la NAc por exposición aguda y crónica a la cocaína (Maze et al., 2011). La cocaína repetida dio lugar a disminuciones persistentes en la unión a H3K9me3 represiva que estaba particularmente enriquecida en regiones genómicas no codificantes (Maze et al., 2011). Estos hallazgos iniciales sugieren que la exposición repetida a la cocaína puede conducir a la falta de separación de ciertos elementos retrotransposibles en las neuronas NAc, y sería de gran interés determinar las consecuencias conductuales de estas nuevas adaptaciones epigenéticas.

Dada la naturaleza duradera de la adicción, una investigación reciente también ha explorado el papel de la metilación del ADN, que es una adaptación epigenética más estable en comparación con la modificación de histonas. La metilación del ADN implica la adición de grupos metilo a las bases de cisteína en el ADN, y generalmente se asocia con la represión transcripcional (Stolzenberg et al., 2011). El análisis de cerebros de ratas que recibieron inyecciones pasivas de cocaína durante los días 7, o que la cocaína autoadministrada durante los días 13 reveló una regulación negativa del ADN metiltransferasa DNMT3a en el NAc 24 h después de la última exposición a la cocaína (Laplant et al., 2010). A la inversa, después de una exposición más crónica a la cocaína (tanto pasiva como autoadministrada durante 3 semanas o más) y un período de retiro del día 28, dnmt3a Se encontró que el ARNm estaba significativamente mejorado en la NAc (Laplant et al., 2010). Posteriormente, se demostró que la inhibición de la metilación del ADN / DNMT3a específicamente en la NAc aumenta la sensibilización del CPP y del locomotor a la cocaína, mientras que se observa lo contrario después de la sobreexpresión de DNMT3a en esta región. Además, la inhibición de DNMT3a en el NAc también previno aumentos inducidos por la cocaína en la densidad de la columna dendrítica (Laplant et al., 2010). La relevancia del comportamiento de las alteraciones inducidas por la cocaína en la densidad de la columna vertebral NAc todavía no se conoce bien. Se ha demostrado que las manipulaciones que inhiben la inducción de la espina inducida por fármacos reducen las propiedades gratificantes de la cocaína (Russo et al., 2009; Maze et al. 2010); sin embargo, otros estudios han encontrado que la inhibición de la espinogénesis potencia la recompensa de la cocaína (Pulipparacharuvil et al., 2008; Laplant et al. 2010). Como la cocaína parece inducir una regulación altamente compleja de varias espinas dendríticas en el transcurso de la exposición y la abstinencia (Shen et al., 2009), se ha sugerido que estas diferencias pueden depender del tipo de espinas dendríticas que se alteran (Laplant et al., 2010).

De los experimentos descritos en este documento, está claro que la regulación inducida por fármacos del potencial transcripcional de las células representa un mecanismo clave que influye en las respuestas de comportamiento a los fármacos y el aprendizaje relacionado con la recompensa. Un próximo paso importante sería identificar cuáles de estos cambios epigenéticos son más relevantes para el estado de adicción de la enfermedad humana. Dado que la mera exposición a las drogas es insuficiente para producir "adicción" tanto en humanos como en animales, la incorporación de modelos que midan más de cerca las características de comportamiento de la adicción, como el uso compulsivo de drogas y la recaída, tendrá un valor significativo.