Ajakiri Neuroscience, 6 September 2006, 26 (36): 9196-9204; doi: 10.1523 / JNEUROSCI.1124-06.2006
Peter Olausson1, J. David Jentsch2, Natalie Tronson1, Rachel L. Neve3, Eric J. Nestler4ja Jane R. Taylor1
1.Kirjavahetus peaks olema adresseeritud Jane R. Taylorile, psühhiaatriaosakonnale, molekulaarse psühhiaatria osakonnale, Yale'i ülikooli meditsiinikoolile, Ribicoffi uurimisasutustele, Connecticuti vaimse tervise keskusele, 34 Park Streetile, New Havenile, CT 06508ile.[meiliga kaitstud]
Abstraktne
Motivatsiooni muutused on kaasatud mitme psühhiaatrilise häire patofüsioloogiasse, kaasa arvatud ainete kuritarvitamine ja depressioon. On teada, et korduv kokkupuude kuritarvitamise või stressiga ravimitega indutseerib püsivalt transkriptsioonifaktorit ΔFosB tuumasõlmedes (NAc) ja dorsaalses striatumis, mis avaldavad oletust, et need aitavad kaasa dopamiiniga reguleeritud signalisatsiooni neuroadaptatsioonidele. Siiski on vähe teada, et ΔFosB osaleb isuäratavalt motiveeritud käitumise reguleerimises. Näitame siin, et AFosB indutseeritav üleekspressioon bitransgeensete hiirte NAc-s ja dorsaalses striatumis või spetsiifiliselt rottide NAc-südamikus, kasutades viiruse poolt vahendatud geeniülekannet, täiustatud toiduga tugevdatud instrumentaalset jõudlust ja progresseeruvat suhet. Väga sarnased käitumuslikud mõjud leiti pärast eelmist korduvat kokkupuudet kokaiiniga, amfetamiiniga, MDMA-ga [(+) - 3,4-metüleendioksümetamfetamiiniga] või nikotiiniga rottidel. Need tulemused näitavad ΔFosB motivatsiooniprotsesside tugevat reguleerimist ja annavad tõendeid selle kohta, et ravimite poolt põhjustatud muutused geeniekspressioonis ΔFosB indutseerimise kaudu NAc südamikus võivad mängida olulist rolli motivatsiooniliste mõjude mõjul instrumentaalsele käitumisele.
Sissejuhatus
Korduv ravimi ekspositsioon põhjustab geeni transkriptsiooni ajalisi dünaamilisi muutusi, mis põhjustavad püsivat neuroadaptatsiooni tuuma accumbensis (NAc) (Nestler, 2004). See aju piirkond mängib olulist rolli nii uimastite kui ka loodusliku tugevdamise protsessides (Kelley ja Berridge, 2002), kuigi on vähe teada transkriptsiooniteguritest, mis mõjutavad nondrugi, isuäratavate tugevdajate, nagu toit, põhjustatud käitumist. ΔFosB on transkriptsioonifaktor, mis aktiveerub NAc ja dorsaalse striatumi poolt kroonilise ravimi ekspositsiooni tõttu (Konradi et al., 1994; Nye et al., 1995; Chen et al., 1997; Pich et al., 1997; Shaw-Lutchman jt, 2003) ja kompulsiivne rattajooks (Werme et al., 2002). Neid piirkondi kutsutakse esile ka mitmete kroonilise stressi vormide kaudu.Perrotti jt, 2004). Striatsi ΔFosB indutseerimisega seotud ravimitugevdamise protsesside tõhustamine on hästi teada (Kelz et al., 1999; Colby et al., 2003; Zachariou et al., 2006). Siiski ei ole teada nende piirkondade suurenenud ΔFosB tasemete tagajärjed looduslike tugevdajate motiveeritud instrumentaalsele käitumisele.
Instrumentaalsete vastuste täitmine on narkootikumide tarvitamise käitumise vajalik osa, mis võib muutuda sõltuvusse ülemineku ajal reguleerimata või paindumatuks (Jentsch ja Taylor, 1999; Berke ja Hyman, 2000; Berridge ja Robinson, 2003; Everitt ja Robbins, 2005). Riigikontroll on kaasatud mitmesuguste instrumentaalse käitumise aspektidesse, mis on asjakohased sõltuvuse seisukohalt (Balleine ja Killcross, 1994; Corbit et al., 2001; de Borchgrave et al., 2002; Di Ciano ja Everitt, 2004b; Everitt ja Robbins, 2005). Seetõttu on tõenäoline, et ravimite poolt põhjustatud neuroadaptatsioonid võivad mõjutada instrumentaalsete toimingute toimimist. Tõepoolest, krooniline kokaiini kokkupuude suurendab sahharoosiga tugevdatud instrumentaalseid tulemusi (Miles et al., 2004) ja manipulatsioonid, mis arvavad, et blokeerivad neuroplastikat NAc südamikus, kaasa arvatud PKA (valgu kinaasi A) või valgu sünteesi inhibeerimine, segavad toiduga saadud instrumentaalseid vastuseid (Baldwin jt, 2002a; Hernandez et al., 2002). NAc tuum vahendab ka konditsioneeritud mõjude motivatsiooni mõju instrumentaalsele käitumisele (Parkinson et al., 1999; Corbit et al., 2001; Hall et al., 2001; Di Ciano ja Everitt, 2004a; Ito et al., 2004), pakkudes neurobioloogilist substraati, kus ΔFosB induktsioon võib tugevalt mõjutada instrumentaalset jõudlust ja motivatsiooni söögiisu tugevdajatele, nagu toit, vesi või kuritarvitamise ravimid.
Siin uurisime ΔFosB mõju toidu motiveeritud instrumentaalsele käitumisele, kasutades kahte komplementaarset geneetilist lähenemist: (1) AFosB indutseeritav üleekspressioon NAc-s ja bransransgeensete hiirte (NSE-tTA × TetOp-ΔFosB) ja (2) dorsaalse striatumi üleekspressioon AFosB sisaldus NAc tuumas spetsiifiliselt viiruse poolt vahendatud geeniülekande abil rottidel. Samuti hindasime, kas varem korduv kokkupuude kokaiiniga, amfetamiiniga, (+) - 3,4-metüleendioksümetamfetamiiniga (MDMA) või nikotiiniga, mis teatas, et suureneb ΔFosB, parandaks toidu tugevdatud instrumentaalset reageerimist ja / või motivatsiooni, kasutades progressiivse suhte ajakava, nagu on näidatud narkootikumide tugevdatud füüsilisest isikust \ tHorger et al., 1990, 1992; Piazza et al., 1990; Vezina et al., 2002; Miles et al., 2004). Meie tulemused näitavad ΔFosB püsivat mõju instrumentaalsele käitumisele ja näitavad, et see transkriptsioonifaktor võib toimida NAc südamikus motivatsioonifunktsiooni regulaatorina.
Materjalid ja meetodid
Loomad ja loomade hooldus
Eksperimentaalselt naiivsed Sprague Dawley rotid saadi firmast Charles River Laboratories (Wilmington, MA). Mees-transgeensed 11A hiired saadi homosügootsete transgeensete hiirte ristist, mis ekspresseerisid neuronispetsiifilist enolaasi (NSE) -tTA tetratsükliini transaktivaatorvalku (liin A) ja hiiri, kes ekspresseerisid TetOp-i (tetratsükliinile reageeriv promootor) -AFosB (liin 11); vanemjooned hoiti segal taustal (50% ICR ja 50% C57BL6 × SJL) (Chen et al., 1998; Kelz et al., 1999). Need bitransgeensed 11A hiired ekspresseerivad AFosB ainult siis, kui: (1) on mõlemas transgeenis samas rakus ja (2) transkriptsiooni aktivatsiooni tTA-ga ei inhibeeri tetratsükliin-antibiootikumide nagu doksitsükliin olemasolu. Doksitsükliini manustamine nendele hiirtele võib seega avaldada AFosB ekspressiooni ajalist kontrolli ja seda kasutada ekspressiooni vältimiseks arengu ajal; tõepoolest, doksitsükliini manustamine ei ole seotud ΔFosB-i tuvastatava lekkeväljendusega (Chen et al., 1998; Kelz et al., 1999). Lisaks valiti käesolevates katsetes bitransgeensete hiirte 11A rida, kuna neil on ekspressiooni muster, mis piirdub peamiselt dünorfiini sisaldavate striataalsete neuronitega (nii NAc kui ka dorsal striatum), mis on väga sarnane kroonilise ravimi ΔFosB induktsiooni mudeliga kokkupuude (Kelz et al., 1999). Lisaks on eelnevalt määratud ΔFosB striatsiivse ekspressiooni kvantifitseerimine (Chen et al., 1998; Kelz et al., 1999). Hiired genereeriti Texase Ülikoolis Southwesternis ning neid hoiti ja testiti Yale'i rajatistes. Raseduse ja arengu vältel hoiti kõiki hiiri doksütsükliinil kuni 8 – 9 nädala vanuseni 100 μg / ml kontsentratsioonis joogivees, tingimused, mis teadaolevalt säilitasid TetOp-põhised transgeenid “väljalülitatud” olekus ja kasutasid algust 6 deksitsükliinist välja, kui ΔFosB ekspressioon muutub maksimaalseks (Kelz et al., 1999). Kõik katsed hõlmasid pesakonna bitransgeensete hiirte võrdlemist doksitsükliiniga, mis iseenesest ei mõjuta motiveeritud käitumist (Kelz et al., 1999; McClung ja Nestler, 2003; Zachariou et al., 2006).
Kõik katsealused paigutati paaridesse (rottidesse) või rühmadesse (hiired, neli kuni viis puuri kohta) kontrollitud temperatuuri ja niiskuse tingimustes 12 h valguse / pimeduse tsükli ajal (valgus 7: 00 AM ja välja lülitatud 7: 00 PM). Enne iga uuringut lubati neil vähemalt 7 d kohaneda eluruumidega. Loomadel oli alati vaba juurdepääs veele ja piiratud juurdepääs toidule, nagu allpool kirjeldatud. Kogu loomakasutus viidi läbi vastavalt riiklikele tervishoiuasutuste juhenditele laboratoorsete loomade hooldamiseks ja kasutamiseks ning selle kiitsid heaks Texase Ülikooli Southwestern ja Yale University loomade hooldamise ja kasutamise komiteed.
Narkootikumide
Kokaiinvesinikkloriid [riikliku narkootikumide kuritarvitamise instituudi (NIDA)], d-amfetamiinsulfaadi (Sigma, St. Louis, MO), MDMA vesinikkloriidi (lahkelt NIDA poolt) ja (-) - nikotiinvesiniktartraadi (Sigma) ) lahustati steriilses füsioloogilises soolalahuses (0.9%) ja süstiti intraperitonaalselt 5 ml / kg (hiired) või 2 ml / kg (rottidel) mahus. Nikotiinilahuse pH reguleeriti enne süstimist naatriumvesinikkarbonaadiga.
Viirusvektorid
Viiruse poolt vahendatud geeniülekanne viidi läbi nagu eelnevalt kirjeldatud (Carlezon et al., 1998; Perrotti jt, 2004). Lühidalt, spetsiifilisi valke kodeerivad cDNA-d sisestati herpes simplex viiruse (HSV) amplikoni HSV-PrPUC-sse ja pakendati viirusesse abistaja 5dl1.2 abil. Vektorid, mis juhivad kas HSV-LacZ ekspressiooni, mis kodeerivad kontrollvalku β-galaktosidaasi või HSV-AFosB, mis kodeerivad AFosB-d, infundeeriti järgnevalt NAc südamesse vastavalt katseprotokollile.
Eksperimentaalne protseduur
Kontuur.
Katse 1 uuris eelmise korduva ravimi ekspositsiooni mõju toiduga tugevdatud instrumentaalsele jõudlusele ja progresseeruvale suhtele. Rotid jagati juhuslikult viide katserühma (n = 9 – 10 / rühm). Need rühmad said kaks korda päevas (intraperitoneaalselt; 9: 00 ja 5: 00 PM) koos füsioloogilise lahusega või mõne järgmise ravimiga: nikotiin, 0.35 mg / kg; MDMA, 2.5 mg / kg; kokaiin, 15 mg / kg; või amfetamiin, 2.5 mg / kg 15i järjestikusel päeval. Annused valiti vastavalt eelnevalt avaldatud andmetele (Taylor ja Jentsch, 2001; Olausson jt, 2003) ja ravimiga indutseeritud lokomotoorse stimulatsiooni jälgiti ravipäevadel 1 ja 15. Pärast 5-i tühistamist treeniti loomi 10i järjestikuste päevade instrumentaalsel reageerimisel ja seejärel testiti järgneval päeval progresseeruva suhtega. Kaks looma jäeti statistilisest analüüsist välja, kuna nad ei omandanud instrumentaalset vastust, tehes mitte rohkem kui ühe aktiivse kangi vastuse kõigil kolmel lõppõppel.
Eksperimendid 2 ja 3 uurisid AFosB indutseeritava striaadi üleekspressiooni mõju bitransgeensetel hiirtel instrumentaalsele jõudlusele ja reageerisid tugevdamise progressiivsele suhtele. On näidatud, et ΔFosB indutseeritav üleekspressioon nendes hiirtes jäljendab korduva ravimi ekspositsiooni mõju liikumisaktiivsusele ja konditsioneeritud kohtade eelistamise paradigmadele (Kelz et al., 1999; Zachariou et al., 2006). Need hiired võivad anda kriitilist teavet striatumi ΔFosB panuse kohta konkreetsetele käitumisprotsessidele. Genotüüpseid isaseid hiiri hoiti doksitsükliinil või vahetati 8i nädala vanuselt kraaniveele. Katsed algatati pärast 6-i nädalat doxitsükliini ärajätmist, mille ajal on transgeeni ekspressioon maksimaalne (Kelz et al., 1999). Katse 2 puhul olid loomad (n = 16) piiratud toiduga ja neid õpetati allpool kirjeldatud instrumentaalsel protseduuril (vt allpool, instrumentaalne reageerimine ja progresseeruva suhte testimine) 10i järjestikuste päevade jooksul. Pärast instrumentaalse testimise lõpetamist hinnati nendel hiirtel kokaiiniga indutseeritud lokomotoorset stimulatsiooni. Eksperimendis 3 koolitati 18i järjestikuste päevade instrumentaalsele reaktsioonile eraldi rühma hiiri (n = 10) tingimustel, mille jooksul manustati maksimaalselt 50-i tugevdajaid. 11 päeval testiti kõiki hiiri progresseeruva suhtega. Päeval 12 määrasime reinforceri devalveerimise mõju eelinstrumendiga progresseeruvale suhtarvule.
Katsed 4 ja 5 uurisid ΔFosB viiruse poolt vahendatud üleekspressiooni mõju konkreetselt NAc-s. Eksperiment 4 testis ΔFosB üleekspressiooni mõju instrumentaalsele jõudlusele. Siis infundeeriti rotte NAc südamikus HSV-AFosB (n = 8) või HSV-LacZ (n = 8) ja koolitati instrumentaalprotseduurile, mis algas 40 h hiljem. Pärast 10i igapäevaseid treeninguid hinnati algtaseme aktiivsuse tasemeid kõigi loomade puhul liikumisaktiivsuse seireseadmetes, nagu allpool kirjeldatud (vt allpool, lokomotoorne aktiivsus). Katse 5 hindas NAc ΔFosB üleekspressiooni mõju konkreetselt progresseeruvale suhtele. Siinkohal koolitati rotid algselt 15i järjestikusteks päevadeks, määrati katserühmadesse ja seejärel infundeeriti NAc südamikus HSV-AFosB (n = 8) või HSV-LacZ (n = 7). Loomad jäeti testimata ja töötlemata 4 d jaoks, et võimaldada AFosB ekspressiooni maksimaalseks. 5-i päeval pärast infusiooni testiti kõiki loomi, et vajutada progressiivse suhte ajakavale. Pärast viimast testimispäeva surmati kõik rotid ja infusioonikanüülide paigutamine NAc südamesse kontrolliti histokeemiliselt. Infusioonikanüülide paigutamise põhjal jäeti kaks roti katse 4-st ja ühest rotist katse 5-st välja.
Geeniekspressiooni iseloomustus tehti eraldi loomarühmas. Siin infundeeriti HSV-LacZ NAc südamikku ja loomad tapeti 3 d hiljem. P-galaktosidaasi ekspressiooni hinnati seejärel immunohistokeemiliselt.
Liikumisaktiivsus.
Lokomotoorne aktiivsus mõõdeti aktiivmõõturitega (Digiscani loomade aktiivsuse monitor; Omnitech Electronics, Columbus, OH). Tegevusmõõturid olid varustatud kahe infrapunakiirguse reaga, iga rida, mis koosnes 16i anduritest, paiknesid 2.5 cm kaugusel. Tegevusmõõtureid kontrolliti ja andmeid arvutimaterjalidest, mida PC arvuti kasutas Micropro tarkvara (Omnitech Electronics) abil.
Katseloomad paigutati läbipaistvatesse plastkastidesse (25 × 45 × 20 cm), mis pandi aktiivmõõturitesse. Algul lubati loomadel harjuda 30 min-i lokomotoorse aktiivsuse registreerimisseadmega. Mõnedes katsetes võeti loomad seejärel välja, süstides kokaiini, amfetamiini, nikotiini või vehiiklit vastavalt katseprojektile ja paigutati tagasi kastidesse. Seejärel registreeriti liikumisaktiivsus 60 min, alustades 5 min pärast ravimi süstimist, et vältida mittespetsiifilist süstimist põhjustatud hüpermotiilsust. Kõik katsed viidi läbi loomade valguse faasis (9: 00 AM ja 6: 00 PM) vahel.
Instrumentaalne reageerimine ja progressiivse suhte testimine.
Instrumentaalset reageerimist hinnati, kasutades standardseid operatsioonikambleid rottidele (30 × 20 × 25 cm) või hiirtele (16 × 14 × 13 cm), mida kontrolliti MedPC tarkvara abil (Med Associates, St. Albans, VT). Iga kamber paiknes heli summutavas väliskambris, mis oli varustatud valge müra generaatori ja ventilaatoriga, et vähendada välise müra mõju. Kambrit valgustati tagaseinale paigaldatud majavalguses. Pelletite jaotur andis ajakirjas toidupelletid (20 või 45 mg; Bio-Serv, Frenchtown, NJ). Peatükid avastati kinnitusdetaili kohale paigaldatud fotosilmaga. Selles ajakirjas oli stimuleeriv valgus. Rottide jaoks paigutati ajakirja mõlemale küljele üks hoob. Hiirte jaoks paigutati kambrite tagaseinale kaks nosepoke ava (st vastupidi reinforcer ajakirjale).
5 d ajal vahetult enne koolituse algust piirdus loomadega 90 min juurdepääs toidule päevas ja kokkupuutes teraviljapõhiste toidupelletitega (hiired, 20 mg; rottid, 45 mg) oma kodus puurides. Katseperioodi jooksul olid toidupelletid käitumiskambrites ajutiselt kättesaadavad vastavalt käitumisprotokollile (vt allpool) ja piiramatus koguses kodus puuris 90 min, alustades 30 min pärast iga päevast testimist. See toiduainetega tutvumise ajakava võimaldab igal üksikul loomal saavutada oma individuaalset küllastumispunkti ja vähendab varieeruvust, mis tuleneb domineerivate ja alluvate loomade vahelisest konkurentsist. Meie käes võimaldab see ajakava kaalutõusu aeglaselt pärast esialgset kaalulangust ∼85 – 90% vabalt toitvatest kaaludest. Loomade kaalu jälgiti kogu katse vältel.
Kõik subjektid olid esialgu harjunud testimisseadmega 2 d; nendel istungitel toimetati toidupelletid ajalehele kindla ajaga 15 s (FT-15). Järgmisel päeval said isikud igapäevaseid koolitusi 10i järjestikuseid päevi. Toidule reageerimist testiti eelnevalt avaldatud instrumentaalsete konditsioneerimise protseduuride alusel (Baldwin jt, 2002b). Tugevdati õiget (st aktiivset) hooba / nukkklappi, samal ajal kui teisele (mitteaktiivsele) hoobale / ninavoolule reageerimisel ei olnud programmeeritud tagajärgi. Aktiivse korpuse või hoova asend (vasak / parem) oli kõigi katserühmade puhul tasakaalus. Reaktsiooninõude lõpuleviimine (vt allpool) tõi kaasa ajakirja stiimuli valguse alguse, millele järgnes 1 s hiljem ühe toidupelleti kohaletoimetamisega. Kaks sekundit hiljem lülitati stiimuli tuli välja. Esimesed 10-i tugevdajad saadi pärast reageerimise edukat lõpetamist vastavalt fikseeritud suhe (FR1) ajakavale, pärast mida olid saadaval graanulid pärast reageerimist muutuva suhe (VR2) ajakavale. Seanss kestis 15 min.
Katsed 3 (hiired) ja 5 (rottidel) kasutasid alternatiivseid koolituskavasid, et vältida instrumentaalsete jõudude erinevuste võimalikku mõju treeningu ajal järgnevatele progresseeruvatele suhetele (allpool). Eksperimendis 3 treeniti hiiri FR1 ajakavaga 2 d jaoks ja seejärel FR2 ajakavale 8 d jaoks. Esimesed 3 d testid kasutasid 60 min seansse. Viimasel 7i koolituspäeval lõpetati seanss, kui 50i tugevdajad olid omandatud. Eksperimendis 5 treeniti rotte FR1 / VR2 ajakavaga 15 min seansidel, nagu on kirjeldatud ülalpool kõigi teiste katsete puhul, välja arvatud kaks erandit. Esiteks anti maksimaalne arv 150i graanuleid / seanssi. Teiseks said need loomad 5i täiendavaid koolituspäevi (st kokku 15 d), et võimaldada enne eksperimentaalset manipuleerimist stabiilse tulemuse saavutamist.
Loomi testiti ka toidule reageerimise suhtes, kasutades järkjärgulist tugevdamise ajakava. Selles testis algatati vastuse nõue toidu saamiseks FR1i ajakavana, kuid 2 suurendas seda järk-järgult, et saada järgmine kordusravi (st 1, 3, 5, 7…, X + 2 vastused). Rottidega raviravi katses suurendati 5i ajakava järk-järgult, saades 1i, 6i, 11i, 16i…, X + 5i lõpliku ajakava. Kõiki teisi parameetreid hoiti identselt eespool kirjeldatud koolitusprotseduuriga. Katse lõpetati, kui 5 min.
Reinforceri devalveerimine.
Reinforceri devalveerimise mõju uuriti reinforcer-spetsiifilise eeltöötluse abil. Siinkohal lubati hiirtel enne 3 h jooksul süüa piiramatult teraviljapõhiseid toidupelleteid oma kodus puurides, enne kui testiti ülalkirjeldatud tugevdusastme järkjärgulise suhte ajakavaga.
Kirurgilised meetodid.
Loomad anesteseeriti, kasutades Equithesini [segu, mis sisaldas pentobarbitaali (35 mg / kg) ja kloorhüdraati (183.6 mg / kg) etanoolis (10% v / v) ja propüleenglükooli (39% v / v); manustatakse 4.32 ml / kg, ip]. Kannaid (Plastics One, Roanoke, VA) implanteeriti kirurgiliselt NAc tuuma kohal, kasutades Kopf stereotaktilisi seadmeid. Bregma suhtes kasutatud stereotaktilised koordinaadid olid järgmised: eesmine / tagumine, + 1.5 mm; lateraalne / mediaalne, ± 1.5 mm; ventral / dorsal, −6.0 mm (Paxinos ja Watson, 1986). Kanüülid kinnitati kolju külge kruvide ja hambaproteesiga. Blokeerumise vältimiseks paigutati juhtkanüülidesse sulgurid. Pärast operatsiooni allutati loomadele standardset operatsioonijärgset ravi ja neil lubati 5 d taastuda enne mis tahes katse algust.
Infusioonid.
Viirusvektorite intratserebraalsed infusioonid viidi läbi kahepoolselt 40 h enne koolituse algust (vt allpool). Süstlad (31 gabariit), mis ulatuvad 1 mm kaugusele juhtkanüülide tipust allapoole, aeglaselt langetati samaaegselt vasakule ja paremale NAc-le ning 1.0 μl / külg infundeeriti 4 min jooksul 0.25 μl infusioonikiirusega. min, kasutades mikroinfusioonipumpa (PHD-5000; Harvard Apparatus, Holliston, MA). Infusiooninõelad jäeti 1-i jaoks paika pärast infusiooni lõppu ja mannekeenid kanüülid asendati. Cannula paigutused kontrolliti histoloogiliselt pärast käitumiskatsete lõpuleviimist (vt joonis 6B) ja eksperimentaalsete andmete statistilisse analüüsi kaasati ainult õigesti paigutatud kanüülidega loomad.
Histoloogilised analüüsid ja immunovärvimine.
Pärast katsete lõpuleviimist anesteseeriti loomad, kes olid katse osana kirurgilised, anesteseeritud Equithesiniga ja perfundeeriti transkardiaalselt 0.1 m PBS (5 min) ja 10% formaliiniga (10 min) vastavalt standardsetele protseduuridele. Ajusid postfikseeriti formaliinis ja seejärel pandi fosfaatpuhverdatud sahharoosilahusesse (30%). Seejärel lõigati kõik aju mikrotomi 40 μm sektsioonides ja kasutati kanüüli paigutamise ja valgu ekspressiooni histoloogilisteks analüüsideks.
Cannula paigutamine tehti neutraalse punasega värvitud osades, mis paigaldati mikroskoobi slaididele destüreeni plastifikaatoris ja ksüleenis (DPX) pärast etanooli dehüdratsiooni. Immunohistokeemia viidi läbi nagu eelnevalt kirjeldatud (Hommel et al., 2003). Lühidalt öeldes määrati β-galaktosidaasi ekspressioon pärast HSV-LacZ infusiooni immunofluorestsentsvärvimise abil, kasutades kitse anti-P-galaktosidaasi primaarset antikeha (1: 5000; Biogenesis, Kingston, NH). Pärast üleöö inkubeerimist loputati sektsioone ja inkubeeriti seejärel fluorestseeruva eesli anti-kitse sekundaarse antikehaga, mis oli konjugeeritud Cy2iga (1: 200; Jackson ImmunoResearch, West Grove, PA). Sektsioone pesti uuesti, millele järgnes etanooli veetustamine ja paigaldamine DPX-sse. Külgnevaid kontrollsektsioone töödeldi identselt ilma primaarsete antikehade lisamiseta. Immunofluorestsentsi hinnati 520 nm juures, kasutades a Zeiss (Oberkochen, Saksamaa) mikroskoob FITC filtriga ja kujutistega, mis on kogutud identsete säriaegadega Zeiss Axiovisioni digitaalne pildisüsteem.
Statistika
Kõigi katsete andmeid hinnati ühe-, kahe- või kolmesuunalise ANOVA abil, millele järgnes Scheffe'i või Dunnetti post-hoc test, korrigeerides vajaduse korral mitmete võrdluste jaoks, kasutades Holmi järjestikuse tagasilükkamise testi. Väärtust p ≤ 0.05 peeti statistiliselt oluliseks.
Tulemused
Katse 1: korduva ravimi kokkupuute mõju instrumentaalsele jõudlusele ja progresseeruvale suhtele
Kinnitamaks, et meie korduv ravimi ekspositsiooni paradigm andis funktsionaalselt olulisi neuroadaptatsioone, hindasime kõigepealt lokomotoorse sensibiliseerimise kui kroonilise ravimi prototüüpse käitumismõõtme. Rotile manustati kaks korda päevas nikotiini (0.35 mg / kg), MDMA (5 mg / kg), kokaiini (15 mg / kg) või amfetamiini (2.5 mg / kg) süstid ja lokomotoorne aktiivsus testiti pärast esimest süstimist. ravipäevad 1 ja 15 (täiendav joonis 1A – E, saadaval aadressil www.jneurosci.org lisamaterjalina). Statistiline analüüs näitas olulist ravipäeva interaktsiooni (F(4,42) = 9.335; p ≤ 0.0001). Kõiki ravimeid, välja arvatud MDMA (p = 0.62), põhjustasid 15i päeval märkimisväärselt suurema lokomotoorse aktiivsuse (st sensibiliseerimise) võrreldes 1-i päevaga (nikotiin, p <0.001; kokaiin, p ≤ 0.001; amfetamiin, p ≤ 0.01). Korduval soolalahusel ei olnud mingit mõju. Ükski ravimeetod ei muutnud algtaseme liikumisaktiivsust, mida mõõdeti harjumusperioodi jooksul päeval 15 (täiendav joonis 2A, kättesaadav aadressil www.jneurosci.org lisamaterjalina).
Viis päeva pärast viimast ravimi süstimist uurisime eelmise korduva nikotiini, MDMA, kokaiini või amfetamiini ekspositsiooni mõju toiduga tugevdatud instrumentaalsele käitumisele. Andmed esitatakse iga ravimi kohta eraldi Joonis 1A – H, kasutades võrdlusteks sama soolalahuse kontrollrühma. Leidsime, et eelmine kokkupuude iga sellise ravimiga suurendab oluliselt ja valikuliselt toiduga tugevdatud instrumentaalset reageerimist (ravi kangiga koolituspäeva järgi, F(36,378) = 1.683; p ≤ 0.01; post hoc analüüs: nikotiin, p ≤ 0.01; MDMA, p ≤ 0.05; kokaiin, p ≤ 0.01; amfetamiin, p ≤ 0.001). Asümptootilise toime juures täheldatud püsiv kõrgenemine instrumentaalses reageerimises näitas võimalikku motivatsiooni suurenemist, mis on kooskõlas varem teatatud suurenemisega pärast korduvat psühhostimulantide ekspositsiooni (vt arutelu). Seetõttu kontrollisime, kas varasema korduva ravimi ekspositsiooni motivatsioon oli progresseeruva suhtega ajakava järgi parem. Varasemate ravimite ekspositsiooni mõju statistilisele mõjule oli aktiivse kangi reageerimisel (käsitlemine kangi interaktsiooniga, F)(4,42) = 3.340; p ≤ 0.05) (Joon. 2A) ja viimane murdepunkt (F(4,42) = 5.560; p ≤ 0.001) (Joon. 2B). Täiendav analüüs näitas, et kõik ravimeetodid suurendasid nii aktiivsete vastuste arvu (nikotiin, p <0.001; MDMA, p <0.05; kokaiin, p <0.001; amfetamiin, p <0.001) kui ka murdumispunkti (nikotiin, p ≤ 0.001; MDMA p ≤ 0.01; kokaiin, p ≤ 0.0001; amfetamiin, p ≤ 0.0001), mis on kooskõlas nende ravimeetodite mõjuga motivatsioonile. Arvestades ravimite mõju puudumist algtaseme lokomotoorse aktiivsuse suhtes ja puuduliku mõju puudumist mitteaktiivsetele hoobadele, on ebatõenäoline, et suurenenud ravivastus nendes tingimustes peegeldab mitteaktiivset motoorse aktiivsuse suurenemist.
Joonis 1.
Varasemate korduvate nikotiini süstide (0.35 mg / kg), MDMA (2.5 mg / kg), kokaiini (15 mg / kg) või amfetamiini (2.5 mg / kg) mõju kaks korda ööpäevas 15 d puhul järgnevale instrumentaalsele käitumisele. Loomi testiti koos, kuid selguse huvides esitatakse iga ravimi toime eraldi, kasutades sama soolalahusega töödeldud kontrollrühma. A (aktiivsed vastused) ja B (mitteaktiivsed vastused) näitavad eelmise nikotiini ekspositsiooni mõju; C, D, MDMA; E, F, kokaiin; G, H, amfetamiin. Andmed on esitatud kui keskmised ± SEM.
Joonis 2.
Eelmise korduva ravi (kaks korda päevas, 15 päeva) soolalahuse, nikotiini (0.35 mg / kg), MDMA (2.5 mg / kg), kokaiini (15 mg / kg) või amfetamiini (2.5 mg / kg) mõju instrumentaalsele reageerimisele armeerimise järkjärgulise ajakava alusel. Andmeid esitatakse kui keskmisi ± SEM. *** p <0.001; ** p <0.01; * p <0.05. Sal, soolalahus; Nic, nikotiin; Coc, kokaiin; Amf, amfetamiin; PR, progressiivne suhe.
Varasem ravimi ekspositsioon ei avaldanud ka mõju kehakaalule, mis registreeriti enne toidupiirangut, instrumentaalse koolituse esimesel või viimasel päeval või vahetult enne progressiivse suhte testi (täiendav joonis 2B, kättesaadav aadressil www.jneurosci.org lisamaterjalina). Piiratud toitumisvõimalus 3 d-le vähendas esialgu kehakaalu keskmiselt 91 – 92% -ga vabalt toidetavatest kaaludest. Käitumiskatsete lõpus olid kaalud naasnud 97 – 99% -ni eelnevalt kaalutud kehakaalust ning erinevusi ravimiga kokku puutunud ja soolalahusega ravitud loomade vahel ei täheldatud. Kehakaalu muutused ja nälja või söögiisu erinevused ei tohiks seega oluliselt kaasa aidata instrumentaalse jõudluse või motivatsiooni täheldatud paranemisele.
Eksperiment 2: AFosB indutseeritav üleekspressioon bitransgeensetel hiirtel; instrumentaalne jõudlus
Järgnevalt uurisime, kas instrumentaalset jõudlust suurendati ka bransransgeensetel hiirtel, kes indutseerisid ΔFosB-d, mis olid NAc ja dorsaalses striatumis märgatavalt selektiivsed (Kelz et al., 1999). Selles katses võrreldi AFosB-üleekspresseerivaid hiiri littermate kontrollidega, mis ei avalda ΔFosB üleekspressiooni, sest neid hoitakse doksütsükliinil (vt materjalid ja meetodid). Leidsime, et ΔFosB üleekspressioon suurendas märkimisväärselt toiduga tugevdatud reageerimist (geeniekspressioon kangi poolt treeningpäeva, F(9,126) = 3.156; p ≤ 0.01) (Joon. 3A). Mitteaktiivses apertuuris tehtud närvirakkude vastuste arv kahe grupi vahel ei erinenud (Joon. 3B). Need andmed näitavad koos, et ΔFosB üleekspressioon NAc-s ja dorsaalse striatumiga suurendasid valikuliselt instrumentaalset jõudlust
Joonis 3
ΔFosB indutseeritava striaadi üleekspressiooni mõju bitransgeensetel hiirtel instrumentaalsele jõudlusele. A, Aktiivsed vastused. B, mitteaktiivsed vastused. Andmed on esitatud kui keskmised ± SEM.
Et välistada, et ΔFosB-üleekspresseerivate loomade instrumentaalse jõudluse suurendamist saab seletada söögiisu või nälja muutustega, registreeriti kehakaalu enne toidupiirangut ning koolituse esimesel ja viimasel päeval. ΔFosB ei mõjutanud kehakaalu enne toidupiirangut ega mõjutanud ka kehakaalu käitumiskatsete ajal. Siin vähendas 3 d toiduvalik piiratud kehamassi 87 – 89 keskmisele protsendile vabalt toitvatest kaaludest. Käitumiskatsete lõpus olid loomade kaalud 97 – 99% kehakaalude eelsõltuvusest, samaväärsed muutused täheldati ΔFosB ja kontrollhiirtel (täiendav joonis 3A, saadaval aadressil www.jneurosci.org lisamaterjalina). Seega on ebatõenäoline, et ΔFosB üleekspressiooni võimalikud mõjud näljale või söögiisule võiksid tähendada täheldatud instrumentaalse reageerimise parandusi.
Kui instrumentaalse jõudluse testimine oli lõpetatud, ei mõjutanud ΔFosB üleekspressioon 30 min perioodi jooksul mõõdetud algtaseme liikumisaktiivsust (täiendav joonis 3B, saadaval aadressil www.jneurosci.org lisamaterjalina). See tähelepanek toetab seisukohta, et mittespetsiifiline muutus aktiivsuses ei aita kaasa nendel loomadel täheldatud täiustatud instrumentaalsetele tulemustele. Siiski on teatatud, et ΔFosB-üleekspresseerivad bitransgeensed hiired omavad parendatud lokomotoorseid reaktsioone ägeda ja korduva kokaiini suhtes (Kelz et al., 1999). Kuna me kasutasime geeniekspressiooni esilekutsumiseks doksitsükliinist väljumise mõnevõrra erinevat ajakava (6 nädalad koos toidupiiranguga), siis me selle fenotüübi kinnitamiseks otsustasime. Tõepoolest, AFosB-üleekspresseerivad hiired näitasid kokaiiniga süstimisel oluliselt suuremat lokomotoorse aktiivsuse suurenemist võrreldes nende pesakonna kontrollidega, mida hoiti doksütsükliinil (ravi geeniekspressiooniga, F(1,44) = 4.241; p ≤ 0.05) (täiendav joonis 3C, saadaval aadressil www.jneurosci.org lisamaterjalina).
Eksperiment 3: AFosB indutseeritav üleekspressioon bitransgeensetel hiirtel; progressiivne suhe
Arvestades, et eelmine ravimi ekspositsioon indutseerib striat ΔFosB (Nestler jt, 2001) ja leiti siit, et suurendada progressiivset suhtarvu, kontrollisime järgnevalt, kas ΔFosB transgeenne striaasi üleekspressioon suurendab ka jõudlust progressiivse tugevdamise ajakava järgi. Uut rühma hiiri koolitati instrumentaalselt reageerima tingimustes (vt Materjalid ja meetodid), mis ei andnud olulisi erinevusi instrumentaalses jõudluses enne testimist progressiivse suhtega (F(1,16) <1). Kuid progressiivse suhte testis täheldasime märkimisväärset geeniekspressiooni hoova vastasmõju kaudu (F(1,16) = 5.30; p ≤ 0.05) (Joon. 4A) ja leidis, et ΔFosB-üleekspresseerivad hiired, võrreldes diktsükliinil hoitud pesakonna kontrollhiirtega, tegid suurema arvu aktiivseid vastuseid (p ≤ 0.05), samas kui inaktiivsete kangide vastuste arv ei olnud erinev. AFosB-üleekspresseerivad hiired jõudsid ka kõrgema murdumispunkti (F(1,16) = 5.73; p ≤ 0.05) (Joon. 4B). Need andmed viitavad sellele, et sarnaselt varasemale psühhostimulandi ekspositsioonile suurendab ΔFosB striatali üleekspressioon motivatsiooni. Kuna FosB-üleekspresseerivates hiirtes ei muutunud mitteaktiivsete vastuste arv, ei ole spetsiifiline aktiivsuse suurenemine tõenäoline, et see mõju avaldaks. Seda seisukohta kinnitasid ka algtaseme lokomotoorse aktiivsuse hinnangud, milles ei olnud erinevusi AFosB üleekspresseerivate hiirte ja doksitsükliinil hoitavate pesakonna kontrollhiirte vahel. Katsepäeval mõõdetud ΔFosB-üleekspresseerivate ja kontroll-loomade kehamassi erinevused ei ilmnenud. Seega, kuigi ΔFosB-üleekspresseerivad loomad emiteerivad rohkem toiduaineid tekitavaid instrumentaalseid vastuseid, ei tundu nad, et nad tarbivad rohkem toitu, kui see on vabalt kättesaadav. Selle tähelepaneku kõige tõenäolisem selgitus on see, et kuigi motivatsioon määrab kindlaks, kui raske on loom loomulikult tugevdada, mõjutavad paljude täiendavate tegurite (söögiisu, küllastustunne, metaboolne seisund jne) toitumisharjumused ja toidu tegelik tarbimine.
Joonis 4.
FosB indutseeritava üleekspressiooni mõju bitransgeensetel hiirtel instrumentaalsele reageerimisele progresseeruva armeerimisskeemi alusel enne ja pärast küllastust põhjustatud tugevdaja devalveerimist. A, B, baasjoon: kangi reaktsioonid (A), murdepunkt (B). C, D, pärast tugevdavat devalveerimist: kangi reaktsioonid (C), murdepunkt (D). Andmeid esitatakse kui keskmisi ± SEM. * p <0.05.
Siin kasutatud AFosB bitransgeensed hiired ekspresseerivad ΔFosB kogu striatumi ulatuses. Kuna ventral striatum (kaasa arvatud NAc) on seotud motivatsiooniprotsessidega, siis väidetakse, et seljastriatum osaleb instrumentaalsete harjumuste omandamises (Yin et al., 2004; Faure et al., 2005). Kuigi me ei täheldanud instrumenditoimingute erinevusi treeningfaasi ajal, kasutades väikese suhe graafikut maksimaalse tugevduspiiriga, olid suhteliselt vastupidavad instrumendiharjumuste kujunemise tingimused (Dickinson, 1985) on võimalik, et harjumuste kehtestamine võib mõjutada järkjärgulise suhte ajakava alusel reageerimist. Seda võimalust testiti otseselt, hinnates reinforceri devalveerimise mõju eelinstrumendiga, reageerides progresseeruvale suhtele. Selline eeljaotamine kustutas ΔFosB mõju progressiivsele suhtele reageerimisel, ilma erinevusteta orFosB-üleekspresseerivate ja kontroll-hiirtega täheldatud reageerimis- või murdepunktides (F(1,16) <1) (Joon. 4C, D). Need andmed näitavad koos, et ΔFosB striatali üleekspressioon ei muutnud tundlikkust tundlike tulemuste muutuste suhtes, kasutades seda testimise ajakava. Pigem näib progressiivse suhte testis täheldatud instrumentaalne reageerimine olevat suunatud sihile ja ΔFosB-üleekspresseerivate hiirte poolt täheldatud suurenenud murdepunkt on tõenäoliselt tingitud suurenenud motivatsioonist, mitte kõrgendatud harjumusest.
Katse 4: ΔFosB viiruse poolt vahendatud üleekspressioon NAc südamikus: instrumentaalne jõudlus
Et hinnata, kas AFosB üleekspressioon NAc-s võib seletada käitumist, mida täheldati bitransgeensetes hiirtes, infundeeriti me HSV-AFosB või HSV-LacZ kontrollina selektiivselt rottide NAc tuuma ja uuriti selle manipulatsiooni mõju toidule - tugevdatud instrumentaalne esitus (Joon. 5A, B). Pärast ajakirja väljaõpet infundeeriti HSV-ΔFosB või HSV-LacZ NAc südamesse 40 h enne käitumiskatsete alustamist. Infusiooni asukoht ja viiruse poolt vahendatud geeniekspressiooni ulatus on näidatud Joonis 6A ja B. NAV infusioonid HSV-ΔFosB-ga andsid aktiivsete vastuste arvu püsiva suurenemise (geeniekspressioon kangiga, F(1,12) = 8.534; p ≤ 0.05) (Joon. 5A), mis püsis kogu katse vältel. Need mõjud olid selektiivsed, sest ΔFosB üleekspressiooni märkimisväärset mõju NAc südamikus ei olnud mitteaktiivsete vastuste arvul (Joon. 5B) või algse lokomotoorse aktiivsuse kohta, mis registreeriti katse lõpetamise päeval (andmeid ei ole näidatud). AFosB üleekspressioon NAc-s mimickis seega ära varasema ravimi ekspositsiooni või ΔFosB striatali üleekspressiooni.
Joonis 5.
HSV-ΔFosB infusioonide mõju NAc südamikule enne instruktsioonilist reageerimist. A, Aktiivsed vastused. B, mitteaktiivsed vastused. Andmed on esitatud kui keskmised ± SEM.
Joonis 6.
A, Infusioonisaitide paigutused viirusvektori katseteks. Üles, täidetud mustad ringid vastavad ettenähtud infusioonikohale. Ainult ∼ sees tehtud infusiooneSelle piirkonna 0.5 mm (st NAc südamiku piires), nagu ringi näitas, peeti vastuvõetavaks. Väljaspool kõnealust piirkonda tehtud infusiooniga loomad jäeti statistilistest analüüsidest välja. Põhjas, infusioonikohas NAc-s esinduslikul loomal. B, valgu ekspressiooni immunohistokeemiline kontroll pärast HSV-LacZ infusiooni. Ülemine paneelid näitavad β-galaktosidaasi ekspressiooni NAc südamikus (2.5 ja 10 × suurendus). Põhjapaneelid näitavad immunofluorestsentsi puudumist külgnevates kontrollosades, kasutades sama immunohistokeemilist protseduuri ilma primaarse antikeha lisamiseta.
Katse 5: ΔFosB viiruse vahendatud üleekspressioon NAc tuumas: progresseeruv suhe
Lõplik katse määras otseselt kindlaks, kas AFosB piiratud üleekspressioon NAc südamikus, kasutades viiruse poolt vahendatud geeniülekande meetodit, oli piisav motivatsiooni suurendamiseks rottidel. Siin infundeeriti HSV-ΔFosB-d alles pärast instrumendikoolituse lõpetamist, kõrvaldades igasuguse ΔFosB üleekspressiooni võimaliku mõju treeningu ajal järgnevale progressiivse suhte testile. Uue rottide rühma koolitati, nagu varem, ja jagatud tasakaalustatud katserühmadeks, lähtudes nende tulemustest viimastel koolituspäevadel. Seejärel said loomad NAc südamikku HSV-AFosB või HSV-LacZ kahepoolseid infusioone ja neid testiti progressiivse suhtega, reageerides pärast 5 d üleekspressiooni. Statistiline analüüs näitas olulist geeniekspressiooni kangi interaktsioonis (F(1,12) = 14.91; p ≤ 0.01) (Joon. 7A). HSV-ΔFosB-ga infundeeritud rotid reageerisid aktiivsemalt (p ≤ 0.01) võrreldes nendega, mida infundeeriti HSV-LacZ-ga, samas kui see ei mõjutanud mitteaktiivset hooba. Vastavalt sellele kasvule oli HSV-ΔFosB-ga infundeeritud rottidel ka suurem murdumispunkt (F(1,12) = 18.849; p ≤ 0.001) (Joon. 7B) kui HSV-LacZ-iga infundeeritud loomadel. ΔFosB mõju algtaseme liikumisaktiivsusele ei testitud 1 h enne progressiivse suhte testi (täiendav joonis 4A, kättesaadav aadressil www.jneurosci.org lisamaterjalina). Progressiivse suhte testimise päeval ei olnud ka kehamassi erinevusi (täiendav joonis 4B, saadaval aadressil www.jneurosci.org lisamaterjalina). Need leiud toetavad meie tähelepanekuid transgeensete AFosB-üleekspresseerivate hiirtega ja näitavad, et ΔFosB selektiivne üleekspressioon NAc-s on piisav toiduga seotud motivatsiooni suurendamiseks.
Joonis 7.
HSV-ΔFosB 5 d infusioonide mõju enne instrumentaalse reageerimise katsetamist progresseeruva armatuuri ajakavaga. A, hoova vastused. B, murdepunkt. Andmeid esitatakse kui keskmisi ± SEM. *** p <0.001; ** p <0.01.
Arutelu
Käesolev uuring näitab, et ΔFosB üleekspressioon NAc-s suurendab toiduga tugevdatud instrumentaalset käitumistr. Varasem kokkupuude kokaiiniga, amfetamiiniga, MDMA-ga või nikotiiniga suurenenud põhjustas järgneva instrumentaalse toime püsiva suurenemise. Need ravimite eksponeerimised suurendasid järk-järgult ka tugevdatud toiduainete propageerivat käitumist. Eelneva ravimi ekspositsiooni mõju imiteeriti AFosB piiratud üleekspresseerimisega striatumis, kasutades indutseeritavaid bitransgeenseid (NSE-tTA × TetOP-AFosB) hiiri või kasutades uut viirusvektorit, et ekspresseerida ΔFosB selektiivselt NAc-s. Eriti on ΔFosB üleekspressioon NAc südamikus pärast instrumentaalse reageerimise omandamist, toiduaine motivatsioon progressiivse suhte ajakava alusel. Meie leiud tuvastavad ΔFosB NAc südamikus kui potentsiaalse vahendaja ravimite poolt indutseeritud neuroadaptatsioonide puhul, mis võivad edendada instrumentaalset käitumist, laiendades selle transkriptsioonifaktori rolli, hõlmates protsesse, mis on olulised motiveeriva mõju seisukohalt toiduga tugevdatud käitumise toimimisele. Samuti tõstavad nad võimalust, et tingimused, mis põhjustavad ΔFosB ekspressiooni NAc-s, võivad mõjutada nii looduslike kui ka ravimitugevdajate motivatsiooni..
ΔFosB koguneb nii NAc kui ka dorsaalse striatumi dünorfiini ekspresseerivates keskmistes närvirakkudes pärast kroonilist, kuid mitte ägedat ekspositsiooni narkootikumidega. See piirkondlik ekspressiooni muster on reprodutseeritud siin kasutatavatel indutseeritavatel bitransgeensetel AFosB üleekspresseerivatel hiirtel. Nendes hiirtel, ΔFosB kõrgenenud striataalne tase suurendab loomade tundlikkust kokaiini ja morfiini suhtes, mõõdetuna tingimusliku koha eelistusega (Kelz et al., 1999; Zachariou et al., 2006). Samuti suurendab see kokaiinile reageerimise progressiivset suhet, mis viitab sellele, et kokaiini manustamise motivatsioon suureneb striatumi ΔFosB üleekspressiooniga (Colby et al., 2003). Siin leiti, et striatumi FosB üleekspressioon nendes hiirtes suurendas ka progressiivset suhet, mis reageeris toiduaine tugevdajale, ning et need toimed saadi AFosB piiratud viiruse poolt vahendatud üleekspresseerimisega NAc tuumas rottidel. Meie andmed näitavad, et ΔFosB võib toimida transkriptsiooni modulaatorina primaarsete tugevdajate motivatsioonile, olgu see siis toit, ravimid või ehk harjutus, mis on kooskõlas esialgsete tähelepanekutega, et ΔFosB striataalne ekspressioon suureneb pärast kroonilist rattajooksu või sahharoosi joomist (McClung jt, 2004). Need andmed näitavad, et ΔFosB üleekspresseerimine NAc-ga võib suurendada nii looduslike kui ka ravimitugevdajate motivatsiooni.
Riikliku büroo alampiirkonnad on väidetavalt vahendanud pavlovia või instrumentaalse stiimulite mõju instrumentaalsele jõudlusele (Corbit et al., 2001; de Borchgrave et al., 2002), samas kui üldisemaid motiveerivaid mõjusid instrumentaalsele jõudlusele võivad kodeerida teised piirkonnad, näiteks amygdala keskne tuum; (Corbit ja Balleine, 2005). NAc tuum on aga pakutud ka kriitiliseks objektiks suunatud instrumentaalse õppimise omandamiseks (Smith-Roe ja Kelley, 2000; Baldwin jt, 2002a,b; Kelley, 2004). Me näitame varasemate ravimi ekspositsioonide ja transgeense striat ΔFosB üleekspressiooni ekvivalentset mõju instrumentaalsele käitumisele. HSV-ΔFosB infusioonid, mis piirdusid NAc tuumaga, suurendasid ka toiduga tugevdatud instrumentaalset reageerimist. Kuigi need katsed ei välista dorsaaltriatumi panust nendes käitumistes, viitavad nad tugevalt sellele, et ΔFosB-indutseeritud muutused geeniekspressioonis NAc-s on piisavad toidu motiveeritud reageerimise suurendamiseks. Kuna progresseeruv suhtarv paranes ka siis, kui AFosB ekspresseeriti pärast stabiilse instrumentaalse jõudluse saavutamist, tundub motivatsioonilise mõju roll instrumentaalsele käitumisele tõenäoliselt. Võimalust, et meie manipulatsioonid mõjutavad ka instrumentaalseid õppeprotsesse, ei saa siiski täielikult välistada. Meie järelduste toetuseks täheldati instrumentaalse jõudluse suurenemist, mis on täheldatud pärast eelmist suukaudset kokaiini \ tMiles et al., 2004) on väidetud, et see hõlmab motiveerivaid muutusi, mis on kooskõlas kroonilise nikotiinravi võimega suurendada hiirte progresseeruvat suhet (Brunzell et al., 2006). Peale selle on dopamiini transporterite väljatõrjumise hiirtel, kus ekstratsellulaarsed dopamiini tasemed suurenevad, ilmneda nii suurenenud AFosB immunoreaktiivsus kui ka toiduga tugevdatud motivatsioon, kuid mitte muutunud õppimine (Cagniard et al., 2006). Pealegileidsime, et hiirte striatsi ΔFosB üleekspressioon ei mõjutanud jõudlust, kui toit oli „eelsoodatud”.. Need andmed näitavad, et loomad olid tundlikud reseptori motiveerivale väärtusele ja et reageerimine oli suunatud eesmärgile.
Varasem korduv ravimi ekspositsioon võib samuti suurendada looduslike tugevdajatega seotud konditsioneeritud stiimulite käitumist, mida mõõdetakse pavlovia meetodil (Harmer ja Phillips, 1998; Taylor ja Jentsch, 2001; Olausson jt, 2003), konditsioneeritud tugevdamine (Taylor ja Horger, 1999; Olausson jt, 2004) ja pavlovia-instrumentaalülekanne (Wyvell ja Berridge, 2001). Nüüd on kaalukaid tõendeid selle kohta, et NAc tuum, mitte koorega, on seotud ravimite motiveeritud käitumise kontrollimisega pavlovia konditsioneeritud stiimulite poolt (Parkinson et al., 1999, 2002; Hall et al., 2001; Dalley et al., 2002; Ito et al., 2004). Meie tulemused võivad viidata sellele, et ravimiga indutseeritud ΔFosB indutseerimine NAc-s võib olla üks mehhanism, mille abil nende protseduuride puhul käitumiskontrolli tõhustatakse. Samuti on võimalik, et pavlovia konditsioneeritud stiimulid, mis toimivad konditsioneeritud tugevdajatena, aitavad kaasa praegustele käitumuslikele mõjudele. Selliste konditsioneeritud stiimulite, mida vahendab striaagi ΔFosB suurenemine, suurenenud kontroll käitumise üle võib samuti aidata kaasa valgu mõjule ravimi poolt põhjustatud konditsioneeritud kohtade eelistustele (Kelz et al., 1999; Zachariou et al., 2006) ja kokaiini suhtes reageeriva progressiivse \ tColby et al., 2003). Motivatsiooniprotsesside muutused on oletatavasti kaasa aidanud sõltuvust tekitava käitumise arengule ja säilitamisele (Robinson ja Berridge, 1993; Jentsch ja Taylor, 1999; Robbins ja Everitt, 1999; Nestler, 2004). Need andmed on kooskõlas ka teiste teooriatega, mis rõhutavad mitme instrumentaalse ja pavlovia protsessi sõltuvust tekitavas käitumises (Everitt ja Robbins, 2005). Nüüd on vaja täiendavat tööd, et määratleda narko- ja ΔFosB-indutseeritud neuroadaptatsioonide roll NAc-s ja teistes limbilistes-striaatilistes allpiirkondades seoses spetsiifiliste assotsiatiivsete või motiveerivate teguritega, mis võivad soodustada instrumentaalset jõudlust ja aidata kaasa kompulsiivsele käitumisele.
Kuigi täpsed molekulaarsed mehhanismid, mille abil muutused NAc mõju mõjutavad primaarsete või konditsioneeritud tugevdajate poolt, ei ole teada (Kelley ja Berridge, 2002), loetakse NAc GABAergiliste keskmiste närviliseks neuroniteks ravimite ja kogemustest sõltuva plastilisuse kriitilist substraati. Siin lähenevad dopamiinergiline sisend ventral tegmentaalsest piirkonnast ja glutamatergiline sisend kortikolimbilistest afferentidest tavaliste dendriitide ja dendriitrakkude peale (Sesack ja Pickel, 1990; Smith ja Bolam, 1990). Krooniline psühhostimulant suurendab selliste nugade tihedust NAc kesta ja südamiku neuronitel (Robinson ja Kolb, 1999; Robinson et al., 2001; Li et al., 2003, 2004). Hiljuti seostati käitumusliku sensibiliseerimise indutseerimist spetsiifiliselt dendriitrakkude suurenemisega NAc südamikus (Li et al., 2004). Eriti püsivad kokaiini põhjustatud selgroo tiheduse tõusud ainult D-s1- positiivsed neuronid, mis ekspresseerivad ΔFosB-d (Robinson ja Kolb, 1999; Lee jt, 2006). ΔFosB NAc südamikus võib seega kaasa aidata püsivale sünaptilisele plastilisusele, mis võib mõjutada instrumentaalset käitumist. Tõepoolest, dopamiin-glutamaadi neurotransmissiooni kriitiline roll (Smith-Roe ja Kelley, 2000), proteiinkinaasi A aktiivsus (Baldwin jt, 2002a) ja de novo valgu süntees (Hernandez et al., 2002) NAc südamikus on instrumentaalseid tulemusi varem teatatud. Nüüd identifitseerime ΔFosB transkriptsioonifaktorina, mis suudab püsivalt suurendada toiduga tugevdatud reaktsiooni, kui see on üle-ekspresseeritud NAc südamikus. Nende toimetega seotud spetsiifilised geenid või valgud on veel täpselt määratletud. ΔFosB reguleerib mitmete valkude ekspressiooni NAc-s, mis on seotud neuroplastilisusega (McClung ja Nestler, 2003). Hiljutine microarray analüüs iseloomustas geeni ekspressiooni mustreid siin kasutatavat AFosB-d ekspresseerivate bitransgeensete hiirte NAc-s ja identifitseeris geenide alamhulka, mida reguleeriti suhteliselt lühikese ajaga ΔFosB (McClung ja Nestler, 2003). BDNF oli üks selline geen ja BDNF on selles närviahelas teada, et see parandab ravimi- ja toiduga seotud märkide reageerimist (Horger et al., 1999; Grimm et al., 2003; Lu et al., 2004). Täiendav huvipakkuv geen on tsükliin-sõltuv kinaas 5 (Bibb et al., 2001), mida indutseerib ka ΔFosB, ja suudab reguleerida nii kokaiinist põhjustatud struktuurilist plastilisust (\ tNorrholm jt, 2003) ja motivatsiooni, mida mõõdetakse loomulike või ravimitugevdajate progresseeruva suhtega (JR Taylor, avaldamata vaatlused). Veel täiendavad kandidaadid on AMPA glutamaadi retseptorite GluR2 subühik (Kelz et al., 1999) ja transkriptsioonifaktor NFkB (tuumafaktor κB) (Ang et al., 2001). Oleks oluline hinnata neid ja teisi reguleeritud valke NAc alampiirkondades kandidaatidena ΔFosB käitumuslike mõjude vahendamiseks instrumentaalsele jõudlusele ja motivatsioonile.
. praeguste katsete seeria annab tõendeid selle kohta, et ΔFosB üleekspressioon NAc-s võib suurendada toidu motivatsiooni ja seeläbi reguleerida instrumentaalseid tulemusi, nagu on eelnevalt näidatud ravimihüvitiste puhul. Need andmed annavad uusi tõendeid selle kohta, et ΔFosB võib toimida üldise molekulaarse lülitina, mis on seotud tugevdajate motiveerivate aspektide parendustega eesmärgipärasel käitumisel. Meie järeldused tõstavad esile võimaluse, et NAc ΔFosB indutseerimine näiteks sõltuvust tekitavate ravimite, stressiga või võib-olla väga rahuldust pakkuvate toitudega võib olla kriitiline mehhanism, mille abil põhjustavad düsfunktsionaalsed motiveerivad seisundid psühhiaatrilisi häireid, mis on seotud kompulsiivse käitumisega.
Allmärkused
o Saadud märtsis 15, 2006.
o Läbivaatamine sai juuni 23, 2006.
o Aktsepteeritud august 2, 2006.
Seda tööd toetasid riikliku narkootikumide kuritarvitamise instituudi, riikliku vaimse tervise instituudi ja riikliku alkoholi kuritarvitamise ja alkoholismi instituudi toetused. Tunnustame tänulikult Dilja Kruegeri, Drew Kiraly, dr Ralph DiLeone'i, Robert Sears'i ja dr Jonathan Hommeli väärtuslikku abi Yale'i ülikooli psühhiaatriaosakonnas. Oleme tänulikud ka dr Jennifer Quinnile ja Dr. Paul Hitchcottile selle käsikirja kohta kasulike kommentaaride esitamise eest.
Kirjavahetus peaks olema adresseeritud Jane R. Taylorile, psühhiaatriaosakonnale, molekulaarse psühhiaatria osakonnale, Yale'i ülikooli meditsiinikoolile, Ribicoffi uurimisasutustele, Connecticuti vaimse tervise keskusele, 34 Park Streetile, New Havenile, CT 06508ile.[meiliga kaitstud]
Copyright © 2006 Neuroteaduste Selts 0270-6474 / 06 / 269196-09 $ 15.00 / 0
Tehtud tööd
1. ↵
1. Ang E,
2. Chen JS,
3. Zagouras P,
4. Magna H,
5. Holland J,
6. Schaeffer E,
7. Nestler EJ
(2001) NFkB indutseerimine kroonilise kokaiini manustamisega tuumaklundides. J Neurochem 79: 221 – 224.
2. ↵
1. Baldwin AE,
2. Sadeghian K,
3. Holahan MR,
4. Kelley AE
(2002a) Äärmuslik instrumentaalne õppimine on vähenenud cAMP-sõltuva proteiinkinaasi pärssimisel tuuma accumbensis. Neurobiol Learn Mem 77: 44 – 62.
3. ↵
1. Baldwin AE,
2. Sadeghian K,
3. Kelley AE
(2002b) Appetitiivne instrumentaalne õppimine nõuab NMDA ja dopamiini D üheaegset aktiveerimist1 retseptorid mediaalse prefrontaalses ajukoores. J Neurosci 22: 1063 – 1071.
4. ↵
1. Balleine B,
2. Killcross S
(1994) Tuumade iboteenhappe kahjustuste mõju instrumentaalsele toimele. Behav Brain Res 65: 181 – 193.
5. ↵
1. Berke JD,
2. Hyman SE
(2000) Sõltuvus, dopamiin ja mälu molekulaarsed mehhanismid. Neuron 25: 515 – 532.
6. ↵
1. Berridge KC,
2. Robinson TE
(2003) Parsimise analüüs. Trendid Neurosci 26: 507 – 513.
7. ↵
1. Bibb JA,
2. Chen J,
3. Taylor JR,
4. Svenningsson P,
5. Nishi A,
6. Snyder GL,
7. Yan Z,
8. Sagawa ZK,
9. Ouimet CC,
10. Nairn AC,
11. Nestler EJ
12. Greengard P
(2001) Kroonilise kokkupuute mõju kokaiinile reguleerib neuronaalne valk Cdk5. Loodus 410: 376 – 380.
8. ↵
1. Brunzell DH
2. Chang JR,
3. Schneider B,
4. Olausson P,
5. Taylor JR,
6. Picciotto MR
(2006) beeta2-subühiku sisaldavad nikotiinsed atsetüülkoliini retseptorid osalevad nikotiini poolt indutseeritud konditsioneeritud tugevduse suurenemises, kuid ei ole progressiivne C57BL / 6 hiirte ravivastus. Psühhofarmakoloogia (Berl) 184: 328 – 338.
9. ↵
1. Cagniard B,
2. Balsam PD,
3. Brunner D
4. Zhuang X
(2006) Krooniliselt kõrgenenud dopamiiniga hiirtel on toiduhüvitise jaoks parem motivatsioon, kuid mitte õppimine. Neuropsühharmakoloogia 31: 1362 – 1370.
10. ↵
1. Carlezon WA Jr.
2. Thome J,
3. Olson VG,
4. Lane-Ladd SB,
5. Brodkin ES,
6. Hiroi N,
7. Duman RS
8. Neve RL,
9. Nestler EJ
(1998) Kokaiini tasu reguleerimine CREB poolt. Teadus 282: 2272 – 2275.
11. ↵
1. Chen J,
2. Kelz MB,
3. Loodan, BT
4. Nakabeppu Y,
5. Nestler EJ
(1997) Kroonilised Fosiga seotud antigeenid: AFosB stabiilsed variandid, mis on ajus esile kutsutud krooniliste ravimeetoditega. J Neurosci 17: 4933 – 4941.
12. ↵
1. Chen J,
2. Kelz MB,
3. Zeng G,
4. Sakai N,
5. Steffen C,
6. Shockett PE,
7. Picciotto MR
8. Duman RS
9. Nestler EJ
Transgeensed loomad, kellel on indutseeritav, suunatud geeniekspressioon ajus. Mol Pharmacol 54: 495 – 503.
13. ↵
1. Colby CR,
2. Whisler K,
3. Steffen C,
4. Nestler EJ
5. Self DW
(2003) ΔFosB striatoorne rakutüüpi spetsiifiline üleekspressioon suurendab kokaiini stimuleerimist. J Neurosci 23: 2488 – 2493.
14. ↵
1. Corbit LH,
2. Balleine BW
(2005) Basolateraalse ja keskse amygdala kahjustuse topelt dissotsiatsioon pavlovia-instrumentaalse ülekande üldistel ja tulemuspõhistel vormidel. J Neurosci 25: 962 – 970.
15. ↵
1. Corbit LH,
2. Muir JL,
3. Balleine BW
(2001) Tuumade akumuleerumise roll instrumentaalses konditsioneerimises: tõendid funktsionaalse dissotsiatsiooni kohta akumulaatori südamiku ja koore vahel. J Neurosci 21: 3251 – 3260.
16. ↵
1. Dalley JW,
2. Chudasama Y,
3. Theobald DE,
4. Pettifer CL,
5. Fletcher CM,
6. Robbins TW
(2002) Nucleus accumbens dopamiin ja diskrimineeritud lähenemise õppimine: 6-hüdroksüdopamiini kahjustuste ja süsteemse apomorfiini manustamise interaktiivsed toimed. Psühhofarmakoloogia (Berl) 161: 425 – 433.
17. ↵
1. de Borchgrave R,
2. Rawlins JN,
3. Dickinson A,
4. Balleine BW
(2002) Tsütotoksiliste tuumade akumuleerub kahjustuste mõju instrumentaalsele konditsioneerimisele rottidel. Exp Brain Res 144: 50 – 68.
18. ↵
1. Di Ciano P,
2. Everitt BJ
(2004a) Baolateraalse amygdala ja tuuma accumbens'i tuumade vaheline otsene koostoime põhineb rottidel kokaiiniga otsimisel. J Neurosci 24: 7167 – 7173.
19. ↵
1. Di Ciano P,
2. Everitt BJ
(2004b) Konditsioneeritud tugevdavate omadustega stiimulid, mis on seotud ise manustatud kokaiini, heroiini või sahharoosiga: mõju sõltuvust tekitavale käitumisele. Neurofarmakoloogia 47 ([Suppl 1]) 202 – 213.
20. ↵
1. Dickinson A
(1985) Tegevused ja harjumused: käitumusliku autonoomia areng. Philos Trans R Lond B Biol Sci 308: 67 – 78.
21. ↵
1. Everitt BJ,
2. Robbins TW
(2005) Narkomaania tugevdamise närvisüsteemid: tegudest kuni harjumuseni sundini. Nat Neurosci 8: 1481 – 1489.
22. ↵
1. Faure A,
2. Haberland U,
3. Conde F,
4. El Massioui N
(2005) Nigrostriaalse dopamiinisüsteemi kahjustus häirib stiimul-vastuse harjumuse teket. J Neurosci 25: 2771 – 2780.
23. ↵
1. Grimm JW,
2. Lu L,
3. Hayashi T,
4. Loodan, BT
5. Su TP,
6. Shaham Y
(2003) Ajutisest neurotroofse faktorvalgu tasemest sõltuv ajast sõltuv suurenemine mesolimbilise dopamiini süsteemis pärast kokaiinist väljumist: mõju kokaiini iha inkubeerimisele. J Neurosci 23: 742 – 747.
24. ↵
1. Hall J,
2. Parkinson JA,
3. Connor TM,
4. Dickinson A,
5. Everitt BJ
(2001) Amygdala ja tuuma accumbens'i tuuma keskse tuuma kaasamine Pavlovia mõjutamisse instrumentaalsele käitumisele. Eur J Neurosci 13: 1984 – 1992.
25. ↵
1. Harmer CJ,
2. Phillips GD
(1998) Suurenenud isuäratav konditsioneerimine pärast korduvat eeltöötlemist d-amfetamiiniga. Behav Pharmacol 9: 299 – 308.
26. ↵
1. Hernandez PJ,
2. Sadeghian K,
3. Kelley AE
(2002) Instrumentaalse õppe varajane konsolideerimine nõuab valgu sünteesi tuumasõlmedes. Nat Neurosci 5: 1327 – 1331.
27. ↵
1. Hommel JD,
2. Sears RM
3. Georgescu D,
4. Simmons DL,
5. DiLeone RJ
(2003) Lokaalne geeni knockdown ajus, kasutades viiruse poolt vahendatud RNA interferentsi. Nat Med 9: 1539 – 1544.
28. ↵
1. Horger BA,
2. Shelton K,
3. Schenk S
(1990) Preexposure sensitiseerib rottide kokaiini rahuldavat toimet. Pharmacol Biochem Behav 37: 707 – 711.
29. ↵
1. Horger BA,
2. Giles MK,
3. Schenk S
(1992) Amfetamiini ja nikotiini ekspositsioon eelsoodab rottidel ise manustada väikest kogust kokaiini. Psühhofarmakoloogia (Berl) 107: 271 – 276.
30. ↵
1. Horger BA,
2. Iyasere CA,
3. Berhow MT,
4. Messer CJ,
5. Nestler EJ
6. Taylor JR
(1999) Lokomotoorse aktiivsuse suurendamine ja kokaiini soodustamine aju tuletatud neurotroofse teguriga. J Neurosci 19: 4110 – 4122.
31. ↵
1. Ito R,
2. Robbins TW,
3. Everitt BJ
(2004) Erinevad kontrollid kokaiini otsiva käitumise üle tuumakummi tuum ja kest. Nat Neurosci 7: 389 – 397.
32. ↵
1. Jentsch JD,
2. Taylor JR
(1999) Impulsiivsus, mis tuleneb uimastite kuritarvitamisest tingitud frontostriaalse düsfunktsiooni tagajärgedest: tagajärjed tasustamisega seotud stiimulite käitumise kontrollile. Psühhofarmakoloogia (Berl) 146: 373 – 390.
33. ↵
1. Kelley AE
(2004) Ventral striataalne kontroll isuäratava motivatsiooni üle: roll neelatavas käitumises ja tasustamisega seotud õppimises. Neurosci Biobehav Rev 27: 765 – 776.
34. ↵
1. Kelley AE,
2. Berridge KC
(2002) Looduslike hüvede neuroteadus: asjakohasus sõltuvust tekitavate ravimite suhtes. J Neurosci 22: 3306 – 3311.
35. ↵
1. Kelz MB,
2. Chen J,
3. Carlezon WA Jr.
4. Whisler K,
5. Gilden L,
6. Beckmann AM,
7. Steffen C,
8. Zhang YJ,
9. Marotti L,
10. Self DW
11. Tkatch T,
12. Baranauskas G,
13. Surmeier DJ,
14. Neve RL,
15. Duman RS
16. Picciotto MR
17. Nestler EJ
(1999) Transkriptsioonifaktori ΔFosB ekspressioon ajus kontrollib tundlikkust kokaiini suhtes. Loodus 401: 272 – 276.
36. ↵
1. Konradi C,
2. Cole RL,
3. Heckers S,
4. Hyman SE
(1994) Amfetamiin reguleerib geeni ekspressiooni roti striatumis transkriptsioonifaktori CREB kaudu. J Neurosci 14: 5623 – 5634.
37. ↵
1. Lee KW,
2. Kim Y,
3. Kim A,
4. Helmin K,
5. Nairn AC,
6. Greengard P
(2006) Kokaiini poolt indutseeritud dendriitide lülisamba moodustumine D1 ja D2 dopamiini retseptorit sisaldavatel keskmistel närvilistel neuronitel tuuma accumbensis. Proc Natl Acad Sci USA 103: 3399 – 3404.
38. ↵
1. Li Y,
2. Kolb B,
3. Robinson TE
(2003) Jätkuvate amfetamiinist põhjustatud muutuste asukoht dendriitrakkude tiheduses keskmistel närvirakkudel tuuma accumbensis ja caudate-putamenis. Neuropsühharmakoloogia 28: 1082 – 1085.
39. ↵
1. Li Y,
2. Acerbo MJ,
3. Robinson TE
(2004) Käitumise sensibiliseerimise esilekutsumine on seotud kokaiini poolt põhjustatud struktuursega, mis on tuuma accumbens'i südamikus (kuid mitte kestas). Eur J Neurosci 20: 1647 – 1654.
40. ↵
1. Lu L,
2. Dempsey J,
3. Liu SY,
4. Bossert JM,
5. Shaham Y
(2004) Aju pärineva neurotroofse teguri ühekordne infusioon ventralisse tegmentaalsesse piirkonda tekitab kokaiini pikaajalist võimendamist pärast eemaldamist. J Neurosci 24: 1604 – 1611.
41. ↵
1. McClung CA,
2. Nestler EJ
(2003) Geeniekspressiooni ja kokaiini tasu reguleerimine CREB ja ΔFosB poolt. Nat Neurosci 6: 1208 – 1215.
42. ↵
1. McClung CA,
2. Ulery PG,
3. Perrotti LI,
4. Zachariou V,
5. Berton O
6. Nestler EJ
(2004) ΔFosB: molekulaarne lüliti aju pikaajaliseks kohanemiseks. Aju Res Mol Brain Res 132: 146 – 154.
43. ↵
1. Miles FJ,
2. Everitt BJ,
3. Dalley JW,
4. Dickinson A
(2004) Tingimuslik aktiivsus ja instrumentaalne tugevdus pärast kokaiini pikaajalist suukaudset tarbimist rottidel. Behav Neurosci 118: 1331 – 1339.
44. ↵
1. Nestler EJ
(2004) Narkomaania molekulaarsed mehhanismid. Neurofarmakoloogia 47 ([Suppl 1]) 24 – 32.
45. ↵
1. Nestler EJ
2. Barrot M,
3. Self DW
(2001) ΔFosB: püsiv molekulaarne lüliti sõltuvuse jaoks. Proc Natl Acad Sci USA 98: 11042 – 11046.
46. ↵
1. Norrholm SD,
2. Bibb JA,
3. Nestler EJ
4. Ouimet CC,
5. Taylor JR,
6. Greengard P
(2003) Kokaiini poolt indutseeritud dendriitrakkude proliferatsioon tuumaklundides sõltub tsükliin-sõltuva kinaasi-5 aktiivsusest. Neuroteadus 116: 19 – 22.
47. ↵
1. Nye HE
2. Loodan, BT
3. Kelz MB,
4. Iadarola M,
5. Nestler EJ
(1995) Farmakoloogilised uuringud kroonilise FOS-ga seotud antigeeni indutseerimise kohta kokaiiniga striatumis ja tuumaklundis. J Pharmacol Exp Ther 275: 1671 – 1680.
48. ↵
1. Olausson P,
2. Jentsch JD,
3. Taylor JR
(2003) Korduv nikotiini ekspositsioon suurendab rottidel tasust sõltuvat õpet. Neuropsühharmakoloogia 28: 1264 – 1271.
49. ↵
1. Olausson P,
2. Jentsch JD,
3. Taylor JR
(2004) Korduv nikotiini ekspositsioon suurendab reageerimist konditsioneeritud tugevdusega. Psühhofarmakoloogia (Berl) 173: 98 – 104.
50. ↵
1. Parkinson JA,
2. Olmstead MC,
3. Burns LH,
4. Robbins TW,
5. Everitt BJ
(1999) Tuuma accumbens'i südamiku ja koe kahjustuste mõju dissotsieerumine isuärasele pavlovia lähenemisele ja d-amfetamiini konditsioneeritud tugevdamise ja lokomotoorse aktiivsuse võimendamine. J Neurosci 19: 2401 – 2411.
51. ↵
1. Parkinson JA,
2. Dalley JW,
3. Kardinal RN,
4. Bamford A,
5. Fehnert B,
6. Lachenal G,
7. Rudarakanchana N,
8. Halkerston KM,
9. Robbins TW,
10. Everitt BJ
(2002) Nucleus accumbens'i dopamiini ammendumine kahjustab nii isuäratava Pavlovia lähenemise käitumise kui ka toime saavutamist: mõju mesoaccumbens dopamiini funktsioonile. Behav Brain Res 137: 149 – 163.
52. ↵
1. Paxinos G,
2. Watson C
(1986) Roti aju stereotaksilistes koordinaatides (Academic, Sydney).
53. ↵
1. Perrotti LI,
2. Hadeishi Y,
3. Ulery PG,
4. Barrot M,
5. Monteggia L,
6. Duman RS
7. Nestler EJ
(2004) ΔFosB indutseerimine tasuvusega seotud aju struktuurides pärast kroonilist stressi. J Neurosci 24: 10594 – 10602.
54. ↵
1. Piazza PV,
2. Deminiere JM,
3. le Moal M,
4. Simon H
(1990) Stressi- ja farmakoloogiliselt põhjustatud käitumuslik sensibiliseerimine suurendab haavatavust amfetamiini eneseanalüüsi omandamisel. Brain Res 514: 22 – 26.
55. ↵
1. Pich EM,
2. Pagliusi SR,
3. Tessari M,
4. Talabot-Ayer D,
5. Hooft van Huijsduijnen R
6. Chiamulera C
(1997) Nikotiini ja kokaiini sõltuvust tekitavate omaduste ühised närvialused. Teadus 275: 83 – 86.
56. ↵
1. Robbins TW,
2. Everitt BJ
(1999) Narkomaania. Loodus 398: 567 – 570.
57. ↵
1. Robinson TE,
2. Berridge KC
(1993) Närvisüsteemi narkootikumide iha: stimuleeriva sensibiliseerimise teooria sõltuvus. Brain Res Brain Res Rev 18: 247 – 291.
58. ↵
1. Robinson TE,
2. Kolb B
(1999) Dendriitide ja dendriitrakkude morfoloogia muutused tuuma accumbensis ja prefrontaalses ajukoores pärast korduvat ravi amfetamiini või kokaiiniga. Eur J Neurosci 11: 1598 – 1604.
59. ↵
1. Robinson TE,
2. Gorny G,
3. Mitton E,
4. Kolb B
(2001) Kokaiini iseseisev toime muudab dendriitide ja dendriitide selgroo morfoloogiat tuumaklundis ja neokortexis. Synapse 39: 257 – 266.
60. ↵
1. Sesack SR,
2. Pickel VM
(1990) Rottide mediaalses tuumas accumbensis lähenevad hipokampuse ja katekolamiinergilised otsad närviliste neuronite külge ja on üksteise suhtes paigas. Brain Res 527: 266 – 279.
61. ↵
1. Shaw-Lutchman TZ,
2. Impey S,
3. Storm D
4. Nestler EJ
(2003) CRE-vahendatud transkriptsiooni reguleerimine hiire ajus amfetamiiniga. Synapse 48: 10 – 17.
62. ↵
1. Smith AD,
2. Bolam JP
(1990) Basaalganglioni närvivõrk, mis ilmnes identifitseeritud neuronite sünaptiliste ühenduste uurimisel. Trendid Neurosci 13: 259 – 265.
63. ↵
1. Smith-Roe SL,
2. Kelley AE
(2000) NMDA ja dopamiini D samaaegne aktiveerimine1 retseptorid tuuma accumbens'i südamikus on vajalikud isuäraseks instrumentaalseks õppimiseks. J Neurosci 20: 7737 – 7742.
64. ↵
1. Taylor JR,
2. Horger BA
(1999) Pärast kokaiini sensibiliseerimist on võimendatud paranenud reageerimist konditsioneeritud tasule, mida toodetakse amfetamiini sisesel amfetamiinil. Psühhofarmakoloogia (Berl) 142: 31 – 40.
65. ↵
1. Taylor JR,
2. Jentsch JD
(2001) Psühhomotoorsete stimulantide korduv vahelduv manustamine muudab pavloviakeelse käitumise omandamist rottidel: kokaiini, d-amfetamiini ja 3,4-metüleendioksümetamfetamiini („Ecstasy”) erinev mõju Biol Psychiatry 50: 137 – 143.
66. ↵
1. Vezina P,
2. Lorrain DS
3. Arnold GM,
4. Austin JD,
5. Suto N
(2002) Keskmise aju dopamiini neuronite reaktiivsuse sensibiliseerimine soodustab amfetamiini kasutamist. J Neurosci 22: 4654 – 4662.
67. ↵
1. Werme M,
2. Messer C,
3. Olson L,
4. Gilden L,
5. Thoren P,
6. Nestler EJ
7. Brene S
(2002) ΔFosB reguleerib rataste liikumist. J Neurosci 22: 8133 – 8138.
68. ↵
1. Wyvell CL,
2. Berridge KC
(2001) Soodne sensibiliseerimine eelmise amfetamiiniga kokkupuute korral: suurenenud kii-vallandunud "soov" sahharoosi tasu eest. J Neurosci 21: 7831 – 7840.
69. ↵
1. Yin HH,
2. Knowlton BJ,
3. Balleine BW
(2004) Dorsolateraalse striatumi kahjustused säilitavad oodatava tulemuse, kuid häirivad harjumuste teket instrumentaalses õppes. Eur J Neurosci 19: 181 – 189.
70. ↵
1. Zachariou V,
2. Bolanose CA
3. Selley DE,
4. Theobald D,
5. Cassidy MP,
6. Kelz MB,
7. Shaw-Lutchman T,
8. Berton O
9. Sim-Selley LJ,
10. Dileone RJ,
11. Kumar A,
12. Nestler EJ
(2006) ΔFosB oluline roll morfiini toimel tuumasõlmedes. Nat Neurosci 9: 205 – 211.