Un rôle de l'hypocrétine (orexine) dans le comportement sexuel masculin (2007)

J Neurosci. 2007 Mar 14;27(11):2837-45.

Muschamp JW1, Dominguez JM, Sato SM, Shen RY, Coque EM.

Abstract

Le rôle des neurones hypocrétine (orexine; hcrt / orx) dans la régulation de l'excitation est bien établi.

Récemment, hcrt / orx a été impliqué dans des comportements de récompense alimentaire et de recherche de drogue. Nous rapportons ici que chez les rats mâles, l'immunoréactivité (ir) de Fos dans les neurones hcrt / orx augmente nettement pendant la copulation, alors que la castration entraîne une diminution du nombre de cellules neuronales hcrt / orx et des niveaux de protéines en une période compatible avec les altérations post-castration du comportement copulatoire.

Cet effet a été inversé par le remplacement de l'estradiol. L'immunomarquage des récepteurs des androgènes (AR) et des œstrogènes (ER alpha) n'a révélé aucune colocalisation de hcrt / orx avec AR et quelques neurones hcrt / orx exprimant ER alpha, ce qui suggère que la régulation hormonale de l'expression hcrt / orx se fait via les afférents des neurones contenant ces récepteurs. Nous démontrons également que l'administration systémique de l'antagoniste du récepteur de l'orexine-1 SB 334867 [N- (2-méthyl-6-benzoxazolyl) -N ”-1,5-naphtyridin-4-yl urée] altère le comportement copulatoire. Un locus pour les effets prosexuels de hcrt / orx peut être la zone tegmentale ventrale (VTA). Nous montrons ici que hcrt-1 / orx-A produit des augmentations dose-dépendantes du taux de déclenchement et de l'activité de la population des neurones dopaminergiques VTA (DA) in vivo. L'activation de hcrt / orx pendant la copulation, et à son tour, l'excitation des neurones VTA DA par hcrt / orx, peuvent contribuer aux fortes augmentations du noyau accumbens DA précédemment observées lors du comportement sexuel masculin. Un triple immunomarquage ultérieur dans la VTA antérieure a montré que le Fos-ir dans les neurones tyrosine hydroxylase positifs associés aux fibres hcrt / orx augmente pendant la copulation.

Ensemble, ces données confirment l'opinion selon laquelle les peptides hcrt / orx peuvent agir d'une manière sensible aux stéroïdes pour faciliter la poursuite dynamique de récompenses naturelles comme le sexe via l'activation du système DA mésolimbique.

Introduction

Depuis sa découverte dans les 1990s (de Lecea et al., 1998; Sakurai et al., 1998), le système hypocrétine (orexin; hcrt / orx) a été considéré principalement dans le contexte du comportement d’éveil et d’ingestion (Sutcliffe et de Lecea, 2002; Siegel, 2004). Les souris mutantes dont la signalisation hcrt / orx est altérée présentent des schémas d’éveil inégaux marqués par de fréquentes transitions entre sommeil et veille (Mochizuki et al., 2004). On pense que les peptides hcrt / orx facilitent une excitation ininterrompue grâce à des projections robustes permettant de réveiller des groupes de cellules aminergiques actifs du tronc cérébral (par exemple, locus ceruleus, raphé) (Peyron et al., 1998; Nambu et al., 1999; Saper et al., 2005). En plus de leurs projections sur les sites qui régulent la vigilance et l’excitation, les neurones hcrt / orx se projettent également vers l’origine de la voie de la dopamine mésolimbique (DA) dans la région tegmentale ventrale (VTA) (Fadel et Deutch, 2002). Ce modèle de connectivité a incité un certain nombre de groupes de recherche à évaluer le rôle de hcrt / orx dans le renforcement lié à la récompense (DiLeone et al., 2003; Harris et al., 2005; Harris et Aston-Jones, 2006).

Etudes sur les animaux en mouvement ad libitum montrent que les neurones hcrt / orx augmentent leur cadence de déclenchement pendant les périodes de comportement explorateur sous tension (Mileykovskiy et al., 2005) et que le débit locomoteur accru après une perfusion intracérébroventriculaire de hcrt ou orx est atténué par le blocage des récepteurs DA (Nakamura et al., 2000). D'autres études ont démontré une activité accrue des cellules DA in vitro par hcrt / orx (Korotkova et al., 2003), ainsi que la libération de DA augmentée du noyau accumbens (NAc) in vivo après application de hcrt / orx à la VTA (Narita et al., 2006). Des études comportementales ont récemment montré que l’activation du système hcrt / orx pouvait être un facteur essentiel de la motivation pour l’abus de drogues (Boutrel et al., 2005; Harris et al., 2005; Borgland et al., 2006), ainsi que des récompenses alimentaires naturelles dont la force de renforcement est déterminée de manière homéostatique par des structures hypothalamiques (Hoebel, 1969; Rolls et al., 1980; Fulton et al., 2000; Thorpe et al., 2005).

Tout comme hcrt / orx exogène peut améliorer l’alimentation et la recherche de nourriture (Kotz, 2006), la perfusion intrahypothalamique de hcrt / orx facilite le comportement sexuel chez le rat mâle (Gulia et al., 2003). A la lumière des études classiques dans lesquelles le comportement alimentaire ou la copulation masculine a été provoqué par une stimulation électrique de sites dans la zone hypothalamique latérale (LHA) qui sont maintenant connus pour contenir des neurones hcrt / orx (Vaughan et Fisher, 1962; Caggiula et Hoebel, 1966; Swanson et al., 2005), nous avons cherché des preuves d'activation des neurones hcrt / orx lors de la copulation et d'une altération du comportement du récepteur de l'orexine-1 (OX1) blocus. Nous avons également évalué la régulation neuroendocrine du système hcrt / orx en mesurant les effets de la castration et du remplacement hormonal sur le contenu central en hcrt / orx et en double immunomarquage pour les récepteurs hcrt / orx et stéroïdiens. Enfin, nous avons évalué dans quelle mesure le système DA mésolimbique pouvait être activé par hcrt / orx in vivo et si les neurones DA dans la VTA qui reçoivent des entrées hcrt / orx montrent une immunoréactivité accrue de Fos (copulation) lors de la copulation.

Matériels et méthodes

Immunohistochimie, comportement et numération cellulaire Fos.

Des rats Long – Evans mâles (Harlan, Indianapolis, IN) adultes et sexuellement expérimentés (lan325 g) ont été gardés et utilisés conformément aux National Institutes of Health Directives pour le soin et l'utilisation des animaux de laboratoire, et toutes les procédures ont été approuvées par les comités institutionnels de protection et d'utilisation des animaux des universités. Au cours de la semaine précédant le test, tous les animaux ont été autorisés à avoir quatre séances quotidiennes d'expériences sexuelles d'une heure avec une femelle ovariectomisée amenée à l'oestrus par du benzoate d'estradiol (1 μg, sc) et de la progestérone 10 h plus tard (48 μg, sc; administrée 400 h avant tests; Sigma, St. Louis, MO). Les tests de comportement dans toutes les expériences ont été effectués pendant 4 heures dans la période nocturne habituelle des animaux dans leur cage domestique sous la lumière d'une seule ampoule à incandescence rouge de 2 W. Pour les expériences de copulation, un groupe (n = 6) des mâles ont été autorisés à s'accoupler dans leur cage domestique avec une femelle oestreuse pour une seule éjaculation, après quoi la femelle a été retirée. Tous les animaux sont montés presque immédiatement et intromis en moins de 4 min. La latence moyenne de l'éjaculation pour ce groupe était de 632.6 ± 169.64 s (moyenne ± SEM; n = 6). Un groupe de contrôle (n = 6) a été utilisé pour contrôler le niveau d'activité. Ces animaux ont été visuellement surveillés pour vérifier qu'ils étaient éveillés et actifs pendant une période de 15 min, qui correspondait à la durée de la période de test de copulation du groupe expérimental. Les couvercles des cages ont été ouverts et fermés au début et à la fin de cette période de 15 minutes, mais sinon, les animaux n'ont pas été dérangés. Les animaux témoins qui étaient au repos pendant cette période n'ont pas été utilisés. Les animaux ont été jugés au repos s'ils semblaient reposer sur leur flanc ou dans une posture tête en bas (adapté de Espana et al., 2003). Soixante minutes après le début des séances de copulation ou des observations de contrôle, les animaux ont été profondément anesthésiés avec du pentobarbital sodique (100 mg / kg) et perfusés avec du 0.1 m PBS, du pH 7.4 et du 4% de paraformaldéhyde dans du PBS. Les cerveaux ont été cryoprotégés dans 20% saccharose – PBS, et une autre section de cryostat 40 μm (30 par animal) provenant du voisinage de la population de cellules hypothalamiques hcrt / orx a été immunomarquée contre le prépro-hcrt / orx (1: 100; Millipore, Billerica, MA) et Fos (1: 10,000; EMD Biosciences, San Diego, CA) avec 3 ', 3'-diaminobenzidine (DAB) et le DAB à intensification en nickel, respectivement, conformément aux procédures d'immunohistochimie décrites précédemment (Espana et al., 2003; Sato et al., 2005). Les numérations cellulaires ont été effectuées à fort grossissement en utilisant un microscope et une caméra Olympus (Tokyo, Japon) sur une seule section à un niveau rostrocaudal constant (voir Fig. 1B,C) (2.45 mm postérieur au bregma) (Swanson, 2004). Dans chaque hémisphère, les cellules classées dans deux champs de comptage 470 × 630 ont été marquées à l'aide d'un logiciel d'analyse d'image numérique (Image-Pro Plus; Cybernétique des médias, Silver Spring, MD), par un examinateur aveugle aux conditions expérimentales. Dans les deux hémisphères, les champs de comptage latéraux utilisaient les fornices comme limite médiale. Les champs de comptage médiaux utilisaient les fornices comme limite latérale. Les nombres de cellules Fos seulement, hcrt / orx seulement et à double marquage avec à la fois hcrt / orx et Fos-ir ont été enregistrés.

Figure 1. 

Immunoréactivité accrue de Fos dans les neurones hcrt / orx pendant la copulation. ANeurone Hcrt / orx (à droite) montrant Fos-ir. Barre d'échelle, 25 μm. B, Micrographie représentative du champ de comptage droit dans l’hémisphère gauche du mâle témoin non peuplé. Barre d'échelle (en A), 200 µm. C, Micrographie d'un mâle accouplé. Barre d'échelle, 200 μm. Les flèches indiquent les neurones hcrt / orx montrant Fos-ir; les astérisques indiquent les noyaux de Fos-ir dans des cellules autres que hcrt / orx; fx, fornix.

Expériences de castration et immunoblot.

Les rats adultes de long – Evans ont été anesthésiés (325 mg / kg de kétamine HCl et 75 mg / kg de xylazine HCl, ip) et castrés. Les animaux ont été autorisés à survivre après la chirurgie à 10, 7 ou 14 d avant d’être anesthésiés et perfusés et leur cerveau soumis à une immunomarquage du prépro-hcrt / orx comme ci-dessus (tous les groupes, n = 5). Ces animaux ont été comparés à un groupe de chirurgie simulée ayant subi une incision scrotale sous anesthésie identique (n = 5). Shams ont également été tués à 28 d. Les numérations cellulaires ont été effectuées comme ci-dessus dans le même plan coronal sous un grossissement inférieur.

Dans une expérience distincte, 28 d castrent (n = 5) et des témoins fictifs (n = 5) ont été profondément anesthésiés avec du pentobarbital de sodium (100 mg / kg), et leurs cerveaux ont été prélevés et rapidement congelés dans du 2-méthylbutane refroidi par de la glace sèche. Les hypothalamis congelés ont ensuite été bloqués par deux coupes coronales, l'une à travers la zone préoptique médiale (mPOA) juste rostrale à la décussation de la commissure antérieure, et l'autre à travers le noyau hypothalamique postérieur juste en caudale à la division du troisième ventricule en son hypothalamique et évidements mammillaires. Les blocs ont ensuite été coupés avec deux coupes sagittales à l'extrémité médiale de l'un ou l'autre pédoncule cérébral et par une coupe horizontale à l'extrémité dorsale de la cavité hypothalamique du troisième ventricule. Les blocs de tissus ont ensuite été homogénéisés avec sonication, la protéine a été extraite dans un tampon de radio-immunoprécipitation modifié, pH 8.0, avec des inhibiteurs de protéase (mélange Roche Complete Mini protéase; Roche Diagnostics, Indianapolis, IN), et les extraits ont été aliquotés après centrifugation. Après avoir déterminé la concentration totale de protéines pour les extraits de chaque sujet, 40 ug de protéines de chaque animal ont été chargés dans des puits séparés d'un gel SDS-PAGE à 15%. La séparation électrophorétique, le transfert sur des membranes en polyvinylidène difluorure (Bio-Rad, Hercules, CA) et l'immunomarquage ont été réalisés selon la méthode de Laemmli (Cleveland et al., 1977), en utilisant 1: 1000 de l'anticorps anti-prépro-hcrt / orx précédemment mentionné, et plus tard 1: 2000 anti-β-actine (Sigma) et 1: 5000 IgG anti-lapin de chèvre (Santa Cruz Biotechnology, Santa Cruz, CA) ) dans 5% de lait en poudre dans une solution saline tamponnée au Tris. Les bandes de protéines ont été visualisées à l'aide d'un kit de chimioluminescence améliorée (ECL; GE Healthcare, Piscataway, NJ) et de films BioMax Kodak (Rochester, NY). Les films ont été exposés aux 40 et numérisés, et les densités optiques ont été mesurées à l'aide du logiciel ImageJ, disponible au public. Pour chaque animal, les valeurs de densité optique de hcrt / orx exprimées en pourcentage du contrôle de la charge de β-actine ont été déterminées et soumises à une analyse statistique.

Dans une troisième expérience, des chirurgies simulées ont été administrées à des rats mâles décrits ci-dessus (n = 3) ou castré et injecté tous les deux jours pour 28 d avec de la dihydrotestostérone (500 μg, sc; n = 4), benzoate d'estradiol (20 µg, sc; n = 3) ou un véhicule à huile (0.1 μl; n = 3). Les deux hormones ont été achetées chez Sigma. Des doses d’hormones ont été choisies pour leur aptitude dans les études antérieures à maintenir la copulation chez les castrats (Putnam et al., 2005). Le 28ème jour après les interventions chirurgicales, les animaux ont été sacrifiés et leur hypothalami a été bloqué pour permettre la mesure du contenu de prépro-hcrt / orx par Western immunoblot comme décrit ci-dessus.

Récepteur d'hormones stéroïdes et immunohistochimie à double marqueur hcrt / orx.

Des coupes de cerveau provenant de la LHA de rats adultes mâles intacts et sexuellement naïfs (UM350 g) ont été immunomarquées pour le récepteur des androgènes (AR) (1: 750; n = 6; Santa Cruz Biotechnology) ou le récepteur des œstrogènes (ERα) (1: 2500; n = 9; Santa Cruz Biotechnology) utilisant du DAB intensifié au nickel. Ensuite, les sections marquées par AR ont été marquées deux fois pour prepro-hcrt / orx (comme ci-dessus), et les sections marquées par ERα ont été doublement colorées pour le prépro-hcrt / orx (n = 5). Après montage, les sections correspondant étroitement à l’une des quatre couches coronales du LHA de l’atlas de Swanson (2004) ont été dessinées à la main au microscope en utilisant une caméra lucida attachée, et les cellules à double et simple marqueur dans chaque section ont été marquées. Les dessins ont été numérisés et superposés aux niveaux de l’atlas à l’aide de l’illustrateur Adobe (San Jose, CA), et chaque population de cellules a été cartographiée sur les illustrations de l’atlas (Swanson, 2004). Dans le cas de sections marquées par ERα-plus-hcrt / orx, on a compté le nombre de neurones hcrt / orx marqués double et simple.

Pharmacologie et comportement copulatoire.

Mâle adulte (∼350 g au début des expériences) Rats Long – Evans (n = 9) ont eu quatre séances d'expérience sexuelle d'une heure avec une femme sexuellement réceptive au cours de la semaine précédant le test comportemental. Les animaux qui n'ont pas réussi à éjaculer au moins une fois pendant les 1 premières minutes du test final ont été exclus de l'expérience. Des séances d'expérience et des tests comportementaux ont été réalisés sous une lumière incandescente rouge de 30 W 40 h après le début de la période nocturne de l'animal. Des tests de comportement copulatoire ont été effectués dans la cage domestique du mâle et ont duré 2 minutes. Les caractéristiques distinctes du comportement copulatoire masculin (c.-à-d., Montures, intromissions et éjaculations) ont été notées par un observateur aveugle aux traitements expérimentaux à l'aide d'un logiciel informatique personnalisé qui enregistrait les données de fréquence et de latence pour chaque événement comportemental. Trente minutes avant les tests comportementaux, les animaux ont reçu une injection soit de l'OX1 antagoniste N- (2-méthyl-6-benzoxazolyl) -N "-1,5-naphtyridin-4-ylurée (SB 334867) (20 mg / kg, ip) ou véhicule DMSO (0.5 ml / kg). L'expérience a suivi une conception intra-sujets simple contrebalancée de telle sorte que cinq animaux ont reçu des injections de drogue le premier jour de test et les quatre autres ont reçu un véhicule. Après une période de sevrage médicamenteux de 48 h, les animaux traités avec le médicament le premier jour ont reçu un véhicule et vice versa.

Électrophysiologie.

Des rats Sprague Dawley mâles adultes (∼350 g) ont été anesthésiés avec de l'hydrate de chloral (400, mg / kg, ip pour l'induction; 100, mg · kg-1 · H-1 ensuite pour maintenance) et montés sur un instrument stéréotaxique. Le crâne et la dure-mère sur la région du tronc cérébral contenant la VTA ont été enlevés. Chaque animal a reçu d’abord une infusion de LCR artificiel (aCSF) [0.5 μl / 5 min; de lambda, antéropostérieur, + 2.6 ou + 3.4 mm; médiolatérale, ± 0.8 mm; dorso-ventrale, -7.0 mm; crâne plat selon un atlas stéréotaxique (Paxinos et Watson, 1998)], avec une seringue Hamilton 32 ga (0.5 μl / 5 min) sur un côté de la VTA. Puis, 10 min plus tard, la procédure d’échantillonnage cellules par piste a été effectuée sur le côté ipsilatéral de la VTA. Les animaux ont ensuite reçu une infusion de hcrt-1 / orx-A (0.014 nmol, n = 4; 1.4 nmol, n = 5; ou 140 nmol, n = 6 dissous dans aCSF; American Peptide, Sunnyvale, CA) dans la VTA controlatérale avant que la procédure cellules par piste soit répétée de ce côté. Les injections ont été contrebalancées par l'hémisphère et par le site d'injection antérieur ou postérieur. Des enregistrements extracellulaires d'une seule unité ont été réalisés avec des micropipettes en verre à simple barillet (diamètre extérieur 1.5 avant extraction, mm; World Precision Instruments, Sarasota, FL) remplies de 2 m NaCl et de dos cassé. L'impédance de l'électrode allait de 2 à 4 MΩ à 135 Hz. Les neurones DA ont été identifiés par leur potentiel d’action extracellulaire positif – négatif, qui présente souvent une rupture de segment initial / somatodendritique (IS / SD) importante, une longue durée de potentiel d’action, une cadence de déclenchement lente et un schéma de déclenchement ponctuel ou éclatant irrégulier (Grace et Bunney, 1983). Pour effectuer l'expérience cellule par piste, l'électrode d'enregistrement a été passée dans un bloc défini dans la VTA (2.8 – 3.4 mm antérieur à lambda; 0.6 – 1.0 mm latéralement à la ligne médiane; 6.5 – 8.5 mm sous la surface du cerveau) de manière systématique. six fois. Chaque neurone DA identifié a été enregistré pour 2 – 5 min en ligne à l'aide du système d'acquisition de données Chart (Instruments AD, Mountain View, CA). Le nombre moyen de neurones DA spontanément actifs rencontrés par piste d'électrode chez chaque animal (cellules par piste) était l'indice de l'activité de la population de neurones VTA DA. Le taux de déclenchement moyen des neurones DA a été déterminé à partir de tous les neurones DA échantillonnés chez tous les animaux de chaque groupe.

Pour tester l’inactivation de la dépolarisation dans le groupe 140 nmol hcrt / orx, l’apomorphine HCl (20, μg / kg, ip; n = 4; Sigma) a été administré immédiatement après la réalisation de l’échantillonnage post-hcrt-1 / orx-A. Dix minutes après l'injection d'apomorphine, six pistes d'électrodes supplémentaires ont été échantillonnées du côté de la VTA qui recevait précédemment hcrt-1 / orx-A.

Comportement, immunohistochimie à triple étiquette et numération cellulaire.

Les rats Long – Evans mâles adultes (300 g) ont reçu quatre sessions d'expérience sexuelle 1 h avec une femme réceptive comme ci-dessus. Avant (1 h), l'anesthésie, la perfusion et la préparation de tissu pour immunomarquage, des animaux (n = 6) ont été autorisés à copuler à une seule éjaculation. Comme ci-dessus, les animaux montés et introduits presque immédiatement, et la latence moyenne de l'éjaculation de ce groupe était de 588.50 ± 85.03 (moyenne ± SEM). Le groupe expérimental a été comparé à des témoins expérimentés sexuellement qui n’avaient pas accès aux femelles estreuses pour la copulation (n = 6). Comme ci-dessus, les tests ont eu lieu 2 h dans la période nocturne habituelle de l'animal sous une lumière incandescente rouge. Après que les animaux ont été tués, fixés et coupés au microtome froid (comme ci-dessus), quatre sections de chaque animal représentant quatre niveaux rostrocaudaux de VTA ont été sélectionnées pour l'immunohistochimie. Pour le nombre de sujets (n) utilisé pour le nombre de cellules à chaque niveau, voir Tableau 4. Les sections ont été étiquetées pour Fos (1: 7500; Santa Cruz Biotechnology) avec DAB comme ci-dessus. Les sections ont ensuite été étiquetées pour prépro-hcrt / orx (1: 500) et pour la tyrosine hydroxylase (TH; 1: 2000; Millipore) avec des anticorps secondaires fluorescents conjugués à la cyanine (1: 200; Cy3 et Cy2, respectivement; Jackson ImmunoResearch, West Grove, PA). Les numérations cellulaires ont été effectuées à fort grossissement (40 ×) sur Leica (Nussloch, Allemagne) Microscope DM 4000B utilisant Stéréo Investigator logiciel (MBF Bioscience, Williston, Vermont) par un expérimentateur aveugle aux conditions de traitement. Stéréo Investigator Un logiciel a été utilisé pour définir un champ de comptage incluant toutes les cellules DA de chaque niveau de VTA. À une seule focale dans chacun des quatre niveaux rostrocaudaux de VTA, cinq types de cellules ont été marqués: neurones TH-positifs, neurones TH-positifs montrant des neurones Fos-ir, TH-positifs montrant des appositions directes (sur le plasmalemme somatique) par hcrt / des fibres orx, des neurones TH-positifs présentant à la fois des appositions Fos-ir et hcrt / orx, et enfin des noyaux Fos-positifs en solo ne se trouvant pas dans les neurones TH.

L'analyse des données.

Les moyennes de groupe pour le nombre de cellules dans l'expérience Fos et les mesures de densité optique de Western blot de la première expérience de ce type ont été comparées par des échantillons indépendants. t tester. Échantillons correspondants t les tests ont été effectués sur les moyens de l'OX1 expérience comportementale antagoniste. Les comptages de cellules dans les expériences de castration, de triple marquage, de cadence de tir moyenne et de mesures par piste ont été soumis à ANOVA.

Résultats

La copulation augmente l'immunoréactivité de Fos dans les neurones hcrt / orx

Le pourcentage de cellules hcrt / orx-ir présentant du Fos-ir différait considérablement entre les groupes, les animaux accouplés présentant une augmentation de Fos-ir dans les cellules hcrt / orx (t(10) = 7.71; p <0.01) (Tableau 1, Fig. 1). Le nombre moyen de hcrt / orx double marqués a également différé de manière significative entre les groupes (t(10) = 6.03; p <0.001). De manière remarquable, chez les animaux en copulation, aucune différence de nombre de neurones hcrt / orx positifs pour Fos n'a été détectée entre les champs de comptage médial et latéral (données non présentées) (Harris et Aston-Jones, 2006). Le nombre moyen total de noyaux de Fos-ir (neurones hcrt / orx à double marqueur et à double marquage Fos) était significativement plus élevé chez les animaux accouplés que chez les témoins non accouplés (t(10) = 16.97; p <0.001) (Tableau 1).

Tableau 1. 

Augmentation de Fos-ir pendant la copulation dans les neurones hcrt / orx de rats mâles

La castration diminue l’immunoréactivité de hcrt / orx et la présence de protéines dans l’hypothalamus

Par rapport aux témoins traités de manière factice, le nombre de neurones hcrt / orx-ir a montré une diminution significative du nombre de cellules 28 d après la castration (Fig. 2A) (F(3,16) = 7.60; p <0.005). Cela représente une diminution de 31.8% du nombre de cellules dans la population observée. Post hoc Les tests (Tukey) n'ont révélé aucune différence significative entre le nombre de rats traités de manière fictive et les castrats de 7 ou de 14 d. Une analyse Western ultérieure par immunoempreinte de prépro-hcrt / orx hypothalamique a révélé une diminution significative de la densité optique moyenne des bandes hcrt / orx des castrats de 28 d par rapport aux témoins traités de manière factice (Fig. 2B) (t(8) = 2.99; p <0.05.).

Figure 2. 

La castration diminue hcrt / orx-ir dans l'hypothalamus de rat mâle. ALes micrographies représentatives de neurones marqués par hcrt / orx dans un hémisphère montrent une diminution significative du nombre de cellules de 28 d après la castration. Les valeurs en médaillon sont le nombre moyen de cellules pour les deux hémisphères ± SEM; **p <0.005. Barre d'échelle, 200 μm; fx, fornix. B, Les immunoblots occidentaux montrent une diminution significative du nombre de prépro-hcrt / orx hypothalamiques des castrats de 28 d. Chaque bande représente le signal d'un animal dans l'un ou l'autre groupe. Les valeurs sont des unités de densité optique (od) moyenne ± SEM pour hcrt / orx par rapport à la β-actine; *p <0.05. C, Immunoblots pour prepro-hcrt / orx dans 28 d castrates montrent E2 maintenir un contenu hypothalamique hcrt / orx équivalent à celui des shams par rapport aux témoins traités à l'huile. Les groupes avec la même lettre minuscule ne sont pas significativement différents (p <0.05).

L'estradiol restaure les taux de protéines hypothalamiques hcrt / orx

À 28 d après la castration ou la chirurgie factice, les taux de prépro-hcrt / orx chez les animaux traités à l'huile étaient significativement plus bas que ceux observés chez les patients simulant l'œstradiol ou l'œstradiol (E2) groupes traités (F(3,9) = 8.47; p <0.005) (Fig. 2C). ANOVA à un facteur avec post hoc Des tests (Tukey) ont montré que les taux de prépro-hcrt / orx mesurés dans les échantillons simulés et E2animaux traités ne diffèrent pas les uns des autres et que le E2 groupe ne diffère pas des animaux traités à la DHT.

ERα est coextensif avec hcrt / orx et est coexprimé dans une population anatomiquement distincte de neurones hcrt / orx

La RA nucléaire a été retirée ventralement de la population principale de neurones hcrt / orx, se propageant médiolatéralement du noyau arqué au tractus optique. Dans aucun cas, des AR nucléaires et hcrt / orx n'ont été trouvés dans le même neurone (données non présentées). Bien que ERα ait montré un schéma de distribution similaire dans l'extension ventrale de l'hypothalamus, le marquage ERα était plus étendu dans le noyau ventromédial. Plus dorsalement, le marquage ERα a été trouvé dans des bandes effilées de cellules qui s'étendaient médialement de la capsule interne sous la zona incerta à l'hypothalamus dorsomédial (DMH). L'étiquette de ERα était rarement trouvée dans les neurones hcrt / orx (<1% de la population étudiée). Lorsqu'on a vu ERα se colocaliser avec hcrt / orx, c'était généralement dans les neurones à l'intérieur ou juste rostral à la DMH (Fig. 3). Ainsi, bien que très peu de neurones hcrt / orx de l’hypothalamus expriment le ERα, une proportion élevée (65%) de ceux situés dans le DMH ou à proximité le fait (Fig. 3).

Figure 3. 

ERα est coextensif avec hcrt / orx. Les noyaux ERα sont représentés par des cercles fermés, les neurones hcrt / orx sont représentés par des cercles ouverts et les cellules ERα double marquées plus hcrt / orx sont représentées par des étoiles. Les chiffres sont en millimètres caudale à bregma. AHN, noyau hypothalamique antérieur; fx, fornix; ot, tractus optique; PVN, noyau paraventriculaire; VMH, hypothalamus ventromédial; 3v, troisième ventricule.

Le blocage du récepteur Hcrt / orx nuit à la copulation

Par rapport au véhicule, prétraitement avec l'OX1 antagoniste SB 334867 a augmenté les latences moyennes à l’intromit et diminué la fréquence moyenne de l’éjaculation (Tableau 2). Échantillons appariés t Les tests ont révélé un effet significatif de SB 334867 sur les latences d’intromission (t(8) = 3.31; p <0.05) et la fréquence de l'éjaculation (t(8) = 2.40; p <0.05). Le traitement médicamenteux semble également produire des augmentations non significatives des latences moyennes pour monter et éjaculer et réduire le nombre moyen d'intromissions (Tableau 2).

Tableau 2. 

OX1 SB 334867, antagoniste, altère le comportement copulatoire masculin

Hcrt-1 / orx-A augmente le débit de déclenchement des neurones par la VTA DA et l'activité de la population et induit une inactivation de la dépolarisation

La dose la plus faible de hcrt-1 / orx-A (0.014 nmol) a augmenté la cadence de décharge moyenne des neurones VTA DA par rapport aux témoins traités au véhicule (Fig. 4B,C) (Comparaison par paire; F(1,18) = 13.83, p <0.01; après une ANOVA mixte 2 × 3, F(1,10) = 13.67, p <0.005), mais aucune autre dose de hcrt-1 / orx-A n'a eu cet effet. Cette dose apparaît responsable d'un effet principal significatif de hcrt / orx sur la cadence de tir détectée dans l'ANOVA 2 × 3. UNE post hoc Le test (Tukey) n'a révélé aucune différence significative de taux entre les groupes de contrôle traités avec aCSF d'une dose à l'autre. La dose de 1.4 nmol de hcrt-1 / orx-A a significativement augmenté l'activité de la population de neurones VTA DA (nombre de neurones spontanément actifs détectés dans chaque piste d'électrode (Fig. 4D) (Comparaison par paire, F(1,24) = 6.42, p <0.05; après une interaction significative dans une ANOVA mixte 2 × 3, F(2,10) = 16.71, p <.001). La dose la plus élevée de hcrt-1 / orx-A testée (140 nmol) a significativement diminué l'activité de la population des neurones DA (cellules par piste) (Fig. 4D) (ANOVA à mesures répétées unidirectionnelles sur la dose de 140 nmol, F(2,6) = 12.20; p <0.01). Cette diminution a été inversée par l'injection systémique d'apomorphine (Tukey's post hoc tester).

Figure 4. 

Hcrt / orx régule l'activité neuronale de la VTA DA in vivo. AForme d'onde d'un neurone DA typique de VTA présentant un potentiel d'action large caractéristique et une coupure IS / SD. B, Haut, cadence de tir et schéma du même neurone traité au véhicule, présentant une activité de rupture typique; en bas, neurone à déclenchement rapide observé après perfusion locale de 0.014 nmol de hcrt 1 / orx A (n = 4). C, D, Relation de dose de hcrt-1 / orx-A infusé localement sur la cadence de déclenchement et l’activité de la population des neurones VTA DA. Hcrt-1 / orx-A (1.4 nmol; n = 5) augmente l'activité de la population. La diminution de l’activité de la population après 140 nmol de hcrt 1 / orx A (n = 4) a été inversé par l’apomorphine systémique (20, μg / kg). Le nombre à l'intérieur de chaque barre indique le nombre de neurones enregistrés. Les moyennes indiquées sont ± SEM. *p <0.05; **p <0.01.

Les neurones VTA TH-positifs avec des applications hcrt / orx montrent une augmentation de Fos-ir après la copulation

Une ANOVA à deux voies sur le nombre moyen de noyaux de Fos-ir dans des neurones non positifs au TH a montré des effets significatifs du traitement (F(1,38) = 38.88; p <0.001) et au niveau anatomique (F(7,38) = 12.59; p <0.001), ainsi qu'une interaction significative entre ces deux facteurs (F(7,38) = 7.45; p <0.001), suggérant que Fos induit pendant la copulation apparaît préférentiellement dans les niveaux de comptage antérieurs. Cela a été confirmé par une ANOVA à un facteur ultérieure et post hoc (Tukey), qui révèlent que les deux niveaux antérieurs ("rostral" et "middle 1") ont un nombre significativement plus grand de noyaux positifs pour Fos (F(3,24) = 9.48; p <0.001). Il n'en était pas de même pour les témoins non peuplés, dans lesquels le Fos-ir basal ne différait pas selon le niveau (Tableau 3). Le pourcentage de neurones marqués par TH avec des applications hcrt / orx ne diffère pas par le traitement expérimental; cependant, cette mesure a montré un gradient rostrocaudal marqué, le niveau le plus rostral ayant un pourcentage significativement plus élevé de ces neurones dans les deux groupes (Tableau 4) (F(3,38) = 133.57; p <0.001). Cette constatation est cohérente avec la densité plus élevée de fibres hcrt / orx que nous avons observée dans l'AVT antérieure. Le pourcentage de neurones marqués TH montrant Fos-ir (mais n'ayant pas d'appositions hcrt / orx) ne différait ni par le traitement ni par le niveau rostrocaudal. Le pourcentage de neurones TH présentant à la fois des appositions Fos et hcrt / orx a montré un effet significatif du traitement (F(1,38) = 8.62; p <0.01), niveau (F(3,38) = 4.53; p <0.01) et leur interaction (F(3,38) = 4.53; p <0.01). Une ANOVA unidirectionnelle sur les moyennes du groupe expérimental suggère que le Fos-ir induit par la copulation dans les neurones TH avec appositions hcrt / orx se produit le plus en évidence dans les cellules situées dans la VTA rostrale (F(3,24) = 4.85; p <0.05).

Tableau 3. 

Nombre de noyaux de Fos-ir dans les cellules de VTA non positives à TH à quatre niveaux de rostrocaudal

Tableau 4. 

Pourcentage de neurones TH présentant des appositions hcrt / orx, Fos ou les deux

a lieu

L’augmentation de Fos-ir dans les neurones hcrt / orx du LHA après la copulation suggère que l’activation de ces cellules accompagne le comportement reproducteur masculin (Morgan et Curran, 1991). Ces données concordent avec les études antérieures sur 2-désoxyglucose qui signalaient une activité métabolique accrue du LHA après une exposition à des odeurs de femme estreuse (Orsini et al., 1985). Cet effet peut refléter une transmission accrue de hcrt / orx dans des régions terminales neuronales de hcrt / orx telles que la mPOA, dans lesquelles il a été démontré que hcrt / orx facilitait le comportement de copulation de l'homme (Gulia et al., 2003). L'induction de Fos liée au sexe dans les neurones hcrt / orx est cohérente avec l'idée que les neurones hcrt / orx sont sensibles aux renforçateurs naturels. Une étude récente a démontré que Fos-ir augmentait dans les neurones hcrt / orx de rats conditionnés pour s'attendre à une récompense alimentaire et que cette augmentation de Fos-ir était corrélée avec le score de préférence des animaux dans le paradigme de préférence de lieu conditionné (Harris et al., 2005). L'activation des neurones hcrt / orx peut être un phénomène lié à la récompense, car l'étude ci-dessus a montré un manque d'augmentation robuste des cellules Fos-ir hcrt / orx chez des animaux exposés à un nouvel stimulus. Ces auteurs indiquent également des pourcentages de neurones hcrt / orx exprimant des Fos-ir basal (15%), induits par la nouveauté (18%) et alimentaires (50%), qui sont compatibles avec ceux décrits ici (12% basal vs 40 % induite par la copulation). Ces observations suggèrent que les neurones hcrt / orx sont activés par des récompenses naturelles telles que la nourriture et le sexe.

La régulation œstrogénique de hcrt / orx décrite ici fournit des preuves supplémentaires de la possibilité d'un contrôle hypocrétinergique du comportement sexuel masculin. Il est à noter que l'évolution temporelle de la perte de poids / orx rapportée ici est compatible avec les données comportementales classiques montrant que le comportement sexuel masculin met des semaines à se dégrader après la castration, et qu'il est en outre2 plutôt que la DHT nécessaire pour rétablir le comportement (Hull et al., 2006). Sans autre expérience, nous ne pouvons que spéculer sur les mécanismes sous-jacents à la présence continue de hcrt / orx en l'absence de E2. L'explication la plus simple peut être que le temps de latence pour réduire les niveaux de hcrt / orx reflète la latence jusqu'à un épuisement facilement quantifiable dans les réserves vésiculaires de l'émetteur. Comme discuté ci-dessous, l'absence de RE dans les neurones hcrt / orx suggère une régulation de l'expression de hcrt / orx par les entrées de neurones contenant ces récepteurs. Parce que la synthèse des neuropeptides (Enyeart et al., 1987), la motilité (Shakiryanova et al., 2005) et la libération sont des phénomènes dépendants de l’activité (Fulop et al., 2005), toute excitation neuronale hcrt / orx après castration (Smith et al., 2002) peut affecter négativement ces processus, en ralentissant la cinétique de libération du peptide, de sorte que des niveaux réduits de synthèse pourraient ne pas être apparents avant un certain temps. Quel que soit le mécanisme utilisé, il semble probable que l’action du stéroïde soit le premier élément d’une cascade complexe responsable du maintien des taux basaux du peptide.

De même que les neurones hcrt / orx semblent réguler la prise alimentaire en réponse à des facteurs humoraux liés au bilan énergétique (Olszewski et al., 2003; Burdakov et al., 2006), les neurones hcrt / orx semblent également être sensibles au milieu hormonal et peuvent faciliter le comportement de reproduction de la même manière. Les données présentées ici suggèrent que l'expression basale hcrt / orx est maintenue par E2. Chez les animaux dont les gonades sont intactes et qui expriment la totalité de hcrt / orx, cet émetteur faciliterait vraisemblablement le traitement des structures importantes pour le comportement et la récompense sexuels des hommes. Les neurones hcrt / orx bénéficient de connexions réciproques importantes avec des zones telles que le mPOA, le noyau de lit de la stria terminalis (BNST) et la VTA (Peyron et al., 1998; Sakurai et al., 2005), dont on sait qu’ils sont importants pour l’expression du comportement sexuel masculin (pour un examen, voir Hull et al., 2006). Une diminution de hcrt / orx après la castration devrait réduire une source importante d’apport excitateur à ces structures, altérant ainsi le comportement.

La manière dont l'activation de ER maintient l'expression hcrt / orx basale attend une étude supplémentaire; cependant, il est probable que les afférences des zones cérébrales exprimant ERa qui se projettent sur LHA (>Simerly et al., 1990; Yoshida et al., 2006), en particulier les structures présentant des projections excitatrices [par exemple, BNST et mPOA (Georges et Aston-Jones, 2002; Henny et Jones, 2006)]. Nous rapportons aucune colocalisation de l'AR avec hcrt / orx, et, bien que quelques neurones hcrt / orx étaient immuno-positifs à l'ERa, ces cellules ne sont pas assez nombreuses pour expliquer les effets marqués de la castration, et ne sont pas non plus en registre avec celles vues pour diminuer leur hcrt / orx content après la castration (Les figs. 2A, 3). Nous rapportons également que les noyaux de ERα-ir et les neurones hcrt / orx sont souvent juxtaposés, ce qui soulève la possibilité d'une régulation locale de l'activité d'expression neuronale et génique de hcrt / orx par des cellules voisines contenant ERα. L’importance de ce type d’activité dans les circuits locaux excitateurs a été décrite dans le système hcrt / orx (Li et al., 2002). Cependant, jusqu'à ce que les expériences anatomiques requises montrent des synapses excitatrices créées par des cellules contenant ERa sur des neurones hcrt / orx, l'expression de hcrt / orx hormono-dépendante et induite par les afférences ne peut pas être supposée. Hcrt l'expression fluctue diurne (Taheri et al., 2000), pendant la grossesse (Kanenishi et al., 2004) et en réponse à diverses manipulations alimentaires (Cai et al., 1999; Griffond et al., 1999). Les mécanismes moléculaires qui régulent la dynamique de hcrt l'expression n'a pas été caractérisée, ce qui permet de tracer un chemin du noyau à la membrane, et il est difficile de nommer les molécules de signalisation candidates pouvant affecter l'expression de hcrt / orx.

La notion selon laquelle la signalisation hcrt / orx est impliquée dans le renforcement de comportements tels que le sexe est également corroborée par les données montrant des altérations du comportement sexuel après un traitement par OX.1 antagoniste SB 334867 (Tableau 2). À une dose similaire à celle utilisée pour bloquer la réadministration auto-administrée de cocaïne induite par le stress (Boutrel et al., 2005), SB 334867 a significativement augmenté la latence d’intromission et réduit le nombre d’éjaculations, suggérant que le blocage de la transmission du hcrt / orx pourrait affecter les propriétés d’incitation des femelles estreuses.

Le DA est un neurotransmetteur important pour la récompense, la motivation et le comportement adaptatif (Berridge et Robinson, 1998; Ikemoto et Panksepp, 1999; Sage, 2004). Nous avons observé un puissant effet excitateur dose-dépendant de hcrt / orx sur l'activité des neurones VTA DA. Cette constatation confirme le rôle de hcrt / orx dans le renforcement et suggère que le système DA mésolimbique est un lieu en dehors de la mPAA dans lequel des projections hcrt / orx peuvent agir pour améliorer le comportement sexuel masculin. À la plus faible dose testée (0.014 nmol), hcrt / orx a augmenté la cadence de déclenchement sans affecter l'activité de la population (cellules / piste) (Fig. 4C). À la dose intermédiaire (1.4 nmol), l'activité des neurones DA dans la population a été augmentée, ce qui indique que des neurones hyperpolarisés auparavant inactifs ont été activés (Fig. 4D). À la dose la plus élevée (140 nmol), l'activité de la population des neurones VTA DA a diminué. Fait intéressant, la réduction de l’activité de la population de neurones de la VTA DA induite par le hcrt / orx a été inversée par l’administration aiguë de l’agoniste de la DA, l’apomorphine (Fig. 4D). Chez les animaux normaux, l’apomorphine hyperpolarise les neurones DA en activant les autorécepteurs et réduit leur cadence de tir et l’activité de la population. Cependant, après un traitement antipsychotique chronique ou un traitement répété avec des drogues, l’apomorphine peut inverser les diminutions de l’activité de la population induites par les médicaments (Grace et al., 1997; Shen et Choong, 2006). On pense que l'apomorphine inverse l'inactivation de la dépolarisation en repolarisant suffisamment les cellules surexcitées pour qu'elles reprennent l'allumage. Ensemble, ces données suggèrent que hcrt / orx exerce un effet excitateur dépendant de la dose sur les neurones VTA DA, conformément aux précédents in vitro travail (Korotkova et al., 2003).

L’importance des voies descendantes du LHA vers le VTA a été explorée dans plusieurs expériences (Bielajew et Shizgal, 1986; Shizgal, 1989; Vous et al., 2001). Ces données suggèrent que les augmentations de NAc DA lors de comportements motivés induits par la hypothalamie, comme la copulation (Pfaus et al., 1990; Wenkstern et al., 1993) ou l'alimentation (Hernandez et Hoebel, 1988; Rada et al., 2005) peut s’appuyer sur ces projections décroissantes. Le fait que de telles projections contiennent hcrt / orx est corroboré par des expériences dans lesquelles on observe une augmentation de l'efflux de NAc DA après une injection intra-VTA de hcrt / orx (Narita et al., 2006). Au sein de l'hypothalamus, la sérotonine [5-hydroxytryptamine (5-HT)] peut puissamment hyperpolariser les neurones hcrt / orx du LHA (Li et al., 2002). Les inhibiteurs sélectifs de la recapture de la sérotonine ou 5-HT lui-même, en dialyse inverse dans le LHA près de la population principale de cellules exprimant hcrt / orx, réduisent la libération de NAc DA basale et provoquée par la femme et nuisent à la copulation (Lorrain et al., 1997, 1999). À la lumière des données présentées ci-dessus montrant l'activation des neurones hcrt / orx pendant la copulation et des neurones VTA DA par hcrt / orx, nous affirmons que les projections descendantes hcrt / orx de la VTA pourraient jouer un rôle médiateur dans la libération de DA NAc liée au sexe. De plus, l'inhibition de ces projections par 5-HT intra-LHA peut expliquer l'effet inhibiteur de 5-HT sur la libération de NAc DA et le comportement sexuel.

Un substrat anatomique pour les interactions hcrt / orx-DA apparaît dans notre découverte que les neurones VTA TH-positifs sont innervés par le système hcrt / orx et montrent une augmentation de Fos-ir lorsqu’ils sont exposés à des stimuli valorisants tels que la copulation (Fig. 5, Tableau 4). Cet effet a montré à la fois une pertinence comportementale et une spécificité spatiale, car l'induction de Fos dans les neurones TH htcrt ou orx-apposés n'a été détectée que dans la VTA antérieure des animaux accouplés. Il est peut-être anodin que ce modèle d’activation apparaisse dans cette partie de la VTA, car les cellules DA y sont simplement caudales à la population principale de neurones hcrt / orx, dont les fibres descendantes traversent cette zone avant d’être versées à des cibles plus distales dans le tronc cérébral (Peyron et al., 1998).

Figure 5. 

La copulation induit Fos-ir dans les neurones VTA DA exposés à hcrt / orx. A, Micrographies montrant les marquages ​​TH, hcrt / orx et Fos dans la VTA. Les flèches indiquent les neurones TH de type Fos-positifs avec des appositions hcrt / orx; les astérisques marquent les neurones doubles marqués sans appositions. Barre d'échelle, 45 μm. B, Détail des neurones TH de type Fos-positif avec des flèches indiquant les sites des boutons hcrt / orx en apposition. CCoupes coronales montrant les taux rostrocaudaux de VTA utilisés pour le comptage (en nuance sombre). Les chiffres en haut à gauche de chaque section sont en millimètres à partir de bregma. Les chiffres en haut à droite sont des estimations moyennes ± SEM de la densité cellulaire à ce niveau. La case indique la surface des micrographies en A.

Ces données suggèrent une nouvelle voie par laquelle les stéroïdes gonadiques peuvent affecter un apport hypothalamique des systèmes DA impliqués dans un comportement motivé (Fig. 6). Ils ajoutent également le comportement sexuel à la liste de plus en plus longue de comportements régulés par l'hormone, y compris l'éveil, le comportement ingéré et la recherche de drogue.

Figure 6. 

Modèle de régulation de hcrt / orx par les stéroïdes gonadiques et de la VTA DA par hcrt / orx. L'estradiol, synthétisé à partir de la testostérone gonadique par l'aromatase, agit sur les neurones contenant ERα dans BNST, mPOA et LHA. Ces structures se projettent sur des neurones hypothalamiques hcrt / orx. Les projections excitatrices de ces structures peuvent influencer l'activité d'expression neuronale et génique de hcrt / orx de manière sensible aux stéroïdes. Les projections de Hcrt / orx sur la VTA améliorent l'activité neuronale DA du cerveau moyen lors du comportement sexuel masculin. Cet effet peut être bloqué par des perfusions intra-LHA de 5-HT qui inhibent l'activité hcrt / orx, altèrent le comportement sexuel et la libération de NAc DA.

Notes

  • Reçu avril 21, 2006.
  • Révision reçue Janvier 23, 2007.
  • Accepté en février 8, 2007.

  • Ce travail a été financé par les subventions MH073314 (JWM), MH40826 et MH01714 (EMH) et AA12435 (R.-YS) des services de santé publique des États-Unis. Nous remercions le Dr Samir Haj-Dahmane pour ses conseils utiles et le Dr Zuoxin Wang pour la fourniture d'équipements de microscopie.

  • La correspondance doit être adressée à John Muschamp, département de psychologie, université de Floride, Tallahassee, FL 32306-1270. [email protected]

Bibliographie

  1. ↵
    1. Berridge KC,
    2. Robinson TE

    (1998) Quel est le rôle de la dopamine dans la récompense: impact hédonique, apprentissage de la récompense ou saillance incitative? Brain Res Brain Res Rev 28: 309-369.

  2. ↵
    1. Bielajew C,
    2. Shizgal P

    (1986) Données probantes impliquant des fibres descendantes dans l'autostimulation du faisceau cérébral antérieur. J Neurosci 6: 919-929.

  3. ↵
    1. Borgland SL,
    2. Taha SA,
    3. Sarti F,
    4. Champs HL,
    5. Bonci A

    (2006) L'orexine A dans la VTA est essentielle pour l'induction de la plasticité synaptique et la sensibilisation comportementale à la cocaïne. Neuron 49: 589-601.

  4. ↵
    1. Boutrel B,
    2. Kenny PJ,
    3. Specio SE,
    4. Martin-Fardon R,
    5. Markou A,
    6. Koob GF,
    7. de Lecea L

    (2005) Rôle de l'hypocrétine dans la médiation du rétablissement du comportement de recherche de cocaïne induit par le stress. Proc Natl Acad Sci États-Unis 102: 19168-19173.

  5. ↵
    1. Burdakov D,
    2. Jensen LT,
    3. Alexopoulos H,
    4. Williams RH,
    5. Fearon IM,
    6. O'Kelly I,
    7. Gerasimenko O,
    8. Fugger L,
    9. Verkhratsky A

    (2006) Les canaux K + à pores tandem médient l'inhibition des neurones à orexine par le glucose. Neuron 50: 711-722.

  6. ↵
    1. Caggiula AR,
    2. Hoebel BG

    (1966) «Site de récompense de la copulation» dans l'hypothalamus postérieur. Sciences 153: 1284-1285.

  7. ↵
    1. Cai XJ,
    2. Widdowson PS,
    3. Harrold J,
    4. Wilson S,
    5. Buckingham RE,
    6. Arch JR,
    7. Tadayyon M,
    8. Clapham JC,
    9. Wilding J,
    10. Williams G

    (1999) Expression hypothalamique de l'orexine: modulation par la glycémie et l'alimentation. Diabète 48: 2132-2137.

  8. ↵
    1. Cleveland DW,
    2. Fischer SG,
    3. Kirschner MW,
    4. Laemmli UK

    (1977) Cartographie des peptides par protéolyse limitée dans le dodécyl sulfate de sodium et analyse par électrophorèse sur gel. J Biol Chem 252: 1102-1106.

  9. ↵
    1. de Lecea L,
    2. Kilduff TS,
    3. Peyron C,
    4. Gao X,
    5. Foye PE,
    6. Danielson PE,
    7. Fukuhara C,
    8. Battenberg EL,
    9. Gautvik VT,
    10. Bartlett FS II.,
    11. Frankel WN,
    12. van den Pol AN,
    13. Bloom FE,
    14. Gautvik KM,
    15. Sutcliffe JG

    (1998) Les hypocrétines: peptides spécifiques de l’hypothalamus ayant une activité neuroexcitatrice. Proc Natl Acad Sci États-Unis 95: 322-327.

  10. ↵
    1. DiLeone RJ,
    2. Georgescu D,
    3. Nestler EJ

    (2003) Neuropeptides hypothalamiques latéraux en récompense et toxicomanie. Sci de vie 73: 759-768.

  11. ↵
    1. Enyeart JJ,
    2. Sheu SS,
    3. Hinkle PM

    (1987) Les modulateurs de dihydropyridine des canaux Ca2 + sensibles au voltage régulent spécifiquement la production de prolactine par les cellules tumorales hypophysaires GH4C1. J Biol Chem 262: 3154-3159.

  12. ↵
    1. Espana RA,
    2. Valentino RJ,
    3. Berridge CW

    (2003) Immunoréactivité de Fos dans les neurones exprimant les récepteurs de synthèse de l'hypocrétine et de l'hypocrétine-1: effets de l'éveil spontané diurne et nocturne, du stress et de l'administration d'hypocrétine-1. Neuroscience 121: 201-217.

  13. ↵
    1. Fadel J,
    2. Deutch AY

    (2002) Substrats anatomiques des interactions orexine-dopamine: projections hypothalamiques latérales sur la région tégmentale ventrale. Neuroscience 111: 379-387.

  14. ↵
    1. Fulop T,
    2. Radabaugh S,
    3. Smith C

    (2005) Libération de l'émetteur différentiel dépendant de l'activité dans les cellules chromaffines surrénales de souris. J Neurosci 25: 7324-7332.

  15. ↵
    1. Fulton S,
    2. Woodside B,
    3. Shizgal P

    (2000) Modulation des circuits de récompense du cerveau par la leptine. Sciences 287: 125-128.

  16. ↵
    1. Georges F,
    2. Aston-Jones G

    (2002) Activation des cellules de la région du tegmental ventral par le noyau du lit de la strie terminale: un nouvel apport d’acides aminés excitateurs dans les neurones à dopamine du cerveau moyen. J Neurosci 22: 5173-5187.

  17. ↵
    1. Grace AA,
    2. Bunney BS

    (1983) Electrophysiologie intracellulaire et extracellulaire des neurones dopaminergiques nigraux. 1. Identification et caractérisation. Neuroscience 10: 301-315.

  18. ↵
    1. Grace AA,
    2. Bunney BS,
    3. Moore H,
    4. Todd CL

    (1997) Bloc de dépolarisation des cellules dopaminergiques en tant que modèle pour les actions thérapeutiques des médicaments antipsychotiques. Tendances Neurosci 20: 31-37.

  19. ↵
    1. Griffond B,
    2. Risold PY,
    3. Jacquemard C,
    4. Colard C,
    5. Fellmann D

    (1999) L’hypoglycémie induite par l’insuline augmente l’ARNm de la préprohypocrétine (orexine) dans la zone hypothalamique latérale du rat. Neurosci Lett 262: 77-80.

  20. ↵
    1. Gulia KK,
    2. Mallick HN,
    3. Kumar VM

    (2003) L'application d'Orexin A (hypocrétine-1) au niveau de la zone préoptique médiale potentialise le comportement sexuel masculin chez le rat. Neuroscience 116: 921-923.

  21. ↵
    1. Harris GC,
    2. Aston-Jones G

    (2006) Éveil et récompense: une dichotomie dans la fonction orexine. Tendances Neurosci 29: 571-577.

  22. ↵
    1. Harris GC,
    2. Wimmer M,
    3. Aston-Jones G

    (2005) Rôle des neurones orexines hypothalamiques latérales dans la recherche de récompenses. Nature 437: 556-559.

  23. ↵
    1. Henny P,
    2. Jones BE

    (2006) Innervation des neurones orexine / hypocrétine par les terminaisons du cerveau antérieur basal GABAergic, glutamatergique ou cholinergique, mise en évidence par immunomarquage pour le transporteur vésiculaire présynaptique et les protéines d’échafaudage postsynaptiques. J Comp Neurol 499: 645-661.

  24. ↵
    1. Hernandez L,
    2. Hoebel BG

    (1988) La récompense alimentaire et la cocaïne augmentent la dopamine extracellulaire dans le noyau accumbens, mesurée par microdialyse. Sci de vie 42: 1705-1712.

  25. ↵
    1. Hoebel BG

    (1969) Alimentation et auto-stimulation. Ann NY Acad Sci 157: 758-778.

  26. ↵
    1. Coque EM,
    2. Bois RI,
    3. McKenna KE

    (2006) dans la physiologie de la reproduction de Knobil et Neill, Neurobiologie du comportement sexuel masculin, ed Neill JD (Elsevier, New York), Ed 3, pp 1729–1824.

  27. ↵
    1. Ikemoto S,
    2. Panksepp J

    (1999) Le rôle du noyau accumbens dopamine dans le comportement motivé: une interprétation unificatrice faisant référence à la recherche de récompenses. Brain Res Brain Res Rev 31: 6-41.

  28. ↵
    1. Kanenishi K,
    2. Ueno M,
    3. Momose S,
    4. Kuwabara H,
    5. Tanaka H,
    6. Sato C,
    7. Kobayashi T,
    8. Hino O,
    9. Sakamoto H,
    10. Hata T

    (2004) L’expression de l’ARNm de prépro-orexine dans le cerveau du rat est augmentée pendant la grossesse. Neurosci Lett 368: 73-77.

  29. ↵
    1. Korotkova TM,
    2. Sergeeva OA,
    3. Eriksson KS,
    4. Haas HL,
    5. Brown RE

    (2003) Excitation des neurones dopaminergiques et non dopaminergiques de la région du tegmental ventral par les orexines / hypocrétines. J Neurosci 23: 7-11.

  30. ↵
    1. Kotz CM

    (2006) Intégration de l'alimentation et de l'activité physique spontanée: rôle de l'orexin. Physiol Behav 88: 294-301.

  31. ↵
    1. Li Y,
    2. Gao XB,
    3. Sakurai T,
    4. van den Pol AN

    (2002) Hypocrétine / orexine excite les neurones à hypocrétine par l’intermédiaire d’un neurone à glutamate local. Mécanisme potentiel pour orchestrer le système de réveil hypothalamique. Neuron 36: 1169-1181.

  32. ↵
    1. Lorrain DS,
    2. Matuszewich L,
    3. Friedman RD,
    4. Coque EM

    (1997) La sérotonine extracellulaire dans la zone hypothalamique latérale est augmentée au cours de l'intervalle postjaculatoire et entrave la copulation chez les rats mâles. J Neurosci 17: 9361-9366.

  33. ↵
    1. Lorrain DS,
    2. Riolo JV,
    3. Matuszewich L,
    4. Coque EM

    (1999) La sérotonine hypothalamique latérale inhibe le noyau accumbens dopamine: implications pour la satiété sexuelle. J Neurosci 19: 7648-7652.

  34. ↵
    1. Mileykovskiy BY,
    2. Kiyashchenko LI,
    3. Siegel JM

    (2005) Corrélats comportementaux de l’activité dans les neurones identifiés de l’hypocrétine / orexine. Neuron 46: 787-798.

  35. ↵
    1. Mochizuki T,
    2. Crocker A,
    3. McCormack S,
    4. Yanagisawa M,
    5. Sakurai T,
    6. Scammell TE

    (2004) Instabilité d'état comportementale chez la souris KO-out d'Orexin. J Neurosci 24: 6291-6300.

  36. ↵
    1. Morgan JI,
    2. Curran T

    (1991) Couplage transcription-stimulus dans le système nerveux: implication des proto-oncogènes inductibles fos et jun. Annu Rev Neurosci 14: 421-451.

  37. ↵
    1. Nakamura T,
    2. Uramura K,
    3. Nambu T,
    4. Yada T,
    5. Goto K,
    6. Yanagisawa M,
    7. Sakurai T

    (2000) L'hyperlocomotion et la stéréotypie induites par l'orexine sont véhiculées par le système dopaminergique. Brain Res 873: 181-187.

  38. ↵
    1. Nambu T,
    2. Sakurai T,
    3. Mizukami K,
    4. Hosoya Y,
    5. Yanagisawa M,
    6. Goto K

    (1999) Distribution des neurones à orexine dans le cerveau de rat adulte. Brain Res 827: 243-260.

  39. ↵
    1. Narita M,
    2. Nagumo Y,
    3. Hashimoto S,
    4. Khotib J,
    5. Miyatake M,
    6. Sakurai T,
    7. Yanagisawa M,
    8. Nakamachi T,
    9. Shioda S,
    10. Suzuki T

    (2006) Implication directe de systèmes orexinergiques dans l'activation de la voie de la dopamine mésolimbique et comportements associés induits par la morphine. J Neurosci 26: 398-405.

  40. ↵
    1. Olszewski PK,
    2. Couvercle,
    3. Grace MK,
    4. Le juge en chef Billington,
    5. Kotz CM,
    6. Levine AS

    (2003) Base neurale des effets orexigènes de la ghréline agissant dans l'hypothalamus latéral. Peptides 24: 597-602.

  41. ↵
    1. Orsini JC,
    2. Jourdan F,
    3. Cooper HM,
    4. Monmaur P

    (1985) Influence des odeurs féminines sur l'hypothalamus latéral chez le rat mâle. Analyse semi-quantitative du désoxyglucose. Physiol Behav 35: 509-516.

  42. ↵
    1. Paxinos G,
    2. Watson C

    (1998) Le cerveau du rat en coordonnées stéréotaxiques (Academic, New York), Ed 4.

  43. ↵
    1. Peyron C,
    2. Tighe DK,
    3. van den Pol AN,
    4. de Lecea L,
    5. Heller HC,
    6. Sutcliffe JG,
    7. Kilduff TS

    (1998) Des neurones contenant de l'hypocrétine (orexine) sont projetés vers plusieurs systèmes neuronaux. J Neurosci 18: 9996-10015.

  44. ↵
    1. Pfaus JG,
    2. Damsma G,
    3. Nomikos GG,
    4. Wenkstern DG,
    5. Blaha CD,
    6. Phillips AG,
    7. Fibiger HC

    (1990) Le comportement sexuel améliore la transmission centrale de la dopamine chez le rat mâle. Brain Res 530: 345-348.

  45. ↵
    1. Putnam SK,
    2. Sato S,
    3. Riolo JV,
    4. Coque EM

    (2005) Effets des métabolites de la testostérone sur la copulation, la dopamine préoptique médiale et l'immunoréactivité de la NOS chez des rats mâles castrés. Comportement d'horm 47: 513-522.

  46. ↵
    1. Rada P,
    2. Avena NM,
    3. Hoebel BG

    (2005) Une consommation journalière de sucre libère à plusieurs reprises de la dopamine dans la coquille d’accumbens. Neuroscience 134: 737-744.

  47. ↵
    1. Rolls ET,
    2. Burton MJ,
    3. Mora F

    (1980) Analyse neurophysiologique de la récompense de stimulation cérébrale chez le singe. Brain Res 194: 339-357.

  48. ↵
    1. Sakurai T,
    2. Amemiya A,
    3. Ishii M,
    4. Matsuzaki I,
    5. Chemelli RM,
    6. Tanaka H,
    7. Williams SC,
    8. Le juge Richardson,
    9. Kozlowski GP,
    10. Wilson S,
    11. Arch JR,
    12. Buckingham RE,
    13. Haynes AC,
    14. Carr SA,
    15. Annan RS,
    16. McNulty DE,
    17. Liu WS,
    18. Le juge Terrett,
    19. Elshourbagy NA,
    20. Bergsma DJ,
    21. et al.

    (1998) Orexines et récepteurs de l'orexine: une famille de neuropeptides hypothalamiques et de récepteurs couplés aux protéines G qui régulent le comportement alimentaire. Cellule 92: 573-585.

  49. ↵
    1. Sakurai T,
    2. Nagata R,
    3. Yamanaka A,
    4. Kawamura H,
    5. Tsujino N,
    6. Muraki Y,
    7. Kageyama H,
    8. Kunita S,
    9. Takahashi S,
    10. Goto K,
    11. Koyama Y,
    12. Shioda S,
    13. Yanagisawa M

    (2005) Entrée de neurones d'orexine / hypocrétine révélée par un traceur génétiquement codé chez la souris. Neuron 46: 297-308.

  50. ↵
    1. Saper CB,
    2. Scammell TE,
    3. Lu J

    (2005) Régulation hypothalamique du sommeil et des rythmes circadiens. Nature 437: 1257-1263.

  51. ↵
    1. Sato S,
    2. Braham CS,
    3. Putnam SK,
    4. Coque EM

    (2005) Interaction neuronale de l'oxyde nitrique synthase et des stéroïdes gonadiques dans la MPOA de rats mâles: co-localisation et restauration de la copulation induite par la testostérone et de l'immunoréactivité nNOS. Brain Res 1043: 205-213.

  52. ↵
    1. Shakiryanova D,
    2. Tully A,
    3. Hewes RS,
    4. Deitcher DL,
    5. Levitan ES

    (2005) Libération dépendante de l'activité des vésicules neuropeptidiques synaptiques. Nat Neurosci 8: 173-178.

  53. ↵
    1. Shen RY,
    2. Choong KC

    (2006) Différentes adaptations dans les neurones à dopamine de la région du tégument ventral chez les rats témoins et les rats exposés à l’éthanol après traitement par le méthylphénidate. Biol Psychiatry 59: 635-642.

  54. ↵
    1. Shizgal P

    (1989) Vers une analyse cellulaire de l'autostimulation intracrânienne: apports des études de collision. Neurosci Biobehav Rev 13: 81-90.

  55. ↵
    1. Siegel JM

    (2004) Hypocrétine (orexine): rôle dans le comportement normal et la neuropathologie. Annu Rev Psychol 55: 125-148.

  56. ↵
    1. Simerly RB,
    2. Chang C,
    3. Muramatsu M,
    4. Swanson LW

    (1990) Distribution des cellules contenant l'ARNm des récepteurs aux androgènes et aux œstrogènes dans le cerveau de rat: étude d'hybridation in situ. J Comp Neurol 294: 76-95.

  57. ↵
    1. Smith MD,
    2. Jones LS,
    3. Wilson MA

    (2002) Différences entre les sexes dans l’excitabilité des tranches de l’hippocampe: rôle de la testostérone. Neuroscience 109: 517-530.

  58. ↵
    1. Sutcliffe JG,
    2. de Lecea L

    (2002) Les hypocrétines: réglage du seuil d’excitation. Nat Rev Neurosci 3: 339-349.

  59. ↵
    1. Swanson LW

    (2004) Cartes cérébrales III: structure du cerveau de rat (Elsevier, New York), Ed 3.

  60. ↵
    1. Swanson LW,
    2. Sanchez-Watts G,
    3. Watts AG

    (2005) Comparaison des profils d'expression de l'ARNm de l'hypocrétine / orexine concentrant la mélanine dans un nouveau schéma de parcellisation de la zone hypothalamique latérale. Neurosci Lett 387: 80-84.

  61. ↵
    1. Taheri S,
    2. Sunter D,
    3. Dakin C,
    4. Moyes S,
    5. Sceau L,
    6. Gardiner J,
    7. Rossi M,
    8. Ghatei M,
    9. Bloom S

    (2000) Variation diurne de l'immunoréactivité de l'orexine A et de l'ARNm de la pré-orexine dans le système nerveux central du rat. Neurosci Lett 279: 109-112.

  62. ↵
    1. Thorpe AJ,
    2. Cleary JP,
    3. Levine AS,
    4. Kotz CM

    (2005) L'orexine A administrée de manière centralisée augmente la motivation des pellets sucrés chez le rat. Psychopharmacologie (Berl) 182: 75-83.

  63. ↵
    1. Vaughan E,
    2. Fisher AE

    (1962) Comportement sexuel masculin induit par une stimulation électrique intracrânienne. Sciences 137: 758-760.

  64. ↵
    1. Wenkstern D,
    2. Pfaus JG,
    3. Fibiger HC

    (1993) La transmission de la dopamine augmente dans le noyau accumbens des rats mâles lors de leur première exposition à des rats femelles sexuellement réceptifs. Brain Res 618: 41-46.

  65. ↵
    1. Sage RA

    (2004) Dopamine, apprentissage et motivation. Nat Rev Neurosci 5: 483-494.

  66. ↵
    1. Yoshida K,
    2. McCormack S,
    3. Espana RA,
    4. Crocker A,
    5. Scammell TE

    (2006) Afférents des neurones orexine du cerveau de rat. J Comp Neurol 494: 845-861.

  67. ↵
    1. Vous ZB,
    2. Chen YQ,
    3. Sage RA

    (2001) Libération de dopamine et de glutamate dans le noyau accumbens et la région tegmentale ventrale du rat après auto-stimulation hypothalamique latérale. Neuroscience 107: 629-639.

Articles citant cet article

  • Soulagement complet du syndrome de SUNCT primaire réfractaire au traitement avec du citrate de clomifène (un modulateur hypothalamique cérébral profond et médicinal) Céphalalgie, 1 Octobre 2014, 34 (12): 1021-1024
  • L'hypocrétine (orexine) facilite la récompense en atténuant les effets antérieurs de la dynorphine de son co-émetteur dans la région tégmentale ventrale. PNAS, 22, avril 2014, 111 (16): E1648-E1655
  • Orexin / Hypocrétine Module La Réponse Des Neurones Dopaminergiques Du Tegmental Ventral À L'activation Préfrontal: Influences Diurnes Journal of Neuroscience, 17 novembre 2010, 30 (46): 15585-15599
  • Orexin A / Hypocretin-1 favorise sélectivement la motivation des renforçateurs positifs Journal of Neuroscience, 9 septembre 2009, 29 (36): 11215-11225
  • Les cascades de MAP kinases stimulées par l'orexine sont activées par plusieurs voies de signalisation de la protéine G dans les cellules corticosurrénaliennes H295R humaines: divers rôles des orexines A et B Journal d'endocrinologie, 1 août 2009, 202 (2): 249-261