(DAONNA) Freagairtean giùlain is structarail a thaobh cocaine leantainneach A 'cur feum air lùb Feedforward a' gabhail a-steach ΔFosB agus Calcium / Protein Calmodulin-dependent air Kinase II anns an Nucleus Accumbens Shell (2013)

J Neurosci. 2013 Mar 6;33(10):4295-4307.

Robison AJ, Vialou V, Mazei-Robison M, Feng J, Kourrich S, Collins M, Seachdain S, Koob G, Turecki G, Neve R, Tòmas M, Nestler EJ.

Stòr

Fishberg Roinn an Neuroscience agus Friedman Brain Institute, Sgoil Leigheasachd Mount Sinai, New York, New York, 10029, Roinnean Neuroscience agus Eòlas-inntinn, Institiud Gintinneachd Daonna, Oilthigh Minnesota, Minneapolis, Minnesota 55455, Comataidh mu Neurobiology de Dìthichean tràilleach , Institiùd Rannsachaidh Scripps, La Jolla, California 92037 Prògram airson Tinneasan Ìsle, Ionad Slàinte Inntinn Douglas agus Oilthigh McGill, Montréal, Québec, Canada, H4H 1R3, agus Roinn nan Saidheansan Brain agus Eòlasach, Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, Massachusetts 02139 .

Abstract

Tha am factaraidh ΔFosB agus am pròtain calcium / calmodulin-a tha an urra ris an eanchainn kinase II (CaMKIIα) air an toirt anns an nobhail accumbens (NAc) le bhith a ’nochdadh gu cunnartach ri cocaine no drogaichean eile leigheas-inntinn, anns a bheil an dà phròtain a’ dèiligeadh ri drogaichean cugallach . Ged a tha ΔFosB agus CaMKIIα an dà chuid a ’riaghladh aithris gabhaltachd glutamate AMRA agus an gnìomh ann an NAc, cruthachadh spionnadh dendritic air neurons spìosrach meadhanach NAc (MSNs), agus mothachadh mothachaidh do chocaine, cha deach rannsachadh dìreach a dhèanamh gu ruige seo eadar na moilean sin. An seo, tha sinn a ’sealltainn gu bheil ΔFosB air a sheachnadh le CaMKIIα aig Ser27 pròtain-pròtachaidh agus gu bheil CaMKII riatanach airson cruinneachadh tedFosB a tha co-cheangailte ri cocaine ann an rat NAc.

Air an làimh eile, tha sinn a ’sealltainn gu bheil ΔFosB an dà chuid riatanach agus gu leòr airson tòiseachadh cocaine air abairt gine CaMKIIα ann an vivo, buaidh a thaghte airson D1-type MSNs ann am fo-roinn sligean NAc.

A bharrachd air an sin, tha toirt a-steach spines dendritic air MSNs NAc agus barrachd freagairt giùlain do chocaine an dèidh cus ruaig bho NAc air ΔFosB an dà chuid an urra ri CaMKII.

Gu cudromach, bidh sinn a ’taisbeanadh airson a’ chiad turas a chuir ΔFosB agus CaMKII a-steach ann an NAc tràighean do chocan daonna, a 'moladh thargaidean a dh'fhaodadh a bhith ann airson eadar-theachd leigheasail san àm ri teachd. Tha an dàta sin a ’dearbhadh gu bheil BFosB agus CaMKII an sàs ann an lùb brosnachail deimhinneach cealla agus roinn-shònraichte mar phrìomh inneal airson cuairteachadh duaisean na h-eanchainn a riaghladh mar thoradh air cocaine ainnealach.

Ro-ràdh

Tha fianais a bharrachd a ’cur taic ris a’ bheachd gu bheil atharrachaidhean ann an riochdachadh gine a ’cur ri uidheamachd tràilleachd dhrogaichean (Robison agus Nestler, 2011). Is e ΔFosB, factar tar-sgrìobhaidh teaghlach Fosgail (aon de na h-eadar-mheadhanairean cudromach)Nestler, 2008). Bidh rianachd ana-cha mhòr de dhrogaichean sam bith a ’toirt buaidh air an cruinneachadh fad-ùine ΔFosB ann an nucleus accumbens (NAc), sgìre bheag a bhios riatanach airson giùlanan duais. Sbidh inntrigeadh tràth a ’nochdadh gu sònraichte ris a’ chlas de neuron spànach meadhanach NAc (MSN) a tha a ’toirt seachad gabhadain dopamine D1. Bidh cus èasgaidh do-sheachanta air BFosB anns na seòrsaichean MSNS D1 seo a ’dèanamh àrdachadh air an inneal-rèile agus a’ toirt freagairt do chocain agus moirfinn. (Kelz et al., 1999; Zachariou et al., 2006), a ’gabhail a-steach barrachd fèin-rianachd cocain (Colby et al., 2003). A bharrachd air an sin, cha bhith bacadh ginteil no bhìorasach de ghnìomhachd alFosB a ’toirt seachad droch bhuaidh na dhrugaichean seo (Zachariou et al., 2006), a ’nochdadh gu bheil an inntrigeadh leantainneach seo de ΔFosB na mheadhan air eadar-dhealachadh mòr a dhèanamh air na h-atharrachaidhean maireannach a tha air an toirt seachad ann an NAc le rianachd dhrogaichean.

Tha seasmhachd neo-àbhaisteach ΔFosB (an coimeas ris na pròtainean teaghlaich eile ann am Fosban) gach cuid na sheòrsa gnèitheach den mhoileciuil, mar thoradh air a bhith a ’sgaoileadh raointean raointean degron a tha an làthair ann am Fosb làn-ùine (Carle et al., 2007), agus pròiseas riaghlaichte. ΔFosB air a fhillteadh ann vitro agus ann am vivo aig Ser27, agus tha an fhreagairt seo a ’stàladh ΔFosB, ~ 10-fillte, ann an cultar cealla agus NAc ann am vivo (Ulery-Reynolds et al., 2009). Ged a chaidh a dhearbhadh gu bheil Ser27-ΔFosB na fho-ionad airson casein kinase-2 ann vitro (Ulery et al., 2006), an dòigh anns a bheil e ann am vivo chan eil fios gu bheil connadh searbhagach ann.

Is e kinase II (CaMKII) pròtain air a bheil calcium / calmodulin a tha an crochadh air agus tha e a ’riochdachadh α agus β isoforms a tha dodecameric homo- agus hetero-holoenzymes ann am vivo, agus tha iad riatanach airson iomadh seòrsa de neuroplasticity (Lisman et al., 2002; Colbran agus Brown, 2004). Tha CaMKIIα air a thàladh gu roghnach ann am slige NAc le amphetamine cronail (Loweth et al., 2010), agus tha bacadh bac-eòlasach de ghnìomhachd CaMKII ann an slige NAc a ’lùghdachadh mothachaidh giùlain gu amphetamine (Loweth et al., 2008) agus cocaine (Pierce et al., 1998), nuair a dh ’atharraicheas droch-chuir feadagach de CaMKIIα anns an fho-roinn seo aig NAc, cuiridh e ri mothachadh mothachaidh a thaobh agus am fèin-rianachd de amphetamine (Loweth et al., 2010). Faodaidh CaMKIIα buaidh a thoirt air giùlan duaise tro mhion-atharrachadh air fo-ghabhaltas gabhaltachd AMAM AMPA (Pierce et al., 1998), mar a bha gnìomhachd CaMKIIα air a bhith co-cheangailte o chionn fhada ri obair ghlacadair AMPA agus sioncronachadh-targaideachadh ann an grunn chruthan de neuroplasticity (Malinow agus Malenka, 2002).

Tha an litreachas seo a ’sealltainn grunn cho-chosnaidhean eadar ΔFosB agus CaMKII: tha an dà chuid riatanach agus iomchaidh airson iomadh buaidh giùlain dhrugaichean, an dà chuid a’ sgaoileadh spines dendritic ann an diofar seòrsa de cheal neo-dhruim-altach. ann am vivo (Jourdain et al., 2003; Maze et al., 2010), agus an dà chuid a ’toirt a-steach co-dhiù cuid de na buaidhean giùlain aca tro bhithigeachadh cuirp AMPA (Kelz et al., 1999; Malinow agus Malenka, 2002; Vialou et al., 2010). A dh'aindeoin nan coimeasachdan sin, chan eil fios gu bheil ceangal gnìomhach eadar osFosB agus CaMKII. An seo, bidh sinn a ’stèidheachadh riaghailt co-thaobhach eadar osFosB agus CaMKII, agus a’ taisbeanadh gu bheil an dà phròtain a ’dèanamh lùb bheò-droma sònraichte D1 a dh’ adhbharachadh ann an slige NAc a tha air a stiùireadh le cocaine agus a tha a ’riaghladh raon de fhreagairtean cocain. ann am vivo.

Rach gu:

Stuthan agus Dòighean-obrach

Turgnamh 1: i Mion-sgrùdadh Pròtaigeach airTRAQ de Nac Shell agus Prìomh Làimhseachadh Cocaine (Fig 1A)

Chaidh radain fhireann (8 seachdainean) a thoirt seachad 20 mg / kg cocaine no IP carbad salann aon uair gach latha airson seachd latha. 24 hr an dèidh an ann-stealladh mu dheireadh, chaidh sligean NAc agus am meur a mhicrodissected (Fig 1Aagus) reothadh air reothadh. chaidh anailis iTRAQ a choileanadh mar a chaidh a mhìneachadh roimhe (Ross et al., 2004; Davalos et al., 2010).

Figear 1

Figear 1

Inntrigeadh sònraichte air-loidhne CaMKII anns na NAc le cocaine

Turgnamh 2: Toirt air falbh Pròtainean Atharrachaidhean ann an Rat NAc Bun agus Shell às deidh Làimhseachadh Cocaine (Fig 1B – D)

Chaidh radain fhireann (8 seachdainean) a thoirt seachad 10 mg / kg cocaine no IP carbad salann aon uair gach latha airson seachd latha ann an seòmraichean clàraidh einnseanan. Chaidh freagairtean einnseanan do aon ann-stealladh de chocàin (5 mg / kg IP) a chlàradh anns na beathaichean sin a bha air an làimhseachadh roimhe sin le cocaine (ris an canar “cronach”) agus cuibhreann den fheadhainn air an làimhseachadh le salann (ris an canar “géar”), agus freagairtean locothan gu salann na aonar a-mhàin a chaidh a chlàradh anns na beathaichean a tha a ’dèiligeadh ri salon salann (ris an canar“ saline ”). Chaidh deuchainnean air gnìomhachd einnseanan a dhèanamh mar a chaidh a mhìneachadh (Hiroi et al., 1997). Gu h-aithghearr, chaidh radain fhireann inbheach a chur ann an 18 ”× 24” Chaidh bogsa IP a thoirt a-steach do bhogsaichean clàraidh fosgailte (San Diego Instruments) airson 30 a dhèanamh, agus chaidh an sgrùdadh airson 30 a bharrachd, agus chaidh stealladh IP singilte de chocaine 5 mg / kg agus ga sgrùdadh airson 30 min.

24 hr an dèidh an toirt a-steach deireannach seo, chaidh radain a thoirt air falbh gun anesthesia gus buaidhean an-fhaireachdainn air ìrean pròtain neuronal agus stàitean fosfair a sheachnadh. Chaidh na clàraidhean a shlaodadh gu ìreach ann am maitreit 1.2 mm (Braintree Scientific) agus chaidh an cnàmh-thargaid a thoirt air falbh ann an dìon salainn posphate anns an robh dìon (Roche) agus phosphatase (Sigma Aldrich) le bhith a ’cleachdadh punnd tomhais 14 airson meur NAc agus punnd tomhais 12 den chòrr maothran airson slige NAc (Faic Fig 1A) agus air reothadh sa bhad air deigh thioram. Chaidh sampaill a thoirt bho chèile le solas aotrom ann am bufair de RIPA leasaichte: 10 mM bonn Tris, 150 mM sodium cloride, 1 mM EDTA, 0.1% sodium dodecyl sulfate, 1% Triton X-100, 1% sodium deoxycholate, pH 7.4, protease agus phosphatase inhibitors mar a tha gu h-àrd. An dèidh do Laemmli buffer a chur ris, chaidh pròtainean an sgaradh air gilean caisead 4 – 15% polyacrylamaide (Criterion System, BioRad), agus bha blotadh an Iar air a dhèanamh a ’cleachdadh siostam Odyssey (Li-Cor) a rèir protocal dèanaimh.

Turgnamh 3: Toirt air falbh Pròtainean Atharrachaidhean ann an Rat NAc Bun agus Sgudal Às deidh dhaibh A ’faighinn air falbh Cocaine (Fig 1E)

Chaidh radain fhireann (8 seachdainean) a thoirt seachad 10 mg / kg cocaine no IP carbad salann aon uair gach latha airson seachd latha. 14 làithean às deidh an ann-stealladh deireannach, chaidh stealladh saline eile a thoirt dha beathaichean a chaidh an làimhseachadh le salann (ris an canar “salann), agus chaidh ainmhidhean eile le cocaine a thoirt dha sìol (ris an canar toirt air falbh latha 14 no“ 14d WD ”) no aon ann-stealladh de chocàin ( ris an canar “14d WD Chal” airson dùbhlan). Aon uair an dèidh an in-stealladh mu dheireadh, chaidh beathaichean a thoirt às agus chaidh blot an Iar a dhèanamh mar Feuch 2.

Turgnamh 4: Toirt air falbh Pròtainean Atharrachaidhean ann an Rat NAc Bun agus Sguab às deidh Fèin-riaghladh Cocaine (Fig 2A – C)

Chaidh radain a thrèanadh gus fèin-leigheas 0.5 mg / kg / dòrtadh de chocaine a thoirt seachad ann an seiseanan aon-chòmhnaidh fo chlàr 1 le co-mheas stèidhichte airson naoi latha. An dèidh naoi seiseanan bun-loidhne, chaidh na radain a roinneadh ann an dà bhuidheann, air an cothromachadh le in-ghabhail cocaine air an dà sheisean mu dheireadh. Chaidh cead a thoirt do aon bhuidheann de radain a bhith a ’fèin-leigheas a’ chocàin (0.5 mg / kg / infusion) ann an seiseanan aon-uair a-mhàin (ruigsinneachd ghoirid, ShA) agus am buidheann eile de radain a ’toirt seachad cocan ann an seiseanan sia uairean (slighe fhada, LgA ) airson deich làithean a bharrachd (seiseanan àrdachadh).

Chaidh earrannan na h-eanchainn a ghiullachd airson immunohistochemistry mar a chaidh a mhìneachadh (Perrotti et al., 2004). Bha Brains air an droch thinneas bho 18 – 24 hr an dèidh an nochdadh mu dheireadh do dhrugaichean, agus lean sin gu robh truailleadh pròtain làn-fhastach fad-ùine leithid a ’nochdadh na tha an dìonachd iomlan a tha a’ riochdachadh reflectsFosB. Chaidh am milleadh seo a dhearbhadh le blotadh an Iar, a sheall nach robh cus smàlaidh ann le antibody a bha air a stiùireadh an aghaidh ceann-uidhe C an FosB fad-ùine nach eil ag aithneachadh ΔFosB (dàta gun a nochdadh). An dèidh sgrìobadh a-steach gu earrannan 35 µm, chaidh an àireamh cellsFosB a bha a ’dèanamh a-mach à ceallan a thomhas le neach-amhairc dall ann an dà earrann tron ​​NAc de gach radan, agus an uairsin chaidh luachan a rèir gach 40 × achadh a rèir roinne airson gach beathach. Chaidh gach beathach a mheas mar bheachd fa leth airson sgrùdadh staitistigeil. Chaidh sgìrean ùidhe aithneachadh le Paxinos agus Watson (Paxinos agus Watson, 2007).

Chaidh tomhais CaMKIIα immunoreactivity a dhèanamh a ’cleachdadh siostam Licor mar a chaidh a mhìneachadh (Covington et al., 2009). Bha dlùthachan aonaichte CaMKII agus GAPDH air an co-dhùnadh le bathar-bog Odyssey. Tha na toraidhean air an taisbeanadh mar luachan dùmhail amalaichte an mm2 agus tha iad air an taisbeanadh mar dhòigh m sem (n = 4 – 10 gach buidheann). Chaidh na luachan airson GAPDH a chleachdadh mar fhiosrachadh air dian-ìre CaMKII airson tighead sleaghan agus suidheachadh a dhèanamh àbhaisteach.

Figear 2

Figear 2

Inntrigeadh CaMKII ann an slige NAc de radain fèin-rianachd agus tràillean cocain dhaonna

Turgnamh 5: Tomhas Ìrean Pròtain ann an Daoine Co-cheangailte an Cocaine (Fig 2D)

Modh-obrach

Chaidh puinnseanan eanchainn daonna postmortem fhaighinn bho bhanca Quebec Suicide Brain (Slàinte Inntinn Douglas Mental Institute, Montreal, Quebec, Canada). Chaidh glèidheadh ​​maothran air adhart gu bunaiteach mar a chaidh a mhìneachadh (Quirion et al., 1987). Gu h-aithghearr, nuair a chaidh a thoirt a-mach, tha an eanchainn air a chuir air deigh fliuch ann am bogsa Styrofoam agus air a bhruthadh gu goireasan Bank Quebec Suicide Brain. Tha leth-chruinne air an sgaradh gun dàil le gearradh sagantach ann am meadhan na h-eanchainn, gas eanchainn agus cerebellum. Tha soithichean fuil, fàireag pineal, corx plexus, leth cerebellum, agus gas leth an eanchainn mar as trice air an toirt às an leth-chruinne clì a thèid a ghearradh an uair sin gu slìobach ann an sliseagan tighe 1 cm mus reothadh iad. Tha an leth-chearcall mu dheireadh air a ghearradh gu sàbhlach ann an sliseagan 1cm-tiugh mus tèid an reothadh. Tha meuran air an reothadh ann an 2-methylbutane aig −40 ° C airson ~ diog 60. Thathar a ’cumail a h-uile siùc reòta air leth ann am pocannan plastaig aig −80 ° C airson stòradh fad-ùine. Tha roinnean sònraichte de na h-eanchainn air an toirt a-mach à sliseagan reubalta reòta air truinnsear stàilinn nach meirg le deigh tioram mu thimcheall gus smachd a chumail air teòthachd na h-àrainneachd. Bha blotadh an iar air a dhèanamh mar a bha air a mhìneachadh ann Feuch 2.

Buidheann

Bha a ’bhuidheann seo air a dèanamh le cuspairean boireann fireann 37 agus 3, a bha aig aois eadar aois 15 – 66. Bhàsaich a h-uile cuspair gu h-obann às aonais stàit fhada fhada no tinneas meidigeach fhada. Anns gach cùis, chaidh adhbhar a ’bàs a dhearbhadh le oifis Crùnaidh Quebec, agus chaidh sgrion puinnseanta a chumail le sampaill de stuthan meidigeach gus fiosrachadh fhaighinn mu chungaidh agus cleachdadh stuthan mì-laghail aig àm a’ bhàis. Bha am buidheann cuspair a ’toirt a-steach 20 neach a bha a’ coinneachadh ri slatan-tomhais SCID-I airson a bhith an urra ri cocaine. Bha a ’bhuidheann riaghlaidh air a dèanamh suas de chuspairean 20 gun eachdraidh de bhith an urra ri cocaine agus gun dhroch dhuilgheadasan inntinn. Bhàsaich a h-uile cuspair gu h-obann bho na h-adhbharan nach robh buaidh dhìreach air maoth na h-eanchainn. Chaidh buidhnean a mhaidseadh airson aois cuspair cuibheasach, dàil reothadair, agus pH. Airson gach cuspair, chaidh autopsies saidhgeòlais a choileanadh mar a chaidh a mhìneachadh roimhe seo (Dumais et al., 2005), a ’toirt cothrom dhuinn cothrom fhaighinn air fiosrachadh mionaideach mu chùisean mu eachdraidh shíciatrach agus mheidigeach, a thuilleadh air dàta clionaigeach agus sòiseo-eòlasach buntainneach eile. Gu h-aithghearr, rinn neach-agallaimh uidheamaichte an obair Agallamh Clionaigeach Structarail airson DSM-IV Tinneasan Inntinn (SCID-I) le aon neach-fiosrachaidh no barrachd anns an neach a chaochail. Rinn pannal de luchd-clionaigeach ath-sgrùdadh air measaidhean SCID-I, aithisgean cùise, notaichean crùnaidh, agus clàran meidigeach gus breithneachadh co-aontach síciatrach fhaighinn.

Turgnamh 6: Deagh-dhèanadas chnàimh-droma airson Rat NAc (Fig 3A – C)

Chaidh radain fhireann (8 seachdainean) a thoirt seachad 10 mg / kg cocaine no IP carbad salann aon uair gach latha airson seachd latha. 24 hr an dèidh an ann-stealladh mu dheireadh, chaidh meanbh-shligean NAc agus am bun a chur gu microdissected. Chaidh cuir a-steach de chnatan-cromatin (TIP) a dhèanamh a ’cothlamadh puingeachan dà-thaobhach de na sligean no na bunan bho sheachd radain sa bhuidheann ann am buidhnean iomlan 14 (iomlanachd bheathaichean 98, amaran cocain 7, lòinean saillte 7). Bha meineachan air an ceangal ri chèile, air an nighe, agus air an stòradh aig −80 ° C gus an rùsgadh cromatin le sonication. Bha cromatin rùisgte air a ghintinn thar oidhche le antibodies roimhe sin air an ceangal ri grìogagan magnaiteach (Dynabeads M-280, Invitrogen). Chaidh IgG neo-dìon a chleachdadh mar smachd. An dèidh ath-cheangal agus glanadh DNA, chaidh qPCR a chleachdadh gus ìrean DNA DNA nan CaMKIIα a thomhas. Chaidh buadhaichean a dhealbhadh airson roinn anns am biodh sreath co-aontachd AP-1 suidhichte ~ 450 bp ro làrach-tòiseachaidh an tar-chuir (air adhart: ACTGACTCAGGAAGAGG, A ’coimhead air ais: TGTGCTCCTCAGAATCCACAA).

Figear 3

Figear 3

Inntrigeadh gnè-roinne agus roinn sònraichte MFosB airson CaMKIIα ann am vivo

Turgnamh 7: Tomhas Tar-sgrìobhadh CaMKII agus Tuigse Pròtain le SpecificFosB-Overrexpression Cell-Type TypeFig 3D)

Luchagan bitransgenic fireann a ’tighinn bho NSE-tTA (loidhne A) × TetOp-ΔfosB (loidhne 11) agus NSE-tTA (loidhne B) × TetOp-FLAG-ΔfosB luchainn (loidhne 11) (Chen et al., 1998; Kelz et al., 1999; Werme et al., 2002; Zachariou et al., 2006) a thogail agus a thogail air 100 µg / ml doxycycline gus expressionFosB abairt a chasg aig àm leasachaidh. Chaidh caitheamh-sgudail a roinneadh aig àm cur às do leth: dh ’fhan leth a dh’ fhuireach air doxycycline agus chaidh leth dhiubh a thionndadh gu uisge, agus chaidh na beathaichean a chleachdadh 8 gu 11 seachdainean an dèidh sin nuair a tha buaidhean tar-sgrìobhaidh ΔFosB aig ìre as àirde (Kelz et al., 1999; McClung agus Nestler, 2003). Airson anailis tar-sgrìobhaidh, chaidh na luchagan a thoirt às gu luath, agus chaidh eanchainnean a thoirt air falbh agus an cur air deigh. Chaidh sgaradh de NAc a thoirt a-mach le snàthaid 14-thomhas agus dhath reòta air deigh tioram gus an deach RNA a thoirt a-mach. Chaidh iomallachd RNA, qPCR, agus sgrùdadh dàta a dhèanamh mar a chaidh a mhìneachadh roimhe (LaPlant et al., 2009). Gu h-aithghearr, bha RNA air a sgaradh le TriZol reagent (Invitrogen), a ’glanadh a-rithist leis a’ phacaid bheag RNAeasy bho Qiagen, agus a ’coimhead airson càileachd le Agannt's Bioanalyzer. Chaidh tar-sgrìobhadh còmhnard a dhèanamh a ’cleachdadh iScript (BioRad). Chaidh QPCR a dhèanamh le siostam PCR Biosystems Applied le XFUMX min aig 7900 ° C; Cuairtean 10 de 95 ° C airson 40 mionaid, 95 ° C airson diog 1, 60 ° C airson diog 30; a ’teasachadh gu 72 ° C gus cuairidhean iar-ghineadh a dhèanamh airson toraidhean aon PCR a dhaingneachadh. Chaidh mion-sgrùdaidhean Immunohistochemical de ΔFosB agus abairt pròtain CaMKIIα a choileanadh mar a chaidh a mhìneachadh ann Feuch 4.

Deuchainn 8: Buaidhean Antagonists D1 D-NAc-NAc agus DagNadine Dopamine DXamUMX air Atharrachaidhean Pròtain Cocaine-Mheadhanach (Fig 3H)

Chaidh radain fhireann (8 seachdainean) a thoirt seachad 10 cg / kg cocaine no buidheann carbad saillte (“carbad”) IP aon uair sa latha airson seachd latha. 30 mionaid ro gach toirt a-steach cocain, chaidh radain a riaghladh an dara cuid an neach-gabhail D1 SCH 23390 (0.5 mg / kg, buidheann “D1 Ant”), no eticlopride an neach-gabhail D2 (0.5 mg / kg, buidheann “D2 Ant”) , no cuir a-steach smachd saillte (buidheann “cocaine”). 24 hr an dèidh an ann-stealladh deireannach, chaidh beathaichean a thoirt às agus pròtainean air an tomhas le blotadh an Iar mar a bha iad. Feuch 2.

Deuchainn 9: Buaidhean an AAV-mediated ΔFosB Overexpression air Buaidh Pròtain (Fig 4 A – C)

Chaidh obair-lannsa stereotaxic a dhèanamh air radain fireann fireann (seachdainean 8) gus casg a chuir air AAV-GFP (pròtaran fluaraiseach uaine) no AAV-GFP-ΔFosB (Maze et al., 2010). Bha suaicheantasan 33 (Hamilton) air am fastadh airson gach freasdal-lann, agus anns an àm sin chaidh 0.5 µl de bhìoras àrd-titer puroichte a chuir a-steach gu dà-thaobhach thairis air ùine 5 ùine, agus an dèidh sin fois 5 mionaid às dèidh stad. Tha a h-uile astar air an tomhas an coimeas ri Bregma: 10 ° angle, AP = + 1.7 mm, Lat = 2.5 mm, DV = −6.7 mm. Làithean 14 an dèidh obair-lannsa, chaidh beathaichean aon stealladh IP de chocan 10 mg / kg a thoirt dha na beathaichean ann an seòmraichean sgrùdaidh locothan gus measadh a dhèanamh air buaidhean giùlain ΔFosB thar-sparradh. 24 hr an dèidh a ’toirt seachad seo, chaidh na radain a thoirt air falbh mar a bha Feuch 2, agus chaidh microdissection maothran a dhèanamh fo stiùireadh meanbh-fhuaimneach macroscopach airson stuth meatailt NA GFP-deimhinneach fhaighinn. An uairsin chaidh blotadh an iar a dhèanamh mar a bha iad Deuchainn 2.

Figear 4

Figear 4

Tha ΔFosB an dà chuid riatanach agus gu leòr airson inntrigeadh CaMKIIα a tha an urra ri cocaine a tha an urra ri cocain ann an slige NAc.

Deuchainn 10: Buaidhean an AAV-Meadhanach ΔDeas-dhuilgheadas air cur às do Phròglan Cocaine-eisimeileach.Fig 4 D – F)

Chaidh an stealladh stereotaxic de AAV-GFP no AAV-GFP-ΔJunD a choileanadh mar a bha Deuchainn 8. Làithean 14 an dèidh obair-lannsa, chaidh beathaichean a thoirt 10 mg / kg cocaine no IP carbad salann aon uair gach latha airson seachd latha ann an seòmraichean clàraidh einnseanan. Chaidh freagairt nan einnseanan do aon ann-stealladh de chocàin (5 mg / kg IP) no salann a chlàradh. 24 hr an dèidh a ’toirt seachad seo, chaidh na radain a thoirt air falbh, chaidh maothran a bhuain, agus blocan an Iar a dhèanamh mar Deuchainn 9.

Turgnamh 11: Ann an Vitro Protein Kinase Assays (Fig 5A – D)

Chaidh CaMKIIα agus ΔFosB ath-choinneachadh bho cheallan meanbh-fhrìdean (Brickey et al., 1990; Jorissen et al., 2007), agus chaidh deuchainnean pròtain pròtain a dhèanamh (Colbran, 1993), mar a chaidh a mhìneachadh roimhe. Gu h-aithghearr, chaidh CaMKII a chuir air bhonn le deigh air deigh le 2.5 µM ​​(no dùmhlachd comharraichte) de ΔFosB, 1 mM Ca2+, 40 mM Mg2+, 15 modM calmodulin, agus 200 mM HEPES pH 7.5. Chaidh phosphorylation a thòiseachadh le bhith a ’cur le 200 µM ​​ATP le no gun [γ-32P] ATP agus cothrom air a dhol air adhart airson mionaid 10 aig teòthachd an t-seòmair (Fig 5A & B.no) 2 min air deigh (Fig 5C & D.). Chaidh toraidhean a rèiteach le blocadh an Iar (Fig 5A & B.no no le autoradiogram agus cunntadh scintillation (Fig B – D).

Figear 5

Figear 5

Tha osFosB na fo-fhuaim neartmhor airson CaMKIIα

Deuchainn 12: Aithneachadh Ser27 ΔFosB Phosphorylation (Fig 5E)

In vitro chaidh deuchainnean kinase a dhèanamh mar a bha iad Feuch 11, chaidh pròtainean a sgaradh le SDS-PAGE, agus chaidh còmhlain a bha co-chosmhail ri ΔFosB a ghearradh a-mach agus a dhèanamh le mòr-speactraimeachd. Tha na sònrachaidhean m / z de na fuigheall ian co-ionann anns na pannalan uile air an comharrachadh air bàrr nan mullaichean ian. Chan eil a h-uile pìos ian air a chomharrachadh mar thoradh air cuingealachaidhean àite. Anns a ’chumantas, tha an teacsa airson na h-abairtean ion-dhuilleagan air an dath ann an dubh ach nuair a tha iad a’ dearbhadh gu dìreach gu bheil iad a ’cleachdadh làraichean fo-bhlasraidh, agus mar sin tha iad air an comharrachadh ann an dearg. Tha fianais mu thoradh bhleithidh cnàimh-droma air a thoirt seachad ann an leughadh a-mach ann an sreath de phosphopeptide leis an làrach lorg a th ’ann an dearg le silidh anns a bheil dearg le sònrachadh aon-litir searbhach. Tha an tuairisgeul àireamhail de na h-iallan de bhioran air an comharrachadh cuideachd air an comharrachadh air an t-sreath peptide mar ianan b agus y. Tha na feartan sruthaidh airson na h-earrannan den m / z axis gus sealltainn na h-ianan criomag nas ìsle air an comharrachadh aig mullach gach pìos spìosra mòr. Tha na h-iallan criuthach a tha air an sealltainn ann am pannal H a ’dearbhadh gun robh Ser27 phosphorylated ann am beathach, ge-tà, an taobh a-staigh measgachadh de dh’ phoitean eile le bhith ann am làraichean Ser28, Ser31, Ser34, agus Thr37. Tha làthaireachd pa5, pa5-P, pb5, agus ian pb5-P gu sònraichte a ’daingneachadh gu bheil e a’ gabhail a-steach sìol Ser27.

Turgnamh 13: Tomhais de fosfachadh Ser27 (Fig 5F)

Chaidh peptides àbhaisteach a dhealbhachadh a ’toirt na sruthan de phosphos agus neo-phosphos de Ser27 ΔFosB. An dèidh a bhith a ’co-chur agus a’ glanadh, chaidh gach peptide “trom” aspiotic air a sgaoileadh ann am bufair 50 / 50 acetonitrile / uisge agus chaidh a chuir air falbh airson sgrùdadh searbhag amino gus dùmhlachd iomlan a lorg air an t-fuasgladh stoc peptide shaidhbhir. Bha gach peptide “trom” an uair sin air a ghabhail a-steach gu dìreach mar a ’uachdar speictriméadar 4000 QTRAP (MS) gus a’ bhuil a dh ’fhaodadh a bhith ann am briseadh ann an sgaradh MS / MS agus gluasadan de dhà gu ceithir MRM. An uair sin, bha na peptides “trom” sgiobalta fo bhuaidh LCMS air an 4000 QTRAP gus dèanamh cinnteach gu dealachadh peptide. Chaidh an ionnsramaid a ruith anns a ’mhodh quadrupole trì-fhillte, le Q1 air a shuidheachadh air an ro-ruithear sònraichte m / z luach (chan eil Q1 a’ sganadh), agus Q3 air a shuidheachadh ris an luach m / z sònraichte a tha co-fhreagarrach ri pìos sònraichte den pheptide sin. Anns a ’mhodh MRM, chaidh sreath de ath-bhualaidhean singilte (eadar-ghluasadan ro-ruitheach / criomag ian far a bheilear a’ gluasad am bàrr gus an ìre de neart de na h-’ùidhean a dhèanamh cho mòr) a rèir a chèile, agus chaidh an cearcall (mar as trice 1 – 2 sec) a lùbadh air feadh a h-uile àm de sgaradh HPLC. Chaidh gluasadan MRM a shuidheachadh bho na speuran MS / MS de na peptides a th ’ann mar-thà. Chaidh dà ghluasad eadar gach peptide, a ’co-fhreagairt air ian de dh’ àrd-chruaidh, a thaghadh an uair sin agus an làn bhuaidh a thoirt air bualadh a-mach gus an neart de neart eadar-ghluasadan MRM a chleachdadh le bathar-bog fèin-obrachail. An uair sin, chaidh na mullaich mar thoradh air peptides àbhaisteach agus ΔFosB sam bith a bha fosgailte do CaMKII no smachd an coimeas gus faighinn a-mach an làn àireamh de gach peptide san fhreagairt. Tha sgrùdadh dàta air dàta LC-MRM air a dhèanamh a ’cleachdadh bathar-bog AB Multiquant 1.1.

Deuchainn 14: Inntrigeadh ΔFosB ann an CaMKII Overrexpressing Luchagan (Fig 5G & H.)

Luchaig tar-ghnèitheach a tha a ’coimhead thar na speuran T286D CaMKII (Mayford et al., 1996; Kourrich et al., 2012agus) gun deach luchd-sgudail gnè fiadhaich a thogail nuair nach robh doxycycline ann gus leigeil le transgene aithris. Bha luchagan inbheach air an toirt seachad 20 mg / kg cocaine no IP salainn uair gach latha airson 14 days. 24 hr an dèidh an ann-stealladh deireannach, chaidh beathaichean a thoirt às agus chaidh immunohistochemistry agus tomhais ΔFosB abairt a dhèanamh mar Feuch 4.

Turgnamh 15: Buaidhean HSV-Meadhanach ΔFosB Overexpression agus CaMKII Casg air Spine NA Dendritic (Fig 6A – E)

Chaidh luchan fireann fireann (seachdainean 8) a ghoirteachadh gu stereotaxly ann an NAc le HSV-GFP, HSV-GFP-ΔFosB (Olausson et al., 2006), HSV-GFPAC3I, no HSV-GFPAC3I-ΔFosB. Anns na structaran sin, tha AC3I, neach-dìon peptide-stèidhichte de ghnìomhachd CaMKII, air a cheangal ri C-terminus de GFP. Chaidh GFPAC3I a chriogadh le PCR a ’cleachdadh am pMM400-vector anns a bheil GFPAC3I mar theamplaid leis na prìomh phreiceadan a leanas: GFP-AC3I-F: 5 'CC GCTAGC GCCGCCACC ATGGTGAGCAAGGGCGAGGAGCTGT 3' (clampNheIKozakmet); GFP-AC3I-R: 5 'CC TCCGGA TTACAGGCAGTCCACGGCCT 3' (clampBspEIstop). Chaidh am bathar PCR a chaidh a thoirt a-steach a chuir a-steach do bheactaran p1005 + agus p1005 +-Δ FosB a ’cleachdadh làraich NheI agus BspEI. Chaidh an togail a dhearbhadh le òrdughachadh. Is iad na co-chomharran stereotaxic: 10 ° ceàrn, AP = + 1.6 mm, Lat = + 1.5 mm, DV = −4.4 mm (Barrot et al., 2002). Chaidh an taomadh agus roinn na h-eanchainn a dhèanamh mar a bha iad Feuch 4.

Chaidh sgrùdadh spine a dhèanamh mar a chaidh a mhìneachadh (Christoffel et al., 2011). Gu h-aithghearr, chaidh earrannan dendritic 50 – 150 µm air falbh bhon soma a thaghadh air thuaiream bho cheallan a tha an aghaidh an HSV a chuireas an GFP an cèill. Chaidh ìomhaighean fhaighinn air LSM 710 (Carl Zeiss) co-aontach airson anailis moirfeòlais a ’cleachdadh NeuronStudio leis an algoirith rayburst. Tha NeuronStudio a ’seòrsachadh cnàimhean mar thorrach, beacain, no stubby stèidhichte air na luachan a leanas: (co-mheas feart 1), (2) co-mheas ceann gu amhaich, agus trast-thomhas ceann (3). Faodar cnàimhean le amhach a bhith air an seòrsachadh mar thiugh no mu bhalgan-buachair, agus tha an fheadhainn gun amhach mòr air an seòrsachadh mar stubby. Tha cnàimhean le amhach air an ainmeachadh mar chasan tana no balgan-buachair stèidhichte air trast-thomhas cinn.

Figear 6

Figear 6

Tha bacadh air obair CaMKII a ’cur casg air buaidhean moirfeasach agus giùlain ΔFosB ann an NAc

Deuchainn 16: Buaidhean HSV-Meadhanach ΔFosB Overexpression agus Casg air Freagairtean Cocaine air CaMKII (Fig 6F)

Chaidh luchain fireann fireann a thoirt a-steach le bhìorasan mar a bha Feuch 15agus, chaidh tomhas a dhèanamh air freagairtean locothan do aon stealladh 5 mg / kg de chocàin mar a bha iad Deuchainn 9. Thathas a ’toirt seachad fiosrachadh mu na h-einnseanan-trèana mar gu bheil beam iomlan a’ toirt seachad thairis air 30 min an dèidh stealladh cocaine.

Fiosrachadh a bharrachd

Taigheadas bheathaichean

Bha radain fireann Sprague Dawley (250 – 275 g; Charles River Laboratories) a ’fuireach còmhla. Bha luchagan fireann C57BL / 6J a mhair ochd seachdainean a ’suidhe aig an taigh le suas ri còig beathaichean anns gach cèidse. Chaidh a h-uile beathach a chleachdadh anns a ’ghoireas bheathaichean airson ≥1 seachdain mus deidheadh ​​deuchainnean deuchainn a dhèanamh air agus air an cumail ann an seòmraichean fo smachd gnàth-shìde (23 – 25 ° C) air cearcall 12 hr / dorcha (solais aig 7: 00 AM) le cothrom air biadh agus uisge ad libitum. Chaidh deuchainnean a dhèanamh ann an co-rèir ri stiùiridhean a ’Chomainn airson Niùc-eòlais agus comataidh cùram agus cleachdadh ainmhidhean (IACUC) aig Beinn Sinai.

drogaichean

Chaidh drogaichean a riarachadh IP agus an sgaoileadh ann an salann neo-ghrinn, a ’gabhail a-steach cocaine (5 – 20 mg / kg gach 10 µl airson luchagan, gach 1 ml airson radain, NIDA) agus SCH 23390 no hydiclorride eticlopride (0.5 mg / kg gach 1 ml, Tocris) . Airson obair-lannsa stereotaxic, bha luchainn air an sàrachadh le “cocktail” de ketamine (100 mg / kg) agus xylazine (10 mg / kg) (Eanraig Schein) ann an salann neo-ghlan.

Antibodies

CaMKIIα (iomlan): Upstate 05 – 532, 1: 5,000

STÒRAS-LÀN-CHÒIR: Cabadaich V286A, 111: 1

ΔFosB (iomlan): Comharradh nan Cell 5G4, 1: 250

ΔFosB phospho-Ser27: Phosphosolutions, 1: 500

GluA1 (iomlan): Abcam, Ab31232, 1: 1,000

GluA1 fosphos-Ser831: Millipore N453, 1: 1,000

GluA1 phospho-Ser845: Chemicon Ab5849, 1: 2,000

GluA2: Millipore 07 – 598, 1: 2,000

NR2A: Sigma HPA004692, 1: 2,500

NR2B: Millipore Ab1557P, 1: 1,000

Mion-sgrùdadh staitistigeil

Chaidh gach anailis staitistigeil a dhèanamh a ’cleachdadh a’ phaca bathar-bog Prism 6 (GraphPad). Chaidh deuchainnean nan oileanach a chleachdadh airson a h-uile coimeasgadh paidhir (a tha comharraichte ann an Toraidhean far a bheil luach t), agus chaidh ANOVA aon-slighe a chleachdadh airson gach coimeis ioma-sheallach (comharraichte anns an roinn thoraidhean far a bheil luach F air a thoirt).

Rach gu:

toraidhean

Bidh Cocaine Cronach a ’toirt a-steach CaMKII anns na NAc Shell

Tha mòran sgrùdaidhean air sealltainn gu bheil freagairtean bith-cheimigeach agus fio-eòlasach aig sgaoileadh MSNs ann an sligean agus bun na NAc mu bhith a ’nochdadh gu mì-chothromach ri drogaichean (Kourrich agus Thomas, 2009; Loweth et al., 2010agus agus gu bheil an dà fho-roinn a ’riaghladh gu diofraichte giùlanan a’ lorg dhrogaichean (Ito et al., 2004). Gus na buaidhean eadar-dhealaichte aig cocaine a dhearbhadh air buill pròtain de shligean NAc vs. prìomh mheadhan, chleachd sinn Tagradh Mòrobaric Tagging (iTRAQ) agus mòr-speictroscopy (MS / MS). Chaidh radain fireann fireann a thoirt a-steach le cocaine (20 mg / kg) no salann gach latha airson latha 7; 24 hr an dèidh an ann-stealladh mu dheireadh, chaidh sligean NAc agus am meur a mhicrodissected (Fig 1Aagus) reothadh air reothadh. An uair sin chaidh pròtainean anns na h-eisimpleirean sin a thomhas a ’cleachdadh iTRAQ. Thaisbean na ceithir ceithir isuorms CaMKII meudachadh mòr ann an cur an cèill às deidh làimhseachadh cocaine a bha gu sònraichte airson slige NAc an coimeas ri bun. Ioma-phosphatases pròtain, a ’gabhail a-steach fo-cheannsachadh cataigeach agus riaghlaidh PP1 agus PP2A, a chaidh a cheangal roimhe seo ri diofar fo-fhreumhaichean CaMKII ann an siostaman eile (Colbran, 2004), lean pàtran coltach ris. Sholaraich na toraidhean sin fianais ùr, neo-thaobhach gu bheil slighe comharrachaidh CaMKII air a riaghladh gu follaiseach le cocaine ann an NAc ann an dòigh shingilte.

Gus an toradh seo a dhearbhadh ann an dòigh nas cunbhalaiche, bha sinn a ’dèiligeadh ri radain mar gu h-àrd le cocàin (aig diofar dòsan) no freagairtean einnseanan saillte agus tomhaste do dhocsa (5 mg / kg) no dòs droma saillte. Mar thoradh air a ’nochdadh a-rithist mu dheidhinn 10 mg / kg cocaine thug sin am pàtran àbhaisteach de mhothachadh carbad (Fig 1B). Nochd rannsachaidhean a bharrachd leis an dosing regimen seo, le bhith a ’cleachdadh blotachd an Iar, gu bheil a’ chocàin a ’ath-aithris a’ toirt a-steach CaMKIIα gu roghnach ann an slige NAc 24 hr às deidh an in-stealladh mu dheireadh de chocàin (Fig 1C agus D; p = 0.0019; F = 7.943; df = 29). A bharrachd air sin, chaidh cuir gu mòr ri fosphorylation fo-fhilleadh CaMKII canonach de fo-bhroinn GluA831 de ghabhaltachd AMPA ann am slige NAc agus chan e bun (p = 1; F = 0.0261; df = 4.208), fhad's a bha charactar làidir ach cha robh gluasad mòr a dh'ionnsaigh inntrigidh ann an slige a-mhàin (Fig 1D). Cha robh buaidh sam bith air grunn ghabhadairean glutamate eile. Eu-coltach ris na ceumannan sin ann an CaMKII, thaisbean na h-aon eisimpleirean bho na h-aona nòsan ΔFosB anns an dà shlige (p = 0.0260; F = 4.189; df = 29) agus bun (p = 0.0350; F = 3.807; df = 29) den NAc (Fig 1C agus D), co-chòrdail le toraidhean roimhe (Perrotti et al., 2008).

Bhon a chaidh sgrùdadh a dhèanamh air riaghladh chocain air gabhadain AMPA bho iomadh sgrùdadh a rinneadh roimhe seo, rinn e sgrùdadh air beathaichean an dèidh ~ latha 14 air an toirt air falbh bho chocag ainnealach (faic Deasbad), ath-aithris sinn na mion-sgrùdaidhean bith-cheimigeach aig an àm seo. Fhuair sinn a-mach, gu bheil 14 làithean às deidh an ann-stealladh deireannach de chocàin, ΔFosB fhathast air àrdachadh ann an NAc (p = 0.0288; F = 4.258; df = 22), agus nach eil CaMKII no fosphorylation de GluA1 Ser831 fhathast air meudachadh (Fig 1E). Ach, an dèidh 1 hr an dèidh d challenge s dùbhlan XCUMX mg / kg de chocàin, ìrean iomlan CaMKII (p = 10; F = 0.0330; df = 3.947) agus de GluA26 Ser1 (p = 831; F = 0.0213; df = 4.509) tha fosfachadh air an àrdachadh gu ìre a tha coltach ris an fheadhainn an dèidh faighinn a-mach an toiseach toraidh a ’chocain (Fig 1E). Tha na dàta sin a ’sealltainn gu bheil preasannan sligean NAc a’ faighinn air adhart airson inntrigidh CaMKII ann an amannan fada de stad, agus is dòcha tro bhith a ’leantainn dìreach bho dh’ adhartaiche gine CaMKII (faic Deasbad). A bharrachd air an sin, leis an fhìrinn gu bheil ΔFosB induction nas seasmhaiche na inntrigeadh CaMKII, tha e coltach gu bheil dòighean eile ann, co-cheangailte ri cromatin no eile, a tha a ’dèanamh“ brèig ”air riaghladh CaMKII, mar a tha air a chòmhdach san deasbad.

Gus na beachdan sin a neartachadh a-rithist, rannsaich sinn modailean de fèin-rianachd cocain, a tha a ’toirt a-steach gabhail dhrogaichean drùidhteach. Fhuair radain fireann fireann cothrom goirid no fada air cocaine; mar a bha dùil (Ahmed agus Koob, 1998), is e a-mhàin suidheachaidhean inntrigidh fada a dh'adhbhraich fèin-rianachd a ’dhrogaichean (Fig 2A). Chaidh BFosB a ghluasad gu ìre nas motha le fada vs. ruigsinneachd ghoirid air cocaine ann an sligean NAc (p = 0.0011; F = 11.12; df = 17) agus bun (p = 0.0004; F = 13.86; df = 17). Ann an coimeas ri sin, cha robh CaMKIIα air a dh ’adhbharachadh ann an slige NAc ach le cothrom fada gu cocaine (Fig 2B agus C; p = 0.0236; F = 4.957; df = 16). Tha e inntinneach coimeas a dhèanamh eadar an àireamh chuibheasach a ’toirt a-steach de chocain gach latha thairis air beathaichean inntrigidh goirid (~ 12 mg / kg IV), beathaichean a bhios a’ faighinn astar fada (~ 70 mg / kg IV), agus ainmhidhean a bhios air an toirt seachad le deuchainnean (10 mg / kg), agus faighnich carson a dh ’fhaodadh an dàrna fear tòiseachadh inntrigidh làidir ann an BFosB agus CaMKII, ach chan eil geàrr-chothrom ann. Tha an neo-chunbhalachd seo buailteach mar thoradh air eadar-dhealachaidhean ann an ìrean àrd chocaine (tha cocaine a tha ga ruith le deuchainnean ga thoirt mar IP bolus singilte, ach tha cocan fèin-riaraichte air a lìbhrigeadh tro ioma dhòsan IV), no le eadar-dhealachaidhean ann an fad a bhith a ’nochdadh dhrogaichean (làithean 7 airson an deuchainniche rianachd, 19 làithean airson fèin-rianachd).

A dh'aindeoin litreachas mòr air ΔFosB agus CaMKII ann an gnìomhachadh chocain, chan eil sgrùdadh sam bith air na pròtainean sin ann an luchd-cleachdaidh cocaine daonna. An seo, tha sinn a ’toirt seachad a’ chiad fhianais gu bheil ìrean de ΔFosB (p = 0.0316; t = 1.921; df = 34) agus CaMKII (p = 0.0444; t = 1.755; df = 32) air an àrdachadh ann an NAc de dhaoine a tha an crochadh air cocaine (Fig 2D, Clàr 1). Tha na dàta sin a ’sealltainn gu bheil an sgrùdadh a rinn sinn air inductionFosB agus CaMKII a’ faighinn a-steach le cocaine ann an creimire NAc a ’buntainn gu clionaigeach ri tràilleachd cocain dhaonna.

Clàr 1

Clàr 1

Caractar de shampaill bho dhaoine a bha an sàs ann an cocan daonna agus buidheann smachd co-ionann

ΔFosB a ’Riaghladh Tras-sgrìobhadh CaMKII gu cùramach ann am MSNs Seòrsa D1 de NAc Shell

Le bhith a ’faighinn a-mach gu bheil CaMKII agus ΔFosB air am briseadh suas le cocaine ann an creimire NAc, thug sinn dhuinn a thighinn gu co-dhùnadh am faodadh ΔFosB an tar-sgrìobhadh den ghine CaMKII a riaghladh. Bha sinn air aithris roimhe seo air CaMKIIα mar thargaid a dh'fhaodadh a bhith ann airson ΔFosB ann an mion-sgrùdadh neo-thaobhach micrarray de NAc (McClung agus Nestler, 2003), ach cha deach an co-dhùnadh seo a dhearbhadh tuilleadh san sgrùdadh sin. Bha sinn an toiseach a ’cleachdadh ChIP uimhireil (qChIP-ChIP air a leantainn le PCR uimhireil) gus faighinn a-mach a bheil ΔFosB a’ ceangal ri brosnaiche gine CaMKIIα ann an NAc nan radain fireann fireann, agus a fhuair e a-mach gu bheil an ceangaltas seo air àrdachadh gu mòr, le rianachd dhruga cocain, anns an t-slige ( p = 0.0133; t = 2.901; df = 12), ach chan ann aig a ’phrìomh fho-roinn (Fig 3A). Gus tuilleadh tuigse fhaighinn air na h-innleachdan a tha co-cheangailte ris an eadar-dhealachadh sònraichte seo ann an ΔFosB a ’ceangal ris an neach-adhartachaidh CaMKIIα, chleachd sinn qChIP gus staid modnications eachdraidheil na h-Alba a chomharrachadh. Nochd rannsachaidhean ro-làimh còcachadh cocaine H3 acetylation aig àrdaiche CaMKIIα ann an iomlan na lucha NAc (Wang et al., 2010). Ann an coimeas ri sin, fhuair sinn a-mach gun lùghdaich cocaine H3 acetylation aig an neach-adhartachaidh CaMKIIα ann an dòigh roghnach ann am buidheann NAc (Fig 3B; p = 0.0213; t = 2.726; df = 10), gun atharrachadh sam bith ri fhaicinn anns an t-slige, co-chòrdail ri atharrachaidhean cromatin fo-ro-sònraichte nas fhaide na ΔFosB ceangailteach. q Dh'fhoillsich CIP airson comharra dìonach, H3 lysine 9 (H3K9me2), gluasadan airson lùghdachaidhean anns an dà chuid na fo-roinnean sligeach agus bunaiteach (Fig 3C).

Gus co-dhùnadh a bheil ΔFosB a ’riaghladh tar-sgrìobhadh CaMKIIα ann am vivo, chleachd sinn dà loidhne luchag eadar-dhèante a tha a ’gabhail thairis gu ro-mhòr a’ thaobh FosB gu sònraichte ann an D1 vs. DNNXX-seòrsa MSNs ann an dòigh air a riaghladh le rianachd doxycycline ann an uisge òil (Chen et al., 1998; Kelz et al., 1999; Werme et al., 2002). Luchagan fireann ’a’ trom-chuis ΔFosB a-mhàin ann an seòrsa D1 bha MSNs gu mòr air ìrean de CaMKIIα mRNA ann an NAc (p = 0.0337; t = 1.996; df = 13), buaidh nach fhaicear anns na luchaichean a tha a ’trom-trom ΔFosb sa mhòr-chuid ann am D2 MSNs (Fig 3D). An cois an àrdachadh ann an CaMKIIα mRNA, a dh'adhbharaich expressionFosB abairt ann an D1-type MSNs, chaidh àrdachadh co-aontach ann am pròtain CaMKIIα anns an dà shlige NAc (p = 0.0030; t = 3.578; df = 14) agus bun (p = 0.0392; = 2.275; df = 14; Figs 3E agus F). Tha an dàta sin a ’sealltainn gu bheil ΔFosB comasach air a bhith a’ giùlain abairt-gine CaMKIIα ann an MSNs D1 anns an dà fho-roinn, ged Figear 3B a tha a ’moladh gu bheil atharrachaidhean cromatin ann an cocaine aig àrdaiche CaMKIIα (me, acetylation lùghdaichte) a’ cur casg air ΔFosB bho ChaMKII a chur suas gu bun-bhuidheann an dèidh cocaine.

Leis gu robh an dàta luchag transgenic againn a ’nochdadh gu bheil inntrigeadh ΔFosB de abairt gine CaMKII sònraichte do MSNan seòrsa D1 ann an NAc, dh’ fheuch sinn a-rithist ri faighinn a-mach a bheil feum air àrdachadh CaMKII a tha an urra ri cocaine air an gabhadair dopamine D1 a ghnìomhachadh. Bha radain fhireann inbheach a ’faighinn cocaine cronail no saline mar a bha iad roimhe, ach 30 min ro gach in-stealladh, fhuair radain sa bhuidheann cocaine in-stealladh IP de shalainn, an antagonist D1 SCH 23390 (0.5 mg / kg), no an antagonist gabhadair D2 eticlopride (0.5 mg / kg). Chaidh beathaichean a sgrùdadh 24 hr às deidh an in-stealladh mu dheireadh de chocaine. Nochd blotadh an iar gun do chuir an D1, ach chan e an D2, gu tur bacadh air an àrdachadh meadhan-cocaine ann an ΔFosB (p <0.0001; F = 18.96; df = 18), mar a chaidh aithris roimhe (Nye et al., 1995), a bharrachd air ann an CaMKII (p = 0.0005; F = 10.99; df = 18; Fig 3G agus H). Tha na dàta sin a ’toirt taic don bheachd-bheachd gu bheil cocaine a’ toirt àrdachadh ΔFosB-mediated ann an taisbeanadh gine CaMKII gu sònraichte ann am MSNs seòrsa D1 de bhiadh NAc. Bhiodh e cudromach ann an sgrùdaidhean san àm ri teachd a bhith a ’nochdadh gu dìreach an bhuaidh shònraichte seo a tha aig cealla de chocàin air abairt CaMKII taobh a-staigh na h-àrainn seo.

Tha BFosB an dà chuid riatanach agus iomchaidh airson Inntrigeadh Cocaine de CaMKII ann an NAc Shell

Gus cur ri cleachdadh luchainn bitransgenic, rannsaich sinn an ath ’dreuchd FosB ann an eadar-mheadhanachadh tòiseachadh cocain air CaMKIIα le bhith a’ cleachdadh gluasad gine bho mheadhanan ann am radain. Chuir sinn a-steach spàinean feadach co-cheangailte ri adeno a-steach do shligean NAc de radain fireann fireann (far am faodar slige a thaghadh gu roghnach) gus os-èasgaidh ΔFosB agus GFP no GFP a-mhàin. An uair sin chaidh na h-ainmhidhean a thoirt dha aon IP a-mhàin le 10 mg / kg cocaine. Nochd na beathaichean a bha a ’coimhead thairis air ΔFosB / GFP barrachd de locomotaibhean air adhart an coimeas ri beathaichean a bha a’ coimhead thairis air GFP a-mhàin (Fig 4A). 24 hr an dèidh an stealladh cnòga singilte, chaidh maothran NAc GFP-deimhinneach a thoirt a-mach às na beathaichean sin le bhith a ’briseadh fo thobar solais flùranach. Blocadh an iar den stuth seo (Fig 4B agus C) a ’nochdadh ro-àmhghar làidir ΔFosB a bharrachd air meudachadh mòr ann an làn pròtain CaMKIIα an coimeas ri beathaichean GFP (p = 0.0070; t = 2.894; df = 30), coltach ris an inntrigeadh a thathar a’ faicinn le rianachd chocain chunnartach. A bharrachd, chaidh àrdachadh le CaMKIIα autophosphorylation aig Thr286 (a ’toirt am follais bho ghnìomhachadh na h-einsím) le ressionFosB thar-èigneachadh (p = 0.0330; t = 2.243; df = 28), mar a bha phosphorylation de fo-fhilleadh CaMKII, Ser831 de GluA1 (p = 0.0540; t = 2.012; df = 28), a-rithist a ’toirt a-steach gnìomhan cocain leantainneach (Fig 1C agus D). Tle chèile, tha an dàta sin a ’toirt seachad fianais a bharrachd gu bheil ΔFosB abairt ann an slige NAc gu leòr airson mothachaidh locothan gu cocaine agus airson inntrigeadh agus gnìomhachadh CaMKII anns an fho-roinn seo.

Chleachd sinn dòigh-obrach coltach ris an seo gus a thighinn gu co-dhùnadh a bheil ΔFosB riatanach cuideachd airson inntrigeadh air a chasg le cocaine de CaMKIIα ann an slige NAc. Bha AAV air a chleachdadh gus cus cuideam a chuir air pròta tropaichte JunD, air a bheil ΔJunD, a tha na riaghladair àicheil de ΔFosB a chuir an gnìomh (Winstanley et al., 2007) còmhla ri GFP no GFP a-mhàin. Dà sheachdain an dèidh sin, nuair a tha transgene abairt air a dhèanamh glè àrd, chaidh beathaichean a thoirt dha cocan (10 mg / kg) no salann gach latha airson 7 làithean, agus deuchainn a dhèanamh air freagairtean locothan do dhùbhlan cocaine (5 mg / kg) 24 hr an dèidh a ’stealladh cnàmhmhor mu dheireadh (Fig 4D). Vented Chuireadh casg air cus casg air casg a chuir air locothan gu cocaine, agus chuir e bacadh cuideachd air inntrigeadh agus gnìomhachadh CaMKIIα ann an slige NAc (Fig 4E agus F; p = 0.0437; F = 2.997; iomlan df = 38), a 'comharrachadh gu bheil ΔFosB a tha a ’toirt a-steach do ghnìomhachd riatanach airson inntrigidh CaMKIIα anns a’ chocas cocaine san fho-roinn seo. Gu h-inntinneach, fhuair sinn a-mach gun robh Δ Luath-ìrean de ΔFosB aig LD air a dhèanamh an dà chuid tro chumhaichean saillte agus còcainn (p = 0.0004; F = 8.110; df = 35), ag àrdachadh an comas ùr-nòsach gu bheil ΔFosB an crochadh air gnìomhachd AP-1 airson na h-ìrean abairtean aige fhèin.

CaMKII Phosphorylates ΔFosB aig Ser27

cleachdadh ann vitro deuchainnean kinase pròtain, shocraich sinn gu bheil ifiedFosB a ’glanadh na fo-fhuaim làidir airson CaMKIIα. Goir an làir6-ΔFosB le CaMKIIα agus ATP a dh'adhbhraich gluasad nas motha ann an gluasadachd electrophoretic de ΔFosB (Fig 5A); mhol na còmhlain mar thoradh air iomadh làrach de dh'fhosgladh. Coltach ris ann vitro kinase assaes a ’cleachdadh [γ-32P] Bha ATP a ’nochdadh a bhith a’ comharrachadh phosphate radiolabeled a-steach do na còmhlain ΔFosB gluasadach (Fig 5B), a ’nochdadh a’ pròifil anns a bheil pròtain. Chruthaich sinn anti-antibos-sonrach sònraichte don Ser27 bho ΔFosB (Ulery et al., 2006). Ged nach eil an antibody seo a ’toirt seachad comharra an aghaidh eanchainn leis an eanchainn anns a bheil Ser27-phosphorylated ΔFosB (dàta nach eil air a shealltainn), bha e comasach dhuinn fàisneadh Ser27 a lorg anns na ann vitro kinase assay a ’cleachdadh CaMKII (Fig 5B). Tha anailis cinéiteach den phosphorylation CaMKII de ΔFosB ag innse gur e fo-fhuaim làidir a th ’ann airson an kinase (Fig 5C), le K coltachM de 5.7 ± 2.0µM agus KCAT de 2.3 ± 0.3min-1. Tha na toraidhean sin co-ionann ri mòran de na feartan sònraichte ann am vivo fo-fhillidhean de CaMKII (Colbran agus Brown, 2004). A bharrachd air sin, cho-dhùin sinn gu bheil CaMKII phosphorylates ΔFosB le stopichiometry de 2.27 ± 0.07 mol / mol (Fig 5D), a ’nochdadh gu bheil co-dhiù trì làraich de phosphorylation CaMKII taobh a-staigh a Dha6-ΔFosB protein, ann an aonta le Fig 5A.

Gus sgrùdadh a dhèanamh air làraich fa leth de dhonn-fhosgailte, dh'fhastaidh sinn mion-sgrùdaidhean MS air sampaill bhon sin ann vitro kinase assaes. Fig 5E a ’sealltainn ΔFosB phosphorylation aig Ser27 agus aig grunn làraich a bharrachd (chan eil dàta air a shealltainn). Le bhith ag aithneachadh feartan gnàthach Ser27, chuir sinn fòcas air an làrach seo le bhith a ’toirt a-mach peptides sòghail le ainm a tha a’ tarraing na fosphos- agus nonphospho-stàitean Ser27, agus an uair sin a ’cleachdadh tomhasan aithnichte de na peptides seo mar inbhean ann am mion-sgrùdaidhean MRM bho ΔFosB ro agus an dèidh ann vitro a ’cabrachadh le CaMKII. Tomhas an dèidh sin (Fig 5F) a 'dearbhadh gu bheil Ser27 na fo-fhuaim neartmhor airson CaMKII. Tha na toraidhean sin a ’sealltainn gu bheil Ser27 a’ riochdachadh, an luib fuigheall ioma-fhosgailte anns ΔFosB, fo-fhilleadh gu sònraichte èifeachdach airson CaMKII.

CaMKII Mediates Cocaine Tiomnadh de ΔFosB anns an NAc Shell

Bhon a tha CaMKII comasach air fosfachadh ΔFosB ann vitro aig làrach a tha ag àrdachadh gu mòr an seasmhachd aige ann vitro agus ann am vivo (Ulery et al., 2006; Ulery-Reynolds et al., 2009,, cho-dhùin sinn an robh gnìomhachd CaMKII a ’cumail ΔFosBs ann an NAc ann am vivo. Gus dèiligeadh ris a ’cheist seo, chleachd sinn loidhne luchainn an-toiseach a’ trom-inntinn air mutant calcium-neo-eisimeileach de CaMKIIα (T286D) ann an roinnean ioma-eanchainn a ’toirt a-steach NAc (Mayford et al., 1996; Kourrich et al., 2012). Chuir sinn spionnadh am measg an fheadhainn fhireann a bha a ’maireachdainn le aois agus sgudal fiadhaich le 20 mg / kg cocaine no salann aon uair a h-uile latha airson làithean 14, agus an uair sin rinn iad mion-sgrùdadh air na beathaichean aon latha às deidh an ann-stealladh deireannach. Fhuair sinn a-mach gun robh ìrean basail ΔFosB air am meudachadh anns na beathaichean mutant ann an slige NAc (p = 0.0001; F = 9.207; df = 37), ach chan ann aig cridhe (Fig 5G agus H). Tha e na iongnadh gu robh ΔFosB a ’toirt a-steach tòiseachadh air cocaine gu bhith air a chasg anns na beathaichean mutant anns an t-slige agus anns a’ bhun-amas, a tha a ’moladh, ged a dh’ fhaodadh CaMKII riaghladh ΔFosB a dhèanamh gu dìreach ann am slige NAc, gum faodadh e bhith ann an sruth bho ΔFosB ann an slighean cocain ann an gach fo-roinn NAc. .

Tha gnìomhachd CaMKII riatanach airson ΔFosB-Plasticity Structarach agus Giùlain

Tha inntrigeadh cnàimh de spines dendritic air MSNs NAc mar aon de na h-atharrachaidhean stèidhichte air dhrugaichean a chaidh a stèidheachadh anns an sgìre eanchainn seo, agus chaidh ceangal toinisg leithid seo a cho-cheangal ri freagairtean giùlain mothaichte don druga (Robinson agus Kolb, 2004; Russo et al., 2010) agus aithris gu bheil e taghta airson D1-type MSNs (Lee et al., 2006). Tha sinn air sealltainn o chionn ghoirid gu bheil tòiseachadh air cocain air spines dendritic ann an NAc an crochadh air ΔFosB agus a phrògram tar-sgrìobhaidh sìos-sruith (Maze et al., 2010). Ged a tha litreachas farsaing ann a thaobh a bhith an sàs le CaMKII ann am morf-eòlas droma dendritic agus in-ghabhail ann an roinnean eanchainn eile agus siostaman deuchainn (Jourdain et al., 2003; Penzes et al., 2008; Okamoto et al., 2009), cha deach a dhleastanas ann an cruthachadh MSN MSN a sgrùdadh. Mar sin, cho-dhùin sinn an robh feum air gnìomhachd CaMKII airson inductionFosB-in-thionnsgalach de phnàighean dendritic MSN le bhith a ’cleachdadh ro-dhrugaichean tro mheadhan an HSV air peptide neach-dìon CaMKII AC3I a chaidh a chuir còmhla ri GFP, togail a chaidh a shealltainn roimhe a chuir bacadh air gnìomhachd CaMKII ann am vivo (Zhang et al., 2005; Klug et al., 2012). Dh ’adhbhraich overexpression viral de ΔFosB ann an slige NAc de luchainn inbheach àrdachadh mòr ann an dùmhlachd spine dendritic MSN (p <0.0001; F = 8.558; df = 59; Fig 6A agus B) mar a chaidh aithris roimhe (Maze et al., 2010agus, chaidh an t-àrdachadh seo a sparradh gu ìre mhòr le tana (p = 0.0027; F = 5.319; df = 59) agus stubby (p = 0.0378; F = 2.988; df = 59) seòrsa de chnàimh-droma (thathas den bheachd gu bheil an dà chuid na cnàimhean neo-dhèanta) (Fig 6C – E). Cha deach buaidh sam bith fhaicinn air cnàimhean cumadh-buachair, nas aosta, nas sine. Ach, nuair a chaidh GFP-AC3I a cho-dhlùdadh, ated chaidh stad a chuir air inductionFosB a ’toirt a-steach spìcean gu tur (Fig 6A – E), a ’nochdadh gum feumar gnìomhachd CaMKII airson inductionFosB induction air spines dendritic ann an slige NAc.

Chleachd sinn an ath rud na h-innealan viral gus faighinn a-mach a bheil feum air obair CaMKII airson buaidh ΔFosB air mothachadh do ghiùlan a thaobh cocaine. 72 hr an dèidh stealladh bhìorasach dha slige NAc, chaidh beathaichean aon stealladh de 5 mg / kg cocaine a thoirt dha beathaichean agus chaidh an gnìomhachd locothan aca a chlàradh. Mar a chunnacas roimhe le thar-sgaoileadh AAV nas farsainge, ΔFosB (Fig 4A), Chuir ro-’ionnsaigh de ΔFosB tro mheadhan na h-HSV àrdachadh air mothachadh do thrèanaichean cogain (p = 0.0002; F = 8.823; df = 37; Fig 6F). Mar le inntrigidh de chnàimhean dendritic, casg air gnìomhachd CaMKII le bhith a ’co-èigneachadh GFP-AC3I, chuir sin casg air a’ àrdachadh ΔFosB-mheadhanach ann an cugallachd chocain, ag innse gu bheil gnìomhachd CaMKII riatanach airson ΔRosB-atharrachadh air buaidh giùlain cocaine.

Rach gu:

Deasbaireachd

Tha an sgrùdadh a th ’ann an-dràsta a’ toirt seachad innleachd ùr air adhart air beatha far a bheil cocaine a ’toirt ΔFosB a-steach ann an NAc, a chuireas suas tar-sgrìobhadh den ghine CaMKIIα a chaidh a thaghadh gu roghnach ann am slige NAc. Bidh CaMKIIα an dèidh sin a ’ceangal agus a’ staadachadh ΔFosB a ’leantainn air adhart gu cruinneachadh ΔFosB nas motha agus gu tuilleadh inntrigidh CaMKIIα (Fig 6G). Bidh ìrean co-mheudachaidh an dà phròtain nuair a bhios iad a ’nochdadh gu cunnartach ri cocaine an uair sin a’ cur ri dòighean riatanach gus freagairtean giùlain do dhrogaichean a mhothachadh. Is e beachd a tha seo gu sònraichte tarraingeach oir tha gach cuid ΔFosB agus CaMKII air a bhith air am foillseachadh roimhe seo airson barrachd freagairt giùlain do chocàin. (Pierce et al., 1998; Peakman et al., 2003), agus bidh sinn a ’lorg an toradh seo airson ΔFosB ann an slige NAc a tha gu sònraichte a’ cleachdadh dòigh-obrach viral (Figs 4 agus And66).

Ged a dh ’fhaodadh fìor sgaoileadh ressionFosB thar-ghnèitheach ann am MSNs de D1 inneal-inntrigidh CaMKII a dhraibheadh ​​anns an dà chuid sligean NAc agus bun-ainmhidh nan cocain, ann an co-theacsa a’ chocàin, a ’cruinneachadh ousFosB in-aon-ghnèitheach, a bhios a’ tachairt anns an dà fho-roinn, a ’gluasad CaMKII gu sònraichte ann am slige NAc . Dh'fhaodadh an eadar-dhealachadh seo a bhith co-cheangailte ris na h-ìrean nas àirde ΔFosB a ’toirt am follais anns a’ mhodal bitransgenic, ach, dh ’fhaodadh e cuideachd a bhith a’ nochdadh comas cocain atharrachadh gu h-eadar-dhealaichte a thoirt air an neach-togail CaMKIIα anns an t-slige. vs. prìomh MSNan gus ΔFosB a chur an sàs sa chiad no an toirmeasg e anns an fho-roinn mu dheireadh. Ann an da-rìribh, tha an dàta CIP againn, a tha a ’toirt am follais decetylation de eachdraidh le cocain aig neach-taic gine CaMKIIα ann an cridhe NAc a-mhàin, a’ toirt taic do chom-pàirteachadh comasach inneal cromatin. Ann an co-chòrdadh ris an beachd-bharail seo, bha ressionFosB thar-èathachadh ann an MSNs de D1 comasach air inntrigidh CaMKIIα a dhraibheadh ​​ann am meadhan NAc nuair nach robh cocaine ann (Fig 3F), a ’moladh gu bheil atharrachaidhean gnìomhach air an neach-brosnachaidh CaMKIIα a bhios a’ cuir casg air an inneal-inntrigidh seo nuair a thig casg air a ’chocaine. Dh'fhaodadh riaghladh cruth-tìre chromatin aig luchd-taic CaMKII cuideachd mìneachadh carson a tha CaMKII air a stiùireadh le dùbhlan dùbhlain de chocàin ann an slige NAc de radain a tha a ’tarraing air ais airson cocaine (Fig 1E) ach chan ann de bheathaichean dhrogaichean naïve (Fig 1D). Dh'fhaodadh seo a bhith a ’riochdachadh buaidh“ gintinn bunach ”epigenetic de ΔFosB (Robison agus Nestler, 2011), agus mar sin dh'fhaodte gur e aon mheur molecular a bh ’ann airson a bhith a’ guidheachadh le cocain (Pickens et al., 2011). Ach, gus an atharraich an cromatin seo gu bhith co-cheangailte ri goil gu cràdh, dh'fheumadh e fàs rè ùine. Bidh e inntinneach a thighinn gu co-dhùnadh an ann mar seo a tha a ’chùis, agus sgrùdadh a dhèanamh a bheil ginean eile a’ sealltainn ΔFosB-eisimeileachd, riaghladh sònraichte a dh ’aonadh le cocaine. Tha e cuideachd cudromach a thoirt fa-near nach eil an lùb air adhart air adhart a bhios sinn a ’toirt iomradh a’ leantainn gu cruinneachadh de-dligheach de CaMKII no ΔFosB (Fig 1E); ing a ’faighinn a-mach gur e amas cudromach airson sgrùdaidhean san àm ri teachd a bhith a’ faighinn a-mach an “brèige” moileciuil an urra ri seo.

Tha na gnìomhan aithnichte ΔFosB agus CaMKII ann an grunn shiostaman deuchainn agus roinnean na h-eanchainn a ’coinneachadh aig iomadh ìre (Fig 6F). Tha ceangal eadar-dhealaichte aig an dà mhoileciuil ri fàs spuirean dendritic: tha CaMKII ag eadar-obrachadh leis an actin cytoskeleton (Okamoto et al., 2009), a tha a ’riaghladh meud cinn cnàimh (Matsuzaki et al., 2004), agus tha e an dà chuid riatanach agus gu leòr airson àrdachadh ann an plasticity a tha a ’fàs ann an àireamh filopodia agus synapse ann an cultaran slise organotypic hippocampal (Jourdain et al., 2003), while Tha ΔFosB an dà chuid riatanach agus iomchaidh airson cruthachadh spine dendritic air a dhùsgadh ann an cocain ann an NAc MSNs (Maze et al., 2010). A thuilleadh air an sin, chaidh an dà mhoileciuil co-cheangailte ri riaghladh gabhadain glutamate AMPA. Chan eil CaMKII a ’riaghladh nan ìrean iomlan de fo-ghabhaltas gabhaltachd AMPA, ach tha e a’ cur a-steach cuir a-steach glacairean AMPA gu synapses agus a ’meudachadh giùlan feadan AMPA le bhith a’ cruthachadh GluA1 aig Ser831 ann an neurons pioramaideach hippocampal ann an cultar agus ann am vivo (air ath-sgrùdadh ann (Malinow agus Malenka, 2002; Colbran agus Brown, 2004)). Tha a ’mhalairt de mhalairt air GluA1 chun an synapse air a bhith ceangailte ann an gnìomh cocain a bharrachd (cuideachd).Boudreau agus Madadh, 2005). A bharrachd, tha freagairtean giùlain ann an gnìomhachadh gabhaltais AMPA ann an NAc air an cur ris le cus-èididh CaMKIIα ann an dòigh dopamine D1 a tha an crochadh air gabhaltachd (Singer et al., 2010). Chaidh sealladh a dhèanamh de thar-sgaoileadh D1-sònraichte sònraichte ΔFosB gu bheil e a ’toirt a-steach tar-sgrìobhadh GluA2 ann an NAc (Kelz et al., 1999), a tha ag ràdh gu bheil freagairtean AMPA air an cur tro GluA1, agus tha sinn a ’sealltainn an seo nach bi buaidh sam bith aig an termFosB-ùine nas giorra - a bharrachd air nochdadh cocaine san ùine nas giorra - air an fho-bhuidheann seo (Fig 1). A dh ’aindeoin sin, lorg sinn o chionn ghoirid gun robh’-ìsleachadh geàrr-ùine ΔFosB mar sin a ’dol sìos nas lugha de fhreagairtean AMPA ann am MSNs seòrsa D1 ann an NAc (Grueter et al., 2013). Tha na dàta sin a ’moladh uidheaman eadar-dhealaichte air leth a dh’ fhaodadh a bhith na shreath de neuroadaptations a tha an crochadh air ùine gu cocaine a tha mar bhun-stèidh air taobhan eadar-dhealaichte de adhartas tràilleachd nach eilear a ’tuigsinn gu math fhathast. Aig ìre giùlain, tha feum air CaMKII agus ΔFosB airson mothachaidh locothan gu cocaine (faic gu h-àrd), agus tha an dà chuid a dhìth airson fèin-rianachd seasmhach airson cocain ann an cnàimhean (Colby et al., 2003; Wang et al., 2010), a 'moladh gu bheil an dà phròtain cudromach airson atharrachaidhean giùlain anns an ùine ghoirid agus san ùine fhada ri bhith a ’nochdadh dhrogaichean, ged is ann tro dhòighean bunaiteach a tha gu ìre mhòr. Thathas den bheachd, tha ΔFosB agus CaMKII a ’riaghladh nan atharrachaidhean iom-fhillte seo tro atharrachaidhean ann an gnìomh sioncronach NAc, ged a tha mòran obrach a bharrachd a dh’ fheumas a bhith a ’dèanamh ceangal gu h-eadar-dhealaichte ri phenomena synaptic ri atharrachadh giùlain.

Tha an holoenzyme CaMKII aig an aon àm ag eadar-obrachadh le measgachadh de phròtainean co-cheangailte ri synapse (Robison et al., 2005) a thathar a ’smaoineachadh a bhios a’ riaghladh an targaid a dh ’ionnsaigh an dùmhlachd postynaptic (PSD), rud a tha air a mholadh a bhith cudromach airson plasticity synaptic. Gu sònraichte, chaidh an eadar-obrachadh eadar CaMKII agus fo-fhiodh GluN2B den ghabhadair glutamate de chineál NMDA a nochdadh o chionn ghoirid airson smachd a chumail air plaidigs synaptic agus ionnsachadh (Halt et al., 2012). Ged a tha an AC3I peptide ag atharrais air àrainn taobhach CaMKII, agus mar sin a ’toirt casg air gnìomhachd catalaíoch ensym, bacaidh e cuideachd eadar-obrachaidhean pròtain-pròtain (Strack et al., 2000; Robison et al., 2005). Mar sin, dh ’fhaodadh buaidh gluasadach agus morfeòlais aig HSV-GFP-AC3I aithris an seo a bhith ann tro ìsleachadh phosphorylation de phròtainean targaid CaMKII, atharrachaidhean ann an cuimseachadh CaMKII, no atharrachadh ann an dreuchd structarail CaMKII aig synapses (Lisman et al., 2002).

Tha an cuingealachadh air an lùb ΔFosB-CaMKII a tha air a mholadh don t-slige NAc gu sònraichte sònraichte, oir tha obair o chionn ghoirid air caochladh eadar-dhealachaidhean bith-eòlasach eadar an slige NAc agus am bun ann an fhreagairt do rianachd cocain, beachd a chaidh a dhearbhadh leis an dàta neo-thaobhach iTRAQ (Clàr S1) againn. . Bidh MSNs ann an sligean NAc a ’nochdadh trom-inntinn ann an comas losgaidh às deidh cocag dhiadhaidh a tha air a chumail suas airson seachdainean, agus tha MSNs bunaiteach bho na h-aon ainmhidhean a’ nochdadh latha gluasadach (1 – 3) ann an comas losgaidh a tha a ’tilleadh gu ìrean bunaiteach taobh a-staigh seachdainean 2 (Kourrich agus Thomas, 2009). A bharrachd air an sin, tha mòran pròtainean synaptic air an riaghladh ann an dòigh eadar-dhealaichte ann an sligean NAc vs. bunait bheathaichean a tha fosgailte do dh ’cocàin cronach, a’ gabhail a-steach GluA2 (Knackstedt et al., 2010). Mar a tha amphetamine a ’toirt buaidh air CaMKIIα gu sònraichte ann am slige NAc (Loweth et al., 2010), chan eil e na iongnadh gu bheil sinn a ’faighinn buaidh coltach ri cocaine. Ach, mar a tha ΔFosB air a thàladh an dà chuid ann an slige na NAc agus anns a ’bhun-stèidh le cocaine leantainneach (Perrotti et al., 2008), agus bhon a bhios sinn a ’sealltainn gu bheil CaMKIIα inntrigidh ann an slige an dependentFosB-eisimeileach, tha na toraidhean againn a’ toirt fianais ùr seachad airson uidheaman tar-sgrìobhaidh sònraichte aig an neach-adhartachaidh CaMKIIα eadar an dà fho-roinn seo, a tha an urra ri inntrigidh roghnach CaMKIIα anns an t-slige.

Tha mòran den obair o chionn ghoirid air fòcas a chuir air eadar-dhealachaidhean eadar D1-agus D2-cineál NAc MSNs. Ged a tha luchd-gabhail D1 agus D2 an sàs ann a bhith a ’toirt buaidh air cocaine (Fèin, 2010), Tha obair o chionn ghoirid a ’sealltainn gu bheil gnìomhachadh optogenetach MSNs de D1 a’ fàs freagairtean giùlain do chocàin, fhad ’s gu bheil am buaidh eile aig gnìomhachadh MSN seòrsa D2 (Lobo et al., 2010). Ann an co-rèir ris na toraidhean sin, tha na luchagan a tha a ’faighinn a-steach do D1 a-mach às aonais ann an togail fèin-rianachd cocaine (Caine et al., 2007), agus chan eil cuairtean D2 ann (Caine et al., 2002). Bidh rianachd D1 agonist gu dìreach a-steach don NAc a ’gluasad giùlan a tha a’ feuchainn ri cnò a ghiùlan ann an paradig ath-shuidheachadh (Fèin, 2010). Gu h-inntinneach, tha a ’bhuaidh seo ag iarraidh meudachadh ann an gnìomhachd D1-receptor a tha an crochadh air gnìomhachd CaMKII anns an t-slige NAc, ach chan ann aig cridhe (Anderson et al., 2008), toradh a tha a ’ceangal gu math ris an lùb XFosB-CaMKII specificFosB-CaMKII a tha sònraichte airson an t-slige agus a tha air a mholadh an seo.

Dh'aithris sinn roimhe seo gum faod Ser27 ann an ΔFosB a bhith air a fhèasadh le casein kinase-2 (Ulery et al., 2006), ge-tà, bidh sinn a ’stèidheachadh an seo gu bheil CaMKII a’ sgaoileadh BFosB aig an làrach seo agus làraich eile le cinéitigs fada nas motha agus stoichiometry agus gun urrainn dhaibh am M follaiseach nas àirde a chleachdadh.r airson ΔFosB (Fig 5Ac) le bhith a ’toirt a-steach cocaine ann am vivo (Nestler, 2008). Tha fios againn mar-thà gu bheil Ser27 phosphorylation a ’fàs ΔFosB Sustainability and activity transcriptional (Ulery et al., 2006; Ulery agus Nestler, 2007; Ulery-Reynolds et al., 2009). Bidh obair san àm ri teachd a-nis ag amas air comharrachadh agus buaidh gnìomhachail làraich ùra de novelFosB phosphorylation a tha air fhoillseachadh leis an sgrùdadh seo.

Tha an lùb air adhart air beatha a tha air a mhìneachadh an seo a ’toirt seachad modh ùr so-leònte le bhith a’ toirt seachad riaghailteachd de chocàin a ’drùidheadh ​​gluasad nas adhartaiche anns an NAc. Mar sin, dh'fhaodadh an slighe bith-cheimigeach seo amas cudromach a thoirt seachad airson eadar-theachd leigheasail san àm ri teachd ann an tinneasan tràillidh. Seach gu bheil CaMKII uile-choitcheann agus riatanach airson mòran de na gnìomhan neuronal agus giùlain bunaiteach, thathar air seachnadh cleachdadh dìreach a ’cleachdadh CaMKII mar leigheas tràilleachd. Tha ar dàta a ’toirt a-steach gum faodadh targaideachadh nas caise a dhèanamh air inneal inntrigidh CaMKII, a tha sònraichte do sheòrsa cealla fa leth agus ro-roinn de dhuais na h-eanchainn, targaid cuimsichte a thoirt seachad a sheachnadh duilgheadasan stad toinnte CaMKII.

Rach gu:

Buidheachas

Chaidh taic a thoirt don obair seo le tabhartasan bhon Institiud Nàiseanta air Droch Dhrogaichean (EJN), Ionad Pròmaigs NIDA-Yale DA018343 (AJR agus EJN), agus Foras Hartwell (AJR). Bu mhath leis na h-ùghdaran taing a thoirt do Gabby Rundenko airson an tiodhlac fialaidh ifiedFosB agus Roger Colbran airson tiodhlac fialaidh CaMKIIα.

Rach gu:

iomraidhean

  1. Ahmed SH, Koob GF. Eadar-ghluasad bho bhith a ’gabhail a-steach gu ìre meadhanach gu cus dhrogaichean: atharrachadh ann an àite suidhichte nan eanchainn. Saidheans. 1998; 282: 298 – 300. [Sgaoileadh]
  2. Anderson SM, Famous KR, Sadri-Vakili G, Kumaresan V, Schmidt HD, Bass CE, Terwilliger EF, Cha JH, Pierce RC. CaMKII: drochaid biochemical a tha a ’ceangal Accometns dopamine agus a’ glutamate siostaman ann an cocaine a ’sireadh. Nat Neurosci. 2008; 11: 344 – 353. [Sgaoileadh]
  3. Boudreau AC, Wolf ME. Tha an ìre de dh'iompar ris a ’chocaine co-cheangailte ri bhith a’ nochdadh gu h-àrd còmhdachadh còmhnard AMPA anns an nuumbeus accumbens. J Neurosci. 2005; 25: 9144 – 9151. [Sgaoileadh]
  4. Bric Bric, Colbran RJ, Fong YL, Soderling TR. Ciall agus gnèachadh an alpha-subunit de Cha2 + / pròtain calmodulin-crochadh a tha an crochadh air kinase II a ’cleachdadh an t-siostaim abairtean baculovirus. Commun Biochem Biophys Res. 1990; 173: 578 – 584. [Sgaoileadh]
  5. Caine SB, Negus SS, Mello NK, Patel S, Bristow L, Kulagowski J, Vallone D, Saiardi A, Borrelli E. Dleastanas de ghalaran dopamine D2 a tha a ’faighinn ann am fèin-rianachd cocaine: sgrùdaidhean le luchaichean mutant D2 agus nobhail D2 receptor freumhaichean. J Neurosci. 2002; 22: 2977 – 2988. [Sgaoileadh]
  6. Caine SB, Thomsen M, Gabriel KI, Berkowitz JS, Gold LH, Koob GF, Tonegawa S, Zhang J, Xu M. Easpa fèin-rianachd cocain ann an neach-gabhail dopamine D1 a ’toirt air falbh lucha. J Neurosci. 2007; 27: 13140 – 13150. [Artaigil saor PMC] [Sgaoileadh]
  7. Carle TL, Ohnishi YN, Ohnishi YH, Alibhai IN, Wilkinson MB, Kumar A, Nestler EJ. Siostaman airson a bhith an eisimeil pròstanach agus neo-eisimeileach airson neo-sheasmhachd FosB: comharrachadh raointean degron FosB agus buaidhean airson seasmhachd DeltaFosB. Eur J Neurosci. 2007; 25: 3009 – 3019. [Sgaoileadh]
  8. Chen J, Kelz MB, Zeng G, Sakai N, Steffen C, PE Shockett, Picciotto MR, Duman RS, Nestler EJ. Ainmhidhean tar-ghnèitheach le in-làthair, riochdachadh gine cuimsichte san eanchainn. Mol Pharmacol. 1998; 54: 495 – 503. [Sgaoileadh]
  9. Christoffel DJ, Golden SA, Dumitriu D, Robison AJ, Janssen WG, Ahn HF, V Krishnan, Reyes CM, Han MH, Ables JL, Eisch AJ, Dietz DM, Ferguson D, Neve RL, Pann Greengard, Kim Y, Morrison JH , Russo SJ. Bidh IkappaB kinase a ’riaghladh cur às do chosgais plastaig gluasadach agus gluasadach air a dh’ adhbharaicheas bho dhuilgheadasan. J Neurosci. 2011; 31: 314 – 321. [Artaigil saor PMC] [Sgaoileadh]
  10. RJ Colbran. Prothaid causNUMX + / calmodulin-crochadh air a bhith kinase II le autophosphorylation basal. J Biol Chem. 2; 1993: 268 – 7163. [Sgaoileadh]
  11. RJ Colbran. Posphatases pròtain agus pròtain calcium / calmodulin-eisimeileach-cin kinase plasticity a tha an crochadh air sioncopach. J Neurosci. 2004; 24: 8404 – 8409. [Sgaoileadh]
  12. Colbran RJ, Brown AM. Pròtain kinase II a tha an crochadh air calcium / calmodulin agus plasticity synaptic. An Curr Opin Neurobiol. 2004; 14: 318 – 327. [Sgaoileadh]
  13. Colby CR, Whisler K, Steffen C, Nestler EJ, Self DW. Tha ro-dhuilgheadas sònraichte air seòrsa de chill de DeltaFosB a ’toirt piseach air brosnachadh a’ chocain. J Neurosci. 2003; 23: 2488 – 2493. [Sgaoileadh]
  14. Covington HE, 3rd, Maze I, LaPlant QC, Vialou VF, Ohnishi YN, Berton O, Fass DM, Renthal W, Rush AJ, 3rd, Wu EY, Ghose S, Krishnan V, Russo SJ, Tamminga C, Haggarty SJ, Nestler EJ. Gnìomhan antidepressant ann an inhibitors decetylase histone. J Neurosci. 2009; 29: 11451 – 11460. [Artaigil saor PMC] [Sgaoileadh]
  15. Davalos A, Fernandez-Hernando C, Sowa G, Derakhshan B, Lin MI, Lee JY, Zhao H, Luo R, Colangelo C, Sessa WC. Pròmanaigs cainneachdail de phròtainean a tha air an riaghladh le caveolin-1: riochdachadh air polymerase i agus bàillidh sgaoilidh ath-sgrìobhte / CAVIN-1 IN ceallan endothelial. Mol Pròtainean Cell. 2010; 9: 2109 – 2124. [Artaigil saor PMC] [Sgaoileadh]
  16. Dumais A, Lesage AD, Alda M, Rouleau G, Dùn T, Chawky N, Roy M, Mann JJ, Benkelfat C, Turecki G. Feartan cunnairt airson crìoch a chur air fèin-mharbhadh ann an trom-inntinn: sgrùdadh smachd cùise air giùlan gruamach agus ionnsaigheach ann an fir. Am J Psychiatry. 2005; 162: 2116 – 2124. [Sgaoileadh]
  17. Grueter BA, Robison AJ, Neve RL, Nestler EJ, Malenka RC. ΔFosB a ’atharrachadh eadar-dhealaichte eadar an nobhail agus a’ ghluasad slighe dìreach. Proc Natl Acad Sci SA. 2013 anns na meadhanan. [Artaigil saor PMC] [Sgaoileadh]
  18. Stad AR, Dallapiazza RF, Zhou Y, Stein IS, Qian H, Juntti S, Wojcik S, Brose N, Silva AJ, Hell JW. Tha CaMKII a ’ceangal ri GluN2B fìor chudromach nuair a thèid cuimhne a chumail. EMBO J. 2012; 31: 1203 – 1216. [Artaigil saor PMC] [Sgaoileadh]
  19. Hiroi N, Brown JR, Haile CN, Ye H, Greenberg ME, Nestler EJ. Luchagan mutant FosB: call inntrigeadh cocaine cronail de phròtainean co-cheangailte ri Fos agus mothachadh nas motha do psychomotor cocaine agus buaidhean buannachdail. Proc Natl Acad Sci US A. 1997; 94: 10397–10402. [Artaigil saor PMC] [Sgaoileadh]
  20. Tha i, Robbins TW, Everitt BJ. Smachd eadar-dhealaichte air giùlan a tha a ’feuchainn ri cocain a dhèanamh le buncoil agus slige nucleus accumbens. Nat Neurosci. 2004; 7: 389 – 397. [Sgaoileadh]
  21. Jorissen HJ, Ulery PG, Eanraig L, Gourneni S, Nestler EJ, Rudenko G. Dimerization agus feartan DNA-ceangail ris a ’bhrìgh tar-sgrìobhaidh DeltaFosB. Bith-eòlas. 2007; 46: 8360 – 8372. [Sgaoileadh]
  22. Jourdain P, Fukunaga K, Muller D. Tha pròtain kinase II calcium / calmodulin-crochadh a ’cur ri fàs filopodia a tha an crochadh air gnìomhachd agus cruthachadh spine. J Neurosci. 2003; 23: 10645 – 10649. [Sgaoileadh]
  23. Kelz MB, Chen J, WA Carlezon, Jr, Whisler K, Gilden L, Beckmann AM, Steffen C, Zhang YJ, Marotti L, Self DW, Tkatch T, Baranauskas G, Surmeier DJ, Neve RL, Duman RS, Picciotto MR, Nestler EJ. Mìneachadh air a ’bhàillidh tar-sgrìobhaidh deltaFosB anns an eanchainn a’ cumail smachd air cugallachd gu cocaine. Nàdar. 1999; 401: 272 – 276. [Sgaoileadh]
  24. Klug JR, Mathur BN, Kash TL, Wang HD, Matthews RT, Robison AJ, Anderson ME, Deutch AY, Lovinger DM, Colbran RJ, Winder DG. Toirmeasg gineadach air CaMKII ann an Dròt Nàsan Spàinnteach Meuroin a ’Lùghdarachadh Sudhathan Co-ghnìomhach Gnìomhachail agus A’ Cur ri Dìth-Inbheachd Neo-ghnèitheach. PLoS a h-aon. 2012; 7: e45323. [Artaigil saor PMC] [Sgaoileadh]
  25. Knackstedt LA, Moussawi K, Lalumiere R, Schwendt M, Klugmann M, Kalivas PW. Trèanadh à bith às deidh dha fèin-rianachd cocàin a bhith a ’toirt air adhart plaideas glutamatergic gus casg a chuir air a’ chocaine a bhith a ’sireadh. J Neurosci. 2010; 30: 7984 – 7992. [Artaigil saor PMC] [Sgaoileadh]
  26. Kourrich S, Thomas MJ. Neurons coltach ris, atharrachaidhean mu choinneamh: tha eòlas psychostimulant ag atharrachadh eadar-dhealachadh eadar lotaichean losgadh ann am meadhan accumbens an aghaidh slige. J Neurosci. 2009; 29: 12275 – 12283. [Artaigil saor PMC] [Sgaoileadh]
  27. Kourrich S, Klug JR, Mayford M, Thomas MJ. Buaidh AMPAR-Neo-eisimeileach de Striatal alphaCaMKII A ’brosnachadh mothachaidh ann an Duais Cocaine. J Neurosci. 2012; 32: 6578 – 6586. [Artaigil saor PMC] [Sgaoileadh]
  28. C a ’chiad dol-a-mach, d, r, a idh, d, a idh, Koo JW, Kalahasti G, Bradbury KR, Taylor SV, Maze I, Kumar A, Graham A, Birnbaum SG, Krishnan V, Truong HT, Neve RL, Nestler EJ, Russo SJ . Dleastanas am factar niùclasach kappaB ann an ro-mhothachadh cuideam obraich le hormone ovarian ann an luchainn bhoireann. Biol Psychiatry. 2009; 65: 874 – 880. [Artaigil saor PMC] [Sgaoileadh]
  29. Lee KW, Kim Y, Kim AM, Helmin K, AC AC, foirmiú spine dendritic de chuid Cocaine P. Cocaine i D1 agus D2 dopamine le neodrach spíonach meánach meánach i accumbens nucleus. Proc Natl Acad Sci US A. 2006; 103: 3399 – 3404. [Artaigil saor PMC] [Sgaoileadh]
  30. Lisman J, Schulman H, Cline H. Bunait molecular a tha a ’cleachdadh CaMKII ann an cuimhne synaptic agus giùlain. Nat Rev Neurosci. 2002; 3: 175 – 190. [Sgaoileadh]
  31. Lobo MK, Covington HE, 3rd, Chaudhury D, Friedman AK, Sun H, Damez-Werno D, Dietz DM, Zaman S, Koo JW, Kennedy PJ, Mouzon E, Mogri M, Neve RL, Deisseroth K, Han MH, Nestler EJ. Call BDNF a tha a ’toirt a-mach seòrsa sònraichte a dh’ aithneachadh mar a bhios e a ’toirt na h-innsidh smachd optogenetic air duais cocaine. Saidheans. 2010; 330: 385 – 390. [Artaigil saor PMC] [Sgaoileadh]
  32. Tha Loweth JA, Baker LK, Guptaa T, Guillory AM, Vezina P. Toirmeasg air CaMKII anns an t-slige niùclas accumbens a ’lughdachadh ann an toirt amphetamine a-steach ann an radain a tha cugallach. Neurosci Lett. 2008; 444: 157 – 160. [Artaigil saor PMC] [Sgaoileadh]
  33. Loweth JA, Seinneadair BF, Baker LK, Wilke G, Inamine H, Bubula N, Alexander JK, Carlezon WA, Jr, Neve RL, Vezina P. overexpression neamhbhuan de alpha-Ca2 + próitéin kinase-spleách calmodulin-spleách i bhlaosc núicléas accumbens a bheir piseach air cleachdadh a ’freagairt air amphetamine. J Neurosci. 2010; 30: 939 – 949. [Artaigil saor PMC] [Sgaoileadh]
  34. Malinow R, Malenka RC. Gèillidh gaisgeil AMPA agus plasticity synaptic. Annu Rev Neurosci. 2002; 25: 103 – 126. [Sgaoileadh]
  35. Matsuzaki M, N Honkura N, Ellis-Davies GC, Kasai H. Bunait structarail airson neartachadh fad-ùine ann an cnàimhean dall-lùbach singilte. Nàdar. 2004; 429: 761 – 766. [Sgaoileadh]
  36. Mayford M, Bach ME, Huang YY, Wang L, Hawkins RD, Kandel ER. Smachd air cruthachadh cuimhne tro abairt riaghlaichte de transcan CaMKII. Saidheans. 1996; 274: 1678 – 1683. [Sgaoileadh]
  37. Maze I, Covington HE, 3rd, Dietz DM, LaPlant Q, W Renthal, Russo SJ, Meacanaig M, M Mouzon E, NR RL, Haggarty SJ, Ren Y, Sampath SC, Hurd YL, Greengard P, Tarakhovsky A, Schaefer A, Nestler EJ. Ròl deatamach aig an eachdraidh-dhèante methyltransferase G9a ann am plasticity air a bhrosnachadh le cocaine. Saidheans. 2010; 327: 213 – 216. [Artaigil saor PMC] [Sgaoileadh]
  38. McClung CA, Nestler EJ. Riaghladh air riochdachadh gine agus duais cocaine le CREB agus DeltaFosB. Nat Neurosci. 2003; 6: 1208 – 1215. [Sgaoileadh]
  39. Nestler EJ. Lèirmheas. Innealan tar-sgrìobhaidh a thaobh tràilleachd: dreuchd DeltaFosB. Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. 2008; 363: 3245 – 3255. [Artaigil saor PMC] [Sgaoileadh]
  40. Nye HE, Hope BT, Kelz MB, Iadarola M, Nestler EJ. Studies ological studies studies studies studies studies studies studies studies studies J Pharmacol Exp Ther. 1995; 275: 1671 – 1680. [Sgaoileadh]
  41. Okamoto K, Bosch M, Hayashi Y. Dreuchdan CaMKII agus F-actin ann am plaidealachd structarail cnàimhean dallalach: comas mì-mhoralta a dh ’fhaodadh a bhith ann an taga sioncopach? Eòlas-inntinn (Bethesda) 2009; 24: 357 – 366. [Sgaoileadh]
  42. P Pusson, Jentsch JD, Tronson N, Neve RL, Nestler EJ, Taylor JR. Bidh DeltaFosB anns an niùclas accumbens a ’riaghladh giùlan ionnstramaichte a tha air a dhaingneachadh airson biadh. J Neurosci. 2006; 26: 9196 – 9204. [Sgaoileadh]
  43. Paxinos G, Watson C. An eanchainn radain ann an co-chomharran stereotaxic. 6th Edition. Amsterdam; Boston: Academic Press / Elsevier; 2007.
  44. Peakman MC, Colby C, LTS Perrotti, PK, C, C, Ulery P, Chao J, Duman C, Steffen C, Monteggia L, Allen MR, Stoc JL, Duman RS, McNeish JD, Barrot M, Self DW, Nestler EJ , Schaeffer E. Inducible, a ’toirt a-steach faireachdainn cuingealaichte de roinn-nàdur de chaochlan àicheil c-Jun ann an luchachan transgenic a’ lùghdachadh mothachadh do chocàin. Res Brain. 2003; 970: 73 – 86. [Sgaoileadh]
  45. Peannachdan P, Cahill ME, Jones KA, Srivastava DP. Bidh suaicheantais CaMK agus RacGEF co-rèitichte a ’riaghladh structar agus gnìomh dendritic. Treandan Cell Biol. 2008; 18: 405 – 413. [Sgaoileadh]
  46. Perrotti LI, Hadeishi Y, Ulery PG, Barrot M, Monteggia L, Duman RS, Nestler EJ. Inntrigeadh de deltaFosB ann an structaran eanchainn co-cheangailte ri duaisean an dèidh uallach dàna. J Neurosci. 2004; 24: 10594 – 10602. [Sgaoileadh]
  47. Perrotti LI, Weaver RR, Robison B, Renthal W, Maze I, Yazdani S, Elmore RG, DJ Knapp, Selley DE, Martin BR, Sim-Selley L, Bachtell RK, Self DW, Nestler EJ. Pàtranan eadar-dhealaichte air inntrigeadh DeltaFosB san eanchainn le drogaichean de dhroch-dhìol. Sinapse. 2008; 62: 358 – 369. [Artaigil saor PMC] [Sgaoileadh]
  48. Pickens CL, Airavaara M, Theberge F, Fanous S, Hope BT, Shaham Y. Neurobiology airson a bhith a ’gineadh de dhrogaichean. Treubhan Neurosci. 2011; 34: 411 – 420. [Artaigil saor PMC] [Sgaoileadh]
  49. Pierce RC, Quick EA, Reeder DC, Morgan ZR, Kalivas PW. Tha an dàrna teachdairearan calcium a tha ag atharrachadh an dòigh anns a bheil iad a ’toirt an aire do dh èanad giùlain ann an cocaine. J Pharmacol Exp Ther. 1998; 286: 1171 – 1176. [Sgaoileadh]
  50. Quirion R, Robitaille Y, Martial J, Chabot JG, Lemoine P, Pilapil C, Dalpe M. Cruinn-eòlas eanchainn an eanchainn daonna a ’cleachdadh earrannan san leth-chruinne gu lèir: modh coitcheann a bheir lùghdachadh air nithean dèante. Sinapse. 1987; 1: 446 – 454. [Sgaoileadh]
  51. Robinson TE, Kolb B. Plaisteachas structarail co-cheangailte ri bhith a ’nochdadh do dhrogaichean de dhroch-dhìol. Neuropharmacology. 2004; 47 (Suppl 1): 33 – 46. [Sgaoileadh]
  52. Robison AJ, Nestler EJ. Modhan tar-sgrìobhaidh agus ana-ghnèitheach de dhrugaidheachd. Nat Rev Neurosci. 2011; 12: 623 – 637. [Artaigil saor PMC] [Sgaoileadh]
  53. Robison AJ, Bass MA, Jiao Y, LB MhicMhaolain, LC Carmody, Bartlett RK, Colbran RJ. Eadar-obrachaidhean ioma-mheasgaichte de phròtain calcium / calmodulin-crochadh, kinase II leis na pròtainean dùmhlachd postynaptic NR2B, densin-180, agus alpha-actinin-2. J Biol Chem. 2005; 280: 35329 – 35336. [Sgaoileadh]
  54. Ross PL, Huang YN, Marchese JN, Williamson B, Parker K, Hattan S, K, N K, P Silla, Dey S, Daniels S, Purkayastha S, Juhasz P, Martin S, Bartlet-Jones M, F, Jacobson A, Pappin DJ. Tomhas air pròtain ioma-fhillte ann an Saccharomyces cerevisiae a ’cleachdadh reasaichean airson tagaireachd samobaric ath-ghnìomhach. Mol Pròtainean Cell. 2004; 3: 1154 – 1169. [Sgaoileadh]
  55. Russo SJ, Dietz DM, Dumitriu D, Morrison JH, Malenka RC, Nestler EJ. An synapse tràillichte: uidheamachdan plaideas sioncopach agus structarail ann an nucilus accumbens. Treubhan Neurosci. 2010; 33: 267 – 276. [Artaigil saor PMC] [Sgaoileadh]
  56. Fèin-DW. Ann an: Na Dopamine Receptors. Neve KA, deasaiche. New York: Humana Press; 2010. pp. 479 – 524.
  57. Sinnsear BF, Loweth JA, Neve RL, Vezina P. Tha sàrachadh neònach neo-ghluasadach pròtain aig alpha-calcium / calmodulin a tha an crochadh air kinase II anns an t-slige nucleus accumbens a ’leantainn gu leasachadh obrachail seasmhach alpha-amino-3-hydroxyl-5 glacadairean -methyl-4-isoxazole-propionate: gabhadan dopamine math-1 agus pròtain pròtain Kinase. Eur J Neurosci. 2010; 31: 1243 – 1251. [Artaigil saor PMC] [Sgaoileadh]
  58. Strack S, McNeill RB, Colbran RJ. Soirbheas agus riaghladh pròtain kinase II a tha an crochadh air calcium / calmodulin - a ’cuimseachadh air fo-bhuidheann NR2B den ghabhadair N-methyl-D-aspartate. J Biol Chem. 2000; 275: 23798 – 23806. [Sgaoileadh]
  59. Ulery-Reynolds PG, Castillo MA, Vialou V, Russo SJ, Nestler EJ. Tha phosphorylation de DeltaFosB a ’toirt buaidh air a stèidhealachd ann an vivo. Niùclasach. 2009; 158: 369 – 372. [Artaigil saor PMC] [Sgaoileadh]
  60. Ulery PG, Nestler EJ. Riaghladh gnìomh tar-sgrìobhaidh DeltaFosB le Ser27 phosphorylation. Eur J Neurosci. 2007; 25: 224 – 230. [Sgaoileadh]
  61. Ulery PG, Rudenko G, Nestler EJ. Riaghladh seasmhachd DeltaFosB le fosfònadh. J Neurosci. 2006; 26: 5131 – 5142. [Sgaoileadh]
  62. Vialou V, et al. Bidh DeltaFosB ann an cuairtean duais eanchainn a ’toirt taic do dhuilgheadas airson freagairtean cuideam is a-thaobh droch-spionnadh. Nat Neurosci. 2010; 13: 745 – 752. [Artaigil saor PMC] [Sgaoileadh]
  63. Tha Wang L, Lv Z, Hu Z, Sheng J, Hui B, Sun J, Ma L. Chronic, H3 acetylation agus gnìomhachadh transcriptional de CaMKIIalpha anns an nucleus accumbens deatamach airson brosnachadh airson ath-neartachadh dhrogaichean. Neuropsychopharmacology. 2010; 35: 913 – 928. [Artaigil saor PMC] [Sgaoileadh]
  64. Bidh Werme M, Messer C, Olson L, Gilden L, Thoren P, Nestler EJ, Brene S. Delta FosB a ’stiùireadh obrachadh le cuibhle. J Neurosci. 2002; 22: 8133 – 8138. [Sgaoileadh]
  65. Winstanley CA, LaPlant Q, Theobald DE, Green TA, Bachtell RK, Perrotti LI, DiLeone RJ, Russo SJ, Garth WJ, Self DW, Nestler EJ. Bidh inntrigeadh DeltaFosB ann an cortex orbitofrontal a ’toirt seachad fulangas a thaobh dol-a-mach fiosrachail co-cheangailte ri cocaine. J Neurosci. 2007; 27: 10497 – 10507. [Sgaoileadh]
  66. Zachariou V, Bolanos CA, Selley DE, Theobald D, MP Cassidy, Kelz MB, Shaw-Lutchman T, Berton O, Sim-Selley LJ, Dileone RJ, Kumar A, Nestler EJ. Ròl deatamach do DeltaFosB anns an niùclas accumbens ann an gnìomhachd mara. Nat Neurosci. 2006; 9: 205 – 211. [Sgaoileadh]
  67. Zhang R, Khoo MS, Wu Y, Yang Y, CE Grueter, Ni G, Price EE, Jr, Thiel W, Guatimosim S, Song LS, Madu EC, Shah AN, Vishnivetskaya TA, Atkinson JB, Gurevich VV, Salama G, Lederer WJ, Colbran RJ, Anderson ME. Tha casg à Calmodulin kinase II a ’dìon bho ghalar cridhe. Nat Med. 2005; 11: 409 – 417. [Sgaoileadh]