Cuimhne Fad-ùine airson Riochdachadh Fear aig Pavlovian Bidh feum air Dopamine anns na Nucleus Accumbens agus Amygdala Amaireach (2010)


SGRÙDADH LÀRACH: Tha cuimhne fad-ùine airson suidheachadh eagal Pavlovian ag iarraidh Dopamine anns na Nucleus Accumbens agus Basolateral Amygdala (2010)

Fadok JP, Darvas M, Dickerson TMK, Palmiter RD
(2010). PLoS AON 5 (9): e12751. doi: 10.1371 / journal.pone.0012751

Jonathan P. Fadok1,2, Màrtainn Darvas2, Tavis MK Dickerson2, Richard D. Palmiter2

Prògram Ceumnaiche 1 ann an Neurobiology agus Giùlan, Oilthigh Washington, Seattle, Washington, Stàitean Aonaichte Ameireagaidh,
2 Roinn Biochemistry agus Institiùd Meidigeach Howard Hughes, Oilthigh Washington, Seattle, Washington, Stàitean Aonaichte Ameireagaidh

Tha an dopamine neurotransmitter (DA) deatamach airson ionnsachadh ann an suidheachadh eagal Pavlovian paradigm ris an canar startle fear-potentiated (FPS). Chan eil luchainn aig nach eil an comas DA a cho-chur a-mach ag ionnsachadh a ’cheangail eadar an spreagadh suidheachadh agus an ceum-coise eagallach. Roimhe sin, sheall sinn gu robh ath-nuadhachadh synthesis DA gu neurons den sgìre teasach ventral (VTA) gu leòr gus FPS a thoirt air ais. An seo, chleachd sinn dòigh ath-nuadhachadh viral targaid-roghnach gus faighinn a-mach dè na roinnean eanchainn mesocorticolimbic a tha a ’faighinn comharran DA bhon VTA a dh’ fheumas DA airson FPS. Tha sinn a ’dearbhadh gu bheil feum air ath-nuadhachadh synthesis DA chun an dà chuid amygdala basolateral (BLA) agus niuclas accumbens (NAc) airson cuimhne fad-ùine air FPS. Tha an dàta seo a ’toirt sealladh deatamach air an cuairteachadh dopamine-eisimeil a tha an sàs ann an cruthachadh cuimhne co-cheangailte ri eagal.

Ro-ràdh

Tha DA air a cho-chur le neurons ann an niuclasan fa leth taobh a-staigh an eanchainn, a ’toirt a-steach an hypothalamus, bulb olfactory, agus midbrain ventral [1]. DA neurons ann an VTA a ’phròiseict midbrain ventral gu raointean eanchainn limbic a tha cudromach airson suidheachadh eagal, leithid an cortex prefrontal, hippocampus, amygdala, agus NAc [1], [2], [3]. Co-chòrdail ri dreuchd DA ann an suidheachadh eagalach, tha ìre losgaidh neurons DA air atharrachadh le brosnachaidhean a tha ag adhbhrachadh eagal a bharrachd air glaisean a tha a ’ro-innse toraidhean casgach [4], [5], [6]. A bharrachd air an sin, mar fhreagairt do bhrosnachaidhean eagallach no suidheachaidhean duilich, bidh ìrean DA a ’meudachadh ann an grunn roinnean eanchainn limbic Faodaidh [7], [8], [9], [10] agus làimhseachadh cungaidh-leigheis agus ginteil gnìomh DA dragh a chuir air ionnsachadh ann am paraidean eagalach eagal [11], [12], [13], [14].

Ann an suidheachadh eagalach Pavlovian, tha brosnachadh neodrach le suidheachadh, leithid solas, air a chàradh le brosnachadh neo-chùramach neo-chùramach, leithid cas-coise. Às deidh trèanadh, bidh taisbeanadh den bhrosnachadh suidheachadh leis fhèin a ’togail freagairtean eagal [3]. Tha FPS na phàtran suidheachaidh eagal Pavlovian a tha air a chleachdadh gu cumanta anns a bheil ionnsachadh air a mheasadh le àrdachaidhean cue-freagairt anns an fhreagairt fuaimneach tòiseachaidh [15]. Tha sinn air sealltainn roimhe seo gu bheil neurons DA anns an VTA gu leòr airson ionnsachadh ann am paradigm FPS [12]. A bharrachd air an sin, sheall sinn gu bheil DA anns a ’BLA gu leòr gus cuimhne geàrr-ùine (STM) a thoirt gu buil, ach chan e cuimhne fad-ùine (LTM), den chomann cue-shock. De na targaidean a tha air fhàgail de neurons VTA DA, gheibh an NAc an in-stealladh as motha agus mar sin bha e na phrìomh làrach tagraiche airson LTM a chruthachadh airson FPS [2].

Tha litreachas mòr a ’toirt taic do dhreuchd airson DA taobh a-staigh an NAc airson pròiseasan ionnsachaidh ceangail ann am paradigms stèidhichte air duais [16]. Chan eil e soilleir an-dràsta a bheil DA anns an NAc cudromach cuideachd airson ionnsachadh ann an suidheachadh eagal Pavlovian. Ach, tha sgrùdaidhean air sealltainn gu bheil ìrean DA a ’meudachadh anns an NAc mar fhreagairt do bhrosnachaidhean eagallach agus cuisean ro-innse [10]. A bharrachd air an sin, tha an NAc air a thoirt a-steach gu mòr leis a ’BLA [16], [17], niuclas riatanach airson fionnarachadh eagal, agus tha DA a’ comasachadh gnìomh neuronal an dà chuid ann an NAc agus BLA [18], [19], [20], [21 ]. Mar sin, tha e comasach gu bheil feum air ceangal eadar am BLA agus NAc, agus comharran DA anns an dà roinn sin, airson suidheachadh eagal Pavlovian.

Gus faighinn a-mach a bheil DA riatanach anns an NAc agus BLA airson LTM ann an suidheachadh eagal Pavlovian, rinn sinn feum den mhodal luch dopamine-deficient (DD) aig nach eil an comas DA a shintheachadh mar thoradh air stad tar-sgrìobhaidh / eadar-theangachadh loxP-flanked a chuir a-steach. cèiseag anns a ’ghine tyrosine hydroxylase (Thfs) [22]. Ann an làthaireachd Cre recombinase, faodar comharran DA a thoirt air ais gu roghnach gu roinnean targaid sònraichte le bhith ag ath-bhualadh an allele Thfs tro bhith a ’toirt air falbh an cas stad. Chleachd sinn bhìoras a chaidh a mhalairt le trafaic a ’cur an cèill Cre recombinase gus DA a thoirt air ais gu roghnach an dàrna cuid an NAc leis fhèin, no an dà chuid gu NAc agus BLA. Tha na toraidhean againn a ’sealltainn gu bheil DA anns an NAc agus BLA gu leòr airson LTM a stèidheachadh airson FPS.

toraidhean

Ath-nuadhachadh TH ann an luchagan DD a chaidh a shàbhaladh le beul
Gus faighinn a-mach càite a bheil feum air DA san eanchainn airson LTM a chruthachadh airson FPS, chaidh gnìomh DA a thoirt air ais ann an luchagan DD tro in-stealladh CAV2-Cre recombinase. Bidh am bhìoras seo a ’toirt buaidh air neurons gu roghnach agus tha e air a ghiùlan air ais bho làrach an in-stealladh [23]. Ma thèid a thoirt a-steach do niuclas targaid de neurons DA ann an luchagan DD, thèid a ’bhìoras seo a mhalairt air ais gu DA neurons den mheanbh-chuileag ventral far am bi e a’ gabhail a-steach an cas stad stad le sin ag ath-ghnìomhachadh a ’ghine Th, ag ath-nuadhachadh cinneasachadh TH, agus a’ ceadachadh toradh DA a-mhàin don targaidean taghte [22]. Chleachd sinn an dòigh seo ann an dà bhuidheann de luchagan fa leth. Leis gur e an NAc an targaid as motha de neurons DA den VTA [2], rinn sinn beachd gum faodadh an niuclas seo a bhith riatanach airson LTM a chruthachadh airson FPS; mar sin, chaidh in-stealladh dà-thaobhach de CAV2-Cre a dhèanamh a-steach don NAc ann an aon bhuidheann. Rinn sinn deuchainn cuideachd air a ’bheachd-bheachd gur dòcha gu bheil feum air DA ann an grunn thargaidean den VTA airson LTM. Gus seo a dhearbhadh, chaidh in-stealladh dà-thaobhach a dhèanamh a-steach do luchagan NAc agus BLA de DD.

Chaidh immunohistochemistry a chleachdadh gus dearbhadh gu robh ath-nuadhachadh gnìomh TH ​​ann an luchagan DD le in-stealladh bhìoras (Figear 1). Mar a bhiodh dùil, bha comharra làidir airson TH anns an NAc de luchainn smachd a bha a ’co-ionadachadh leis an neach-còmhdhail DA (DAT) (Figear 1A - D). Chaidh TH a lorg cuideachd anns a ’BLA de luchagan smachd (Figear 1E); ge-tà, bha immunoreactivity DAT gu math ìosal anns a ’BLA agus mar sin chan eil e air a shealltainn. Chaidh immunohistochemistry a dhèanamh cuideachd air teannachadh eanchainn bho luchagan DD neo-stealladh (Figear 1 F - J). Cha robh comharra TH ri lorg anns an NAc (Figear 1F, G), ach bha staining DAT an làthair (Figear 1H, I). Bha am BLA de luchainn DD cuideachd gu ìre mhòr gun staining TH (Figear 1J).

Figear 1
Ath-nuadhachadh roghnach de TH ann an luchagan DD a chaidh a shàbhaladh gu beòil.
Sheall immunohistochemistry bho luchagan DD-stealladh NAc gun deach TH a thoirt air ais gu ìre mhòr den NAc (Figear 1K - N). Cha deach TH-lorgaidh sam bith fhaicinn ann am BLA de luchainn DD-stealladh NAc (Figear 1O). Mar thoradh air teasairginn dùbailte don NAc agus BLA thàinig comharra làidir airson TH anns an NAc (Figear 1P - S) agus comharra TH làidir anns a ’BLA (Figear 1T). Tha an dàta seo a ’sealltainn gun robh in-stealladh viral de CAV2-Cre air leth èifeachdach ann a bhith ag ath-nuadhachadh abairt TH a bha sònraichte do na roinnean eanchainn a chaidh a stealladh.

Gus dearbhadh gu robh teasairginn viral de TH a ’leantainn gu ath-nuadhachadh DA ann an luchagan DD a chaidh a thoirt a-steach, rinn sinn tomhas air DA, metabolites DA agus norepinephrine a’ cleachdadh cromatagrafaidheachd lionn àrd-choileanadh (HPLC; Clàr 1). Airson an deuchainn seo, rinn sinn teasairginn an dàrna cuid san NAc no san amygdala gus faighinn a-mach an toireadh teasairginn TH ann an aon targaid de ro-mheasaidhean DA buaidh air ìrean DA ann an sgìre eile, nach robh air a stealladh. Fhuair sinn a-mach gu robh 0.51% de ìrean smachd DA anns na luchagan smachd dopamine dopamine anns an NAc agus 1.39% de ìrean smachd anns an amygdala. Bha ìrean DA aig luchagan DD a chaidh a shàbhaladh, a bha 34.0% de smachd anns an NAc; ach bha ìrean DA anns an amygdala co-ionann ri ìrean DD neo-stealladh (1.57%). Bha ìrean DA anns an amygdala a bha 38.4% de smachd, ach bha ìrean DA anns an NAc co-ionann ri ìrean DD nach deach a shàbhaladh (0.46%). Tha na co-dhùnaidhean sin a ’sealltainn gu bheil teasairginn meadhan-bhìorasach TH a’ leantainn gu ìrean DA àrdaichte ann an roinnean targaid de luchainn DD.
A bharrachd air an sin, cha tug stealladh bhìoras a-steach don NAc no amygdala àrdachadh ann an ìrean DA anns an targaid eile. Mu dheireadh, seach gu bheil TH air a chuir an cèill ann an neurons noradrenergic de luchainn DD [24], [25], thug sinn buaidh air an ìre bheag de TH a chithear ann an IHC den BLA ann an lucha DD gu axons noradrenergic. Chaidh làthaireachd norepinephrine anns a ’BLA de luchainn DD nach deach a shàbhaladh a dhearbhadh le HPLC (Clàr 1).

Clàr 1
Meudachadh HPLC de metabolites DA, NE, agus DA.
Tha feum air dopamine anns an NAc agus BLA airson Cuimhne Fad-ùine
Is e seòrsa de shuidheachadh Pavlovian a th’ ann an trom-inntinn le comas eagal anns am bi brosnachadh le suidheachadh a’ togail àrdachadh ann am freagairt fuaimneach fuaimneach [15]. Gus dèanamh cinnteach nach toir ath-nuadhachadh roghnach DA a-mhàin don NAc, no dìreach don NAc agus BLA, bacadh air an fhreagairt fuaimneach fhèin, chaidh lùban freagairt eagallach a chruthachadh airson smachdan agus shàbhail luchagan DD (Figear 2A). Nochd mion-sgrùdadh dà-shligheach air caochlaidhean (RM ANOVA) buaidh chudromach de dhian-fuaim (F (4,172) = 37.1, p <0.01), ach cha robh buidheann sam bith a rèir eadar-obrachadh làimhseachaidh. Faodaidh buaireadh de ghnìomhachd DA cuideachd eadar-dhealachaidhean adhbhrachadh ann an gating sensorimotor a dh’ fhaodadh droch bhuaidh a thoirt air FPS [15], [26]. Gus sgrùdadh a dhèanamh air gating sensorimotor, chaidh na luchagan uile a dhearbhadh aig grunn ìrean ann am paradigm casg prepulse (PPI) (Figear 2B). Bha buaidh mhòr aig dian prepulse (RM ANOVA F (2,86) = 57.79, p <0.01) ach cha robh buidheann sam bith a rèir eadar-obrachadh làimhseachaidh. Tha na co-dhùnaidhean sin a’ sealltainn nach do dh’ atharraich teasairginn roghnach comharran DA don NAC, no NAc agus BLA, a dh’ adhbhraich ar làimhseachadh deuchainneach am freagairt fuaimneach fuaimneach no gating sensorimotor.Figure 2 Tha ath-nuadhachadh DA an dà chuid don NAc agus BLA gu leòr airson LTM airson FPS. Bha na luchagan fo phàtran suidheachadh eagal (Figear 2C). Rè an trèanaidh, chaidh 30 deuchainn a thoirt dha luchagan anns an deach cue solais 10-sec a chàradh le buille-coise tlàth (0.5 sec, 0.2 mA). Chaidh cuimhne geàrr-ùine (STM) a dhearbhadh 10 min às deidh trèanadh agus chaidh LTM a dhearbhadh 24 uair às deidh sin. Cha robh eadar-dhealachaidhean mòra sam bith eadar buidhnean mus deach an suidheachadh. Às deidh trèanadh, chaidh STM ath-nuadhachadh gu tur ann an luchagan DD le ath-nuadhachadh don NAc agus BLA. Bha bacadh air STM ann an luchagan DD le stealladh NAc, ach cha do ràinig a’ bhuaidh seo cudromachd; ge-tà, bha mòran nas lugha de LTM aca na luchagan smachd (p <0.05; posttest Bonferroni). Chaidh LTM ath-nuadhachadh gu tur gus smachd a chumail air ìrean ann an luchagan DD air an stealladh gu dà-thaobhach a-steach don NAc agus BLA. Cha robh eadar-dhealachaidhean mòra sam bith eadar buidhnean ann am freagairt giùlain ri clisgeadh coise (Figear 2D). Tha an dàta seo a’ sealltainn gu bheil DA anns an NAc agus BLA gu leòr gus LTM a dhèanamh airson FPS.

Deasbaireachd

Thathas den bheachd gu bheil DA a ’comasachadh daingneachadh agus cruthachadh LTM ann am prìomh roinnean eanchainn limbic leithid an amygdala, NAc agus hippocampus [27], [28], [29], agus tha sgrùdaidhean roimhe air àite a mholadh airson DA ann an suidheachadh eagal Pavlovian [ 13]. Roimhe sin, sheall sinn gu bheil DA deatamach airson a bhith a ’dèanamh seasmhach air lorg cuimhne ann am paradigm FPS [12]. A bharrachd air an sin, bha ath-nuadhachadh gnìomh DA chun a ’chuairt mesocorticolimbic a bha a’ tighinn bhon VTA gu leòr gus STM agus LTM a thoirt air ais airson FPS, ach cha deach ath-nuadhachadh chun BLA leis fhèin ach STM [12] ath-nuadhachadh. Ach, cha robh fios dè na làraich gnìomh DA a bha riatanach airson LTM a chruthachadh san t-seòrsa ionnsachaidh seo. An seo, tha sinn a ’sealltainn gu bheil ath-nuadhachadh synthesis DA chun NAc agus BLA gu leòr airson LTM airson FPS. Tha sinn cuideachd a ’faighinn a-mach nach robh ath-nuadhachadh TH gu DA neurons a bha a’ stobadh a-mach chun NAc cho èifeachdach ann a bhith a ’sàbhaladh STM ri ath-nuadhachadh BLA [12], no ath-nuadhachadh an dà chuid BLA agus NAc. Tha seo a ’moladh gum faodadh an NAc a bhith nas cudromaiche airson LTM a chruthachadh na STM.

Is e aon caveat a dh ’fhaodadh a bhith ann an dòigh ath-nuadhachadh viral gum faodadh neurons DA ro-mheasaidhean co-thaobhach a chuir gu barrachd air aon targaid. Mar sin, le bhith a ’stealladh bhìoras a-steach don NAc dh’ fhaodadh sin TH, agus mar sin DA, a thoirt air ais don BLA. Tha na toraidhean immunohistochemistry againn a ’moladh gu bheil na neurons DA a tha a’ toirt a-steach an NAc nan sluagh sònraichte bhon fheadhainn a tha a ’toirt a-steach am BLA oir le bhith a’ stealladh a ’bhìoras ann an aon sgìre eanchainn a’ neartachadh staining TH a-mhàin san roinn sin. Tha toraidhean HPLC a ’neartachadh na h-argamaid seo leis gu bheil ìrean DA air an àrdachadh anns an NAc de luchagan DD a chaidh a shàbhaladh le NAc agus chan ann anns an amygdala. Tha na co-dhùnaidhean sin co-chòrdail ri grunn sgrùdaidhean a tha air sgrùdadh a dhèanamh air ioma-ghnèitheachd neurons DA stèidhichte air targaid ro-mheasadh [30], [31], [32], [33].

Tha an cuairteachadh agus na h-innealan a tha mar bhunait air an fheum air DA anns an NAc agus BLA airson fionnarachadh eagal Pavlovian fhathast gun fhuasgladh. Gu h-inntinneach, bidh am BLA a ’cur ro-mheasaidhean chun NAc [16], [34] agus faodaidh na synapses sin a dhol tro chumhachd fad-ùine, prìomh chàirdeas ceallach de ionnsachadh agus cuimhne [35]. A bharrachd air an sin, tha DA a ’comasachadh LTP anns a’ BLA agus NAc [18], [21]. Mar sin, rè suidheachadh eagal Pavlovian, tha e comasach gu bheil DA anns a ’BLA a’ comasachadh gnìomhachd cealla pioramaideach glutamatergic [19], [20], [36], a ’toirt a-steach na ceallan sin a tha a’ pròiseachadh chun NAc [34], fhad ‘s a bhios DA anns an NAc a’ comasachadh LTP de BLA gu synapses NAc, mar sin a ’brosnachadh cruthachadh LTM. Le bhith a ’dearbhadh àm mionaideach nan tachartasan a tha an urra ri DA anns a’ BLA agus NAc airson FPS leasaichidh sinn ar tuigse mun phròiseas seo.

Stuthan agus Dòighean-obrach

Aithris Èisteachd
Chaidh na luchagan uile a làimhseachadh a rèir stiùiridhean a stèidhich Institiudan Nàiseanta Slàinte agus chaidh modhan le luchagan aontachadh le Comataidh Cùram is Cleachdadh Ainmhidhean Institiùd Oilthigh Washington (2183-02).

Ainmhidhean agus leigheasan
Chaidh luchagan DD a chruthachadh mar a chaidh a mhìneachadh [22]. Ann an ùine ghoirid, bidh luchagan DD (Thfs / fs; DbhTh / +) a ’giùlan dà allele tyrosine hydroxylase (Th) neo-ghnìomhach a dh’ fhaodas Cre recombinase ath-ghnìomhachadh. Tha aon allele dopamine β-hydroxylase (Dbh) ann an lucha DD, agus aon allele Dbh le cuir a-steach cuimsichte den ghine Th gus leigeil le cinneasachadh àbhaisteach norepinephrine [24], [25]. Bidh beathaichean smachd a ’giùlan co-dhiù aon allele Th iomlan agus aon allele Dbh iomlan. Chaidh luchagan fireann is boireann a thoirt fo dheuchainn giùlain eadar aoisean 2 - 6 mìosan. Bha na luchagan uile air an cumail fo chearcall 12 12 (aotrom: dorcha) ann an àrainneachd fo smachd teothachd le biadh (5LJ5; PMI Feeds, St. Louis, MO) agus uisge ri fhaighinn ad libitum. Chaidh a h-uile deuchainn giùlan a dhèanamh rè a ’chearcall solais. Leis gu bheil luchagan DD gu mòr hypophagic, chaidh an toirt a-steach gach latha (intraperitoneally) le 3, 4-dihydroxy-L-phenylalanine (L-Dopa) aig 50 mg / kg aig tomhas de 33 µl / g, a ’tòiseachadh aig timcheall air latha iar-bhreith. 10 [25]. Às deidh in-stealladh viral, chaidh luchagan DD a chumail le in-stealladh làitheil de L-Dopa gus am b ’urrainn dhaibh ithe gu leòr às aonais làimhseachadh L-Dopa a bharrachd.

In-stealladh viral
Isoflurane (1.5 - 5%) - chaidh luchagan anesthetized a chuir ann an ionnsramaid stereotaxic (ionnstramaidean David Kopf, Tujunga, CA). Airson ath-nuadhachadh gnìomh gine Th anns na nucleus accumbens leis fhèin, chaidh bhìoras ath-chuairteachadh CAV2-Cre (air a theannadh aig 2.1 × 1012 mìrean / ml) a thoirt a-steach gu dà-thaobhach (co-chomharran ann am mm: 1.7 anterior gu Bregma, 0.75 lateral gu meadhan-loidhne, 4.75 ventral gu Bregma; 0.5 µl / leth-chruinne) a-steach do DD agus luchainn smachd. Airson ath-nuadhachadh dùbailte DA air an NAc agus BLA, chaidh a ’bhìoras CAV2-Cre a thoirt a-steach gu dà-thaobhach a-steach don NAc, mar gu h-àrd, agus am BLA (co-chomharran ann am mm: 1.5 posterior gu Bregma, 3.25 fadalach gu meadhan-loidhne, 5 ventral gu Bregma; 0.5 µl / leth-chruinne) ann an DD agus luchainn smachd. Chaidh tuairisgeul mionaideach den vectar viral seo fhoillseachadh [22]. Chaidh bhìorasan a thoirt a-steach thar ùine 10-min a ’cleachdadh snàthad syringe 32-gas (Hamilton, Reno, NV) ceangailte ri pumpa meanbh-infusion (WPI, Sarasota, FL). Chaidh luchagan smachd bho NAc leotha fhèin agus buidhnean teasairginn dùbailte a chur ri chèile ann an aon bhuidheann agus cha robh iad eadar-dhealaichte ann am paramadair giùlain sam bith.

uidheam
Chaidh seòmraichean tòiseachaidh fuaim-attenuating (SR-Lab, San Diego Instruments, San Diego, CA) a chleachdadh gus casg a chuir air prepulse, freagairtean tòiseachaidh, agus eagal eagallach-neartaichte, mar a chaidh a mhìneachadh [12]. Chaidh an leudachd as àirde den fhreagairt a chleachdadh gus casg a chuir air prepulse, freagairtean tòiseachaidh, eagal eagallach-neartaichte, agus clisgeadh reactivity. Chaidh ìrean fuaim a dhearbhadh a ’cleachdadh leughadair ìre fuaim (RadioShack, Fort Worth, TX). Chaidh aonad calibration a chleachdadh gus dèanamh cinnteach à ionracas nan leughaidhean freagairt tòiseachaidh (San Diego Instruments, San Diego, CA). Chaidh solas 8-watt a chuir suas air balla cùil a ’bhogsa tòiseachaidh airson a chleachdadh mar chiùin.

Curves freagairt tòiseachaidh
Às deidh ùine sìtheachaidh 5-min, chaidh sreath de dheuchainnean 10 a thoirt do bheathaichean le ìrean buille fuaim a ’sìor fhàs: bho null, anns nach robh fuaim ann, gu 105 dB, le ITI de 30 sec. Bha a h-uile buille fuaim 40 msec.

Bacadh ro-tharraing
Chaidh PPI a thomhas mar a chaidh a mhìneachadh [12]. Goirid, às deidh ùine breithneachaidh, chaidh luchagan a thoirt seachad le 5, 40-msec, 120-dB, deuchainnean pulse-aonar. Chaidh luchagan an uairsin a thoirt seachad le deuchainnean 50 an dàrna cuid de dheuchainn tòiseachaidh pulse-aonar, aon de thrì deuchainnean prepulse (5, 10, agus 15-dB os cionn cùl-fhiosrachaidh), no deuchainn null anns nach robh brosnachadh fuaimneach ann. Chaidh in-chasg prepulse a thomhas airson gach ìre prepulse a ’cleachdadh an fhoirmle a leanas:% inhibition = [(freagairt tòiseachaidh cuibheasach air deuchainn prepulse / freagairt cuibheasach tòiseachaidh air deuchainn pulse-aonar) × 100].

Toiseach eagallach
Chaidh na luchagan uile a dhearbhadh le bhith a ’cleachdadh paradigm 3-day FPS mar a chaidh a mhìneachadh [12]. Goirid, air a ’bhun-loidhne, chaidh luchagan sreath de dheuchainnean 20 òrdachadh air thuaiream, air an roinn gu cothromach eadar suidheachaidhean cue agus no-cue. Air latha 2, fhuair luchagan paidhrichean 30 (2 min mean ITI) den t-solas cue 10-sec le bonn-coise 0.2-mA, 0.5-sec. Chaidh na luchagan an uairsin a chuir a-steach do na cèidsichean dachaigh aca airson 10 min mus dèan iad deuchainn airson cuimhne geàrr-ùine. Air latha 3, chaidh LTM a mheasadh. Chaidh am foirmle a leanas a chleachdadh gus obrachadh a-mach eagal eagallach:% potentiation = [(cuibheasachd de fhreagairtean air deuchainnean cue / cuibheasachd de fhreagairtean air deuchainnean no-cue-1) × 100].

Immunohistochemistry
Chaidh teannachadh eanchainn luchag ullachadh airson mion-sgrùdadh histological a ’cleachdadh dhòighean àbhaisteach, mar a chaidh a mhìneachadh [12]. Chaidh earrannan crùnaidh a bha a ’fleòdradh an-asgaidh (30 µm) a bhanachdachadh le antibodies coineanach anti-TH (1 2000, Millipore) agus radan anti-DAT (1 1000, Millipore). Bha antibodies àrd-sgoile an dàrna cuid Cy2- no Cy3- conjugated (1 200, Jackson ImmunoResearch). Chaidh dealbhan a thogail le miocroscop soilleir dìreach (Nikon).

Cromatography lionn àrd-choileanadh
Chaidh luchagan a euthanachadh le Beuthanasia (250 mg / kg) agus an uairsin chaidh brains a thoirt air falbh agus an cur air truinnsear marmoir fuar-deighe. A ’cleachdadh matrix eanchainn luch (Siostaman Gnìomhachd, Warrren, MI), chaidh sliseagan tiugh 1-mm a thoirt tron ​​NAc no amygdala. Chaidh punches fìne (trast-thomhas 1-mm) an uairsin a thoirt, an cur ann an tiùban microcentrifuge 1.7 mL, agus an reothadh gu sgiobalta ann an leaghan nitrogen. Chaidh samples a stòradh aig −80 ° C gus an deach an cur air deigh tioram gu Core Core Neurochemistry (Ionad Oilthigh Venderbilt airson Rannsachadh Neo-eòlas Molecular) airson mion-sgrùdadh.

Mion-sgrùdadh staitistigeil
Chaidh mion-sgrùdadh staitistigeil a dhèanamh a ’cleachdadh bathar-bog GraphPad Prism (La Jolla, California).

Acknowledgments

Tha sinn a ’toirt taing do Larry Zweifel airson beachdan cuideachail air an làmh-sgrìobhainn, Glenda Froelick agus Albert Quintana airson cuideachadh le histology, agus Valerie Wall airson cumail suas coloinidh luchag. Tha sinn cuideachd a ’toirt taing don Dr Miguel Chillon (Aonad Riochdachaidh Vector de CBATEG aig Universitat Autonoma ann am Barcelona) airson CAV2.

Footnotes

Ùidhean farpaiseach: Tha na h-ùghdaran air ainmeachadh nach eil com-pàirtean farpaiseach ann.

Maoineachadh: Fhuair an sgrùdadh seo taic ann am pàirt le Institiùd Meidigeach Howard Hughes, Seirbheis Slàinte Poblach, Duais Seirbheis Sgrùdaidh Nàiseanta, T32 GM07270, bho Thabhartas Institiùd Nàiseanta Saidheansan Meidigeach Coitcheann agus Institiùd Nàiseanta Saidheansan Meidigeach Coitcheann NIH 4 R25 GM 058501- 05. Cha robh pàirt aig an luchd-maoineachaidh ann an dealbhadh sgrùdaidh, cruinneachadh is sgrùdadh dàta, co-dhùnadh foillseachadh, no ullachadh an làmh-sgrìobhainn.

iomraidhean

1. Bjorklund A, Dunnett SB. Siostaman neuron dopamine san eanchainn: ùrachadh. A ’gluasad Neurosci. 2007; 30: 194 - 202. [PubMed]
2. Raointean HL, Hjelmstad GO, Margolis EB, Nicola SM. Neurons sgìre teasach ventral ann an giùlan appetitive ionnsaichte agus daingneachadh adhartach. Annu Rev Neurosci. 2007; 30: 289 - 316. [PubMed]
3. Maren S. Neurobiology de shuidheachadh eagal Pavlovian. Annu Rev Neurosci. 2001; 24: 897 - 931. [PubMed]
4. Brischoux F, Chakraborty S, Brierley DI, Ungless MA. Excitation mean air mhean de neurons dopamine ann an VTA ventral le brosnachaidhean gabhaltach. Proc Natl Acad Sci US A. 2009; 106: 4894 - 4899. [Artaigil saor bho PMC] [PubMed]
5. Guarraci FA, Kapp BS. Feart electrophysiologic de neurons dopaminergic sgìre teascal ventral rè suidheachadh eagal pavlovian eadar-dhealaichte anns a ’choineanach a tha na dhùisg. Giùlan Brain Res. 1999; 99: 169 - 179. [PubMed]
6. Tha Joshua M, Adler A, Mitelman R, Vaadia E, Bergman H. Midbrain dopaminergic neurons agus interneurons cholinergic striatal a ’còdachadh an eadar-dhealachadh eadar tachartasan duais agus aversive aig diofar epochs de dheuchainnean suidheachadh clasaigeach probabilistic. J Neurosci. 2008; 28: 11673 - 11684. [PubMed]
7. Abercrombie ED, Keefe KA, DiFrischia DS, Zigmond MJ. Buaidh eadar-dhealaichte cuideam air leigeil a-mach in vivo dopamine ann an striatum, nucleus accumbens, agus cortex front medial. J Neurochem. 1989; 52: 1655 - 1658. [PubMed]
8. Tha Inglis FM, Moghaddam B. Taobh a-staigh dopaminergic den amygdala gu math mothachail air cuideam. J Neurochem. 1999; 72: 1088 - 1094. [PubMed]
9. Kalivas PW, Duffy P. Gnìomhachadh roghnach de sgaoileadh dopamine ann an slige an niuclas accumbens le cuideam. Brain Res. 1995; 675: 325 - 328. [PubMed]
10. Pezze MA, Heidbreder CA, Feldon J, Murphy CA. Freagairt roghnach de niuclas accumbens cridhe agus dopamine sligean gu brosnachaidhean co-theacsail agus air leth suidheachadh. Neo-eòlas. 2001; 108: 91 - 102. [PubMed]
11. de Oliveira AR, Reimer AE, Brandao ML. Innealan gabhadair Dopamine D2 ann a bhith a ’cur an cèill eagal cumhaichte. Giùlan Biochem Pharmacol. 2006; 84: 102 - 111. [PubMed]
12. Fadok JP, Dickerson TM, Palmiter RD. Tha dopamine riatanach airson fionnarachadh eagal a tha an urra ri cue. J Neurosci. 2009; 29: 11089 - 11097. [Artaigil saor bho PMC] [PubMed]
13. Slighean Pezze MA, Feldon J. Mesolimbic dopaminergic ann an suidheachadh eagal. Prog Neurobiol. 2004; 74: 301 - 320. [PubMed]
14. Ponnusamy R, Nissim HA, Barad M. Tha bacadh siostamach de gabhadairean dopamine coltach ri D2 a ’comasachadh cuir às do dh’ eagal cumhaichte ann an luchagan. Ionnsaich Mem. 2005; 12: 399 - 406. [Artaigil saor bho PMC] [PubMed]
15. Koch M. An neurobiology de startle. Prog Neurobiol. 1999; 59: 107 - 128. [PubMed]
16. Sesack SR, Grace AA. Lìonra duais Cortico-Basal Ganglia: microcircuitry. Neuropsychopharmacology. 2010; 35: 27 - 47. [Artaigil saor bho PMC] [PubMed]
17. McGaugh JL. Bidh an amygdala ag atharrachadh daingneachadh cuimhneachain air eòlasan tòcail. Annu Rev Neurosci. 2004; 27: 1 - 28. [PubMed]
18. Geataichean Bissiere S, Humeau Y, Luthi A. Dopamine a ’toirt a-steach inntrigeadh LTP ann amygdala fadalach le bhith a’ cuir casg air casg beathachaidh. Nat Neurosci. 2003; 6: 587 - 592. [PubMed]
19. Tha Kroner S, Rosenkranz JA, Grace AA, Barrionuevo G. Dopamine ag atharrachadh excitability de neurons amygdala basolateral in vitro. J Neurophysiol. 2005; 93: 1598 - 1610. [PubMed]
20. Marowsky A, Yanagawa Y, Obata K, Vogt KE. Tha fo-chlas speisealta de interneurons a ’meadhanachadh comas dopaminergic air gnìomh amygdala. Neuron. 2005; 48: 1025 - 1037. [PubMed]
21. Wolf ME, Sun X, Mangiavacchi S, Chao SZ. Spreagadh psychomotor agus plastachd neuronal. Neuropharmacology. 2004; 47 (Suppl 1): 61 - 79. [PubMed]
22. Hnasko TS, Perez FA, Scouras AD, Stoll EA, Gale SD, et al. Tha ath-nuadhachadh cre recombinase-mediated de dopamine nigrostriatal ann an luchagan le dìth dopamine a ’tilleadh hypophagia agus bradykinesia. Proc Natl Acad Sci US A. 2006; 103: 8858 - 8863. [Artaigil saor bho PMC] [PubMed]
23. Soudais C, Laplace-Builhe C, Kissa K, Kremer EJ. Gluasad fàbharach de neurons le vectaran adenovirus canine agus an còmhdhail èifeachdach air ais ann an vivo. FASEB J. 2001; 15: 2283 - 2285. [PubMed]
24. Szczypka MS, Rainey MA, Kim DS, Alaynick WA, Marck BT, et al. Giùlan biadhaidh ann an luchagan le dìth dopamine. Proc Natl Acad Sci US A. 1999; 96: 12138 - 12143. [Artaigil saor bho PMC] [PubMed]
25. Zhou QY, Palmiter RD. Tha luchagan le dìth dopamine gu mòr hypoactive, adipsic, agus aphagic. Cell. 1995; 83: 1197 - 1209. [PubMed]
26. Swerdlow NR, Braff DL, Geyer MA. Modalan beathach de gheatadh sensorimotor easbhaidheach: na tha fios againn, na tha sinn a ’smaoineachadh a tha fios againn, agus na tha sinn an dòchas faighinn a-mach a dh’ aithghearr. Giùlan Pharmacol. 2000; 11: 185 - 204. [PubMed]
27. LaLumiere RT, Nawar EM, McGaugh JL. Feumaidh atharrachadh daingneachadh cuimhne leis an t-slige basolateral amygdala no nucleus accumbens slige gabhadair dopamine co-aontach anns an dà roinn eanchainn. Ionnsaich Mem. 2005; 12: 296 - 301. [Artaigil saor bho PMC] [PubMed]
28. Manago F, Castellano C, Oliverio A, Mele A, De Leonibus E. Dleastanas subtypes gabhadan dopamine, coltach ri D1 agus coltach ri D2, taobh a-staigh fo-roinnean niuclas accumbens, cridhe agus slige, air daingneachadh cuimhne ann an seachnadh casg aon-deuchainn ghnìomh. Ionnsaich Mem. 2009; 16: 46 - 52. [PubMed]
29. Tha Rossato JI, Bevilaqua LR, Izquierdo I, Medina JH, Cammarota M. Dopamine a ’cumail smachd air mairsinneachd stòradh cuimhne fad-ùine. Saidheans. 2009; 325: 1017 - 1020. [PubMed]
30. Lammel S, Hetzel A, Hackel O, Jones I, Liss B, et al. Togalaichean sònraichte de neurons mesoprefrontal taobh a-staigh siostam dopamine dùbailte mesocorticolimbic. Neuron. 2008; 57: 760 - 773. [PubMed]
31. Ford CP, Mark GP, Williams JT. Bidh togalaichean agus casg opioid de neurons dopamine mesolimbic ag atharrachadh a rèir an àite targaid. J Neurosci. 2006; 26: 2788 - 2797. [PubMed]
32. Margolis EB, Lock H, Chefer VI, Shippenberg TS, Hjelmstad GO, et al. Bidh Kappa opioids a ’cumail smachd roghnach air neurons dopaminergic a tha a’ stobadh a-mach chun cortex prefrontal. Proc Natl Acad Sci US A. 2006; 103: 2938 - 2942. [Artaigil saor bho PMC] [PubMed]
33. Margolis EB, Mitchell JM, Ishikawa J, Hjelmstad GO, Fields HL. Neurons dopamine Midbrain: tha targaid teilgean a ’dearbhadh fad gnìomh a dh’fhaodadh a bhith ann agus casg gabhadair dopamine D (2). J Neurosci. 2008; 28: 8908 - 8913. [PubMed]
34. McGaugh JL, Mac an t-Saoir CK, Cumhachd AE. Mion-atharrachadh Amygdala air daingneachadh cuimhne: eadar-obrachadh le siostaman eanchainn eile. Neurobiol Ionnsaich Mem. 2002; 78: 539 - 552. [PubMed]
35. Popescu AT, Saghyan AA, Pare D. NMDA-eisimeil plastachd corticostriatal leis an amygdala. Proc Natl Acad Sci US A. 2007; 104: 341 - 346. [Artaigil saor bho PMC] [PubMed]
36. Rosenkranz JA, Grace AA. Mion-atharrachadh dopamine-meadhanaichte de chomas amygdala le fàileadh cùbhraidh aig àm suidheachadh pavlovian. Nàdar. 2002; 417: 282 - 287. [PubMed]