A Neurotudományi folyóirat, 15 március 2001, 21(6): 2123-2130;
+ Szerzői kapcsolatok
Absztrakt
A dopamin transzmissziót a magokban az akumbensek aktiválhatják gyógyszerek, stressz vagy motivált viselkedés, és ezeknek az ingereknek az ismételt expozíciója érzékenyítheti ezt a dopamin választ. A vizsgálat célja annak megállapítása volt, hogy a női szexuális viselkedés aktiválja-e a nukleáris accumbens neuronokat, és hogy a múltbeli szexuális tapasztalat kereszt-szenzitizálja-e az atommagban a neuronális válaszokat amfetaminra. Az immunocitokémiai címkézés segítségével a nukleáris accumbens c-Fos expresszióját különböző alrégiókban (héj vs mag a rostrális, közép és caudalis szinteken) vizsgáltuk női hörcsögökben, amelyek különböző mennyiségű szexuális élményt mutatnak. A női hörcsögöket, akár 6 hetes szexuális élményben, akár szexuálisan naivként, szexuális viselkedésre tesztelték felnőtt hörcsögökkel. A korábbi szexuális élmény fokozta a c-Fos címkézését a rostrális és a caudalis szinteken, de nem a magszemek középső szintjén. A szexuális viselkedés tesztelése megnövelte a mag, de nem a héj magját, a magot. Annak igazolására, hogy a női szexuális viselkedés érzékenyítheti a neuronokat a mezolimbikus dopamin útvonalon, a szexuálisan tapasztalt és szexuálisan naiv nők amfetamin injekcióval történő lokomotoros válaszát hasonlították össze. Az amfetamin növelte az általános mozgásszervi aktivitást minden nőnél. Azonban a szexuálisan tapasztalt állatok hamarabb reagáltak az amfetaminra, mint a szexuálisan naiv állatok. Ezek az adatok azt mutatják, hogy a női szexuális viselkedés aktiválhatja a sejtmagban a neuronokat, és hogy a szexuális tapasztalatok keresztre érzékenységet okozhatnak az amfetaminra adott idegsejtekre. Ezen túlmenően ezek az eredmények további bizonyítékokat szolgáltatnak a funkcionális különbségekre az atommagok magja és magja között és az anteroposterior tengelyén.
Bevezetés
A középső agyi ventrális tegmentális területből származó dopamin-neuronok, és a különböző előtérmagokra, köztük a magvakra, a mesolimbikus dopamin rendszer részét képezik. Azt javasolják, hogy ez a dopamin rendszer fontos az étvágygerjesztés szabályozásához (Mitchell és Gratton, 1994; Salamone, 1994, 1996; Ikemoto és Panksepp, 1999), valamint a visszaélésszerű gyógyszerek önadagolása (Pierre és Vezina, 1998;Koob, 1999; Lorrain és munkatársai, 1999; McKinzie és munkatársai, 1999; Peoples és munkatársai, 1999; Bradberry és munkatársai, 2000). A visszaélések különböző gyógyszereinek szisztémás alkalmazása (pl. Kokain, amfetamin és heroin) aktiválja a dopamin útvonalakat (Pontieri és munkatársai, 1995; Nisell és munkatársai, 1997; Pierce és Kalivas, 1997a; Tanda és munkatársai, 1997; Tanda és Di Chiara, 1998; Barrot és munkatársai, 1999; Cadoni és Di Chiara, 1999), és ezeknek a farmakológiai ágenseknek az ismételt expozíciója érzékenyítheti ezeket a dopamin-érzékeny neuronokat (Robinson és munkatársai, 1988; Kalivas és munkatársai, 1992; Kalivas és Duffy, 1993; Pierce és Kalivas, 1995; Kuczenski és munkatársai, 1997; Nisell és munkatársai, 1997; Birrell és Balfour, 1998; Heidbreder és Feldon, 1998; Cadoni és Di Chiara, 1999; Cadoni és munkatársai, 2000). A kutatások bizonyítékot szolgáltattak arra nézve, hogy az atommagok is reagálnak a párzással kapcsolatos bizonyos tulajdonságokra. A nőstény patkányok szexuális kölcsönhatásai során a sejtmagban az extracelluláris dopaminszint emelkedik.Mermelstein és Becker, 1995; Pfaus és munkatársai, 1995) és hörcsögök (Meisel és munkatársai, 1993; Kohlert és munkatársai, 1997; Kohlert és Meisel, 1999). Az ismételt gyógyszeradagoláshoz hasonlóan a többszörös szexuális viselkedési tesztek is növelik a dopamin szintek növekedését, ami arra utal, hogy a szexuális tapasztalatok érzékenyíthetik a neuronokat a dopamin útvonalon (Kohlert és Meisel, 1999).
Az accumbens magja sok anatómiailag elkülönülő alrégióból áll, amelyek közül a legismertebbek a héj és a mag. A héj és a mag anatómiai kapcsolatai eltérnek, ami azt sugallja, hogy ezek a két kistérség különböző funkciókat szabályoz (Crawley és munkatársai, 1985a,b; Heimer és munkatársai, 1991; Zahm és Brog, 1992; Brog és munkatársai, 1993;Kalivas és Duffy, 1995; Maldonado-Irizarry és munkatársai, 1995; Pierce és Kalivas, 1995; Pontieri és munkatársai, 1995; Broening és munkatársai, 1997; Heimer és munkatársai, 1997; Kelley és munkatársai, 1997; Stratford és Kelley, 1997; Heidbreder és Feldon, 1998; Lanca és munkatársai, 1998; Bassareo és Di Chiara, 1999; Di Chiara és munkatársai, 1999b; Groenewegen és munkatársai, 1999; Kelley, 1999; McKinzie és munkatársai, 1999; Zahm, 1999; Brown és Molliver, 2000). Mivel az atommagok egy heterogén mag, nem világos, hogy a női szexuális viselkedésre adott válaszok a nukleinság bizonyos alrégióira lokalizálódnak-e vagy elterjednek az egész magban. A kérdés megválaszolásához korábban alkalmazott technikák (pl. Mikrodialízis) nem eléggé érzékenyek az akumbensek funkcionális heterogenitásának feltárására. Ezzel ellentétben, a c-Fos fehérje immunocitokémiai feldolgozása olyan eljárást biztosít a diszkrét sejtaktiválás vizsgálatára, amely a nukleáris accumbens alrégiói között van. Ennek a kísérletnek az első célja az volt, hogy meghatározzuk, hogy a női szexuális viselkedés utáni sejtaktiválás lokalizálódik-e az atom accumbens specifikus alrégióira.
E dopamin útvonalak érdekes tulajdonsága a keresztérzékenység. Más szavakkal, az egyik hatóanyagra korábban szenzibilizált dopamin neuronok érzékenyebb reakciókat mutatnak az első alkalommal adott másik gyógyszerre (Cunningham és Kelley, 1992; Pierce és Kalivas, 1997a; Birrell és Balfour, 1998; Taylor és Horger, 1999). A kábítószerek közötti keresztérzékenység mellett számos vizsgálat szerint a farmakológiai szerek ismételt expozíciója és a természetes motivált viselkedés közötti keresztérzékenység (Mitchell és Stewart, 1990a,b; Tidey és Miczek, 1997; Fiorino és Phillips, 1999). Ezért megvizsgáltuk, hogy a szexuálisan tapasztalt és szexuálisan naiv állatok eltérő módon reagálnak-e a dopamin útvonalak aktiválására ismert új ingerre (pl. Kereszt-szenzitizáció), mint amfetamin. Ha a női szexuális viselkedés érzékenyíti a dopamin útvonalakat, akkor a szexuálisan tapasztalt nőstényeknek megnövekedett viselkedési választ kell mutatniuk az egyetlen amfetamin injekcióra.
ANYAGOK ÉS METÓDUSOK
Általános módszerek
Animals. Férfi és női szíriai hörcsögöket szállítottak a Charles River Laboratories-tól (Kingston, NY) X60 d korban. A nőstényeket egyedileg helyeztük el, és a hím ingerállatokat három vagy négy csoportba helyeztük műanyag ketrecekben (50.8 × 40.6 × 20.3 cm). Az állati telephelyet állandó hőmérsékleten (22 ° C) tartottuk, a lámpák pedig 1: 30 és 11 között: 30 PM (14 / 10 óra fény / sötét ciklus). Élelmiszer és víz állt rendelkezésre ad libitum.
Az ebben a kísérletben alkalmazott eljárások összhangban vannak a Nemzeti Egészségügyi Intézetekkel A laboratóriumi állatok gondozására és használatára vonatkozó iránymutatások és a Purdue Állatgondozási és Használati Bizottság jóváhagyta.
Szexuális élmény. Körülbelül 1 hetes a nőstényeknek a laboratóriumba történő megérkezése után kétoldali ovariektomizáltuk a nátrium-pentobarbitál (Nembutal) érzéstelenítés alatt (8.5 mg 100 gm testtömegre, ip). Az ovariektómiát követően a nőstények először két csoportra osztottak. A nőstények egy csoportja 6 hetes szexuális élményt kapott egy férfi ingerléssel; a második csoport szexuálisan naiv volt. Valamennyi nőstény hetente hetente hormonálisan préselt volt az 6 héten. Mind a 48, mind a 24 órában a szexuális élmény előtt a nőstényeket 10 μg ösztradiol-benzoáttal szubkután injekciózták 0.1 ml-ben gyapotmagolajban. A tapasztalatvizsgálat napján a nőstények 500 μg progeszteront kaptak 0.1 ml-ben gyapotmagolajban (szubkután injekció). A nem szexuális élményben részesülő nőstényeket a hormonrendszerrel injektálták, és otthoni ketreceikben a kolónia szobájában maradtak. A progeszteron beadását követő 4 – 5 órában egy felnőtt hím hörcsög, aki szexuális élményt kapott más szexuális viselkedési vizsgálatok során, a kísérleti nő otthoni ketrecébe került. A férfiakat tartalmazó ketrecek sorrendjét minden héten elforgattuk, hogy minimálisra csökkentsük annak valószínűségét, hogy az egyes hím és nőstények többször is párosulnak a 6 szexuális tapasztalat hetei alatt.
Immuncitokémiája. A nátrium-pentobarbitál túladagolásával elpusztított hörcsögöket intracardialisan perfundáltuk 25 m-rel.m PBS oldat, pH 7.5, 2 min. (Áramlási sebesség, 25 ml / perc), majd 4% paraformaldehid PBS-ben 20 min. A patkányokat 2 órára a paraformaldehidben rögzítettük, és egy éjszakán át 10 ° C-on 4% szacharóz PBS-ben tároltuk.
A soros koronális 40 μm fagyasztott metszeteket a teljes magszemcséken vettük át. Három 10 min. Öblítés után PBS-ben a szekciókat mindkét primer antitesttel inkubáltuk c-Fos-hoz (1: 6000 PBS-ben 0.3% Triton X-100; Santa Cruz Biotechnology, Santa Cruz, CA) vagy primer antitestben a calbindin-D-hez (28 kDa) (1: 6000 PBS-ben 0.3% Triton X-100; Chemicon International, Temecula, CA) 4 ° C-on 48 óráig. Ezután mind a c-Fos, mind a calbindin-D szakaszokat 45 percig szobahőmérsékleten inkubáltuk biotinilált anti-nyúl IgG szekunder antitestben (1: 200 PBS-ben; Elite Vectastain ABC kit; Vector Laboratories, Burlingame, CA), majd egy inkubálást avidin – biotin torma peroxidáz komplexkel (1: 50 PBS-ben; Elite Vectastain ABC kit) 45 percig szobahőmérsékleten, három 10 min öblítés PBS-ben minden egyes inkubálás előtt. Két öblítés után PBS-ben és egy 10 min öblítés 0.1-ben m Tris-puffert, pH 7.6-t, c-Fos-t és calbindin-D-szekciókat 5 és 10 min-ig inkubáltunk 0.08% diaminobenzidinben (DAB) (Aldrich, Milwaukee, WI) Tris pufferben, amely 0.003% hidrogén-peroxidot és 0.015% -ot tartalmaz. nikkel-klorid. Az összes szekciót Tris-pufferben és ionmentesített vízben ismét leöblítettük, majd króm-alumínium bevonatú lemezre szereltük. A tárgylemezeket szárítottuk, szárítottuk, tisztítottuk, és a Permount segítségével (Fisher Scientific, Pittsburgh, PA) borítottuk.
Mikroszkópos analízis. A calbindin-D-re festett idegszövet, amely a mag magját és magját határolja le (Jongen-Relo és munkatársai, 1994a; Johnson és Wood, 1999) a dorzális mag magasságának rostrális, középső és caudalis szintjén egy szekció azonosítására használtuk. A calbindinra festett, a rostrális, középső és a caudalis szintek magjaiból származó szekciókat a 6. ábrán mutatjuk be. 1 A-C. A szíriai hörcsögben a calbindin-D immunoreaktivitásában a patkányhoz viszonyítva kevésbé egyértelmű különbségek vannak a mag és a héj között, de a peptid festése még mindig képes a nukleinság alsó részeinek határolására (Johnson és Wood, 1999). Az 0.1 mm mintavételi területet tartalmazó doboz2 (0.2 × 0.5 mm) mindegyik szekcióhoz a dorzális héj és a mag magja között helyeztük el. Az egyes szekciók képeit átlátszó fóliára nyomtattuk, majd a képeket minden állatra felvettük a megfelelő c-Fos metszetekre, biztosítva, hogy a doboz minden állat számára azonos helyzetben legyen. Ábra 1, D és a E, egy caudális metszetet ábrázol egy olyan állatból, amely 6 hetes szexuális élményt kapott, és szexuális viselkedésre tesztelték. A dobozt a caudalis mag magjába helyeztük az 1. ábrán 1 Dés az 1. ábrán látható caudal accumbens héjában1 E. A medialis cinguláris kéregben, valamint a medialis és laterális dorsalis caudate mag ugyanabban a szövetrészében egy azonos méretű dobozt helyeztek el a nucleus accumbens számára mintavételezett három szint mindegyikében. Mivel feltételeztük, hogy a párosodás c-Fos-ra gyakorolt hatásában rostralis – caudalis eltérések lehetnek, szintenként csak egy szakaszt elemeztünk a mintavétel anatómiai pontosságának növelése érdekében. A c-Fos-immunreaktív sejtek számát az egyes kiválasztott területeken egy számítógépes képelemző rendszerhez csatlakoztatott videokamera segítségével (BioQuant MegM; R & M Biometrics, Nashville, TN) számoltuk meg.
A calbindin-D és a c-Fos-ra festett nucleus accumbens szövetrészek. A-C a rostrális szakaszok (A), középső (B) és a caudal (C). \ tfestékelt mag (középvonal). \ t balra) a calbindin esetében, amely a héj és a magrégiók közötti megoszlást szemlélteti (csillag). A középső és a középső szakaszok között 320 μm és a középső és a középső szakaszok között 240 μm van. Az alsó képek (D, E) a caudális magból a c-Fos-féle festés példái (D) és héj (E) az accumbens magja (középvonal) jobb) egy szexuálisan tapasztalt nő, akit a szexuális viselkedés vizsgálata után haltak meg. Atéglalap ábrázolja a mintavételi területet (0.2 × 0.5 mm).
Kísérlet 1
Az első kísérlet a szexuális élmény és a c-Fos indukcióra gyakorolt hatásának vizsgálatát vizsgálta a nukleáris accumbensben, a dorsalis caudate magban és a cinguláris kéregben. A kísérlet célja kettős volt. Az első cél annak meghatározása volt, hogy a korábbi szexuális tapasztalatok és / vagy viselkedési tesztek miatt az agyterületek bármelyikében különbségek voltak-e a sejtaktiválásban. Ha a c-Fos expressziója megváltozott, akkor meghatároztuk, hogy a változások lokalizálódhatnak-e a három agyterületen belül meghatározott alrégiókon.
Női szíriai hörcsögök kaptak 6 hetes szexuális élményt, vagy szexuálisan naivak maradtak. Az 6 hetek tapasztalatai során az egyes 10 min tesztszakaszok során meghatároztuk a nőstény feltételezett lordózisának (a hátsó dorsoflexiót kísérő mozdulatlanság) kumulatív időtartamát. A férfiak szexuális viselkedését nem mérik. Az 7 héten az ösztradiol-benzoát és a progeszteron injekciók azonos sorozatát adtuk meg. Ezúttal a szexuálisan tapasztalt és naiv nőstények felét szexuális viselkedésnek vetették alá, egy felnőtt hím elhelyezésével otthonukba. A többi nőstény otthona ketrecében maradt. Az 60 – 90 percben a hímnek való expozíció után a nőstényeket intracardialisan perfundáltuk, és agyukat a c-Fos expressziójára feldolgoztuk. Azokat a nőstényeket, akiket nem teszteltek szexuális viselkedésre, a progeszteron beadása után 4 órával perfundáltuk.
Adatelemzés. Mivel a sejtszámok nem különböztek az 7 héten szexuális viselkedést nem vizsgált nők között, függetlenül a korábbi szexuális élménytől (lásd a táblázatot).1 Például a kísérleti nőstényeket végül három kezelési csoportra osztottuk elemzés céljából. Az első csoportba tartoztak azok a nők, akik 6 hetes szexuális élményt kaptak, és szexuális viselkedésüket vizsgálták (tapasztalat / teszt, n = 6). A második csoport azokból a nőkből állt, akik nem kaptak korábbi tapasztalatot, de szexuális viselkedésüket tesztelték (nincs tapasztalat / teszt,n = 8). Az utolsó csoportban az összes női hörcsög volt, akit nem teszteltek szexuális viselkedésükre, függetlenül a korábbi szexuális élménytől (nincs teszt, n = 13). A két nem szexuális viselkedést vizsgáló csoportot kombinálták, hogy növeljék az elemzések statisztikai teljesítményét. A c-Fos-festett sejtek számát a dorzális magból, a dorsalis caudate magból és a cinguláris kéregből hasonlítottuk össze a három csoport között.
A sejtmagban lévő c-Fos-immunreaktív sejtek átlag ± SEM-számának összehasonlítása a vizsgálati csoportok között \ t
A sejtszámot sokszoros ANOVA-k segítségével elemeztük. Egyszerű fő hatású ANOVA-k és post hoc Szükség esetén Newman-Keuls teszteket végeztek. A viselkedési adatokat (lordózis időtartamokat) kétfajta elemzéssel elemeztük t teszt.
Kísérlet 2
A második kísérlet összehasonlította az új stimulus, az amfetamin képességét a szexuálisan tapasztalt és szexuálisan naiv női hörcsögök viselkedési érzékenységének fokozására. A c-Fos expresszióját a sejtmagban, a dorsalis caudate magban és a cinguláris kéregben újra elemeztük annak meghatározására, hogy a celluláris aktivitás mintázata hasonlít-e az 1 kísérlet eredményeihez.
A női szíriai hörcsögöket 6 hetes szexuális élményben részesítették, vagy szexuálisan naivak voltak. Az 7 héten minden nőstényt új környezetbe szállítottak (azaz egy ismeretlen szobában 10 gallon üveg akváriumba) 4 óra a progeszteron beadása után. A nőstényeket az 10 gallon üveges akváriumába helyeztük 10 percre, ezután a szexuálisan tapasztalt és szexuálisan naiv nőstények felét adták bed- amfetamin-szulfát (1 mg 1 kg testtömegre 1.0 ml 0.9% NaCl-ban; ajándék: Dr. David Nichols, Purdue University). A maradék nőstényeket 0.9% NaCl-oldattal (1 mg / 1 kg testtömeg) injektáltuk. A nőstényeket ezután az 10 gallon akváriumba visszük vissza további 60 min. Az 70 min-szekciókat a nők általános mozgásszervi aktivitásának elemzéséhez rögzítettük. Az 30 percen belül az általános aktivitásvizsgálat után a nőstényeket intracardialisan perfundáltuk, és agyukat a c-Fos expressziójára feldolgoztuk.
Videofelvétel-elemzés. Az 7 hét során a mozgásszervi aktivitást vizsgáló 70 min. Az 10 gallon üveg akváriumokat három egyenlő területre osztottuk a videó képernyőn, és a nőstények mozgási aktivitását a kereszteződések száma alapján rögzítettük.
Adatelemzés. A múltbeli szexuális történelem nem befolyásolta a fiziológiás sóoldattal beadott női hörcsögök mozgási aktivitását; ezért a kísérleti nőstényeket három kezelési csoportra osztottuk elemzés céljából. Az első csoportban 6 hetes szexuális tapasztalatot kapott nők voltak, és amfetamin injekcióval (amfetamin, n = 8). A második csoportba azok a nők tartoztak, akiknek amfetaminot adtak be, de nem kaptak szexuális élményt (nincs tapasztalat / amfetamin,n = 8). Az utolsó csoportban minden olyan női hörcsög volt, akit sóoldattal injektáltak, függetlenül a korábbi szexuális tapasztalatoktól (sóoldatok, n = 15). A nőstények átlagos mozgási aktivitását a három kezelési csoport között hasonlították össze az 70 min. Egyszerű fő hatású ANOVA-k és post hoc Szükség esetén Newman-Keuls teszteket végeztek.
A c-Fos-ra festett sejtek száma nem változott a fiziológiás sóoldattal beadott nők között, függetlenül a korábbi szexuális élménytől. Ezért a c-Fos-festett sejtek számát a dorzális magból, a dorsalis caudate magból és a cinguláris kéregből hasonlítottuk össze ugyanazon három kezelési csoport között, mint az első kísérletben. A sejtszámot sokszoros ANOVA-k segítségével elemeztük. Egyszerű fő hatású ANOVA-k és post hoc Szükség esetén Newman-Keuls teszteket végeztek.
EREDMÉNYEK
Kísérlet 1
Szexuális viselkedés
Az 7 héten a szexuális viselkedés tesztje során a lordózis időtartamát összehasonlították a tapasztalat / teszt és a nem tapasztalati / tesztcsoport között. Az 10 min teszt során az átlagos lordózis időtartama az 341 ± 53 másodperc volt a tapasztalat / tesztcsoport és az 478 ± 20 másodpercben a nem tapasztalat / tesztcsoport esetében. A nem tapasztalati / vizsgálati csoportban a nőstények szignifikánsan hosszabb időtartamra vállalták a lordózist, mint a nőstények a tapasztalati / vizsgálati csoportban (t 6 = 5.131; p = 0.05). Továbbá a szexuális élmény nem befolyásolta a lordózis időtartamát. Az elemzés nem mutatott szignifikáns különbséget az 1 hét (399 ± 44 sec) és az 7 (341 ± 53 sec) hét átlagos időtartamai között a tapasztalat / teszt csoportban.
c-Fos expresszió a magban accumbensben
A kezelési idők háromirányú ANOVA-je, a rostrális – caudal-szint héj-mag nem talált jelentős kezelési hatást, és a kezelés, az Accumbens szint és a shell-core közötti kölcsönös kölcsönhatást nem. 2); mindazonáltal két fontos kétirányú kölcsönhatás (kezeléskori héj-mag és a kezelési idők rostrális – caudalis szint) volt kimutatható.
c-Fos-expresszió a magmagban és a mag magjában a rostrális, közép- és caudalis szinteken minden egyes kezelési csoport esetében. A szexuális élmény és a viselkedés hatását a c-Fos sejtek átlag ± SEM-számára gyakorolt hatásának vizsgálatára háromutas ANOVA-t (kezelési idők rostrális – caudal szint). Nem találtak szignifikáns főbb hatásokat a kezelés és a kezelés, az accumbens szint és a shell-core közötti háromutas kölcsönhatás.
A kezelési idők héj-mag kölcsönhatásainak vizsgálata csak a kezelőcsoportok jelentős főbb hatásait tárta fel a magmagban. 3). A párhuzamos többszörös összehasonlítások azt mutatták, hogy azok a nők, akiket az 7 héten szexuális viselkedésre teszteltek (tapasztalat / teszt és nincs tapasztalat / teszt), lényegesen több c-Fos-festett sejtet találtak a mag magjában, mint a nem vizsgált nőknél (nem teszt) (Newman – Keuls, p <0.01). A nucleus accumbens héjában nem figyeltek meg vizsgálati hatást. Ezenkívül a szexuális tapasztalatnak nem volt kifejezett hatása a c-Fos-t expresszáló sejtek számára sem az accumbenek héjában, sem magjában.
A c-Fos expressziója a magszemben és a magban az összegyűlt, a rostrális – caudalis szinten. A háromirányú ANOVA kétirányú kölcsönhatást tárt fel a c-Fos sejtek kezelése és átlag ± SEM száma között a magszemben és a magban.F (2,24) = 4.243; p<0.026). Ezt az interakciót vizsgáló egyirányú ANOVA csak a nucleus accumbens magban találta meg a kezelési csoportok jelentős fő hatásait (F (2,24) = 7.341; p<0.003) és nem az accumbens héjában (F (2,24) = 1.271; p> 0.1). Különböző betűk jelentős különbségeket mutatnak a csoportok között.
A kezelési idők rostrális-caudalis szintű interakciójának vizsgálata a kezelőcsoportok jelentős hatásait mind a rostrális, mind a caudalis szinteken észlelte, de nem a magszemek középső szintjén. 4). Newman-Keuls post hoc a tesztek azt mutatták, hogy a 6 hetes szexuális élményben részesült és szexuális viselkedésüket (tapasztalat / teszt) vizsgált nőknek több c-Fos-pozitív sejtje volt a rostrális magban, mint a vizsgált nőknél, de nem kaptak korábbi szexuális élményt (nincs tapasztalat / teszt; p <0.05) és azok a nők, akiknél nem tesztelték a szexuális viselkedést (nincs teszt;p <0.01). A post hoc A tesztek hasonló eredményeket mutattak a caudalis nukleáris sejtek esetében. A tapasztalati / vizsgálati csoportban a nőstények nagyobb számú sejtet expresszáltak a c-Fos-ban a caudalis magban, mint a nőstények a nem tapasztalt / tesztcsoportban.p <0.05) és nincs tesztcsoport (p <0.01). Ezért a szexuális viselkedés vizsgálata a 7. héten csak azoknál a nőknél növelte a c-Fos-szennyezett sejtek számát a rostralis és a caudalis nucleus accumbensben, akik részesültek a 6 hetes tapasztalatban.
A c-Fos expressziója az atom accumbens rostrális-caudalis dimenzióján keresztül, a mag és a héj között összeomlott. Bár egy háromirányú ANOVA azt jelezte, hogy a kezelési csoportok és az átlag ± SEM szám c-Fos sejtek közötti kétirányú kölcsönhatás a nukleáris accumbens rostrális-caudalis szintjein csak a jelentőséghez közeledett (F (4,48) = 2.365; p <0.066), a nucleus accumbens minden szintjét külön vizsgáltuk a kezelés hatása a c-Fos festésre. Az egyirányú ANOVA a kezelési csoportok jelentős fő hatásait tárta fel mind a rostralis szinten (F (2,48) = 5.230; p<0.009) és a farokszint (F (2,48) = 7.455; p <0.002), de nem a középső szinten (F (2,48) = 1.744; p> 0.1) a nucleus accumbens. Különböző betűkjelentős különbségeket mutatnak a csoportok között.
c-Fos expresszió a caudate magban és cinguláris kéreg
A dorsalis caudate magból származó sejtszámot háromutas ANOVA segítségével is elemeztük. Az elemzés csak a kezelés és a c-Fos expresszió közötti kölcsönhatást tárta fel a mediális és laterális caudate magokban (F (2,24) = 3.514;p <0.046). A mediális és laterális caudate mag egyirányú ANOVA-val történő külön elemzése azonban nem mutatott különbséget a c-Fos-szennyezett sejtek számában az élmény / teszt, tapasztalat / teszt és tesztcsoportok között (táblázat2). Ezenkívül a cinguláris kéregben nem találtak a szexuális élmény vagy viselkedés főbb hatásait a c-Fos-t expresszáló sejtek számára vagy bármilyen kölcsönhatásra.
A c-Fos-immunreaktív sejtek átlagos ± SEM száma a mediális és laterális dorsalis caudate magban
Kísérlet 2
Mozdonyaktivitás
A kétirányú ANOVA (kezelési idők vizsgálati periódusa), amely összehasonlítja a nőstények átlagos aktivitását a tapasztalat / amfetamin, nincs tapasztalat / amfetamin és a sóoldat-kezelési csoportok között az 70 min. Ennek az interakciónak a vizsgálatához az egyes kezelési csoportokat egyirányú ANOVA-kkal külön vizsgáltuk. Az elemzések az 70 perc alatt az amfetaminnal (tapasztalat / amfetamin és nem tapasztalat / amfetamin) beadott két nőcsoportra vonatkozó átlagos általános aktivitás jelentős változását mutatják. Azonban a fiziológiás sóoldatot kapó nők általános aktivitása nem változott szignifikánsan az 70 min.5). Newman-Keuls post hocEzután teszteket használtunk annak meghatározására, hogy mely 10 min tesztidőszakok különböztek. A párhuzamosan végzett többszörös összehasonlítások azt mutatták, hogy a szexuálisan tapasztalt nők amfetamin általános aktivitása szignifikánsan növelte az 10-t az injekciók után (p <0.05). Továbbá, összehasonlítva az injekciókat megelőző 10 perccel, a tapasztalati / amfetamin-kezelési csoport nőstényei 20 percig szignifikánsan aktívabbak maradtak (p <0.05) és 30 perc (p<0.05) injekciók után. Ezzel szemben az amfetamin hatása a szexuálisan naiv nőknél csak az injekció beadása után 20 perccel volt nyilvánvaló. Ebben a pillanatban ezek a nők szignifikánsan aktívabbak voltak az injekciók előtti 10 perccel összehasonlítva (p <0.05). Ezenkívül az amfetamint kapó szexuálisan naiv nők aktivitása 30 percig jelentősen megnőtt (p <0.05) és 40 perc (p<0.01) injekciók után.
Az amfetamin hatása a szexuálisan tapasztalt és szexuálisan naiv női hörcsögök általános aktivitására. A kétirányú ANOVA (kezelési idők vizsgálati periódusa) kölcsönhatást tárt fel a kezelési csoport és a vizsgálati időszak között (F (12,150) = 2.288;p <0.011) az átlagos ± SEM aktivitásszámláláshoz. Az egykezes ANOVA vizsgálata az egyes kezelési csoportokat szignifikáns változásokat mutatta a nők általános aktivitásában az tapasztalatok / amfetamin tekintetében (F (6,150) = 3.0468; p <0.008) és nincs tapasztalat / amfetamin (F (6,150) = 3.893;p <0.001) kezelési csoportok. A sóoldattal injektált nőstények aktivitása nem változott (F (6,150) = 1.619;p <0.1). Post hoc a vizsgálatok azt mutatták, hogy a szexuálisan tapasztalt nők gyorsabban reagáltak az amfetaminra, és az injekció után az első 10-ben az aktivitás növekedését mutatják. A szexuálisan naiv nők nem reagáltak az amfetaminra az 20 min. *p <0.05 a tesztelést megelőző időszakhoz képest.
c-Fos kifejezés
A szexuális élmény és az amfetamin c-Fos expresszióra gyakorolt hatásának vizsgálatára egy háromirányú ANOVA (kezelési idők rostrális-caudal szintű héj-mag) került felhasználásra. Nem találtak szignifikáns főbb hatásokat a kezelés és a kezelés, az accumbens szint és a shell-core közötti háromutas kölcsönhatás. Továbbá az elemzés nem tárt fel semmilyen kölcsönhatást a kezelőcsoportok és a c-Fos expressziója között az accumbens héjában és magjában, illetve a kezelőcsoportok és a c-Fos jelölés között a nukleáris accumbens rostrális, közepes és caudalis szintjein ( adatok nem jelennek meg).
A dorsalis caudate magból származó sejtszámot háromutas ANOVA segítségével is elemeztük. A kezdeti elemzés nem mutatott szignifikáns hatást a korábbi szexuális tapasztalatok vagy az amfetamin hatására a c-Fos-pozitív sejtek számára. Ezen túlmenően a cinguláris kéregben a kétirányú ANOVA alkalmazásával nem találtunk korábbi szexuális élményt vagy amfetamin hatását a c-Fos-t expresszáló sejtek számára.
VITA
A vizsgálat célja kettős volt. Először megvizsgáltuk a szexuális élménynek a sejtaktivitásra gyakorolt hatását a nukleáris accumbens különböző alrégióiban. A második kérdést, hogy a korábbi szexuális tapasztalatok érzékelhették-e a mezolimbikus dopamin útvonalat, a szexuálisan tapasztalt és naiv állatok viselkedési válaszainak az amfetamin injekcióval való összehasonlításával vizsgálták. Eredményeink nemcsak azt mutatják, hogy a női szexuális viselkedés aktiválhatja a sejtmagban az idegsejteket, hanem azt is, hogy a szexuális élmény az érzékenységet az amfetaminra adott idegrendszeri válaszokon átívelheti.
Szexuális viselkedési hatások a c-Fos expressziójára a magszemben és a magban
A szexuális viselkedésvizsgálat megnövelte a c-Fos kifejezést a magban, de nem a héjban, a korábbi kutatások alapján, amelyek azt mutatják, hogy az egyetlen szexuális találkozás aktiválhatja a női rágcsálók magjában az idegsejteket.Meisel és munkatársai, 1993; Joppa és munkatársai, 1995; Mermelstein és Becker, 1995; Pfaus és munkatársai, 1995; Kohlert és munkatársai, 1997; Kohlert és Meisel, 1999). A nukleáris accumbens funkcionális dichotómiájával foglalkozó irodalom számos, a dopamin transzmisszió változásaira vonatkozó jelentést tartalmaz a nukleáris akumbens magjában és a magban, a farmakológiai és fiziológiai ingerekre adott válaszként. Több kábítószerrel való visszaélés beadása szelektív növekedést eredményez az extracelluláris dopamin szintek növekedésében a sejtmagban.Pontieri és munkatársai, 1995; Nisell és munkatársai, 1997; Pierce és Kalivas, 1997a; Tanda és munkatársai, 1997; Tanda és Di Chiara, 1998; Barrot és munkatársai, 1999; Cadoni és Di Chiara, 1999). Hasonló módon, nagyon ízletes ételek (Tanda és Di Chiara, 1998; Di Chiara és munkatársai, 1999a; Kelley, 1999), enyhe stressz (pl. lábsokk) (Kalivas és Duffy, 1995; Tidey és Miczek, 1997; Bruijnzeel és munkatársai, 1999; Wu és munkatársai, 1999) és a környezetvédelmi újdonság (Rebec és munkatársai, 1997;Rebec, 1998) szintén szelektíven növeli a dopamin átvitelt a sejtmagban.
Eredményeink összhangban vannak azzal a hipotézissel, hogy a héj és a mag funkcionálisan elkülönül, bár a magot, és nem a héjat találtuk, hogy reagáljon a szexuális viselkedésre. Lehetséges azonban, hogy a c-Fos immunreaktivitásában bekövetkezett változások bekövetkeztek az atom accumbens héjában, de ezeket a változásokat nem észleltük. A héj összetetten különböző részrégiókba, mediális, ventrális és laterális héjba van rendezve, ahol a medialis héj ventrális és dorsalis területei két különálló alrégiót jelentenek.Groenewegen és munkatársai, 1999). Ezek a kagyló alrégiói, valamint a mag mediális és oldalsó részei különböző kortikosztiális és szubkortikális területekből származó bemenetek kombinációit kapják (Groenewegen és munkatársai, 1999). Ezen túlmenően ezeken az alrégiókon belül a neuronok funkcionálisan elkülönített együttesei vannak, amelyek különálló anatómiai rekeszekbe szerveződnek (Groenewegen és munkatársai, 1999). Mivel a vizsgálatban a c-Fos kifejezésre gyakorolt szexuális viselkedés hatásait csak a dorsomedial héjban vizsgáltuk, lehetséges, hogy a c-Fos-pozitív sejtek száma egy másik héj alrégióban változott.
Annak ellenére, hogy a nukleáris accumbens számos funkciója lokalizálódott a héjrégióhoz, ésszerű, feltételezhető, hogy a különböző magvú áramkörök a magon belül az eltérő magatartások erősítő tulajdonságait közvetítik. Carelli és mtsai. (2000)a közelmúltban arról számoltak be, hogy a patkányok sejtmagjainak a neuronok hasonló aktivitása az operán során két természetes erősítőre (azaz az ételre és a vízre) reagál, de különbözõ tüzelési minták a természetes erõsítõ és kokain ellen. Arra a következtetésre jutottak, hogy a magban lévő különálló neurális áramkörök információt szolgáltatnak az élelmiszerekről és a víz erősítéséről a kokain jutalommal szemben.Carelli és munkatársai, 2000).
A szexuális élmény hatással van a c-Fos expressziójára a mag accumbens rostrális-caudalis tengelyén
A szubnukleáris szervezet rostrális – caudalis magjain keresztül vizsgáló irodalom kicsi; azonban egyértelmű funkcionális és anatómiai különbségek figyelhetők meg. Eredményeink összhangban vannak a neurokémiai és motoros válaszok differenciálszabályozásával az akkordok rostrális-caudalis tengelyén. A kolecisztokinin (CCK) differenciálisan modulálja a dopamin által kiváltott hatásokat a rostrális és a caudalis magokban.Crawley és munkatársai, 1985a,b) a dopamin által kiváltott hyperlocomotion fokozása a caudal accumbens-be történő beadáskor, a dopaminnal kolokalizált CCK neuronok által beoltott régió (Crawley és munkatársai, 1985a,b; Lanca és munkatársai, 1998). Azonban a CCK viselkedésileg inaktív, amikor a rostrális magba injektálják, egy olyan régióba, amely külön CCK és dopamin vetüléseket kap (Crawley és munkatársai, 1985a,b; Lanca és munkatársai, 1998). Azt is beszámolták, hogy az amfetamin közvetlen infúziója a rostrális héjba, a caudalis héjba vagy a magba különböző módon befolyásolja a viselkedési aktivitást és az extracelluláris dopamin- és szerotoninszinteket (Heidbreder és Feldon, 1998). Opioid peptidek, P anyag, dopamin D1 receptorok szabályozása (Voorn és Docter, 1992; Jongen-Relo és munkatársai, 1994b; Voorn és munkatársai, 1994) és az acetilkolin felszabadulása (Jongen-Relo és munkatársai, 1995) a dopamin és a dopamin receptor agonisták is különböznek az accumbens rostrális és caudalis részei között, és a rostrális elmosódások érzékenyebbek a dopamin-kimerülésre és a beadásra. Noha ezek a funkcionális különbségek a rostrális és a caudális magok közötti akumbensek között jelentek meg, ezért ezek a funkcionális különbségek még mindig nem teljesen ismertek.
A szexuális tapasztalatok hatással vannak az amfetamin által kiváltott mozgásszervi aktivitásra
Az itt és egy korábbi vizsgálatban közölt eredmények azt sugallják, hogy a korábbi szexuális tapasztalatok érzékelik a szexuális viselkedés tesztelésére adott idegsejt-válaszokat, jelezve a dopamin felszabadulás érzékeny növekedését (Kohlert és Meisel, 1999) és sejtszintű aktivitás a sejtmagban (ez a vizsgálat). Az egyik aggodalomra ad okot azonban az, hogy az előző vizsgálatban tapasztalt nőknek mind a szexuális viselkedés vizsgálatára, mind a környezeti jelzésekre reagáltak, mivel a szexuális élményt és a tesztelést ugyanabban a szobában végezték. A motivált viselkedéssel feltételesen összefüggő környezeti jelzések ösztönző tulajdonságokat szerezhetnek, és tovább növelhetik a dopamin szintjét a nukleáris accumbensben (Reid és munkatársai, 1996, 1998; Watson és Little, 1999). Második aggodalomra ad okot, hogy mivel a férfi nemi viselkedés méréseit nem rögzítették, nem ismert, hogy a szexuális viselkedésre tesztelt két nőcsoport hasonló mennyiségű vaginocervikális stimulációt kapott. Beszámoltak arról, hogy a dopamin felszabadulásához a magban az akumbensekben a vaginocervikális stimuláció szükséges a párzás során (Kohlert és munkatársai, 1997). Talán a szexuálisan tapasztalt nőstények több vaginocervikális stimulációt kaptak (nem mértek ebben a vizsgálatban), ezáltal növelve a c-Fos indukciót. Ezért annak igazolására, hogy a női szexuális viselkedés érzékenyíti-e a mezolimbikus dopamin útvonalat, azt vizsgáltuk, hogy a szexuálisan tapasztalt és naiv nők másképp reagáltak-e az amfetamin injekcióra, ami egy másik ösztönző, amely hatását a dopamin útján közvetíti. Továbbá annak biztosítása érdekében, hogy a megfigyelt szenzitizált válaszok az ismételt szexuális viselkedés, és nem a környezet és a szexuális viselkedés feltételezett összefüggése miatt merüljenek fel, a hörcsögök amfetaminra adott viselkedési választ új környezetben tesztelték.
Az amfetamin növelte az általános aktivitást minden női hörcsögben. Azonban a szexuálisan tapasztalt nők hamarabb reagáltak az amfetaminra, mint a szexuálisan naiv nők. Ezek az eredmények azt a hipotézist igazolják, hogy az ismétlődő szexuális viselkedés érzékenyítheti a neuronokat a mezolimbikus dopamin útvonalban, és azt sugallja, hogy az útvonal változásai érzékenyített viselkedési választ adnak mind a természetes motivált viselkedésre, mind a pszichomotoros stimulánsra (keresztérzékenység).
Ezek az eredmények összhangban vannak azzal a hipotézissel, hogy léteznek konvergens neurális mechanizmusok, amelyek közvetítik a gyógyszerekre és a szexuális viselkedésre adott válaszokat (Robinson és Berridge, 1993; Pierce és Kalivas, 1997b). Számos közelmúltban végzett vizsgálat megfigyelte az ismételt gyógyszer-expozíció és a természetes motivált viselkedések közötti keresztérzékenységet. A társadalmi vereség stressz csökkenti a kokain önadagolásának idejét patkányokban (Tidey és Miczek, 1997). Az ismételt morfin injekciókkal párosított környezet megkönnyítheti a nemi viselkedést a hím patkányokban (Mitchell és Stewart, 1990a,b). Az amfetamin előkezelés elősegíti a szexuálisan naiv hím patkányok szexuális viselkedését is, és korrelál a dopamin kibocsátásának növekedésével a magban.Fiorino és Phillips, 1999).
A c-Fos-expressziót az amfetamin-kezelés után elemeztük a sejtmagban. Feltételezték, hogy az amfetamin növelné a c-Fos expresszióját a magban, és nagyobb mértékben a szexuálisan tapasztalt nőknél. Azonban az amfetaminnak a c-Fos-t expresszáló sejtek számára gyakorolt hatása nem volt kimutatható a nukleáris accumbens egyik alrégiójában sem. Ez nyilvánvaló a táblázatból3 hogy a 2 (sóoldatok) kísérletben a kontroll állatok nagyobb számú c-Fos-pozitív sejtet mutattak, mint a kontroll állatoknál, az 1 kísérletben (nem vizsgált nők). Badiani és mtsai. (1998) számolt be arról, hogy az újdonság nőtt c-fos mRNS-tartalma a magban accumbens, és ez az újdonság hatásac-fos A tartalom több olyan agyi régióban olyan erős volt, hogy az amfetamin új környezetben történő beadása nem eredményezett további inkrementális választ. Így lehetségesnek tűnik, hogy tanulmányunkban a c-Fos fehérje teszthelyiségének aktivált szintézisének környezetébe szállított stressz, így az amfetamin és a szexuális élmény által kiváltott c-Fos expresszió változásainak elfedése.
A c-Fos-immunreaktív sejtek átlag ± SEM-bázikus száma a magban az obumbens héjban és a mag kontrollja a kísérletekben 1 és 2
Potenciális jelentőség
Ezek a kísérletek egyre növekvő számú tanulmányhoz kapcsolódnak (Mitchell és Stewart, 1990b; Fiorino és Phillips, 1999; Miczek és munkatársai, 1999) azt jelzi, hogy egy állat tapasztalatai érzékenyíthetik a mezolimbikus dopamin út válaszreakcióját mind az állat természetes repertoárjának részét képező viselkedésekre, mind azokra a gyógyszerekre, amelyekről az emberekről ismert, hogy visszaélnek (Bölcs és Bozarth, 1987). A kábítószerrel való visszaélések kutatásában kulcsfontosságú kérdés az egyéni sebezhetőség a kábítószerek \ tNewcomb, 1992; Robinson és Berridge, 1993), és ez a kutatás együttesen betekintést nyújthat az emberek függőségének alakulására.
Lábjegyzetek
- Fogadott Június 8, 2000.
- A módosítás beérkezett December 12, 2000.
- Elfogadva December 20, 2000.
Ezt a kutatást támogatta az IBN-9723876 Nemzeti Tudományos Alapítvány. Köszönjük Melissa Zila-nak, Shannon McCanna-nak, Marchelle Baker-nek, Michael Huntington-nak és Deborah Shelley-nek a magatartási tesztelés és a c-Fos-feldolgozás terén nyújtott szakértői segítségükért.
A levelezést Dr. Robert L. Meiselnek, a Purdue Egyetem Pszichológiai Tudományok Tanszékének, a West Lafayette-nek, az IN 47907-1364-nek kell címezni. Email: [e-mail védett].
- Copyright © 2001 Neurotudományi Társaság
;