A FosB fehérjék és a potenciális célgének differenciális expressziója a függőség és depressziós betegek (2016) kiválasztott agyi régióiban

  • Paula A. Gajewski,
  • Gustavo Turecki,
  • Alfred J. Robison

Megjelent: augusztus 5, 2016

http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0160355

Absztrakt

A stressz vagy a visszaélés elleni drogok krónikus kitettsége összekapcsolódik a megváltozott gén expresszióval az egész testben, és a génexpresszió változásaiban a diszkrét agyi régiókban sok pszichiátriai betegség, többek között a súlyos depressziós rendellenesség és a kábítószer-függőség alapjainak tartják. Ezeknek a rendellenességeknek a preklinikai modelljei bizonyítékot szolgáltattak a megváltozott gén expresszió mechanizmusaira, ideértve a transzkripciós faktorokat, de ezeknek a tényezőknek az emberi betegekben betöltött szerepét alátámasztó bizonyítékok lassan jelentek meg. A ΔFosB transzkripciós faktort a rágcsálók prefrontalis kéregében (PFC) és a hippokampuszban (HPC) indukálják stresszre vagy kokainra reagálva, és ezeknek a régióknak a kifejeződése feltételezi, hogy ezekben a régiókban szabályozzák a jutalmazási áramkörök „felülről lefelé” történő irányítását, ideértve a magot is akkumbens (NAc). Itt a biokémiát használjuk a fosB A transzkripciós faktorok családja és potenciális géncélpontjaik depressziós betegek és kokainfüggők PFC és HPC postmortem mintáiban. Bebizonyítottuk, hogy az ΔFosB és más FosB izoformák a HPC-ben alul vannak szabályozva, de a PFC nem a depressziós és az addiktív személyek agyában. Megmutatjuk továbbá, hogy a potenciális ΔFosB transzkripciós célokat, beleértve a GluA2-et, szintén alulszabályozzák a kokainfüggők HPC-je, de nem a PFC. Így bemutatjuk az első bizonyítékokat fosB Ezeknek a pszichiátriai rendellenességeknek a gén expressziója humán HPC-ben és PFC-ben, valamint a HPC ΔFosB kritikus szerepét a tanulás és a memória modelljeiben kimutató legfrissebb eredmények fényében ezek az adatok arra utalnak, hogy a HPC-ben a csökkent ΔFosB potenciálisan a krónikus kokain-visszaélést kísérő kognitív hiányokon alapulhat. vagy depresszió.  

Idézet: Gajewski PA, Turecki G, Robison AJ (2016) A FosB proteinek és a potenciális célgének differenciális expressziója a függőséggel és depresszióval szenvedő betegek egyes agyi régióiban. PLOS ONE 11 (8): e0160355. doi: 10.1371 / journal.pone.0160355

Szerkesztő: Ryan K. Bachtell, a Colorado Boulder Egyetem, Egyesült Államok

kapott: Február 29, 2016; Elfogadott: Július 18, 2016; Megjelent: 5. augusztus 2016.

Copyright: © 2016 Gajewski et al. Ez egy nyílt hozzáférésű cikk, amelyet a Creative Commons Attribution licenc, amely lehetővé teszi a korlátlan felhasználást, terjesztést és reprodukciót bármilyen médiumban, feltéve, hogy az eredeti szerzőt és forrást jóváírják.

Adatok rendelkezésre állása: Minden releváns adat a papíron belül van.

finanszírozás: A PAG szerző némi fizetési támogatást kapott az AJR írónak nyújtott támogatásból a Whitehall Alapítványtól. A finanszírozóknak nem volt szerepe a tanulmánytervezésben, az adatgyűjtésben és elemzésben, a közzétételi döntésben és a kézirat elkészítésében.

Versenyképes érdekek: A szerzők kijelentették, hogy nincsenek versengő érdekek.

Bevezetés

A pszichiátriai betegségek, például a depresszió és a függőség molekuláris és áramköri szintű mechanizmusait nem értjük teljesen, és ez az ismeret elengedhetetlen az új és jobb kezelések racionális kidolgozásához. Számos tanulmány bevonta a függőség és a depresszió patogenezisében a gén expressziójának változásait a nucleus activum (NAc) és az agy régiókban, amelyek felülről lefelé irányítják a NAc funkciót, mint például a prefrontalis cortex (PFC) és a hippokampus (HPC). mind a modell organizmusokban, mind a post mortem emberi agyban [1-5]. Számos jelenlegi depressziós kezelés a szerotonerg és / vagy dopaminerg jelátvitel krónikus fokozódásán keresztül működik, és gyakorlatilag az összes visszaélés elleni gyógyszer befolyásolja a NAc dopamin jelátvitelét. Ezenkívül a függőség és a depresszió nagyon komorbid, és a súlyos depressziós rendellenességben szenvedő betegek csaknem egyharmadánál vannak kábítószer-fogyasztási rendellenességek és komorbiditás, így magasabb az öngyilkosság kockázata, valamint nagyobb társadalmi és személyes károsodás [6, 7]. Összegezve, ezek az adatok arra utalnak, hogy a mezolimbikus dopamin áramkör és a kapcsolódó struktúrák krónikus rendellenességei mind függőség, mind depresszió alapját képezhetik, és hogy a gén expressziójának változásai valószínűleg döntő szerepet játszanak ezekben a rossz alkalmazkodásban.

Mivel mind a depresszió, mind a függőség idővel kialakul, és összefüggésben lehet a stressz krónikus kitettségével és / vagy a visszaélés gyógyszereivel [8, 9], és mivel a szerotonerg és dopaminerg jelátvitelt célzó tipikus antidepresszánsok hetes kezelést igényelnek, hogy hatékonyan működjenek [10], valószínűnek tűnik, hogy ezeknek a betegségeknek a patogenezise és kezelésének mechanizmusai összefüggenek hosszú lejáratú változások a gén expressziójában. Az ilyen változások a génszerkezet epigenetikus módosításaiból származhatnak, és valóban bizonyíték szerepet játszik a DNS metilezésében és a hisztonmódosításban mind a függőségben, mind a depresszióban [11-14]. Ez azonban nem zárja ki a transzkripciós faktorok potenciális szerepét ezekben a folyamatokban, különösen a krónikus neuronális aktiváció által indukált stabil transzkripciós faktorokat. Az egyik ilyen transzkripciós faktor a ΔFosB [1, 15, 16], amely a fosB gén. A teljes hosszúságú FosB-proteinnel ellentétben az ΔFosB figyelemre méltóan stabil a többi azonnali korai géntermékhez viszonyítva (agy felezési ideje akár 8 napig is [17]), elsősorban a két degron domén csonkításának a c-terminálison keresztül [18], valamint a Ser27 stabilizáló foszforilációját [19, 20]. Az ΔFosB az egész rágcsáló agyában, beleértve az NAc-t és a hozzá kapcsolódó struktúrákat, stressz által indukálódik [21-23], antidepresszánsok22], és a visszaélés elleni drogok [24]. Ezenkívül a rágcsáló modellek ΔFosB expressziót mutatnak NAc-ben mindkét függőségben [20, 25] és depresszió [26, 27], és a legújabb tanulmányok arra utalnak, hogy az ΔFosB szerepet játszik ezekben a betegségekben a PFC-ben [21] és HPC [28]. A NAc-ban az ΔFosB expresszió elősegíti a rágcsálók fokozott pszichomotoros szenzibilizációját és a pszichostimulánsok általi nyerését [20, 25]. A NAc ΔFosB proresiliencia tényezőként is szolgál a depresszió egér krónikus társadalmi vereségének modelljében, és ennek kifejezéséhez szükség van az antidepresszáns funkciókra [26]. Ezzel szemben az ΔFosB expressziója a PFC-ben elősegíti az egerek társadalmi hajlamokra való hajlamát [21], ami azt sugallja, hogy az ΔFosB nagyon eltérő szerepet játszik a jutalmazási körben és a beidegző agyi régiókban. Végül, az ΔFosB indukálódik az egér dorsalis HPC-jében tanulással, és működése szükséges a normál térbeli memória kialakulásához [28], lehetővé téve a krónikus gyógyszeres expozícióval és / vagy depresszióval gyakran járó kognitív hiányok mechanizmusát [29-31].

Mivel az ΔFosB egy transzkripciós faktor, általában azt feltételezik, hogy biológiai hatásait a kiválasztott célgének expressziójának modulálása révén gyakorolja, és ezek közül a célgének közül sokat befolyásoltak a depresszió és a függőség. Az ΔFosB szabályozza az α-amino-3-hidroxi-5-metil-4-izoxazol-propionsav (AMPA) és az N-metil-D-aszpartát (NMDA) típusú alegységek expresszióját [25, 26, 32], és ezek a receptorok közvetlenül kapcsolódtak a függőséghez [33, 34], depresszió [35, 36] és antidepresszáns funkció [36, 37]. Az ΔFosB a szignálmolekulák expresszióját is szabályozza, mint például a kalcium / kalmodulin-függő protein kináz II α (CaMKIIα), amelyet sok pszichiátriai rendellenességgel összekapcsoltak [38], és kimutattuk, hogy az egerekben a CaMKII expressziójának ez a szabályozása a kokain pszichomotoros szenzibilizációját váltja ki [20] és antidepresszáns funkció [27]. Ezenkívül az ΔFosB szabályozza a 5 (cdk5) ciklin-függő kináz expresszióját [39], amelyet a striatumban pszichostimuláns expozíció és stressz indukál [40-42] és szabályozza a kokain pszichomotoros és motivációs reakcióit [43]. Így a rágcsáló modellekben bizonyítékok vannak arra, hogy az ΔFosB indukciója több agyi régióban stressz, antidepresszánsok és visszaélésszerű gyógyszerek révén szabályozhatja a depresszióval és függőséggel kapcsolatos viselkedést azáltal, hogy modulálja a kiválasztott célgének expresszióját diszkrét agyi régiókban.

Noha a függőség és a depresszió preklinikai modelljei meglehetősen eredményesek voltak, elengedhetetlen az állatmodellek eredményeinek és az emberi vizsgálatok bizonyítékainak alátámasztása, ha elvárjuk, hogy a potenciális molekuláris mechanizmusokat új kezelési lehetőségekké alakítsuk át. Korábban bebizonyítottuk, hogy az ΔFosB szabályozva van a humán kokainfüggők NAc-jában [20] és csökkent a depressziós emberek NAc-jában26]. Azonban a fosB A géntermék expresszióját a HPC-ben és a PFC-ben, az NAc neuronális aktiváció kritikus szabályozóit, korábban nem vizsgálták az emberi agyban, és a potenciális ΔFosB célgén-expresszió szabályozását sem. Ezért megvizsgáltuk a fosB géntermékek, valamint a potenciális ΔFosB célgének expressziója a depressziós rendellenességben vagy kokainfüggőségben szenvedő betegek PFC-jében és HPC-jében.

Anyagok és módszerek

Emberi minták

A post mortem emberi agyszöveteket a Douglas Bell-Canada Brain Bank-tól (Douglas Mentális Egészségügyi Egyetemi Intézet, Montreal, Quebec, Kanada) szereztük be. Az emberi kokainfüggőkkel, depressziós betegekkel és a megfelelő kontrollokkal kapcsolatos anyaghasználati információk itt találhatók: Táblázat 1. A szövet megőrzése lényegében a leírtak szerint történt [44]. Röviden, miután extraháltuk, az agyat nedves jégre helyezzük egy habszivacs dobozban, és rohanjuk a Douglas Bell-Canada Brain Bank létesítményeihez. A félgömböket azonnal elkülönítik egy agy, agytörzs és a kisagy közepén levő szagittalis metszet. Az erek, a tobozmirigy, a choroid plexus, a félig agy és a fél agytörzs általában a bal féltekéből boncolódnak, amelyet a fagyasztás előtt koronálisan 1 cm vastag szeletekké vágnak. Az utóbbi fele a kisagyat fagyasztás előtt sagittálisan 1cm vastag szeletekre vágják. A szöveteket gyorsfagyasztással 2-metil-butánban -40 ° C hőmérsékleten ~ 60 másodpercig lefagyasztjuk. Az összes fagyasztott szövetet külön-külön műanyag zacskókban tároljuk -80 ° C hőmérsékleten a hosszú távú tároláshoz. A környezet hőmérsékletének szabályozása érdekében a specifikus agyrégiókat szétválasztják a fagyasztott koronaszeletekről egy rozsdamentes acéllemezen szárazjéggel. A PFC minták a Brodmann 8 / 9 körzetéből származnak, és a HPC mintákat a hippokampusz képződés középső tömegéből veszik (Ábra 1).

miniatűr

Letöltés:

PowerPoint dia

nagyobb kép (1.61MB)

eredeti kép (1.59MB)

1 ábra. Az emberi agyminták boncolási régióinak vázlata.

A rajzok az emberi agy elülső (A) és hátsó (B) koronális metszeteit mutatják be, amelyeket a PFC-minták és a (C) HPC-minták boncolására használtak. A piros négyzet a boncolási területeket jelöli. SFG: jobb frontális gyrus; MFG: elülső középső gyrus; IG: izolált gyrus; FuG: fusiform gyrus.

http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0160355.g001

miniatűr

Letöltés:

PowerPoint dia

nagyobb kép (529KB)

eredeti kép (1.02MB)

1 táblázat. Anyagfüggőség, toxikológia és antidepresszáns gyógyszerek alkalmazása emberi kokainfüggők, depressziós betegek és párosított kontrollcsoportok esetében.

http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0160355.t001

Egérminta

A tanulmány a Útmutató a laboratóriumi állatok gondozásához és használatához, nyolcadik kiadás (Laboratóriumi állati erőforrások intézete, 2011). Bármilyen vizsgálat elvégzése előtt az összes kísérleti eljárást a Michigan Állami Egyetemen működő Állatgondozási és Használási Bizottság jóváhagyta. Ha valamelyik állaton nincs ápoló, fertőzés, súlyos súlycsökkenés vagy mozgékonyság, az állatot elpusztítják. A jelen vizsgálatban egyetlen állatnak sem volt szüksége eutanizálásra a kísérleti végpont előtt. A létesítménybe érkezés után az 7 hetes C57BL / 6 hím egereket (The Jackson Laboratory, Bar Harbor, ME, USA) ketrecenként 4-en helyeztük el, kolóniahelyiségben állandó hőmérsékleten (23 ° C) beállítva, legalább 3 nappal a kísérlet előtt egy 12 h világos / sötét ciklusban ad libidum étel és víz. Az egereket krónikus (7 nap) vagy akut (egyszeri injekció) kokaint (15 mg / kg) vagy steril sóoldatot (0.9% fiziológiás sóoldat) adtak intraperitoneális (ip) injekció útján, és méhnyak diszlokációjával feláldozták egy órával az utolsó injekció beadása után. A szövetet azonnal betakarítottuk (Ábra 2) vagy különböző időpontokban az áldozatot követően (Ábra 3).

miniatűr

Letöltés:

PowerPoint dia

nagyobb kép (649KB)

eredeti kép (878KB)

2 ábra. Humán és egér FosB fehérjék összehasonlítása.

(A) A hippokampusz fehérjék FosB antitesttel végzett Western blot-elemzése több további sávot mutat a tipikus humán kokainfüggő HPC mintában, összehasonlítva egy krónikus kokainnal kezelt (15 mg / kg 7 napokon) egér HPC-vel. Az új sávok az 20 kDa, az 23 kDa (fehér nyíl) és az 30 kDa (fekete nyíl) esetén nyilvánvalóak. (B) A fehérje expresszió korrelációs és lineáris regressziós görbéi az egyes emberi mintákban lévő sávok esetében, a humán minták postmortem intervallumával (a halál és az agyfagyulás közötti idő). A pontozott vonalak az 95% konfidencia intervallumot képviselik; egyetlen lineáris regressziós meredekség sem különbözött szignifikánsan az 0-től.

http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0160355.g002

miniatűr

Letöltés:

PowerPoint dia

nagyobb kép (214KB)

eredeti kép (317KB)

3 ábra. A FosB fehérjék expressziója egér HPC-ben meghosszabbított posztmortem intervallumok után.

Az egerek agyát (15 mg / kg ip.) Történő injekcióval beadott egerei maradtak in situ az 0, 1 vagy 8 órákban a HPC betakarítása előtti feláldozás után. A Western blot felfedi az 23 kDa sáv felépülését az 8 hr állatokban, de nem mutat más sávokat az emberi HPC mintákban.

http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0160355.g003

Western Blotting

Az egér agyait gyorsan jégen extraháltuk, majd 1 mm-es metszetekre szeleteltük, majd a hátsó hippokampust 12 mérő lyukasztóval eltávolítottuk, és száraz jégen azonnal fagyasztottuk. Mind az ember, mind az egér mintáit könnyű ultrahanggal homogenizáltuk módosított RIPA pufferben (10 mM Tris bázis, 150 mM nátrium-klorid, 1 mM EDTA, 0.1% nátrium-dodecil-szulfát, 1% Triton X-100, 1% nátrium-dezoxikolát, pH 7.4, proteáz és foszfatáz inhibitorok [Sigma Aldrich]). A koncentrációt meghatározzuk DC Protein Assay (BioRad) alkalmazásával, és a gélmintákat normalizáltuk az összes protein szempontjából. A fehérjéket 4 – 15% poliakril-amid gradiens gélen szétválasztottuk (Criterion System, BioRad), és a Western blot-ot kemilumineszcenciával végeztük (SuperSignal West Dura, Thermo Scientific). A teljes fehérjét Swift Membrane Stain (G Biosciences) alkalmazásával meghatározzuk, és a fehérjéket ImageJ szoftver (NIH) segítségével számszerűsítettük. Primer antitesteket használtunk a FosB izoformák detektálására (5G4; 1: 500; sejtjelzés, 2251), GluA2 / 3 (1: 1,000; Millipore, 07 – 598), CaMKIIX, 1, 1,000: 05: 532; (5: 1; Santa cruz, sc-1,000), GAPDH (173: 1; Cell Signaling, 20,000).

Statisztika

Az összes statisztikai elemzést a Prism 6 szoftvercsomaggal (GraphPad) végeztük. Lineáris regressziós analízist alkalmaztunk annak meghatározására, hogy a fosB A géntermékeket összevettem a postmortem intervallummal. Az egyes lineáris regressziós vonalak lejtését megvizsgáltuk a nullától való szignifikáns különbség szempontjából. A hallgató t-tesztjeit alkalmazták a kontroll és a kokainfüggőséggel küzdő egyének páronkénti összehasonlítására (az Eredmények mutatják, ahol t érték van megadva). Az egyirányú ANOVA-kat használtuk a kontrollok, a fedélzeten lévő antidepresszánsok depressziós egyének vagy antidepresszánsok nélküli depressziós egyének többszöri összehasonlításához (az E eredmények megadásakor az F érték megadva). Az egyirányú ANOVA-kat Tukey követte post hoc teszt. P <0.05 szignifikánsnak tekintették.

Eredmények

Legutóbbi tanulmányaink azt mutatják, hogy a fosB Az agy génjében a teljes hosszúságú FosB (~ 50 kDa), ΔFosB (~ 35 – 37 kDa) és Δ2ΔFosB (~ 25 kDa) eltérően indukálódik az egér agyának jutalmazással összefüggő régióiban a stressz és az antidepresszáns kezelés hatására [22] és más Fos-hoz kapcsolódó antigének, amelyek valószínűleg a fosB gént is megfigyelték az egér agyában [45-47]. Ezért először azt próbáltuk meghatározni, hogy az emberi agy kifejezi-e a fosB géntermékek, amelyek hasonlóak az egér agyában. Összehasonlítottuk egy tipikus HPC mintát egy emberi kokainfüggővel (Táblázat 2) krónikus kokaint kapott egérből HPC-re (15 mg / kg, ip. 7 napokon). Mind a három fő fosB géntermékeket találtak mind az egér, mind az emberi agyszövetben, de az emberi mintában az egérhez képest további sávokat figyeltünk meg (2A). Legszembetűnőbb, hogy a ~ 30 kDa, ~ 23 kDa és ~ 20 kDa sávok jelentek meg az emberi mintákban, de az egér mintáiban nem figyelték meg. Posztuláltuk, hogy ezek a sávok proteolitikus termékeket képviselhetnek, amelyek a FosB vagy ΔFosB lebomlásából származnak, a humán mintáinkban a meghosszabbított postmortem intervallum (PMI) miatt (Táblázat 2). Ezen új sávok intenzitása és a PMI (2B), vagy a PMI és a fő géntermékek, a FosB, ΔFosB és Δ2ΔFosB (2B), azaz a regressziós vonalak egyikének sem volt a lejtése szignifikánsan eltér a nullától. Ezért ezek az új szalagok nem lehetnek proteolitikus bomlástermékek, amelyek a halál és a szövetek fagyasztása közötti hosszabb idő eredményeként jönnek létre.

miniatűr

Letöltés:

PowerPoint dia

nagyobb kép (279KB)

eredeti kép (504KB)

2 táblázat. Az emberi kokainfüggők, depressziós betegek és az illesztett kontrollcsoportok demográfiai adatai.

http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0160355.t002

Ennek további vizsgálata érdekében az egereknek egyetlen injekciót adtunk kokainnal (15 mg / kg, ip) vagy fiziológiás sóoldattal, és egy órával később méhnyak diszlokációval feláldoztuk őket. Az agyak ezután maradtak in situ nulla, egy vagy nyolc órával a minták vétele előtt. Megfigyeltünk néhány bomlásterméket (Ábra 3), a legjelentősebb ~ 23 kDa, de a kapott mintázat nem utánozta a humán HPC mintákban megfigyelt mintát. Összességében ezek az adatok azt jelzik, hogy az emberi agyban vannak további Fos-hoz kapcsolódó antigének, amelyek újszerű lehet fosB géntermékeket, és nem valószínű, hogy a FosB vagy ΔFosB proteolízisének eredménye.

Ezután megpróbáltuk meghatározni, hogy a kokainfüggőség, a kezeletlen depresszió vagy az antidepresszáns gyógyszeres expozícióval társuló depresszió kapcsolódik-e a fosB géntermékek humán HPC-ben vagy PFC-ben. A betegeket és a kontroll alanyokat úgy választottuk meg, hogy ne legyenek szignifikáns különbségek az átlagéletkorban, a nemben, az agy pH-ban vagy a PMI-ben (Táblázat 1). A kokainfüggő betegektől származó mintákban a Western blot nem mutatott különbséget a PFC-ben lévő FosB izoformák expressziójában a kontrollokhoz képest (4A és 4B). Megfigyeltük azonban a kokainfüggő egyének HPC-jének jelentős csökkenését a teljes hosszúságú FosB-ben (t(35) = 2.67, p = 0.012), ΔFosB (t(31) = 2.81, p = 0.009), valamint mindhárom új sávban az 30 kDa (t(34) = 2.71, p = 0.011), 23 kDa (t(15) = 2.7, p = 0.016) és 20 kDa (t(13) = 2.43, p = 0.031), és az Δ2ΔFosB csökkenésének tendenciája (t(29) = 2.03, p = 0.052). Hasonlóképpen, a depresszióban szenvedő betegekből származó mintákban sem volt különbség a FosB izoformák expressziójában a PFC-ben, míg a HPC kimutatta a teljes hosszúságú FosB (F (2,35) = 1.98, p = 0.048) és ΔFosB ( F (2,30) = 1.38, p = 0.027), valamint az 23 kDa sávban (F (2,21) = 2.05, p = 0.022) és az 20 kDa sávban (F (2,18) = 0.97, p = 0.028) (4C és 4D). Ezek az adatok arra utalnak, hogy fosB A gén expressziója a HPC-ben több pszichiátriai állapotban csökkent, miközben a PFC-expresszió nem változik.

miniatűr

Letöltés:

PowerPoint dia

nagyobb kép (1.19MB)

eredeti kép (1.98MB)

4 ábra. A FosB fehérjék expressziója a humán kokainfüggőséggel és depresszióval szenvedő betegek HPC-jében és PFC-jében.

(A) FosB fehérjék Western blotja az emberi kokainfüggők HPC-jéből és PFC-jéből (Coc) és kontrollokból (Con). (B) A mennyiségi meghatározás sok FosB fehérje kokainfüggő csökkenését tárja fel a HPC-ben, de a PFC-t nem (*: p <0.05, #: p = 0.05). (C) FosB fehérjék Western blotja a HPC-ből és a PFC-ből humán depressziós betegeknél (Dep) vagy antidepresszánsokon (Dep + AD) és kontrollokon (Con). (D) A mennyiségi meghatározás néhány FosB fehérje depressziófüggő csökkenését tárja fel a HPC-ben, de nem a PFC-t (*: p <0.05). A hibasávok a +/- SEM átlagot jelzik.

http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0160355.g004

Kevés közvetlen bizonyíték van az ΔFosB transzkripciós szabályozás géncéljaira a HPC-ben, csak az 5 (cdk5) ciklin-függő protein-kinázról van megerősített célpont egerekben végzett elektrokonvulzív stimuláció után [39]. Számos más génről ismert azonban ΔFosB transzkripciós szabályozás más agyi régiókban, különösen a NAc-ben. Ide tartoznak számos olyan gén, amelyek nélkülözhetetlenek a hippokampusz sejt működéséhez és a szinaptikus plaszticitáshoz, mint például a GluA2 [48] és CaMKII [20]. Ezért Western blotot használtunk az ΔFosB potenciális géncélpontjainak felmérésére a kokainfüggő és depressziós betegek HPC-jében és PFC-jében. Nem találtunk szignifikáns különbségeket a jelölt célgének proteinszintjében a kokainfüggő egyének PFC-jében, míg a HPC a GluA2 szignifikáns csökkenését mutatta (t (34) = 2.31, p = 0.027), és erős tendenciát mutatott a A CaMKII szintek (t (35) = 1.99, p = 0.053) expressziója, míg a cdk5 változatlan maradt (5A és 5B). A depressziós betegek PFC és HPC-jeiben nem változtak az ΔFosB célgének expressziója (5C és 5D). Ezek az adatok arra utalnak, hogy az ΔFosB szabályozhatja a potenciális célgének expresszióját az emberi HPC-ben, és ez a szabályozás az agy régiókra és betegségekre specifikus lehet.

miniatűr

Letöltés:

PowerPoint dia

nagyobb kép (546KB)

eredeti kép (1.01MB)

5 ábra. A lehetséges ΔFosB gén célfehérjék expressziója humán kokainfüggőséggel és depresszióval rendelkező betegek HPC és PFC-jeiben.

(A) A potenciális ΔFosB gén célfehérjék Western-blotja az emberi kokain-visszaélők HPC-jéből és PFC-jéből (Coc) és kontrollokból (Con). (B) A mennyiségi meghatározás kokainfüggő csökkenést mutat az összes GluA2 és CaMKII-ban a HPC-ben, de a PFC-t nem (*: p <0.05, #: p = 0.05). (C) Az emberi depresszióban szenvedő betegek (Dep) vagy antidepresszánsok (Dep + AD) és kontrollok (Con) potenciális ΔFosB gén célfehérjéinek Western blotja a HPC-ből és a PFC-ből. (D) A mennyiségi meghatározás nem mutat depressziófüggő változásokat. A hibasávok a +/- SEM átlagot jelzik.

http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0160355.g005

Megbeszélés

Itt bemutatjuk a fosB géntermék és ΔFosB-célfehérje analízis kokainfüggők és depressziós betegek hippokampuszában és prefrontalis kéregében. Ezekről az agyrégiókról ismert, hogy kulcsszerepet játszanak e betegségek patofiziológiájában, és az emberi mortalitás utáni minták használata lehetővé teszi számunkra: 1) annak meghatározását, hogy ezen betegségek jól megvizsgált rágcsálómodelleiben talált molekuláris változások újrafoglalhatók-e az emberekben ; 2) új vizsgálati útvonalakat határoz meg a rágcsáló modellekben a lehetséges terápiás beavatkozás céljából. Elemzéseink a fosB géntermékek, mivel ezekben a régiókban való expressziójukról feltételezzük, hogy szerepet játszanak a depresszióban, és rágcsáló modellekben a kokain expozíció indukálja [21, 22, 24]. Az emberi mintánkban a FosB fehérje szint előzetes vizsgálata során egyértelmű volt, hogy a FosB ellenanyagok több sávot detektáltak, mint amit korábban rágcsáló agymintáinkban jelentettek a csoportunk és még sokan mások [1, 22]. Mivel az emberi agyokat a halál után néhány órával fagyasztják le, miközben az egérmintákat eltávolítják és az áldozatot követő két percen belül fagyasztják, az egér agyait elhagytuk in situ legfeljebb nyolc órán át történő áldozást követően annak meghatározására, hogy hasonló sávok jelennek-e meg. Mivel azonban nem figyeltük meg a FosB fehérjék ugyanazt a mintáját, mint az emberi mintákban, és mivel nem találtunk összefüggést sem a PMI hossza, sem a különféle sávok szintje között az emberi mintákban, arra a következtetésre jutottunk, hogy a az emberi agy minták valószínűleg nem a nagyobb FosB izoformák proteolitikus lebomlásának eredményei. Noha nem zárhatjuk ki a fajok közötti proteolitikus mechanizmusok különbségeit, azt sugallhatjuk, hogy néhány emberi sáv a FosB mRNS differenciális összeillesztéséből származhat, és a csoportunk jövőbeli tanulmányai ezt a kérdést fogják megválaszolni.

A rágcsálókon végzett korábbi eredmények azt mutatták, hogy a krónikus kokain után megnövekszik a FosB izoformák száma a HPC-ben és a PFC-ben [24]. A kokainfüggő egyének kohorszából azonban a HPC összes FosB izoformájának csökkenését tapasztaltuk, a PFC-ben nem változott a kontroll egyénekhez viszonyítva. Úgy véljük, hogy ennek oka a rágcsáló-vizsgálatok és az emberi függőség esetei közötti különbségek. A kokain-függőség vizsgálata csak a rágcsálók életének kis részén tart, és eddig egyetlen ΔFosB indukciós vizsgálat sem haladta meg a folyamatos kokain-expozíció 14 napjait [1, 20]. Az emberi kokainfogyasztók sokkal hosszabb ideig lehetnek függõk, amelyek homeosztatikus hatásokat válthatnak ki fosB a HPC-ben elnyomandó gén. Ezenkívül számos tanulmány kimutatta, hogy a pszichostimulánsok hosszú távú függőségével csökkent kognitív funkciók [9, 49]. Legutóbbi munkánk bemutatja, hogy a HPC ΔFosB kritikus szerepet játszik a tanulásban [28], és így a HPC csökkenése fosB Az itt bemutatott kokain-függők gén expressziója a pszichostimuláns függőség kognitív hanyatlásának mechanizmusát jelentheti. A fosB megfigyeltük a jelölt ΔFosB célgének, a GluA2 és a CaMKII fehérje szintjének csökkenését is, és ezek a molekulák szintén kritikus jelentőségűek a HPC működésében és tanulásában [50] és korábban összefüggenek a függőséggel [38, 51].

A depressziós betegek HPC-ben több FosB fehérje csökkenését figyeltük meg, attól függően, hogy a betegek antidepresszánsokat szedtek-e. Ez azt jelezheti, hogy az antidepresszánsok eltérő hatást gyakorolnak a splicingra vagy a stabilitására fosB géntermékek, bár a rágcsálókkal kapcsolatos korábbi kutatásaink nem mutattak ilyen különbségeket [22]. Ezekben a betegekben sem a HPC, sem a PFC között nem volt különbség a potenciális célgének expressziójában. Bár a súlyos depressziót gyakran kognitív problémák kísérik [52], valószínű, hogy a HPC ΔFosB nem az egyetlen tényező, amely megváltozott a depresszió hatására. Míg a kokainfüggők változásokat mutattak a HPC ΔFosB és a célgén expresszióban, a depresszió különböző kompenzációs mechanizmusokhoz vezethet, amelyek megakadályozzák a GluA2 vagy a CaMKII expresszió csökkenését. Így a jövőbeli vizsgálatok meg fogják tisztázni, hogy a depresszióban és az addiktív állapotban bekövetkező változások a HPC gén expressziójában hasonló mechanizmusokból fakadnak-e.

Fontos megjegyezni, hogy a tanulmányhoz felhasznált emberi populációk hiányzik a preklinikai rágcsálók vagy főemlősök modelleinek homogenitásáról. Például a depressziós betegek közül öt alkoholizmusban szenvedett, kettőnél az opiátok voltak a fedélzeten a halál időpontjában. Hasonlóképpen, a kokainfüggő személyek közül hat alkalmazott antidepresszánsokat a halál előtti három hónapban. Bár ez nem meglepő, mivel a depresszió és a függőség magas szintű komorbiditás [6, 7], ez bonyolítja az eredmények értelmezését. Nem figyelünk szignifikáns különbséget egyik biokémiai intézkedésünkben sem a kokainfüggő alanyok között, akiknél antidepresszánsok voltak a fedélzeten, és azok között, akiknél nem volt ilyenek, és nem figyelünk különbségeket a depressziós betegek között, akiknek anyagfüggőségük volt, és azok között, akik nem (az adatok nem mutatottak ). Ez azonban kizárja a depresszió és a függőség átfedő vagy szinergikus hatásait intézkedéseinkre. Éppen ellenkezőleg: mivel a HPC FosB izoform expressziójának hasonló csökkenését észleljük depresszióval és függőséggel, lehetséges, hogy a HPC csökkenése fosB A gén expresszió közös mechanizmus a két feltétel között, és hozzájárulhat a komorbiditáshoz. Ennek a hipotézisnek a kivizsgálásához sokkal nagyobb embercsoportok és további preklinikai vizsgálatok szükségesek.

Összegzésként azt találjuk, hogy többszörös fosB A géntermékeket a függőségben és a depresszióban szenvedő emberek HPC-jében, de a PFC-ben nem szabályozzák. Annak ellenére, hogy etiológiai kapcsolatot nem tudunk létrehozni e jelenség és a betegség állapotai között, lehetséges, hogy a HPC ΔFosB és / vagy más FosB izoformák csökkenése részben a depresszióval és a függőséggel kapcsolatos kognitív deficitek mögött rejlik, vagy hozzájárulhat e pszichiátriai tünetek komorbiditásához. rendellenességek.

Köszönetnyilvánítás

A szerzők köszönetet szeretnének mondani Kenneth Moonnak a kiváló technikai segítségért.

Szerzői hozzájárulások

  1. Megtervezte és megtervezte a kísérleteket: AJR PAG.
  2. Kísérleteket hajtott végre: AJR GT PAG.
  3. Elemeztem az adatokat: PAG AJR.
  4. Hozzáadott reagensek / anyagok / elemző eszközök: GT.
  5. Írta a papírt: PAG AJR.

Referenciák

  1. 1. Robison AJ, Nestler EJ. A függőség transzkripciós és epigenetikus mechanizmusai. Nat Rev Neurosci. 2011; 12 (11): 623-37. Epub 2011 / 10 / 13. doi: 10.1038 / nrn3111 nrn3111 [pii]. PMID: 21989194; PubMed Központi PMCID: PMC3272277.
  2. 2. Fass DM, Schroeder FA, Perlis RH, Haggarty SJ. Epigenetikus mechanizmusok hangulati rendellenességekben: a neuroplaszticitás célzása. Neuroscience. 2014; 264: 112-30. doi: 10.1016 / j.neuroscience.2013.01.041 pmid: 23376737; PubMed Központi PMCID: PMC3830721.
  3. Cikk megtekintése
  4. PubMed / NCBI
  5. Google Scholar
  6. Cikk megtekintése
  7. PubMed / NCBI
  8. Google Scholar
  9. Cikk megtekintése
  10. PubMed / NCBI
  11. Google Scholar
  12. Cikk megtekintése
  13. PubMed / NCBI
  14. Google Scholar
  15. Cikk megtekintése
  16. PubMed / NCBI
  17. Google Scholar
  18. 3. Menard C, Hodes GE, Russo SJ. A depresszió patogenezise: Betekintés az emberekkel és rágcsálókkal végzett vizsgálatokból. Neuroscience. 2015. doi: 10.1016 / j.neuroscience.2015.05.053 pmid: 26037806.
  19. Cikk megtekintése
  20. PubMed / NCBI
  21. Google Scholar
  22. Cikk megtekintése
  23. PubMed / NCBI
  24. Google Scholar
  25. Cikk megtekintése
  26. PubMed / NCBI
  27. Google Scholar
  28. Cikk megtekintése
  29. PubMed / NCBI
  30. Google Scholar
  31. Cikk megtekintése
  32. PubMed / NCBI
  33. Google Scholar
  34. Cikk megtekintése
  35. PubMed / NCBI
  36. Google Scholar
  37. Cikk megtekintése
  38. PubMed / NCBI
  39. Google Scholar
  40. Cikk megtekintése
  41. PubMed / NCBI
  42. Google Scholar
  43. Cikk megtekintése
  44. PubMed / NCBI
  45. Google Scholar
  46. Cikk megtekintése
  47. PubMed / NCBI
  48. Google Scholar
  49. Cikk megtekintése
  50. PubMed / NCBI
  51. Google Scholar
  52. Cikk megtekintése
  53. PubMed / NCBI
  54. Google Scholar
  55. Cikk megtekintése
  56. PubMed / NCBI
  57. Google Scholar
  58. Cikk megtekintése
  59. PubMed / NCBI
  60. Google Scholar
  61. Cikk megtekintése
  62. PubMed / NCBI
  63. Google Scholar
  64. Cikk megtekintése
  65. PubMed / NCBI
  66. Google Scholar
  67. Cikk megtekintése
  68. PubMed / NCBI
  69. Google Scholar
  70. Cikk megtekintése
  71. PubMed / NCBI
  72. Google Scholar
  73. Cikk megtekintése
  74. PubMed / NCBI
  75. Google Scholar
  76. Cikk megtekintése
  77. PubMed / NCBI
  78. Google Scholar
  79. Cikk megtekintése
  80. PubMed / NCBI
  81. Google Scholar
  82. Cikk megtekintése
  83. PubMed / NCBI
  84. Google Scholar
  85. Cikk megtekintése
  86. PubMed / NCBI
  87. Google Scholar
  88. Cikk megtekintése
  89. PubMed / NCBI
  90. Google Scholar
  91. Cikk megtekintése
  92. PubMed / NCBI
  93. Google Scholar
  94. Cikk megtekintése
  95. PubMed / NCBI
  96. Google Scholar
  97. Cikk megtekintése
  98. PubMed / NCBI
  99. Google Scholar
  100. Cikk megtekintése
  101. PubMed / NCBI
  102. Google Scholar
  103. Cikk megtekintése
  104. PubMed / NCBI
  105. Google Scholar
  106. Cikk megtekintése
  107. PubMed / NCBI
  108. Google Scholar
  109. Cikk megtekintése
  110. PubMed / NCBI
  111. Google Scholar
  112. Cikk megtekintése
  113. PubMed / NCBI
  114. Google Scholar
  115. Cikk megtekintése
  116. PubMed / NCBI
  117. Google Scholar
  118. Cikk megtekintése
  119. PubMed / NCBI
  120. Google Scholar
  121. Cikk megtekintése
  122. PubMed / NCBI
  123. Google Scholar
  124. Cikk megtekintése
  125. PubMed / NCBI
  126. Google Scholar
  127. Cikk megtekintése
  128. PubMed / NCBI
  129. Google Scholar
  130. Cikk megtekintése
  131. PubMed / NCBI
  132. Google Scholar
  133. Cikk megtekintése
  134. PubMed / NCBI
  135. Google Scholar
  136. Cikk megtekintése
  137. PubMed / NCBI
  138. Google Scholar
  139. Cikk megtekintése
  140. PubMed / NCBI
  141. Google Scholar
  142. Cikk megtekintése
  143. PubMed / NCBI
  144. Google Scholar
  145. Cikk megtekintése
  146. PubMed / NCBI
  147. Google Scholar
  148. Cikk megtekintése
  149. PubMed / NCBI
  150. Google Scholar
  151. Cikk megtekintése
  152. PubMed / NCBI
  153. Google Scholar
  154. 4. Keralapurath MM, Briggs SB, Wagner JJ. A kokain önbeadása változásokat vált ki a szinaptikus transzmisszióban és a plaszticitásban a ventrális hippokampuszban. Függőségbiológia. 2015. doi: 10.1111 / adb.12345 pmid: 26692207.
  155. 5. Loureiro M, Kramar C, Renard J, Rosen LG, Laviolette SR. A kannabinoid átvitel a Hippocampusban aktiválja a magmaggyulladás idegsejtjeit és modulálja a jutalom és az idegendel kapcsolatos érzelmi nyugalmat. Biológiai pszichiátria. 2015. doi: 10.1016 / j.biopsych.2015.10.016 pmid: 26681496.
  156. 6. Davis L, Uezato A, Newell JM, Frazier E. Súlyos depresszió és komorbid anyaghasználati rendellenességek. Jelenlegi vélemény a pszichiátriában. 2008; 21 (1): 14-8. doi: 10.1097 / YCO.0b013e3282f32408 pmid: 18281835.
  157. 7. Komorbiditás: függőség és egyéb mentális betegségek. In: USDoHaH szolgáltatások, szerkesztő: Nemzeti Kábítószer-visszaélés Intézet; 2010.
  158. 8. Tafet GE, Nemeroff CB. A stressz és a depresszió közötti kapcsolatok: Pszichoneuroendokrinológiai, genetikai és környezeti kölcsönhatások. A neuropszichiátria és a klinikai idegtudományi folyóirat. 2015: appineuropsych15030053. doi: 10.1176 / appi.neuropsych.15030053 pmid: 26548654.
  159. 9. Cadet JL, Bisagno V. A krónikus gyógyszerhasználat neuropszichológiai következményei: relevancia a kezelési megközelítésekben. Határok a pszichiátriában. 2015; 6: 189. doi: 10.3389 / fpsyt.2015.00189 pmid: 26834649; PubMed Központi PMCID: PMC4713863.
  160. 10. Blier P. A feltételezett korai kezdetű antidepresszáns stratégiák farmakológiája. Eur Neuropsychopharmacol. 2003; 13 (2): 57-66. PMID: 12650947. doi: 10.1016 / s0924-977x (02) 00173-6
  161. 11. Január V, Ancelin ML, Ritchie K, Saffery R, ​​Ryan J. BDNF promóter metiláció és genetikai variáció a késői élet depressziójában. Transzlációs pszichiátria. 2015; 5: e619. doi: 10.1038 / tp.2015.114 pmid: 26285129; PubMed Központi PMCID: PMCPMC4564567.
  162. 12. Covington HE 3rd, Maze I, LaPlant QC, Vialou VF, Ohnishi YN, Berton O, et al. A hiszton-dezacetiláz-gátlók antidepresszáns hatásai. J Neurosci. 2009; 29 (37): 11451-60. Epub 2009 / 09 / 18. 29 / 37 / 11451 [pii] doi: 10.1523 / JNEUROSCI.1758-09.2009 pmid: 19759294; PubMed Központi PMCID: PMC2775805.
  163. 13. Maze I, Covington HE 3rd, Dietz DM, LaPlant Q, Renthal W, Russo SJ, et al. A G9a hiszton-metil-transzferáz alapvető szerepe a kokain által indukált plaszticitásban. Tudomány. 2010; 327 (5962): 213-6. Epub 2010 / 01 / 09. 327 / 5962 / 213 [pii] doi: 10.1126 / science.1179438 pmid: 20056891; PubMed Központi PMCID: PMC2820240.
  164. 14. Massart R, Barnea R, Dikshtein Y, Suderman M, Meir O, Hallett M és mtsai. A DNS-metilezés szerepe a felhalmozódó magban a kokain vágy inkubációjában. Az idegtudomány folyóirat: az Idegtudományi Társaság hivatalos folyóirata. 2015; 35 (21): 8042-58. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.3053-14.2015 pmid: 26019323.
  165. 15. Ruffle JK. A függőség molekuláris neurobiológiája: miről szól a (Delta) FosB? Az amerikai drog- és alkoholfogyasztási folyóirat. 2014; 40 (6): 428–37. doi: 10.3109 / 00952990.2014.933840 pmid: 25083822.
  166. 16. Nestler EJ. FosB: A stressz és az antidepresszáns válaszok transzkripciós szabályozója. Eur J Pharmacol. 2014. doi: 10.1016 / j.ejphar.2014.10.034 pmid: 25446562.
  167. 17. Ulery-Reynolds PG, Castillo MA, Vialou V, Russo SJ, Nestler EJ. A DeltaFosB foszforilációja in vivo stabilitását közvetíti. Neuroscience. 2009; 158 (2): 369-72. Epub 2008 / 12 / 02. S0306-4522 (08) 01596-0 [pii] doi: 10.1016 / j.neuroscience.2008.10.059 pmid: 19041372; PubMed Központi PMCID: PMC2734485.
  168. 18. Carle TL, Ohnishi YN, Ohnishi YH, Alibhai IN, Wilkinson MB, Kumar A és mtsai. Proteoszómától függő és független mechanizmusok a FosB destabilizációjához: a FosB degron domének azonosítása és a DeltaFosB stabilitásra gyakorolt ​​hatásai. Eur J Neurosci. 2007; 25 (10): 3009-19. Epub 2007 / 06 / 15. EJN5575 [pii] doi: 10.1111 / j.1460-9568.2007.05575.x pmid: 17561814.
  169. 19. Ulery PG, Rudenko G, Nestler EJ. A DeltaFosB stabilitásának szabályozása foszforilezéssel. J Neurosci. 2006; 26 (19): 5131-42. Epub 2006 / 05 / 12. 26 / 19 / 5131 [pii] doi: 10.1523 / JNEUROSCI.4970-05.2006 pmid: 16687504.
  170. 20. Robison AJ, Vialou V., Mazei-Robison M., Feng J., Kourrich S., Collins M, et al. A krónikus kokain viselkedésbeli és strukturális válaszaihoz szükséges egy DeltaFosB és kalcium / kalmodulin-függő protein-kináz II-t bevonó visszacsatoló hurok a Nucleus Accumbens héjában. J Neurosci. 2013; 33 (10): 4295-307. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.5192-12.2013 pmid: 23467346.
  171. 21. Vialou V, Bagot RC, Cahill ME, Ferguson D, Robison AJ, Dietz DM, et al. A kolecisztokinin által közvetített prefrontális kortikális kör depresszióval és szorongással összefüggő magatartásokhoz: a DeltaFosB szerepe. J Neurosci. 2014; 34 (11): 3878-87. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.1787-13.2014 pmid: 24623766; PubMed Központi PMCID: PMC3951691.
  172. 22. Vialou V, Thibault M, Kaska S, Cooper S, Gajewski P, Eagle A, et al. A FosB izoformák differenciális indukciója az agyban fluoxetin és krónikus stressz által. Neuropharmacology. 2015; 99: 28-37. doi: 10.1016 / j.neuropharm.2015.07.005 pmid: 26164345.
  173. 23. Perrotti LI, Hadeishi Y, Ulery PG, Barrot M, Monteggia L, Duman RS és munkatársai. A deltaFosB indukciója a jutalomhoz kapcsolódó agyszerkezetekben krónikus stressz után. J Neurosci. 2004; 24 (47): 10594-602. Epub 2004 / 11 / 27. 24 / 47 / 10594 [pii] doi: 10.1523 / JNEUROSCI.2542-04.2004 pmid: 15564575.
  174. 24. Perrotti LI, Weaver RR, Robison B, Renthal W, Maze I., Yazdani S és mtsai. A DeltaFosB indukciójának különféle mintái az agyban a visszaélés elleni gyógyszerekkel. Szinapszis. 2008; 62 (5): 358-69. Epub 2008 / 02 / 23. doi: 10.1002 / syn.20500 pmid: 18293355; PubMed Központi PMCID: PMC2667282.
  175. 25. Kelz MB, Chen J, Carlezon WA Jr., Whisler K, Gilden L, Beckmann AM és társai. A deltaFosB transzkripciós faktor expressziója az agyban szabályozza a kokainnal szembeni érzékenységet. Természet. 1999; 401 (6750): 272-6. Epub 1999 / 09 / 28. doi: 10.1038 / 45790 pmid: 10499584.
  176. 26. Vialou V, Robison AJ, Laplant QC, Covington HE 3rd, Dietz DM, Ohnishi YN, et al. Az agyi jutalmazási körökben a DeltaFosB közvetíti a stressz ellenálló képességét és az antidepresszáns válaszokat. Nat Neurosci. 2010; 13 (6): 745-52. Epub 2010 / 05 / 18. nn.2551 [pii] doi: 10.1038 / nn.2551 pmid: 20473292; PubMed Központi PMCID: PMC2895556.
  177. 27. Robison AJ, Vialou V, Sun HS, Labonte B, S AG, Dias C, et al. A fluoxetin epigenetikusan megváltoztatja a CaMKIIalpha promótert a magmaggyulladásokban, hogy szabályozza a DeltaFosB kötődési és antidepresszáns hatásait. Neuropsychop. 2013. doi: 10.1038 / npp.2013.319 pmid: 24240473.
  178. 28. Eagle AL, Gajewski PA, Yang M., Kechner ME, Al Masraf BS, Kennedy PJ és mtsai. A tapasztalatfüggő Hippocampal DeltaFosB vezérlőelemek indukciója. J Neurosci. 2015; 35 (40): 13773-83. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.2083-15.2015 pmid: 26446228.
  179. 29. Papakostas GI, Culpepper L. A kogníció megértése és kezelése a depressziós betegben. J Clin Psychiatry. 2015; 76 (4): 418-25. doi: 10.4088 / JCP.13086ah1c pmid: 25919832.
  180. 30. Evans VC, Iverson GL, Yatham LN, Lam RW. A neurokognitív és a pszichoszociális működés közötti kapcsolat súlyos depressziós rendellenességek esetén: szisztematikus áttekintés. J Clin Psychiatry. 2014; 75 (12): 1359-70. doi: 10.4088 / JCP.13r08939 pmid: 25551235.
  181. 31. Wood S, Sage JR, Shuman T, Anagnostaras SG. Pszichostimulánsok és megismerés: a viselkedés és kognitív aktiváció folytonossága. Pharmacol Rev. 2014; 66 (1): 193 – 221. doi: 10.1124 / pr.112.007054 pmid: 24344115; PubMed Központi PMCID: PMC3880463.
  182. 32. Hiroi N, Marek GJ, Brown JR, Ye, Saudou F, Vaidya VA, et al. A fosB gén alapvető szerepe a krónikus elektro-görcsrohamok molekuláris, celluláris és viselkedési fellépéseiben. J Neurosci. 1998; 18 (17): 6952-62. Epub 1998 / 08 / 26. PMID: 9712664.
  183. 33. Pierce RC, Wolf ME. Pszichostimulánsok által kiváltott neuroadaptációk a magban felhalmozódnak az AMPA receptor átvitelére. A Cold Spring Harbor kilátásai az orvostudományban. 2013; 3 (2): a012021. doi: 10.1101 / cshperspect.a012021 pmid: 23232118; PubMed Központi PMCID: PMC3552338.
  184. 34. Luscher C. A kokain által kiváltott szinaptikus plaszticitás az ingerületátvitelben a ventrális cémental területén. A Cold Spring Harbor kilátásai az orvostudományban. 2013; 3 (5): a012013. doi: 10.1101 / cshperspect.a012013 pmid: 23637310; PubMed Központi PMCID: PMC3633178.
  185. 35. Graybeal C, Kiselisecznyk C, Holmes A. Stressz okozta kognitív és érzelmi hiányok: a glutamát szerepe. Curr Top Behav Neurosci. 2012; 12: 189-207. doi: 10.1007 / 7854_2011_193 pmid: 22261703; PubMed Központi PMCID: PMC3877736.
  186. 36. Duman RS. A depresszió patofiziológiája és innovatív kezelések: a glutamáterg szinaptikus kapcsolatok átalakítása. Dialogos Clin Neurosci. 2014; 16 (1): 11-27. PMID: 24733968; PubMed Központi PMCID: PMC3984887.
  187. 37. Zarate C, Duman RS, Liu G, Sartori S., Quiroz J, Murck H. Új paradigmák a kezelésre rezisztens depresszióhoz. Ann NY Acad Sci. 2013; 1292: 21-31. doi: 10.1111 / nyas.12223 pmid: 23876043; PubMed Központi PMCID: PMC3936783.
  188. 38. Robison AJ. A CaMKII kiemelkedő szerepe a neuropszichiátriai betegségben. Trends Neurosci. 2014; 37 (11): 653-62. doi: 10.1016 / j.tins.2014.07.001 pmid: 25087161.
  189. 39. Chen J, Zhang Y, Kelz MB, Steffen C, Ang ES, Zeng L, et al. Ciklin-függő 5 kináz indukciója a hippokampuszban krónikus elektro-görcsrohamokkal: a FosB szerepe. J Neurosci. 2000; 20 (24): 8965-71. Epub 2000 / 01 / 11. 20 / 24 / 8965 [pii]. PMID: 11124971.
  190. 40. Mlewski EC, Krapacher FA, Ferreras S, Paglini G. A Cdk5 p25 aktivátor átmenetileg fokozott expressziója akut és krónikus d-amfetamin beadás után. Ann NY Acad Sci. 2008; 1139: 89-102. doi: 10.1196 / annals.1432.039 pmid: 18991853.
  191. 41. Bignante EA, Rodriguez Manzanares PA, Mlewski EC, Bertotto ME, Bussolino DF, Paglini G, et al. A Cdk5 szeptális bevonása a stressz által kiváltott túlzott szorongás kialakulásához. Európai neuropszichofarmakológia: a Neuropsychopharmacology Európai Főiskola folyóirata. 2008; 18 (8): 578-88. doi: 10.1016 / j.euroneuro.2008.02.007 pmid: 18406108.
  192. 42. Seiwell AP, Reveron ME, Duvauchelle CL. Megnövekedett akumulált Cdk5 expresszió patkányokban az önálló kokain rövid hozzáférése után, de a hosszú hozzáférés után nem. Neurosci Lett. 2007; 417 (1): 100-5. doi: 10.1016 / j.neulet.2007.02.043 pmid: 17339080; PubMed Központi PMCID: PMC1876973.
  193. 43. Taylor JR, Lynch WJ, Sanchez H, Olausson P, Nestler EJ, Bibb JA. A Cdk5 gátlása a felhalmozódásban fokozza a kokain mozgásszervi és ösztönző-motiváló hatásait. Proc Natl Acad Sci USA A. 2007; 104 (10): 4147 – 52. Epub 2007 / 03 / 16. 0610288104 [pii] doi: 10.1073 / pnas.0610288104 pmid: 17360491; PubMed Központi PMCID: PMC1820723.
  194. 44. Quirion R, Robitaille Y, Martial J, Chabot JG, Lemoine P, Pilapil C, et al. Emberi agy receptor autoradiográfia teljes félteke szakaszok felhasználásával: általános módszer, amely minimalizálja a szövet műtermékeit. Szinapszis. 1987; 1 (5): 446-54. Epub 1987 / 01 / 01. doi: 10.1002 / syn.890010508 pmid: 2850625.
  195. 45. Hope BT, Nye HE, Kelz MB, Self DW, Iadarola MJ, Nakabeppu Y, et al. Az agyban megváltozott Fos-szerű fehérjékből álló tartós AP-1 komplex indukciója krónikus kokain és más krónikus kezelésekkel. Idegsejt. 1994; 13 (5): 1235-44. Epub 1994 / 11 / 01. 0896-6273 (94) 90061-2 [pii]. PMID: 7946359. doi: 10.1016 / 0896-6273 (94) 90061-2
  196. 46. Nye HE, Hope BT, Kelz MB, Iadarola M, Nestler EJ. A kokainnal történő krónikus FOS-hoz kapcsolódó antigén indukció szabályozásának a striatumban és a nucleus akumulánsokban végzett farmakológiai vizsgálatok. J Pharmacol Exp Ther. 1995; 275 (3): 1671-80. Epub 1995 / 12 / 01. PMID: 8531143.
  197. 47. Chen J, Kelz MB, Hope BT, Nakabeppu Y, Nestler EJ. Krónikus Fos-rokon antigének: a deltaFosB stabil variánsai, amelyeket az agyban krónikus kezelések indukálnak. J Neurosci. 1997; 17 (13): 4933-41. Epub 1997 / 07 / 01. PMID: 9185531.
  198. 48. Kelz MB, Chen J, Carlezon WA, Whisler K, Gilden L, Beckmann AM és társai. A transzkripciós faktor expressziója [A] FosB szabályozza az agyban a kokainnal szembeni érzékenységet. Természet. 1999; 401 (6750): 272-6. http://www.nature.com/nature/journal/v401/n6750/suppinfo/401272a0_S1.html. PMID: 10499584
  199. 49. Buchta WC, Riegel AC. A krónikus kokain megzavarja a mezokortikális tanulási mechanizmusokat. Brain Res. 2015; 1628 (Pt A): 88 – 103. doi: 10.1016 / j.brainres.2015.02.003 pmid: 25704202; PubMed Központi PMCID: PMC4739740.
  200. 50. BC Shonesy, Jalan-Sakrikar N, Cavener VS, Colbran RJ. CaMKII: a szinaptikus plaszticitás és az emlékezet molekuláris szubsztrátja. Előrelépés a molekuláris biológia és a transzlációs tudomány területén. 2014; 122: 61-87. doi: 10.1016 / B978-0-12-420170-5.00003 – 9 pmid: 24484698.
  201. 51. Loweth JA, Tseng KY, Wolf ME. Az adaptáció az AMPA receptor átvitelében a magvagyonban, hozzájárulva a kokain vágy inkubálásához. Neuropharmacology. 2014; 76 Pt B: 287 – 300. doi: 10.1016 / j.neuropharm.2013.04.061 pmid: 23727437; PubMed Központi PMCID: PMC3836860.
  202. 52. Culpepper L. A kezeletlen súlyos depressziós rendellenességek hatása a megismerésre és a napi működésre. J Clin Psychiatry. 2015; 76 (7): e901. doi: 10.4088 / JCP.13086tx4c pmid: 26231021.