Nucleus accompens dópamín miðlar amfetamín völdum skerðingu á félagslega tengingu í monogamous nagdýr tegund (2010)

Fíknir, svo sem klámfíkn, ræna paraböndunarforritið með umfram dópamíniNucleus accumbens dópamín miðlar amfetamín olli skerðingu á félagslegri tengingu hjá monogamous nagdýrategund

Proc Natl Acad Sci US A. Jan 19, 2010; 107 (3): 1217 – 1222.

Birt á netinu desember 29, 2009. doi:  10.1073 / pnas.0911998107

PMCID: PMC2824263

Neuroscience

Þessi grein hefur verið vitnað af Aðrar greinar í PMC.

Fara til:

Abstract

The prairie vole (Microtus ochrogaster) er félagslega monogamous nagdýrategund sem myndar parabönd eftir pörun, hegðun þar sem miðlæg dópamín (DA) hefur verið beitt. Hér notuðum við karlkyns sléttur til að kanna áhrif váhrifa lyfja á tengsl við par og tengd taugakerfi. Í fyrstu tilraun okkar var hvatað hegðun með amfetamíni (AMPH) skoðuð með því að nota staðbundna staðbundna fyrirmynd (CPP) og var sýnt fram á að það var miðlað með virkjun D1-líkra DA viðtaka. Næst skoðuðum við áhrif endurtekinna AMPH váhrifa á paraböndun. Ósnortnir og saltlausir, sem höfðu verið meðhöndlaðir í samanburði við karlkyns stjórnunarhópa, sýndu óskir tengdum makker við parun, en karlar sem voru meðhöndlaðir með AMPH í skömmtum sem voru árangursríkir til að framkalla CPP náðu ekki að sýna val á maka. Slík AMPH meðferð bætti einnig D1, en ekki D2, DA viðtakatjáningu í nucleus accumbens (NAcc). Enn fremur bjargaði lyfjafræðilegri hömlun D1-líkra DA viðtaka í NAcc björgunaraðgerðum félaga við para sem fengu AMPH. Saman benda gögnin okkar til þess að endurtekin AMPH útsetning geti þrengt að hegðunarmagni karlkyns prairie voles með DA viðtakasértækum fyrirkomulagi í NAcc, sem leitt til skerðingar á myndun para.

Leitarorð: vole, CPP, D1 móttakari

Það er almennt viðurkennt að áhugasöm og tilfinningaleg hegðun sem stuðlar að líkamsrækt er stjórnað af heila umferðarrásum þar á meðal mesólimbískum dópamínkerfi (DA) (1, 2). Þó að þetta kerfi sé oft með fæðuinntöku og kynferðislega hegðun (3, 4), það hefur einnig verið beitt í annarri náttúrulega hvata hegðun, svo sem félagslegum leik á milli seiða og félagslegra tengsla foreldra og afkvæma (5-9). Oft vanreynd í rannsóknum eru félagsleg tengsl sem myndast milli fullorðinna félaga, þ.e. parabönd. Nýleg rannsókn þar sem notuð var félagslega monogamous nagdýrategund, sléttuvél (Microtus ochrogaster) (10-12), benda til þess að mikill hluti taugareglugerðarinnar, sem liggur að baki myndun og viðhaldi parabóta, eigi sér stað innan kjarna accumbens (NAcc) (13-15) - mesólimbískt heilasvæði sem er mikilvægt fyrir að miðla áhugasömum hvata (1, 2, 16).

Þrátt fyrir að hvatningarrásir hafi þróast til að efla líkamsrækt sem eykur hegðun eins og fóðrun, pörun og félagslega tengslamyndun (1, 17), það er viðkvæmt fyrir gervi notkun vegna vímuefna (8). Til dæmis hefur gjöf geðörvandi lyfja við misnotkun, svo sem kókaíni og amfetamíni (AMPH), valdið viðvarandi breytingum á mesólimbískri DA virkni (18, 19). Mælt er með því að mikil og áhrif ávanabindandi lyfja á þessum hringrás hafi dregið úr skynjuðu gildi náttúrulegra hvata (20), þ.mt félagslegs eðlis (8). Þrátt fyrir að vitað sé að fíkniefnaneytendur sýna skerta félagslega hegðun (21), taugastjórnun á milliverkunum milli lyfjaupplifunar og félagslegs viðhengis er illa skilin. Þetta er vegna þess að hluta til er erfitt að móta slíkar milliverkanir í hefðbundnum nagdýrum á rannsóknarstofum sem ekki sýna félagslega tengsl milli samviskusemi fullorðinna.

Taugasjúkdómur slíkrar félagslegrar festingar, sérstaklega paraböndunar milli fullorðinna, hefur verið mikið rannsakaður í sléttuvélinni (10-12), og nýlega hefur þessi tegund verið staðfest sem raunhæfur líkan til að kanna hvatagildi AMPH (22). Ennfremur eru bæði parbréfamyndun og AMPH styrking miðluð, að minnsta kosti að hluta, með DA sendingu innan NAcc (14, 15, 23). Þess vegna notaði þessi rannsókn þessi prairie vole líkan til að koma á atferlisgreiningu til að kanna áhrif váhrifa á fíkniefni á félagslega tengslamyndun og var lögð áhersla á NAcc DA merkjakerfið til að sýna taugakerfi undirliggjandi þessara hegðunaráhrifa.

Niðurstöður

AMPH-framkallað staðbundin staðsetningarkrafa (CPP) er miðluð af DA í móttökutækum gerðum.

Myndun CPP var skilgreind með marktækri aukningu á tíma sem varið í AMPH-paraða búrinu eftir prófunina, eftir 3 daga AMPH kondition, miðað við prófið. Hvorki saltlausn né saltvatn sem innihélt tvo lægstu skammta af AMPH prófuðum (0.1 og 0.5 mg / kg) breyttu óskum búrs (Fig. 1A). Hins vegar eru karlar með hærri skammta af AMPH, þ.mt 1.0 (t = 2.87, P <0.01), 3.0 (t = 3.63, P <0.01), eða 5.0 mg / kg (t = 3.03, P <0.01), birt CPP (Fig. 1A).

Fig. 1.

(A) Karlar sem fengu ip sprautur af saltvatni eða litlum skömmtum af AMPH (0.1 eða 0.5 mg / kg) á 3 daga meðhöndlun sýndu ekki CPP. Samt sem áður, karlmenn með AMPH í stærri skömmtum (1.0, 3.0 og 5.0 mg / kg) eyddu verulega meiri tíma ...

Vegna þess að AMPH eykur verulega DA taugaboð í prairie bindi (24), og DA miðlar styrkingu á AMPH í öðrum tegundum (23), við skoðuðum næst DA viðtaka (DAR) reglugerð um AMPH-framkallaðan CPP í karlkyns sléttum. Einstaklingar voru prófaðir í CPP hugmyndafræði, meðhöndluð með annað hvort salti eða saltvatni sem innihélt mismunandi skammta af ósértækum DAR mótlyfinu (haloperidol) fyrir AMPH (1.0 mg / kg) stungulyf á 3 daga skilyrðingu og síðan prófaðir fyrir CPP í eftirprófun. Einstaklingar meðhöndlaðir með saltvatni (t = 2.69, P <0.01) eða saltvatn sem inniheldur tvo lægstu skammta af halóperidóli (0.1 mg / kg; t = 3.62, P <0.01; 1.0 mg / kg; t = 3.89, P <0.01) áður en AMPH skilyrðing sýndi AMPH framkallað CPP, en halóperidól við 5.0 mg / kg hindraði AMPH framkallað CPP, sem sýndi þátttöku DAR í hegðunaráhrifum AMPH (Fig. 1B). Til að ákvarða hvaða DAR undirtegund miðlar AMPH-völdum CPP, gafum við næst annað hvort D1-líkan sértækan mótlyf (SCH23390) eða D2-líkan sértækan mótlyf (eticlopride) fyrir AMPH sprautur meðan á skilyrðingu stóð. D2-eins mótlyf hindraði ekki CPP-framkallað CPP (t = 3.15, P <0.01 fyrir 0.5 mg / kg og t = 2.60, P <0.05 fyrir 5.0 mg / kg etiklopríð) en hindrun á D1-eins viðtökum útrýmði AMPH-völdum CPP (Fig. 1B), sem sýnir fram á að CPP-framkallað CPP er miðlað með því að virkja D1-líkar, en ekki D2-líkar viðtökur, í karlkyns sléttum.

AMPH reynsla breytir myndun valmyndar félaga við parun.

Þrátt fyrir að AMP-framkallað CPP krafðist virkjunar D1-eins viðtaka (Fig. 1B), höfum við áður sýnt að virkjun D1-eins viðtaka kemur í veg fyrir myndun parabóta af parun (14). Þess vegna komumst við að þeirri tilgátu að meðferð með AMPH myndi trufla paraböndun af völdum para í karlkyns sléttum. Karlum var skipt í fjóra hópa sem fengu engar sprautur (ósnortinn), saltlausn eða stungulyf af 1.0 eða 5.0 mg / kg AMPH í 3 daga (innspýtingargát nægjanleg til að örva CPP). Á fjórða degi voru allir karlar paraðir við kynferðislega móttækilegar konur í 24 klst. Og síðan prófaðar með tilliti til félaga. Í samræmi við fyrri rannsóknir (14, 25-27), ósnortnir karlar og karlar sem fengu saltvatnssprautur í 3 dögum fyrir pörun sýndu óskir félaga við parun (ósnortnir karlar; t = 3.05, P <0.01, karlar með saltvatni; t = 3.21, P <0.01; Fig. 2A). Karlar sem voru meðhöndlaðir með öðrum hvorum skammti af AMPH í 3 daga fyrir pörun náðu hins vegar ekki að sýna félaga óskir (Fig. 2A). Mikilvægt er að meðferð með AMPH hafði ekki áhrif á pörunartíðni á sambúðartímabilinu (F(3, 26) = 0.26, P = 0.85; Fig. 2B) eða hreyfingu á meðan á vali á prófun félaga stendur (F(3, 26)= 2.34, P = 0.10; Fig. 2C), sem gefur til kynna að AMPH hafi truflað beinan þátt í óskum félaga við pörun.

Fig. 2.

(A) Eftir 24 klst. Af pörun sýndu ósnortnir karlar óskir félaga með því að eyða verulega meiri tíma í hlið við hlið við kunnugan maka á móti undarlegri kvenkyni. Þessari mök sem fengu þennan paring völdum félaga var einnig sýnd ...

AMPH reynsla hækkar D1 móttökur í NAcc.

Í ljósi þess að AMPH fyrirfram útsetningu skerti val félaga og bæði AMPH-framkallað CPP (sjá hér að ofan) og paraböndun (14) er stjórnað af NAcc DA, við komum fram að AMPH myndi breyta mesólimbískum DA rafrásum verulega í sléttum karla. Gáfur einstaklinga úr ofangreindri hegðunar tilraun voru unnar fyrir staðsetningar merkingu DA merkis mRNA. Karlar sem fengu meðferð með AMPH (1.0 mg / kg) sýndu verulega aukningu á D1 viðtaka (D1R; t = 3.06, P <0.01), en ekki D2 viðtaka (D2R), mRNA merkingu innan NAcc, samanborið við karla sem fengu saltmeðferð (Fig. 3 A-C). Enginn munur á hópum fannst hins vegar í þéttleika mRNA merkingar fyrir týrósín hýdroxýlasa (TH), DA flutningsaðila (DAT) eða D2R innan ventral tegmental area (VTA) - heilasvæðið sem veitir aðal dópamínvirk áhrif á NAcc (Fig. 3 D-G). Aukin tjáning D1R í NAcc var staðfest enn frekar með vestrænum blotting (t = 1.90, P <0.05; Fig. 3 H og I). Saman benda þessar upplýsingar til þess að útsetning fyrir AMPH hafi viðtaka- og vefjasértæk áhrif á mesólimbískt DA-kerfi karlkyns sléttuþéttni - sem eykur stig D1R í NAcc.

Fig. 3.

Ljósmyndir sem sýna staðsetningarmerki D1R (A) og D2R (B) mRNA í NAcc og caudate putamen (CP) karlkyns sléttuvökva sem fengu ip sprautur af salti eða AMPH (1.0 mg / kg) í 3 daga. AMPH meðferð jók þéttleika marktækt ...

D1 móttökur í NAcc miðla AMPH skerðingu á vali félaga.

Við höfum áður sýnt að í karlkyns sléttuþéttni reyndi virkjun D1R innan NAcc í veg fyrir myndun félaga (14), og núverandi rannsókn sýnir fram á að AMPH-útsetning stýrir upp D1R í NAcc (Fig. 3). Þess vegna prófuðum við þá tilgátu að skerðing á AMPH af völdum sambandsins væri miðluð af D1R innan NAcc. Karlar fengu staðalímörvun, sem beinist tvíhliða að NAcc skelinni (Fig. 4A). Gervi heila- og mænuvökvi (CSF) einn eða CSF sem innihélt mismunandi skammta af D1-líkum viðtakablokkanum SCH23390 var sprautað í NAcc fyrir AMPH inndælingu (1.0 mg / kg) á 3 daga skilyrðingu. Síðan voru einstaklingar paraðir við konu í 24 klst. Og síðan prófaðir með tilliti til félaga. Eins og með tilraunina hér að ofan (Fig. 2), AMPH útsetning kom í veg fyrir óskir félaga sem tengjast parun hjá körlum sem fengu inndælingu CSF í CS eða lítinn skammt af SCH23390 (Fig. 4B). Karlar sem sprautaðir voru með stórum skammti af SCH23390 (100 ng / kg) sýndu hins vegar óskir félaga (t = 2.55, P <0.05), sem gefur til kynna að D1R hindrun í NAcc útrýmdi AMPH-völdum skerðingu á myndun maka (Fig. 4B). Enginn hópamunur fannst á tíðni parunar við sambúðina eða hreyfingu meðan á forgangsrannsóknarfélaga stóð.

Fig. 4.

(A) Ljósmynd og skýringarmynd sem sýnir stungustað í NAcc karlkyns sléttuheilans. Við einbeittum okkur að NAcc skelinni vegna þess að þessi sértæki undirsvæði miðlar óskum félaga sem tengjast parun. (B) Karlar sem fengu innan NAcc ...

Discussion

Í þessari rannsókn, endurtökum við fyrri niðurstöðu okkar um að AMPH útsetning örvi CPP hjá karlkyns sléttur (22) og sýna fram á að D1R örvun í NAcc sé nauðsynleg fyrir þessa hegðun, niðurstaða í samræmi við rannsóknir á öðrum nagdýrum (28). Þessi niðurstaða, ásamt eldri rannsóknum, bendir til þess að aðskildir DAergic aðferðir í NAcc stjórni AMPH- og félagsmótuðum hegðun: AMPH-áhugasöm hegðun (CPP) er miðluð af D1R, en D2R auðveldar félaga-hvata hegðun (félaga óskir) örvun og hamlað með D1R virkjun innan NAcc (13-15). [Það er mikilvægt að hafa í huga að í NAcc, virkjar D2R örvun lyfjavalds CPP við vissar aðstæður (29) og örvun D1R tekur þátt í annarri félagslegri áhugasömu hegðun, svo sem þeim sem beinast að afkvæmum (7, 30)].

Mismunandi DAergic stjórnun á CPP og myndun forgangs félaga næst líklega með því að vera mismunur á stigi örvunar DA styrks sem virkjar mismunandi DAR undirtegundir. Vegna mismunar á bindandi sækni er krafist öflugs hækkunar á DA styrk til að virkja D1R með litla sækni, en hóflegar hækkanir á styrkstyrk DA ákjósanlega virkja D2R með mikla sækni (31). Í sléttum, vekur AMPH miklu meiri aukningu á DA styrk (24) miðað við það sem kallað er fram við pörun (15, 25). Þessar upplýsingar benda til þess að tiltölulega hófleg aukning á styrk DA á meðan á félagslegum samskiptum stóð (15, 25) leyfa sérstaka virkjun D2R með mikilli sækni og auðvelda þannig myndun para. Hins vegar er líklegt að öflug aukning á styrk DA eftir að lyfjagjöf með AMPH sé gefin nægjanleg til að virkja D1R með litla sækni og þannig auðvelda CPP af völdum AMPH.

Móttökusértæk hegðunarstjórnun eftir DA er í samræmi við utanfrumu raf-lífeðlisfræðilegar rannsóknir á rottum sem hreyfast frjálst og sýna að lyf og náttúrulegt áreiti eru unnar af sérstökum taugafrumum innan NAcc (32). Þrátt fyrir að slíkar raflífeðlisfræðilegar rannsóknir geti ekki greint undirtegund DA viðtaka sem eru tjáð á einstökum taugafrumum, sýna líffræðilegar rannsóknir að NAcc samanstendur af vörpun taugafrumum sem tjá annað hvort D1Rs eða D2R með mjög litlum samleið (33). Geðörvandi lyf virkja helst innanfrumu merkjaslóða eftir straum frá D1R (ákvörðuð með aukinni fosfórýleringu merkjasameinda) (34) og við höfum áður sýnt að aukin virkjun þessara merkjaslóða kemur í veg fyrir myndun félaga (35). Þannig að þrátt fyrir sendingu DA innan NAcc gegni mikilvægu hlutverki í viðbrögðum við AMPH og myndun val félaga, er þessi hegðun líklega miðluð með aðskildum örhringrásum sem samanstanda af stritlægum vörpunarkerfi (33, 36). Þetta er sérstaklega áhugavert vegna þess að myndun para tengsla er miðluð af virkjun D2R-tjáandi taugafrumna sem ákjósanlegast varpa út í ventral pallidum (33), annað heilasvæði sem er mikilvægt fyrir para tengingu (26).

Í þessari rannsókn leggjum við fram vísbendingar um að AMPH reynsla komi í veg fyrir pörun tengd par. Þar sem forgangsrannsóknir á maka í þessum tilraunum voru gerðar 48 klst. Eftir síðustu AMPH útsetningu (þ.e. eftir að lyfið hafði verið umbrotið að fullu), benda þessar upplýsingar til viðvarandi áhrifa AMPH á félagslega tengslamyndun. Einn mögulegur fyrirkomulag, í samræmi við áhrif AMPH á aðrar tegundir (37, 38), þar sem AMPH getur skert tengsl við par er með aukningu á D1R tjáningu innan NAcc. Þessi hugmynd er studd af mótvægilegu hlutverki NAcc D1Rs í myndun val félaga (14, 24) og með núverandi gögnum sem sýna fram á björgunaraðild vegna parunar völdum félaga með NAX D1R blokkun hjá AMPH dýrum sem meðhöndluð voru (Fig. 4). Athyglisvert er að við höfum áður sýnt að hjá karlkyns áburðarröktum, uppstýring á NAcc D1R eftir 2 vikna paraböndun auðveldar sértæka árásargirni gagnvart samviskusömum ókunnugum, þar á meðal kynferðislegum kvendýrum, sem bendir til þess að þessi taugalíkamleiki sé þróaður búnaður sem karlkyns ófarir hafa viðhalda núgildandi parbréfum (14). Núverandi rannsókn bendir til þess að AMPH kalli á ný af sér þessa taugaplasticity, sem leiðir til AMPH-skerðingar á bindingu para. Einnig er hugsanlegt að karlmenn sem meðhöndlaðir eru með AMPH geti tengt kvenkynið við tálgandi ástand AMPH fráhvarfs og því gæti þessi neikvæða tengsl lagst undir AMPH skerðingu á paraböndun. Fyrri rannsókn sýndi fram á að fráhvarf úr stigmagnandi skammtaáætlun d-amfetamíns skerti kynhegðun hjá karlkyns rottum (39). Í rannsókninni sýndu hins vegar magni frá mismunandi meðferðarhópum svipaðar pörunarlotur (Fig. 2B), sem bendir til þess að líklega væru þeir ekki í því að draga sig úr amfetamíni. Engu að síður, þessi möguleiki tilefni til frekari rannsóknar.

Það er vel staðfest að eituráhrif á taugalyf eru grundvallaratriði í fíkniefnaneyslu (40). Geðörvandi áhrif breyta verulega uppbyggingu mýkt í mesolimbic DA kerfinu (41) og vísbendingar eru um að slíkar breytingar séu viðvarandi í D1 sem tjáir taugafrumur (37). Ennfremur, rafræn lífeðlisfræðilegar rannsóknir hafa sýnt að reynsla af kókaíni getur dregið úr síðari taugastarfsemi innan NAcc (42). Reyndar dregur eiturlyf af völdum tauga endurskipulagningu NAcc upp náttúrulega endurskipulagningu tauga eftir ný útsetningu fyrir flóknu umhverfi (43). Þess vegna, þótt vímuefnafíkn sé víða viðurkennd sem truflun á námi og minni (1, 40, 44), það er oft ekki metið að tap af völdum lyfja á möguleikum á viðbótarbreytingum í mesolimbic hringrásum geti einnig verið mikilvægt fyrir fíkn. Slík minnkun á mýkt getur takmarkað atferlis efnisskrá til eiturlyfjaleitingar. Það kemur því ekki á óvart að meðferðarskammtar sem meðhöndlaðir voru með AMPH sýndu fram á skert tengslahegðun para. Núverandi áhrif AMPH útsetningar á parabönd eru í samræmi við fyrri rannsóknir sem sýna fram á skaðleg áhrif geðörvandi lyfja á aðra félagslega hegðun, þar með talið hegðun móður (45-47) og félagslegur leikur (48-50). Saman gefur slík vinna fyrirheit um að athugun á því hvernig eiturlyf og félagslegt áreiti hafa samskipti í heila, gæti aukið skilning okkar verulega á sterkum samskiptum félagslegrar hegðunar og lyfjanotkunar hjá mönnum21).

Efni og aðferðir

Viðfangsefni.

Þátttakendur voru kynferðislega barnalegir sléttur karlkyns frá ræktun nýlenda á rannsóknarstofu. Þátttakendum var vanið á 21 daga aldri og hýst í systkinum par af sama kyni í plastkvíum (12 × 28 × 16 cm) þar sem vatni og mat var veitt ad libitum. Öllum búrum var haldið undir 14: 10 ljósdimmri hringrás og hitastigið var um það bil 20 ° C. Allir einstaklingar voru um það bil 90 daga að aldri þegar þeir voru prófaðir. Stereótaxískri upptöku og sértækri innrennsli DA lyfja hefur verið lýst ítarlega annars staðar (14).

Hegðunarpróf.

CPP próf var gerð eins og áður hefur verið lýst (22) með eftirfarandi undantekningum. Upphafsval burðarinnar fyrir hvert einstakling var ákvarðað í 30 mín. Prófun á degi 1. Viðfangsefnin voru síðan skilyrt, á 40 mín. Fundum, með AMPH í búrið sem ekki var dreift og saltvatni að ákjósanlegu búrinu (bæði AMPH og saltlausn voru gefin sama dag, 6 klst. Í sundur) í 3 daga samfellt (dagar 2 – 4). Síðan voru einstaklingar prófaðir (eftir próf) á nærveru CPP á degi 5.

Próf próf félaga var gerð eins og áður hefur verið lýst (14). Í stuttu máli samanstóð prófunarbúnaðurinn úr miðju búri (12 × 28 × 16 cm) sem holrör (7.5 × 16 cm) tengdust saman við tvö samhliða búr sem hýsa hvert örvunardýr. Hvati dýranna var þekki „félagi“ (kvenstýrimaður viðfangsefnisins) og ókunnur „ókunnugur“ (kvenmaður sem hafði ekki áður kynnst viðfangsefninu) sem voru lauslega bundin innan aðskildum búrum sínum án beinnar snertingar hvert við annað. Við upphaf 3-h prófsins voru einstaklingarnir settir í miðju búrið og leyft að hreyfa sig frjálst um búnaðinn. Hegðunin var tekin upp með myndbandskerfi fyrir tímaskekkju. Tilraunamenn blindir fyrir meðferð fóru yfir spóluna og tóku upp hegðun viðfangsefnisins. Val á félaga var skilgreint sem viðfangsefnið eyðir verulega meiri tíma í hlið við hlið snertingu við félaga en ókunnugan, eins og gefið er til kynna með paruðum sýnum t próf (27).

In Situ Hybridization og Western Immunoblotting.

Sértæk antisense rifrobes (Tafla 1) voru notuð við D1R, D2R, TH og DAT staðsetningar mRNA merkingu. Merkingar voru gerðar með 35S-merktir rannsaka og skynja mRNA stýringar fyrir hvern DA merki eins og áður hefur verið lýst (51). Fyrir greiningar á vestrænum blöðum var DAR prótein dregið út úr flotinu í NAcc vefjakollum og prófað eins og áður hefur verið lýst (52).

Tafla 1.

cDNA rannsaka fyrir DA merki mRNA merkingu í sláandi vole heila

Magngreining og greining gagna.

Val á kostnað CPP og félaga var ákvarðað með paruðum sýnum t próf. ANOVA var greint frá hópamismunun á pörunartímabilum á fyrsta 6 klst. Af pörun við kvenkyns og búrgagnapróf meðan á félagi valprófinu stóð. Ljósþéttleiki D1R og D2R mRNA merkingar í NAcc auk TH, DAT og D2R mRNA merkingar í VTA voru magngreindir frá sjálfvirkum aðferðum með tölvutæku myndaforriti (NIH IMAGE 1.64). Gögn voru kynnt sem prósentubreyting á meðaltali saltvatnseftirlitshópsins og mismunur hópsins var greindur með t próf. Að lokum var sjónþéttleiki D1R og D2R merkingar á röntgenmyndinni frá vestrænum blotting tilraunum greindur með t prófanir.

Tilraunahönnun.

Tilraun 1a staðfesti skammta-svörunarkúrfa fyrir CPP af völdum AMPH. Þátttakendur voru prófaðir í CPP tækinu á degi 1, af handahófi úthlutað í einn af sex tilraunahópum sem fengu ip (ip) sprautur af saltvatni sem innihélt mismunandi styrk AMPH [0 (n = 12), 0.1 (n = 8), 0.5 (n = 9), 1.0 (n = 12), 3.0 (n = 12), eða 5.0 mg / kg (n = 13)] á 3 dögum (dagur 2 – 4) skilyrða, og síðan prófað á CPP í eftirprófun á degi 5.

Tilraun 1b leiddi í ljós hlutverk DA viðtaka í CPP af völdum AMPH. Þátttakendur voru prófaðir í CPP tækinu og þeim var úthlutað af handahófi í einn af átta tilraunahópum sem fengu sc (sc) sprautun af salti (n = 10) eða saltvatn sem inniheldur mismunandi þéttni ósértækra DA viðtakablokka [haloperidol; 0.1 (n = 8), 1.0 (n = 8) eða 5.0 mg / kg (n = 8)] eða D1-líkur sértækur (SCH23390; 0.5 (n = 7) eða 5.0 mg / kg (n = 7)] eða D2-líkur sértækur DA viðtakablokki [eticlopride; 0.5 (n = 8) eða 5.0 mg / kg (n = 8)]. Þrjátíu mínútum síðar var þröskuldur skammtur af AMPH (1.0 mg / kg), sem olli CPP í tilraun 1a, notaður við AMPH ástand. Eftir 3 daga skilning á AMPH fengu allir einstaklingar CPP eftirprófun.

Tilraun 2 skoðaði hvort AMPH reynsla truflaði tengsl við par. Þátttakendum var skipt af handahófi í einn af þremur tilraunahópum sem fengu ip sprautur af salti (n = 8) eða saltvatn sem inniheldur 1.0 mg / kg (n = 8) eða 5.0 mg / kg (n = 7) AMPH einu sinni á dag í 3 daga í röð - hugmyndafræði sem olli CPP hjá karlkyns sléttum. Á fjórða degi voru einstaklingar paraðir við estrógenblönduð kvenkyn í 24 klst. (14), og voru síðan prófaðar í 3-h félagi valprófi. Til að stjórna hugsanlegum áhrifum stungulyfja á paraböndun var fjórði tilraunahópur ósnortinna karla sem fengu engar sprautur (n = 6) var parað við estrógen frumgrýddar konur í 24 klst og síðan prófaðar með tilliti til félaga. Öll hegðunarpróf voru myndbandspennd til að sannreyna pörun. Tímalengd þátttakenda hlið við hlið snertingu við félaga og ókunnugan var metin. Að auki voru tíðni pörunarlota á fyrsta 6 klst. Af pörun og hreyfingu (sýnd með kvíarakstri) meðan á 3-h forgangsrannsóknarprófi var metin. Eftir val á prófun félaga voru einstaklingar strax drepnir. Allar gáfur voru uppskornar, frystar á þurrís og geymdar við -80 ° C fyrir staðsetningarmerkingar á staðnum af DA-merktu mRNA.

Tilraun 3 skoðaði hvort AMPH-skert parabönd tengdust breytingum á virkni DA-mesólimbs. Heilir frá einstaklingum sem fengu saltvatn (n = 8) eða 1.0 mg / kg AMPH (n = 8) í tilraun 2 voru skorin á kryostat í kransæðahlutum (14 μm þykkt) sem voru þíðir festir á Superfrost / plús glærur (Fisher Scientific). Heilaþættir með 98-μm millibili voru unnir fyrir staðsetningar á blendingum á staðnum af D1R, D2R, TH og DAT mRNA. Vegna þess að rúmmál með reynslu af 1.0 mg / kg AMPH sýndu aukningu á D1R, en ekki D2R, mRNA merkingu í NAcc, samanborið við saltvatnssprautaða samanburði, voru tveir hópar einstaklinga til viðbótar sem fengu sprautur af salti (n = 6) eða 1.0 mg / kg AMPH (n = 6), 24 klst. Við pörun og síðan próf á félaga, eins og lýst er hér að ofan. Einstaklingar voru höfðingjar á höfði og gáfur voru sneiddar á kryostat með 300 μm þykkt. Vefstungur tvíhliða teknar úr NAcc voru unnar fyrir D1R og D2R Western blotting.

Tilraun 4 skoðaði hvort örvun D1 viðtakanna í NAcc hafi verið ábyrg fyrir skerðingu á AMPH skerðingu para. Einstaklingar voru ígræddir með leiðslukúlum tvíhliða sem miða að NAcc skelinni. Eftir 3 daga bata var þeim úthlutað af handahófi í einn af þremur tilraunahópum þar sem þeir fengu inndælingu af NAF af CSF (200 nL / hlið, n = 11) eða CSF sem inniheldur 0.4 (n = 6) eða 100 ng / hlið (n = 7) SCH23390. Þrjátíu mínútum síðar fengu þeir ip sprautur af 1.0 mg / kg AMPH. Þessi aðferð var endurtekin í 3 daga í röð. Á fjórða degi voru einstaklingar paraðir við estrógenblönduð kona í 24 klst. Og síðan prófuð með tilliti til félaga.

Acknowledgments

Höfundarnir þakka Kyle Gobrogge, Claudia Lieberwirth, Kelly Lei og Melissa Martin fyrir að hafa lesið þetta handrit gagnrýnin. Þessi vinna var studd af National Institute of Health Grants MHR01-58616, DAR01-19627 og DAK02-23048 til ZW

Neðanmálsgreinar

Höfundarnir lýsa yfir engum hagsmunaárekstrum.

Þessi grein er PNAS Bein Uppgjöf.

Meðmæli

1. Kelley AE. Minni og fíkn: Sameiginleg taugakerfi og sameindir. Neuron. 2004; 44: 161 – 179. [PubMed]
2. Nestler EJ. Er til sameiginleg sameindaleið fyrir fíkn? Nat Neurosci. 2005; 8: 1445 – 1449. [PubMed]
3. Roitman MF, Stuber GD, Phillips PE, Wightman RM, Carelli RM. Dópamín starfar sem síðari sekúndu mótmælandi í matarleit. J Neurosci. 2004; 24: 1265 – 1271. [PubMed]
4. Becker JB, Rudick CN, Jenkins WJ. Hlutverk dópamíns í kjarnanum accumbens og striatum á kynferðislega hegðun í kvenkyns rottum. J Neurosci. 2001; 21: 3236-3241. [PubMed]
5. Champagne FA, o.fl. Tilbrigði í kjarna accumbens dópamíns tengd einstökum mismun á hegðun móður hjá rottum. J Neurosci. 2004; 24: 4113 – 4123. [PubMed]
6. Niesink RJ, Van Ree JM. Þátttaka ópíóíðs og dópamínvirkra kerfa við einangrun af völdum einangrunar og félagslegrar snyrtingar ungra rottna. Neuropharmology. 1989; 28: 411 – 418. [PubMed]
7. Numan M, o.fl. Áhrif D1 eða D2 dópamínviðtakablokkar á miðtaugum forstillta svæðisins, ventral pallidum eða kjarna uppsöfnun á svörun móður og öðrum þáttum hegðunar móður hjá rottum. Láttu Neurosci. 2005; 119: 1588 – 1604. [PubMed]
8. Panksepp J, Knutson B, Burgdorf J. Hlutverk tilfinningakerfis heila í fíkn: A tauga-þróunarsjónarmið og nýtt 'sjálfsskýrsla' dýralíkan. Fíkn. 2002; 97: 459 – 469. [PubMed]
9. Vanderschuren LJ, Niesink RJ, Van Ree JM. Taugalíffræði félagslegrar leikhegðunar hjá rottum. Neurosci Biobehav séra 1997; 21: 309 – 326. [PubMed]
10. Getz LL, Carter SC, Gavish L. Mökunarkerfi sléttuvandarinnar, Microtus ochrogaster: Vísbendingar um reit og rannsóknarstofu fyrir par-tengingu. Berið Ecol Sociobiol. 1981; 8: 189 – 194.
11. Carter CS, DeVries AC, Getz LL. Lífeðlisfræðileg hvarfefni monogamy spendýra: líkan vals líkansins. Neurosci Biobehav séra 1995; 19: 303 – 314. [PubMed]
12. Young LJ, Wang Z. Taugalíffræði paraböndunar. Nat Neurosci. 2004; 7: 1048 – 1054. [PubMed]
13. Liu Y Wang ZX. Nucleus accumbens oxýtósín og dópamín hafa áhrif á samanburð til að stjórna myndun parabóta í kvendýrum. Taugavísindi. 2003; 121: 537 – 544. [PubMed]
14. Aragona BJ, o.fl. Nucleus accumbens dópamín miðlar á mismunandi hátt myndun og viðhald monogamous para skuldabréfa. Nat Neurosci. 2006; 9: 133 – 139. [PubMed]
15. Gingrich B, Liu Y, Cascio C, Wang Z, Insel TR. Dópamín D2 viðtakar í kjarnaaðildunum eru mikilvægir fyrir félagslega festingu í kvensjúkdómum (Microtus ochrogaster) Behav Neurosci. 2000; 114: 173 – 183. [PubMed]
16. Berridge KC, Robinson TE. Parsing verðlaun. Stefna Neurosci. 2003; 26: 507-513. [PubMed]
17. Insel TR. Er félagslegt viðhengi ávanabindandi röskun? Physiol Behav. 2003; 79: 351 – 357. [PubMed]
18. Aragona BJ, o.fl. Helst aukning á dópamínsendingu innan kjarna accumbens skeljarinnar með kókaíni má rekja til beinnar aukningar á fasískum dópamínlosunaratburðum. J Neurosci. 2008; 28: 8821 – 8831. [PMC ókeypis grein] [PubMed]
19. Nesse RM, Berridge KC. Sálarvirk lyfjanotkun í þróunarsjónarmiði. Vísindi. 1997; 278: 63 – 66. [PubMed]
20. Grigson PS, Twining RC. Kókaín af völdum bælingu á sakkarínneyslu: Líkan af gengisþróun lyfja af náttúrulegri umbun. Láttu Neurosci. 2002; 116: 321 – 333. [PubMed]
21. Knight DK, Wallace GL, Joe GW, Logan SM. Breyting á sálfélagslegri virkni og félagslegum samskiptum kvenna í fíkniefnismeðferð íbúða. J Misnotkun Subst. 2001; 13: 533 – 547. [PubMed]
22. Aragona BJ, Detwiler JM, Wang Z. Amfetamín umbun í einhæfu sléttuvélinni. Neurosci Lett. 2007; 418: 190 – 194. [PMC ókeypis grein] [PubMed]
23. Ventura R, Cabib S, Alcaro A, Orsini C, Puglisi-Allegra S. Norepinephrine í forstilla heilaberki er mikilvægt fyrir umbun af völdum amfetamíns og losun dópamíns frá mesóaccumbens. J Neurosci. 2003; 23: 1879 – 1885. [PubMed]
24. Curtis JT, Wang Z. Áhrif amfetamíns í míkrótín nagdýrum: Samanburðarrannsókn sem notaði monogamous og promiskuous vole tegundir. Taugavísindi. 2007; 148: 857 – 866. [PMC ókeypis grein] [PubMed]
25. Aragona BJ, Liu Y, Curtis JT, Stephan FK, Wang Z. Mikilvægt hlutverk fyrir kjarna accumbens dópamíns í sambandi við myndun félaga í karlkyns sléttum. J Neurosci. 2003; 23: 3483 – 3490. [PubMed]
26. Lim MM, o.fl. Auka forgang félaga hjá lauslegri tegund með því að sýsla með tjáningu eins gena. Náttúran. 2004; 429: 754 – 757. [PubMed]
27. Winslow JT, Hastings N, Carter CS, Harbaugh CR, Insel TR. Hlutverk miðlægs vasópressíns í paraböndun í einsleitum sléttum. Náttúran. 1993; 365: 545 – 548. [PubMed]
28. Liao RM. Þróun á staðbundnum staðbundnum völdum af völdum innrennslis amfetamíns innbyrðis er dregið úr með innrennsli dópamíns D1 og D2 viðtakablokka. Pharmacol Biochem Behav. 2008; 89: 367 – 373. [PubMed]
29. Fenu S, Spina L, Rivas E, Longoni R, Di Chiara G. Morfín-skilyrt staðsetningarstaðsetning: Hlutverk kjarna accumbens skel dópamínviðtaka við öflun, en ekki tjáningu. Psychopharmaology (Berl) 2006; 187: 143 – 153. [PubMed]
30. Stolzenberg DS, o.fl. Dópamín D1 viðtakaörvun kjarna accumbens eða miðlæga forstillta svæðið ýtir undir upphaf móðurhegðunar hjá rottum sem slitna á meðgöngu. Láttu Neurosci. 2007; 121: 907 – 919. [PubMed]
31. Richfield EK, Penney JB, Young AB. Samanburður á líffærafræði og skyldleika er milli Dópamín D1 og D2 viðtaka í miðtaugakerfi rottunnar. Taugavísindi. 1989; 30: 767 – 777. [PubMed]
32. Carelli RM. Nucleus leggur frumuhleypingu við markviss hegðun vegna kókaíns gegn 'náttúrulegum' styrkingu. Physiol Behav. 2002; 76: 379 – 387. [PubMed]
33. Lu XY, Ghasemzadeh MB, Kalivas PW. Tjáning D1 viðtaka, D2 viðtaki, efni P og enkephalin boðbera RNA í taugafrumum sem varpað er út úr nucleus accumbens. Taugavísindi. 1998; 82: 767 – 780. [PubMed]
34. Bateup HS, o.fl. Sértæk reglugerð frumna um DARPP-32 fosfórýleringu með geðörvandi lyfjum og geðrofslyfjum. Nat Neurosci. 2008; 11: 932 – 939. [PMC ókeypis grein] [PubMed]
35. Aragona BJ, Wang Z. Andstæð stjórnun paramyndunar með cAMP merkjum innan kjarna skeljarins. J Neurosci. 2007; 27: 13352 – 13356. [PubMed]
36. Gerfen CR, o.fl. D1 og D2 dópamínviðtakastýrð genatjáning á striatonigral og striatopallidal taugafrumum. Vísindi. 1990; 250: 1429 – 1432. [PubMed]
37. Lee KW, o.fl. Kókaín af völdum dendritic hryggmyndunar í D1 og D2 dópamínviðtaka sem innihalda miðlungs spiny taugafrumur í nucleus accumbens. Proc Natl Acad Sci USA. 2006; 103: 3399 – 3404. [PMC ókeypis grein] [PubMed]
38. Nestler EJ. Endurskoðun. Yfirfærsluferli fíknar: Hlutverk DeltaFosB. Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. 2008; 363: 3245 – 3255. [PMC ókeypis grein] [PubMed]
39. Barr AM, Fiorino DF, Phillips AG. Áhrif hætt úr stigmagnandi skammtaáætlun d-amfetamíns á kynhegðun hjá karlkyns rottum. Pharmacol Biochem Behav. 1999; 64: 597 – 604. [PubMed]
40. Hyman SE, Malenka RC, Nestler EJ. Taugakerfi fíknar: Hlutverk launatengds náms og minni. Annu séraður Neurosci. 2006; 29: 565 – 598. [PubMed]
41. Robinson TE, Kolb B. Þrálátar byggingarbreytingar í kjarna accumbens og forstilla barka taugafrumum framleiddar af fyrri reynslu af amfetamíni. J Neurosci. 1997; 17: 8491 – 8497. [PubMed]
42. Martin M, Chen BT, Hopf FW, Bowers MS, Bonci A. Sjálfsstjórn kókaíns afnema seljanlega LTD í kjarna kjarnans. Nat Neurosci. 2006; 9: 868 – 869. [PubMed]
43. Kolb B, Gorny G, Li Y, Samaha AN, Robinson TE. Amfetamín eða kókaín takmarkar getu síðari reynslu til að stuðla að uppbyggingu mýkt í nýfrumukrabbameini og kjarna. Proc Natl Acad Sci USA. 2003; 100: 10523 – 10528. [PMC ókeypis grein] [PubMed]
44. Berke JD. Nám og minni fyrirkomulag sem felst í nauðungarlyfjanotkun og bakslagi. Aðferðir Mol Med. 2003; 79: 75 – 101. [PubMed]
45. Johns JM, Noonan LR, Zimmerman LI, Li L, Pedersen CA. Áhrif langvarandi og bráðrar kókaínmeðferðar á upphaf móðurhegðunar og árásargirni hjá Sprague-Dawley rottum. Láttu Neurosci. 1994; 108: 107 – 112. [PubMed]
46. Johns JM, Noonan LR, Zimmerman LI, Li L, Pedersen CA. Áhrif skammtíma og langtíma fráhvarf vegna meðferðar kókaínmeðferðar á hegðun móður og árásargirni hjá Sprague-Dawley rottum. Dev Neurosci. 1997; 19: 368 – 374. [PubMed]
47. Slamberova R, Charousova P, Pometlova M. Metamfetamín gjöf meðan á meðgöngu stendur dregur úr hegðun móður. Dev Psychobiol. 2005; 46: 57 – 65. [PubMed]
48. Beatty WW, Costello KB, Berry SL. Kúgun leikabardaga með amfetamíni: Áhrif catecholamine blokka, örva og nýmyndunarhemla. Pharmacol Biochem Behav. 1984; 20: 747 – 755. [PubMed]
49. Sutton ME, Raskin LA. Aðferðargreining á áhrifum amfetamíns á leik og hreyfingu hreyfingar hjá rotta eftir fráfærslu. Pharmacol Biochem Behav. 1986; 24: 455 – 461. [PubMed]
50. Vanderschuren LJ, o.fl. Metýlfenidat raskar félagslegri leikhegðun hjá unglingum rottum. Neuropsychopharmology. 2008; 33: 2946 – 2956. [PMC ókeypis grein] [PubMed]
51. Dietz DM, Tapocik J, Gaval-Cruz M, Kabbaj M. Dopamine flutningsmaður, en ekki týrósínhýdroxýlasi, getur verið þátttakandi í því að ákvarða mismunandi mismun á hegðunarnæmi fyrir amfetamíni. Physiol Behav. 2005; 86: 347 – 355. [PubMed]
52. Krishnan V, o.fl. Sameindaaðlögun sem liggur að baki næmi og ónæmi gegn félagslegum ósigri á umbunarsvæðum heila Hólf. 2007; 131: 391 – 404. [PubMed]