Curr Opin Neurobiol. 2012 Jun;22(3):545-51. doi: 10.1016/j.conb.2011.09.009.
Grueter BA, Rothwell PE, Malenka RC.
STUDIO COMPLETO
Fonte
Nancy Pritzker Laboratory, Dipartimento di Psichiatria e Scienze del comportamento, Scuola di Medicina dell'Università di Stanford, Palo Alto, CA 94305, Stati Uniti.
Astratto
L'esposizione a droghe che provocano dipendenza causa cambiamenti nella funzione sinaptica all'interno del complesso striatale, che può imitare o interferire con l'induzione della plasticità sinaptica. Questi adattamenti sinaptici includono cambiamenti nel nucleo accumbens (NAc), una subregione ventrale striatale importante per la ricompensa e il rinforzo del farmaco, così come lo striato dorsale, che può promuovere l'uso abituale di droghe. Poiché gli effetti comportamentali delle droghe d'abuso sono duraturi, l'identificazione di cambiamenti persistenti nei circuiti striatali indotti dall'esperienza farmacologica in vivo è di notevole importanza. All'interno dello striato, è stato dimostrato che le droghe di abuso inducono modificazioni nella morfologia dendritica, nei recettori ionotropici del glutammato (iGluR) e nell'induzione della plasticità sinaptica. Comprendere i meccanismi molecolari dettagliati alla base di questi cambiamenti nella funzione del circuito striatale fornirà informazioni su come le droghe di abuso usurpano i normali meccanismi di apprendimento per produrre comportamenti patologici.
Introduzione
Si ritiene che lo sviluppo, la progressione e la persistenza della tossicodipendenza implichino alterazioni dinamiche nella trasmissione sinaptica all'interno dello striato e nei relativi circuiti dei gangli della base. Le sinapsi in queste regioni presentano varie forme di plasticità sinaptica a lungo termine, che sembrano essere coinvolte in modo anomalo dall'esposizione a droghe che danno assuefazione. Queste forme di plasticità includono il rafforzamento della connettività sinaptica, o il potenziamento a lungo termine (LTP), così come il suo indebolimento, o depressione a lungo termine (LTD). Questi cambiamenti sinaptici si manifestano spesso come cambiamenti nel numero e nella funzione di iGluRs, inclusi i recettori AMPA (AMPAR) e i recettori NMDA (NMDAR). Pertanto, è di grande interesse per chiarire i meccanismi della plasticità sinaptica nei circuiti striatali che sono alla base di aspetti importanti dei comportamenti legati alla dipendenza.
Conclusione e direzioni future
Delineando i recenti sviluppi nel settore della plasticità sinaptica striatale e della dipendenza, abbiamo evidenziato diverse tendenze emergenti. Un certo numero di studi che hanno utilizzato una varietà di approcci hanno fornito prove convergenti riguardo al decorso temporale degli adattamenti sinaptici nel NAc, in seguito all'esposizione acuta e ripetuta alla cocaina, al ritiro / estinzione e alla ri-esposizione / reintegrazione (Figura 1). Tuttavia, stiamo appena iniziando a comprendere adattamenti sinaptici nelle sottoregioni striatali dorsali, che possono essere particolarmente importanti negli stadi avanzati di dipendenza che coinvolgono la ricerca abituale di droghe. Gli ultimi anni di ricerca hanno anche notevolmente migliorato la nostra comprensione della plasticità sinaptica in specifiche popolazioni neuronali dello striato, in particolare le MSN del percorso diretto e indiretto, e il ruolo di questi particolari tipi di cellule nelle risposte comportamentali alle droghe d'abuso. Un importante passo successivo sarà l'espansione di questi approcci ai modelli di reintegrazione e ricaduta: uno dei problemi più impegnativi nel trattamento clinico della dipendenza. Infine, le tecniche optogenetiche hanno permesso di sezionare la funzione di diversi input allo striato
un approccio che dovrebbe illuminare il modo in cui le sinapsi formate da questi diversi input possono essere modulate differenzialmente da droghe d'abuso. In conclusione, il complesso striatale dovrebbe essere esaminato in termini di componenti funzionalmente distinte, a livello di singoli percorsi neuronali al fine di comprendere appieno i meccanismi cellulari e comportamentali che sono alla base di comportamenti motivati, abuso di droghe e dipendenza.
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