중독시 시냅스 가소성과 선조체 회로 기능 통합 (2011)

Curr Opin Neurobiol. 2012 Jun;22(3):545-51. doi: 10.1016/j.conb.2011.09.009.

그루터 BA, Rothwell PE, 말렌 카 RC.

전체 연구

출처

Nancy Pritzker 실험실, 스탠포드 대학 의과 대학 정신과 및 행동 과학과, Palo Alto, CA 94305, 미국.

추상

중독성 약물에 대한 노출은 선조체 복합체 내에서 시냅스 기능의 변화를 일으키며, 이는 시냅스 가소성의 유도를 모방하거나 방해 할 수있다. 이러한 시냅스 적응은 마약 보상 및 보강에 중요한 복부 선조체 하위 지역뿐만 아니라 습관적 약물 사용을 촉진 할 수있는 등 지느러미 선 (striarum)의 변화를 포함한다. 약물 남용의 행동 효과가 오래 지속됨에 따라 생체 내 약물 경험에 의해 유발 된 선조체 회로의 지속적인 변화를 확인하는 것이 중요합니다. 선조체 내에서 약물 남용의 약물은 수지상 형태학, 이온 성 글루타메이트 수용체 (iGluR) 및 시냅스 소성의 유도를 유도하는 것으로 나타났다. 선조체 회로 기능의 이러한 변화를 일으키는 상세한 분자 메커니즘을 이해하면 약물 남용이 병적 행동을 일으키는 정상적인 학습 메커니즘을 어떻게 버틸 수 있는지에 대한 통찰력을 얻을 수 있습니다.

개요

마약 중독의 발달, 진행 및 지속성은 선조체 및 관련 기초 신경절 회로 내의 시냅스 전달의 동적 변화를 포함하는 것으로 생각된다. 이 영역의 시냅스는 중독성 약물에 노출되어 비정상적으로 참여하는 것으로 보이는 장기간 시냅스 가소성의 다양한 형태를 나타낸다. 이러한 소성의 형태로는 시냅스 연결성 강화, 장기 강화 (LTP), 약화 또는 장기 우울증 (LTD)이 있습니다. 이러한 시냅스 변화는 종종 AMPA 수용체 (AMPAR) 및 NMDA 수용체 (NMDAR)를 포함하여 iGluR의 수 및 기능의 변화로서 나타난다. 따라서 중독과 관련된 행동의 중요한 측면을 뒷받침하는 선조체 회로의 시냅스 가소성의 메커니즘을 밝히는 것이 큰 관심사이다.

결론 및 향후 방향

striatal 시냅스 가소성과 중독의 영역에서 최근 개발을 요약함으로써, 우리는 몇 가지 새로운 경향을 강조했습니다. 다양한 접근법을 사용하는 많은 연구가 급성 및 반복 코카인 노출, 철수 / 멸종 및 재 노출 / 복직 (그림 1)에 이어 NAC에서 시냅스 적응의 시간 경과에 관한 수렴 된 증거를 제공했다. 그러나, 우리는 습관적 인 마약 추구와 관련된 중독의 후기 단계에 특히 중요 할 수있는 등쪽의 선 삼차 지방에서 시냅스 적응을 이해하기 시작했습니다. 지난 수년간의 연구는 특히 striatum의 특정 연결 개체군, 특히 직접적이고 간접적 인 경로의 MSN에서의 시냅스 가소성에 대한 우리의 이해와 학대 약물에 대한 행동 반응에서 이러한 특정 세포 유형의 역할을 크게 향상 시켰습니다. 중요한 다음 단계는 이러한 접근법을 중 복의 임상 치료에서 가장 어려운 문제 중 하나 인 복직 및 재발 모델로 확장하는 것입니다. 마지막으로, optogenetic 기술은 striatum에 다양한 입력의 기능을 해부하는 것이 가능하게 만들었습니다

이러한 다양한 입력에 의해 형성된 시냅스가 어떻게 약물 남용에 의해 차별화 될 수 있는지를 조명해야하는 접근법. 결론적으로, 선조체 복합체는 동기 된 행동, 약물 남용 및 중독의 기초가되는 세포 및 행동 기전을 완전히 이해하기 위해 개개의 신경 경로 수준에서 기능적으로 구별되는 성분으로 검사되어야한다.