Hypocretin (orexin) ventral tegmental аймакта өз cotransmitter dynorphin боюнча antireward кесепеттерин бөгөт коюу маселелери боюнча сыйлык өбөлгө түзөт (2014)

John W. Muschamp,^a,1 Джонатан A. Hollander,^b Атайга L. Томпсон,^c Джордж Voren,^b Линда C. Hassinger,^a Sara Onvani,^a Теодор M. Kamenecka,^b МТБуна L. Borgland,^c Paul J. Кени,^b жана William A. Carlezon, мл^a

Author маалымат ► Copyright жана нак маалымат ►

Hypocretin (orexin) жана dynorphin таасир этет жана түрткү жөнгө салууда маанилүү ролду ойнойт нейрохимикаттар болуп саналат. dynorphin терс маанайды ортомчулук кылат жана чөгүү сыяктуу мамлекеттер менен аткыланды, ал эми Orexin, сыйлык үчүн маанилүү жана дары көздөгөн аткыланды. Бул карама-каршы кесепеттерин эске алуу менен, эки Пептиддер бир нейрон менен көрсөтүлгөн жана coreleased жаткан карама-каршыдай экенин билдирди. Бул жерде биз orexin жана dynorphin эле кичинекей көбүкчөлөр ичинде бул colocalization сыйлык, дары-дармек алуу жана ойлонбой сыяктуу жүрүм-күчтүү таасир этет деп coexpressed жатканыбызды көрсөтөбүз. orexin dynorphin боюнча чөгүү сыяктуу antireward кесепеттерин occludes бул олуттуу мээбизде orexin иш ролун кандай өзгөрөт.

Hypocretin (orexin) жана dynorphin жүйөлөштүрүлгөн жүрүм-каршы иш-аракеттери менен neuropeptides болуп саналат. dynorphin чөгүү сыяктуу мамлекеттер менен аткыланды, ал эми Orexin, каалоолор жана сооп мамлекеттердин аткыланды. Биз алардын карама-каршы иш-аракеттери да, көрсөтүп, бул Пептиддер гипоталамус ичинде эле кичинекей көбүкчөлөр ичинде алат. orexin милдетинин келтирүү каптал hypothalamic (LH) өбөлгөлөө пайдалуу таасирин каншама, кокаин-жасалма impulsivity жок, кокаин өзүн-өзү башкарууну азайтат. dynorphin милдетинин коштолгон бузулушу бул жүрүм-турум өзгөртүүлөрдү. Ошондой эле, биз orexin жана dynorphin ventral tegmental облусунда жандануусу боюнча карама-каршы иш-аракеттерди бар экенин көрсөтүп турат (VTA) тинейджер нейрон, orexin-камтыган бир нейрон жыйындысы белгилүү бир максат, ал эми ички VTA orexin антагонизм кокаин өзүн-өзү башкаруу жана LH өзүн-өзү дем ​​кыскарышы себеп бул антагонизм dynorphin менен кайтарылат. Биздин жыйынтыктар orexin coreleased dynorphin сыйлык чеги-жогорулап кесепеттерин occlude мүмкүн болгон жана ошону менен сыйлык камсыз кылуу үчүн уруксат ыкмада иш уникалдуу уюлдук аныктоо.

Orexin жана Dynorphin Cotransmitters эмес.

Биз жанынан чычкан эле нейрон ичинде orexin жана dynorphin менен coexpression ырастады, perifornical жана dorsomedial гипоталамус химиялык микроскопия жана башка ыкмаларды пайдаланып (18) (Анжир. 1A). бир нече өткөргүчтөрдү билдирүү нейрон бар башка мээ микросхемалардын түрдүү нур курсу боюнча coexpressed Күлкү-релиз пайда турган чыпкалоо механизмдерин нейрон негиз болушу мүмкүн да сыпатталып келатат (19). Em колдонуп, биз болсо, orexin жана dynorphin эле кичинекей көбүкчөлөр ичинде colocalized табылган. copackaging көпчүлүгү учурлар immunolabeling же жакын миндалиналардын табылган оролбогон, Varicose Аксондор жараяндарга, байкалган. нейрондордун клетка органдарынын ичинде олуттуу этикеткалоо эч чектеш ядролору табылган (ал эми Golgi комплекси менен байланыштуу болгонАнжир. 1 B жана C). Дендриттер да бул өткөргүчтөрдүн болуучу dendritic чыгарууну сунуштап, эки пептиддердин үчүн көбүкчө байланышкан каралоо максатында жазылган. чоң (~100 нм) жайгашкан эки пептиддердин үчүн азык- менен аксон терминалдарын басып microstructural таржымалын бир аз кыйшая синапс чыгаруу аймагынын чегинен тышкары жайгашкан көбүкчөлөр (Анжир. 1 B жана C), Cotransmitters катары orexin жана dynorphin милдетинин корутунду чыгаруу үчүн колдоону камсыз кылуу жана нормалдуу шарттарда, алар уюлдук атууга жыштыгын бир милдети менен бирге эмес, differentially бошотулган.

 

Сүрөт. 1.

Orexin жана dynorphin гипоталамус нейрондордо cotransmitters болуп саналат. (A, Ыраакы Left) Агыш-талаа айырмалап orexin (кызыл) жана dynorphin (жашыл) immunoreactivity текшерип гипоталамус аймагы турат. (A, Ыраакы укугу) Эки-канал сүрөттү аткаруу ...

Orexin Курчоодогу сыйлык чеги-орунга Effects Dynorphin бербей тарабынан кайтарылат.

жибергич сөз бул уникалдуу үлгүсү иш маанисин изилдөө үчүн, биз orexin жана dynorphin сигналдаштыруунун анормалдуу нормалдуу жана бузук түрткү чагылдырган татаал жүрүм-турумуна таасир этиши мүмкүн, жокпу, карап. ичиндеги өз алдынча иш-аракет жүргүзүүгө даярдалган C57BL / 6 чычкандардын (ICSS) жанынан hypothalamic (LH) дем берүү (менен күчөтүлгөн20), Буканын блокада₁N- (2-метил-6-benzoxazolyl) тарабынан Rs -N "-1,5-naphthyridin-4-ил карбамид (SB334867) жарык баскычында сыйлык эшиктердин орду көз каранды көбөйөт алып (Анжир. 2A; бир жолу кайталап чаралар Dose үчүн Дисперс: F_3,12 = 4.44, P <0.02). ICSS босоголорунун жогорулашы стимулдаштыруунун пайдалуу таасиринин дарылоо менен шартталган азайышын чагылдырат, сыйлыкка болгон сезимталдуулуктун төмөндөшүн көрсөткөн депрессияга окшош белги (20). ICSS жооп курстары көз каранды болгондуктан, бул таасир, салабаттулук же башка менчиктин жүрүш-соолугу менен байланыштуу эмес (Анжир. 2B; бир жолу кайталап чаралар Dose үчүн Дисперс: F_3,24 = 0.33, P > 0.80).

 

Сүрөт. 2.

Сыйлык босого-жогорулап orexin Курчоодогу кесепеттерин блокаданы dynorphin менен кайтарылат. (A) Букачардын боюнча orexin сигналдаштыруунун блокадниктеринин₁SB334867 тарабынан R (0-30 / кг мг, IP) ICSS сыноого сыйлык босоголорду көтөрмөлөйт, көрсөтүү менен сыйлык кыскарган. Бул таасир ...

SB334867 менен шартталган сыйлык эшиктердин бийиктик да,-binaltorphimine менен Pretreatment тарабынан тыюу салынган (norBNI) [эки жолу кайталап чаралар дарынын Дисперс (субъекттер таасирдин ортосундагы) × Dose SB (субъекттер эске ичинде) өз ара: F_3,24 = 3.98, P <0.01], бул KORs динорфин аракеттеринин узак мөөнөткө блокадасын жаратат (10). Бул маалыматтар orexin сигналдаштыруунун жоготуу coreleased dynorphin жашыруун antireward таасирин берет деп ойлойм. жалгыз norBNI башкаруу сыйлык босоголорду азайган жок. Бул таасир norBNI жана башка прото KOR антагонисттер уникалдуу үйрөнөт байланыштуу болушу мүмкүн болсо да, (10), Ал ошондой эле мээ сыйлык микросхемалардын ишин байытып бар жараянына кыскартуу экенин көрсөтүп же .Суигон жалгыз orexin үн менен көбөйөт (coreleased dynorphin Локбери) жанынан гипоталамус дем сайттан сыйлык белги бериш үчүн жетишсиз болот. Бул жыйынтыктар боюнча, биринчи кара баскычында ICSS босогосунда SB334867 карап, башкалардын ишине карама-каршы көрүнүшү мүмкүн (21). Бирок, orexin иш-жаныбарлар, алардын жарыкка же кара баскычында текшерилет көз каранды кесепеттерге алып келиши мүмкүн кыскарышы олуттуу далилдер бар. Мисалы, тамак-аш, суу, алардын пайдалуу таасирлери orexin KO чычкандардын сыноо жарык баскычында караңгы баскычында, бирок аткарган учурда да сактап (22), Биздин жүрүм-турумдук сыноо баарын турган убакыт.

ICSS боюнча системалуу SB334867 жана norBNI башкаруунун кесепеттерин байырлаштыруу, чычкандардын өзүнчө күнүгө LH түрткү электроддорго жана VTA жол cannulae менен туташтырылган. VTA салып SB334867 боюнча Microinfusion сезимталдыкты сыйлык кыскарган көрсөтүлгөн, сыйлык эшиктердин кескин көбөйөт шартталган. ички VTA norBNI жалгыз ICSS чектерин эч таасир берген жок да, ал кийинки SB334867 акчанын босогосу-жогорулап кесепеттерин бөгөттөлгөн (Анжир. 2C; бир жолу кайталап чаралар дарынын Дисперс: F_3,9 = 10.98, P <0.01). Интракраниалдык дары-дармек куюунун натыйжалуулугу максималдуу деңгээлде төмөндөшүнө алып келген, бирок тутумдук дары сайылгандан кийин, бул таасирлер статистикалык мааниге ээ болгон жок (Анжир. 2D; бир жолу кайталап чаралар дарынын Дисперс: F_3,9 = 1.03, P = 0.112).

Orexin жана Dynorphin өткөрүү менен жөнгө Impulsivity.

Impulsivity impulsivity жогорку менен, сооп-издеп жүрүш бөгөт коюу боюнча тартыштыкты менен мүнөздөлгөн көптөгөн психикалык оорулардын бир бөлүгү болуп эсептелет (23). анын ичинде кокаин кыянаттык менен дары-дармектер, ошондой эле көз карандылыкты өнүктүрүүнү машине ойлоп жатат impulsivity, көбөйөт себеп болот (24). ICSS сыноого LH өбөлгөлөө пайдалуу таасир сезимталдыкты көзөмөлдөгөн coreleased orexin жана dynorphin негизги ролун эске алып, биз бул эки neuropeptides бул жүрүм-базалык impulsivity жана кокаин-азгырган тартыштыкка таасир этиши мүмкүн ортосундагы мамиле деп гипотеза. Impulsivity 5-тандоо сериялык жооп күндүзгү тапшырманы (5-CSRTT) эрте жооп өлчөө менен кемирүүчүлөрдүн менен чыгууга мүмкүн болот (25), Адамдардын кулак изилдөө үчүн үзгүлтүксүз аткаруу сыноо окшош мал модели. Бул сыноо менен эрте жооп DA берүүнү жогору Кадимки шарттарда жана дары менен да татаалдашууда боюнча төмөн болуп жатса (26). Биз 5-CSRTT orexin-dynorphin системасынын табигый жана кокаин-азгырган байлаган жүрүм-туруму үчүн салымын карап үчүн колдонулат. гана колдонулса, SB334867 ары өзүнөн мурда жооп буга чейин аз кыскарган (Анжир. 3A; F_3,21 = 4.89, P <0.01). Бул кыскартуулар жооптун тактыгына эч кандай таасирин тийгизбегенде болгон (F_3,21 = 1.45, P = 0.25), таблетка издөө кечигүү (F_3,21 = 0.91, P = 0.44), же аяктады стимул сыноолорго саны (F_3,21 = 1.46, P = 0.25), алар бузулган сергек же кыймыл жөндөмдүүлүгү менен байланыштуу эмес экенин көрсөтөт. Бирок norBNI башкаруу, жооп эрте боюнча SB334867 таасирин жокко (Анжир. 3B; F_3,18 = 0.45, P = 0.71), орду түбү менен dynorphin берүү бул antiimpulsive кесепеттерин ортомчулардын маанилүү деп эсептейт. жалгыз же SB334867 менен бирге эске алып, norBNI жообу так чаралар жөнүндө эч кандай таасирин (F_3,18 = 0.66, P > 0.58), кечигүү (F_3,18 = 3.09, P > 0.06), же стимул берүүчү сыноолордун саны (F_3,18 = 2.38, P > 0.10). SB334867 менен алдын-ала дарылоо кокаиндин айынан эрте жооп берүүнүн эки эсе көбөйүшүн алдын алган (Анжир. 3C; F_6,24 = 5.84, P <0.01). Бул маалыматтар орексиндин нейротрансмиссиясы динорфинге сезгич түрдө баштапкы жана кокаин стимулдаштырылган шарттарда импульсивдүү жүрүм-турумду жөнгө сала ала тургандыгын далилдейт.

 

Сүрөт. 3.

Impulsivity жүрүм orexin жана dynorphin балансынын тарабынан жөнгө салынат. (A) SB334867 кыймылдаткыч impulsivity боюнча 5-CSRTT чычкан моделинин эрте жооп ошондой але. так иш-чаралар, азык-түлүк кечигүү шарды алуу, жана салдык сыноолорго саны болгон ...

Dynorphin буканын Кокаин өз алдынча башкаруу азайтылган арачысы₁R-Null Mice.

көз каранды аялуу кыйла байлаган адамдардын жогорулаган, ал эми impulsivity менен кокаин-жасалма көбөйөт көз карандылыкты пайда болушуна салым ойлоп жатышат (23, 27). Мындан тышкары, orexin берүү жана dynorphin берүү алдынча кыянаттык менен кокаин жана башка дары-пайдалуу таасирин жөнгө аткыланды болду (28-32). Биз orexin жана dynorphin берүү ортосунда өз ара түздөн-түз дары жүргүзүү көзөмөлдөй алат деп гипотеза. Бул мүмкүнчүлүгүн изилдөө үчүн, буканын жетишпей генетикалык өзгөртүлгөн чычкандардын IV кокаин өзүн-өзү башкаруу карап₁Rs (OX₁R^{- / -}). дозада бул генотип Көргөзмө бир катар боюнча кыйла төмөн кокаин өзүн-өзү башкаруу Mice (0.1-1 акчанын күнүнө / кг мг), ал эми ошол эле арматуралар күн тартибине ылайык, тамак-аш, белектерин үчүн жооп өзгөртүүсүз көрсөтөбүз (33), Кокаин алуу төмөндөөлөргө жүрүм-турум аткарууда тартыштыгы орто эмес, деп эсептейт. Мындан тышкары, OX₁R^{- / -} чычкандар кокаин жетүү болжол менен үч баштапкы учурунда кокаин өз алдынча башкаруунун кадимки өскөндүгүн айтып, бирок андан кийин тез кокаин алууда азайган көрсөткөн (33). Биз буканын аркылуу белги көрсөткөн 0.3 бир доза бул түспөлүм акчанын күнүнө / кг мг ырастады₁Rs түзүү жана кокаин өз алдынча башкаруу жүрүм-турумун сактоо [маанилүү ролду ойнойтАнжир. 4; эки жолу кайталап чаралар Дисперс анализи, генотип (субъекттер таасирдин ортосундагы) дары-дармек × (субъекттер эске ичинде): F_1,12 = 12.91, P <0.01]. NorBNI менен алдын-ала дарылоо SB334867 берилген чычкандарда кадимки ICSS жана импульсивдүү сыяктуу жүрүм-турумду калыбына келтиргендей эле, ошондой эле OXдеги кокаиндин өзүн-өзү башкарууну жарым-жартылай калыбына келтирди₁R^{- / -} чычкан, анда бирден-бир үлгү көрсөткөн бир Нейротрансмиттер системасынын иштеши генетикалык азаюусуна тарабынан даярдалган жүрүш тартыштыгы башка блокада аркылуу куткарып жатат. Бул жыйынтыктар деп ырасташат, бука менен₁R^{- / -} чычкандар, dynorphin менен тикелей иш-аракеттери кокаин пайдалуу касиеттерин иренжитип, жана ошону менен дары өзүн-өзү башкаруу азаят. Кызыктуусу, бука менен₁R^{+ / +} (Контролдук) чычкан, norBNI күтүүсүздөн кыскарган кокаин өз алдынча башкаруу. Бир мүмкүн ушул түшүндүрмөсү мындай деп аталган "түздөн-түз" striatonigral орто бадал нейрон деп nonorexin нейрон менен бошотушкан dynorphin болуп, кокаин алууда боюнча карама-каршы таасири бар, ошондой эле иш жүзүндө кокаин пайдалуу таасирин көмөк көрсөтүшөт. кокаин сыйлык карама-каршы ролдордун Корс эки калкы бар эле norBNI гана жарым-жартылай буканын табылган кокаин алуу жүрүм-тартыштыкты тескерисинче эмне болмок₁R KO чычкандар. Же болбосо, KOR антагонизм кокаин алып коюу aversive же оор кесепеттерин (азайтат34), Дары ичүү үлгүлөрүнүн шарт (17). Кандай болбосун, бул маалыматтар dynorphin таасири чөгүү сыяктуу кокаин пайдалуу таасири азайган чыгаруучу, бүтүн orexin сигналдаштыруунун жок басымдуулук кылат, orexin таасирлери кокаин пайдалуу таасирлери көмөктөшүү, ал эми жок болгон учурда, алардын узактыгын узартуу деп ойлойм dynorphin белги.

 

Сүрөт. 4.

Буканын азайтылган кокаин өзүн-өзү башкаруу₁R KO чычкан KOR блокада менен калыбына келтирилди. Буканын боюнча белги orexin кунсыздануы₁Бул кабылдагычы генетикалык өчүрүүлөрдүн R кокаин IV өзүн-өзү башкарууну азайтат (0.3 мг / кг куюунун). Бул тартыштыгы жарым-жартылай болуп саналат ...

Orexin жана Dynorphin VTA DA нейрон жандануусу боюнча салмактуу каршы Effects жерден табууга мүмкүн.

hypothalamic orexin жана dynorphin нейрондордон келген салымын кабыл Brain түзүлүшү мүмкүн нейрондордун жандануусу да пептиддердин, алардын карама-каршы таасир демек дуушар болушат (35, 36). Ар бир полипептиддин салыштырмалуу көп, анын ичинде бир полипептиддин таасирлери башка адамдарга өкүм сүргөн канчалык мүмкүн көптөгөн себептерден улам, көз каранды, клетка сыртындагы космосто узак, жана максаттуу нейрондун ар башка калк кабылдагыч сөз, ошондой эле өз ара ортосунда кабылдагычтар жана postsynaptic клеткалардын, алардын клеткадагы белги механизмдери. Impulsivity жана кокаин сыйлык жок дегенде жарым-жартылай, жөнгө салынат, DA нейрон VTA тарабынан (26), Hypothalamic orexin-камтыган клеткалар белгилүү максаттуу (37). Мындан тышкары, VTA салып orexin куюунун дары мусулман арттырат (6). VTA нейрон иши жөнүндө ар полипептиддин салыштырмалуу салымдарын баа берүү үчүн, ар бир жеке же чогуу колдонулат orexin жана dynorphin дуушар C57BL / 6 чычкан мээ бүдүрчөлөр менен DA клеткалардан electrophysiological жаздырууларды жасады. Отун катары өзүнчө колдонулат да,, orexin бирдей excitatory гана Тоскоол болуучу таасирин dynorphin эми болду (Анжир. 5 A жана B; F_2,50 = 18.95, P ≤ 0.01). жазылган DA нейрон калкынын көбүн эки пептиддердин боюнча тыгыздыгын каныктыруу жооп, бир аз тандап жооп orexin же dynorphin гана (даАнжир. 5B). Белгилей кетчү нерсе, эки Пептиддер эки жооп нейрон колдонулган учурда (n = 10), ченди аткан жок, таза натыйжа болгон жок (Анжир. 5A), ар бир пептиддин каныккан концентрациядагы карама-каршы таасири бири-бирине өзөктүн бөлүнүшүнөн натыйжалуу жокко чыгарылат. 10 нейрондун төртөөсү орексиндин болушуна карабастан, динорфиндин артыкчылыктуу ингибирлөөсүн көрсөткөн, ал эми бир клетка динорфиндин болушуна карабастан, орексин менен дүүлүгүп (> 1.5 эсе өзгөргөн).Анжир. 5 A жана C). Жалпысынан, көп клеткалар dynorphin караганда orexin кабыл болсо да, экөө тең пептиддердин жооп болгон клеткалар ар полипептиддин каршы таасир VTA Д.А. жыйындысы ичинде салмактуу экенин айтып, ок курсунун orexin жана dynorphin coapplied алынган жок таза өзгөргөн нейрон изилденген.

 

Сүрөт. 5.

Orexin жана dynorphin VTA DA нейрон боюнча салмактуу, бирок карама-каршы таасир этет. (A, Сол) Coapplied orexin жана dynorphin VTA DA нейрон аныктоо курсунун жок таза өзгөрүү натыйжасы (n = 10). зонада колдонулуучу dynorphin Тоскоол болуучу жана orexin excitatory болду. ...

андан ары orexin жана dynorphin да кылдат иш жасашчу VTA DA нейрон ичинде болуучу orexin-dynorphin ара рандары үчүн, биз аракет кылган, башкача айтканда, SB334867 менен дарылоо менен бат-прикладдык dynorphin боюнча Тоскоол болуучу кесепеттерин өстүрүү үчүн (Сүрөт. S2A; F_5,25 = 2.13, P Ваннага колдонулган орексиндин дүүлүктүрүүчү таасирин norBNI менен дарылоо жолу менен күчөтүү үчүн (0.01)Сүрөт. S2B; F_3,27 = 5.48, P <0.01). Эки тажрыйбада тең, OX₁R жана KOR блокадасынын SB334867 жана norBNI менчиктин аракеттер аркылуу таасир жок экенин айтып, бул таасир берген жок. Андан да маанилүүсү, бул маалыматтар экстракорпоралдык ар полипептиддин обон SB334867 жана norBNI сыяктуу майда-бир молекула антагонисттер колдонуу таасирине жетишсиз экендигин көрсөттү. Бул ачылыш гана кесим даярдык адатта азыркы эмес, жогорку туруктуу атаандаша толкун чоң, пептиддик бар көбүкчөлөр деп exocytosis көрсөткөн мурунку иш менен шайкеш келет адатта болот (38).

norBNI "тышкаркы максаттуу" иш-бука боюнча түздөн-түз берүү аркылуу жүрүм-турумуна таасир берген эмес экенин текшерүү үчүн₁Rs, биз кийинки буканын бул күтүлбөгөн душманын кесепетин карап₁R белги. Тактап айтканда, биз адам буканын билдирген мончо-колдонмо orexin A, SB334867, же norBNI маданияттуу CHO клеткаларда клетка ичиндеги кальций транзиттик азгыргандар жөндөмдүүлүгүн аныктоо үчүн fluorometric иштетүүчү табак окурманды (FLIPR) пробасы колдонулат₁Rs. orexin бир клеткадагы тт күтүлүүдө көбөйөт өндүрүлгөн да (EC₅₀ = 0.01 мкм) жана SB334867 дозасын-ттък курсту бул таасир начарлагандыгынын (EC₅₀ = 0.035 мкм), norBNI клеткадагы тт базалык же orexin A-жылдын апрел айында көбөйөт же кандайдыр бир таасир берген жок. Бул VTA DA нейрондордун дене боюнча norBNI таасири сунушталган KOR белги механизмдери аркылуу гана жана дары-бука боюнча түздөн-түз таасирин тийгизет деп эсептейт₁R (39) (Сүрөт. S3 A-C).

VTA жылы Orexin-Dynorphin Interactions Кокаин өз алдынча башкаруу жөнгө салат.

Биздин electrophysiology изилдөөлөр orexin жана dynorphin ортосундагы динамикалуу ара VTA DA ишин жөнгө салуучу экенин кантип көрсөткөн жана VTA нейрондор, кыязы, жүйөлүү жүрүм-турум боюнча orexin-dynorphin системасы таасиринин негизги субстрат катары кызмат кылган. түздөн-түз бул гипотезасын текшерүү үчүн, келемиштер жана IV кокаин өзүн-өзү башкаруу боюнча SB334867 ичиндеги VTA акчанын кесепетин карап. ички VTA унаа акчанын салыштырмалуу, ички VTA SB334867 norBNI (тарабынан тосулду кокаин алууда белгилүү бир жолу төмөндөтүп салдыАнжир. 6; бир жолу Дисперс: F_3,24 = 11.56, P <0.01), бул мээ аймагындагы каршылыксыз dynorphin иш-аракеттери кокаин сыйлыгын азайтат деп божомолдоого болот. Бул натыйжалар, аз күч-аракет жумшалган туруктуу катышы 334867 (FR1) күчөтүү графиктеринде кокаиндин өзүн-өзү башкаруу боюнча VTA ичиндеги SB1 жоктугун көрсөткөндөр менен айырмаланат окшойт (40). Ошентсе да, бир нече баяндамалар тапшырма көбөйтүүнү талап кылып, SB334867 дары жүргүзүү азайтуу берүүдө алда канча натыйжалуу болорун көрсөткөн (2, 33). бул экспериментте чычкандар жогорку күч-FR5 расписание жатышкан, анткени, азыркы ачылыштар бул адабияттар менен төп келет. Бул маалыматтар VTA DA нейрондордун дене боюнча orexin жана dynorphin карама-каршы мүнөзү сыйлык кууп жүрүш олуттуу таасир этет деп түздөн-түз далилдеп турат.

 

Сүрөт. 6.

VTA жылы Orexin-dynorphin ара дары жүргүзүү ортомчу. Кокаин өз алдынча башкаруу ички VTA SB334867 (тарабында күнүнө 3 мкг) азайып, norBNI менен таасир Pretreatment аркылуу кайтарылат, ал эми (10 мг / кг, IP) (n = 9). ***P < ...

Жаныбарлар.

Эркегинин C57BL / 6J чычкандар (жашы 8 жм; Джексон Лабораториялык) EM эксперименттердин топ-тобу менен жайгашкан (үч капаска күнүнө беш) эле колдонулган; ICSS үчүн колдонулган хирургиялык кийинки зонада жайгашкан болчу. Эркегинин (350 г) Спрэг-Dawley чычкандар (Charles River лабораторияларга) 5-CSRTT жана кокаин өз алдынча башкаруу эксперименттеринде колдонулган жана төрт топ жайгашкан болчу. Эркегинин C57BL / 6J чычкандар (төрөттөн күн 19-21) electrophysiology тажрыйбаларды топ-тобу менен жайгашкан (үч капаска күнүнө беш) болгон үчүн колдонулган. OX1^{- / -} чычкандар жана алардын OX1^{+ / +} өз алдынча башкаруу изилдөө үчүн колдонулган ОДНОПОМЕТНИКИ (жашы 6 жм) Джексон лабораториясынын алынган жана C57BL / 6 чычкандар дагы жети муун backcrossed алынган. Бул чычкандар топ-тобу менен жайгашкан (капаска күнүнө эки) болгон. Бардык жаныбарлар температурасы көзөмөлдөнгөн шарттарда 12-ч жарык / караңгы айлампасынын алкагында жайда, ошондой эле жүрүм-турум сыноо жарык айлампасынын салып 4-5 ч кетти; көрсөтүлгөн, эгер башкача азык-түлүк жана суу ад либитум болду. Жол-жоболору Ден соолук улуттук институтунун ылайык өткөрүлдү Лабораториялык жаныбарларды сактоо жана пайдалануу боюнча жетекчилик (50) Жана институттук Animal сактоо жана колдонуу McLean ооруканасынын комитеттеринин, Британская Колумбия институтун жана Скриппс Florida тарабынан бекитилген.

Immunohistochemistry жана Microscopy.

orexin А же prodynorphin үчүн химиялык жана күмүш күчөтүлгөн алтын immunolabeling мурда жол-жоболоруна ылайык кошумча чычкан мээ бөлүмдөр боюнча ишке ашырылган (51), Андан тышкары типтүү EM протоколдорунун төмөнкү иштетилген. immunolabeled ткандардын Nonoverlapping аймактары кийин кокусунан тандалып алынган жана ImageJ программалык каражаттарды пайдалануу менен бөлүкчөлөрдүн сандык үчүн сүрөткө тартып алышкан (Саламаттык сактоо боюнча улуттук институт) (SI материалдар жана ыкмалар, Immunohistochemistry жана Microscopy).

Electrophysiology.

Patch көлөмдүү (3-5 MΩ) 143 мм калий глюконат толуп, 10 MM Hepes, 0.2 MM EGTA, 2 MM MgATP, 0.3 мм NaGTP (7.2 бир рН менен) жана 270-280 MM mOsmol. Берилиштер 20 KHz сатылып алынган жана 2 KHz боюнча pClamp 10.0 программалык каражаттарды пайдалануу менен чогултулду (молекулярдык түзмөктөр). жан-клетка тарам алгандан кийин, клеткалар -70 MV боюнча чыңалуу-билектерин чыңалуу бир катар кадамдарды (250 М.С., 60-MV кадамдар MV -130 үчүн -10 чейин) болгон hyperpolarizing аныктоо үчүн колдонулган (I_h) Агымдар. I_h чыңалуу кадам колдонулган кийин ~30 мс жана 248 мс ортосундагы учурдагы өзгөрүү катары аныкталган. VTA DA нейрон ички иши учурдагы-бириктиргич режиминде өлчөнгөн. Эксперименттер туруктуу баштапкы атууга курсу жетишилген эле башталган; субстраттардын анда 5 мүн колдонулат жана андан жасалма, жүлүндүн суюктугу менен агызып кеткен. Ар бир 3-мин сегментинде акыркы 5 мүн маалыматтарды талдоо үчүн пайдаланылган. Dynorphin A (1-17; 200 Н.М.) жана orexin A (100 Н.М.) Америка пептиддик алынган жана тартылып алынган сууда эриген алынган. Бул Бирикмелер мурда VTA клетка иши жөнүндө каныктыруу таасир кылууга табылган (5, 52). Thiorphan (1 мкм) жана bestatin (10 мкм) дистиллирленген сууда эриген Сигма-Олдрич, алынган жана dynorphin менен бирге колдонулган (SI материалдар жана ыкмалар, Electrophysiology).

FLIPR тамганы.

OX₁Буга чейин айтылгандай, R иши FLIPR тамганы клеткадагы кальций көлөмүн өлчөө менен бааланган (53) (SI материалдар жана ыкмалар, Fluorometric иштетүүчү Plate Reader тамганы).

ICSS.

Чычкандар кетамин / xylazine астында monopolar стимул электроддорго же cannulae (PlasticsOne) жайгаштырылган (80 жана 10 мг / кг, тиешелүүлүгүнө жараша, IP; Сигма) алынган LH үчүн stereotactically багытталган (18) Жана / же каршылык к³ч³ VTA [bregma тартып: anteroposterior (AP), -3.2 мм; mediolateral (ML), -0.5 мм; dorsoventral (DV) Дур тартып -4.7 мм]. бир 7-д, калыбына келтирүү мезгилинде кийин, чычкандар мурда айтылгандай мээ стимулдаштыруу боюнча жооп окуудан өтүштү (18). төмөнкү жыштыгы колдоого жооп (чеги) кем-чарчы жип-жылдын мыкты туура талдоо менен эсептелинип. чычкандар ICSS Кире (10 күндүн ичинде ± 5%) туруктуулук критерийлерин аткарган болсо, дары-дармектерди таасирлери ченелген. SB334867 (Скриппс Florida) же DMSO каражаты Hamilton суу- (0.1 мл / кг IP) аркылуу кошумча күндөрү берилген, түптөрү дароо 15-мин сыноо жыйналыштарына сан көрсөткүчтөрү алынган. norBNI (10 мг / кг чачуу; Сигма) ICSS сыноо башталганга чейин какырыкты (10 мл / кг) 48 ч берилген.

5-CSRTT.

айтылгандай Rats азык-чектелген ичинде желдетип жайда жана компьютер көзөмөлдөгөн operant ашканаларда даярдалган (85 эркин тойгузган салмагы% га чейин), үн-бөгөт коюу маселелери кабинеттердин (Med Associates) жана 5-CSRTT жол-жоболору ишке ашырылган (25). SB334867 жана / же кокаин (DMSO, 0.1 мл / кг менен) (наборун-жылы, 1 мл / кг; Сигма) башка эксперименттерде эле, сыноо алдында IP сайынуу 10 мүн берип, norBNI алдында жок дегенде 48 ч берилген болчу тестирлөөнүн башталышы (SI материалдар жана ыкмалар, 5-Тандоо Serial аракеттенүүчү убакыт тапшырма).

IV Кокаин өз алдынча башкаруу.

Келемиш менен чычкандар бир isoflurane менен Эллисон алынган (1-3% об / том) белгиленген жол-жоболорго ылайык күрөө тамырынан да жакынбыз менен Silastic (Реакор Илимий) catheters менен кычкылтек буу аралашмасы жана хирургиялык жол менен даярдалган (54). Келемиштерге катетер имплантациялангандан кийин, ВТАга эки тараптуу дат баспас болоттон жасалган гид канулалар (узундугу 23 мм, узундугу 17 мм) орнотулган (брегмадан: AP, 5.3 мм; ML, ± 0.7 мм; DV, a7.5 мм дурадан ). SB334867 же norBNI менен тестирлөө 60-күндүк сессиянын жүрүшүндө туруктуу кокаин алгандан кийин жүргүзүлгөн (<20% 3 күн катары менен жооп берүүдөгү өзгөрүү; SI материалдар жана ыкмалар, IV Кокаин өз алдынча башкаруу).

Statistics.

Берилиштер Г. KJENN ± катары айтылган. Анткени ICSS эксперимент, эки жолу кайталап чаралар Дисперс SB334867 мамиле жана norBNI + SB334867 мамиле ортосунда каражаттарды салыштыруу үчүн колдонулган. Каныкей-Keuls ээрчүү туз тесттер менен Дисперс бир жолу кайталап чаралар SB334867 жана norBNI + SB334867 шарттарда каражаты салыштыруу үчүн колдонулган. Бир жолу кайталап чаралар Дисперс жана Сина-Keuls тест бардык 5CSRTT эксперименттерде каражаттарды салыштыруу үчүн колдонулган. Эки жолу кайталап чаралар Дисперс өгүз менен кокаин өз алдынча башкаруу эксперименттерде дарылоо топтордун ортосундагы каражаттарды салыштыруу үчүн колдонулган₁R KO чычкандар. Бир жолу кайталап чаралар Дисперс жана Сина-Keuls сыноо VTA DA клеткалар тарабынан orexin жана dynorphin жаман салыштыруу колдонулган. Бир жолу кайталап чаралар Дисперс жана Сина-Keuls анализдер да SB334867 жана norBNI менен мамиле келемиштер менен кокаин алуунун каражаты салыштыруу үчүн колдонулган. Айырмачылыктар олуттуу кароого алынган болсо, P <0.05.

Биз, маалымат чогултууга жардам көрсөтүү үчүн кол жазманын жана Миранда С. Галло жана Melissa Chen пайдалуу комментарийлер доктор Garrett Fitzmaurice ырахмат. Бул иш Кыргыз Республикасынын саламаттык Гранттар институттары F32-DA026250 жана K99-DA031767 (JWM чейин), F32-DA024932 жана K99-DA031222 (ЖАХТЫН чейин) тарабынан колдоого алынган, R01-DA023915 (керек.! Helpmenu) жана R01-MH063266 (ЖКК үчүн ) жана Табигый илимдер жана инженердик изилдөө ачылыш берүү менен (SLB чейин).

пайыздык арыздын чыр: ЖКК патентти кармап (US патент 6,528,518; мураскери: McLean ооруканасы), депрессиялык оорулардын айыгуусу үчүн бир KAPPA-наркотикалык антагонисттер пайдалануу менен байланышкан. Бардык башка жазуучулар жок атаандаш каржылык кызыкчылыктарын жарыялайт.

Бул макалада PNAS Түздөн-түз берүү болуп саналат.

беттеги Commentary кара 5765.

Бул макалада онлайн маалыматты колдоо бар www.pnas.org/lookup/suppl/doi:10.1073/pnas.1315542111/-/DCSupplemental.