FosB proteīnu un potenciālo mērķa gēnu diferenciālā izpausme atkarības un depresijas pacientu atlasītajos smadzeņu reģionos (2016)

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

Publicēts: August 5, 2016

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

Anotācija

Hroniska iedarbība uz stresu vai ļaunprātīgas izmantošanas līdzekļiem ir saistīta ar mainītu gēnu ekspresiju visā organismā, un domājams, ka gēnu ekspresijas izmaiņas atsevišķos smadzeņu reģionos ir daudzu psihisku slimību pamatā, tostarp lielas depresijas traucējumi un narkomānija. Šo traucējumu preklīniskie modeļi ir snieguši pierādījumus par šo izmainīto gēnu ekspresijas mehānismiem, ieskaitot transkripcijas faktorus, bet pierādījumi, kas apstiprina šo faktoru lomu cilvēka pacientiem, ir bijuši lēni. Atbildot uz stresu vai kokaīnu, transkripcijas faktors ΔFosB tiek ierosināts grauzēju prefrontālajā garozā (PFC) un hipokampā (HPC), un tiek uzskatīts, ka tās ekspresija šajos reģionos regulē to "augšup uz leju", kas attiecas uz atalgojuma shēmu, ieskaitot kodolu. accumbens (NAc). Šeit mēs izmantojam bioķīmiju FosB transkripcijas faktoru ģimene un to potenciālie gēnu mērķi PFC un HPC postmortem paraugos no depresijas pacientiem un kokaīna atkarīgajiem. Mēs parādām, ka ΔFosB un citas FosB izoformas ir pazeminātas HPC, bet ne PFC gan depresijas, gan atkarīgo personu smadzenēs. Turklāt mēs parādām, ka potenciālie ΔFosB transkripcijas mērķi, tostarp GluA2, tiek samazināti arī HPC, bet ne kokaīna atkarīgo pacientu PFC. Tādējādi mēs sniedzam pirmos pierādījumus FosB gēnu ekspresija cilvēka HPC un PFC šajos psihiatriskajos traucējumos, un, ņemot vērā jaunākos konstatējumus, kas liecina par HPC ΔFosB kritisko lomu mācīšanās un atmiņas grauzēju modeļos, šie dati liecina, ka samazināts ΔFosB HPC varētu pamatot kognitīvo deficītu, kas saistīts ar hronisku kokaīna lietošanu vai depresija.  

citāts: Gajewski PA, Turecki G, Robison AJ (2016) FosB proteīnu diferenciālā izpausme un potenciālie mērķa gēni atkarības un depresijas pacientu izvēlētajos smadzeņu reģionos. PLOS ONE 11 (8): e0160355. doi: 10.1371 / journal.pone.0160355

Redaktors: Ryan K. Bachtell, Kolorādo Boulderas Universitāte, Amerikas Savienotās Valstis

Saņemts: Februāris 29, 2016; Pieņemts: Jūlijs 18, 2016; Publicēts: Augusts 5, 2016

Autortiesības: © 2016 Gajewski et al. Šis ir atvērta piekļuves raksts, kas tiek izplatīts saskaņā ar. \ T Creative Commons piešķiršanas licence, kas pieļauj neierobežotu izmantošanu, izplatīšanu un reproducēšanu jebkurā vidē, ja tiek ieskaitīts oriģinālais autors un avots.

Datu pieejamība: Visi attiecīgie dati atrodas dokumentā.

Finansējums: Autors PAG saņēma algu atbalstu no balvas fonda autoram AJR. Finansētājiem nebija nekādas nozīmes pētījuma izstrādē, datu vākšanā un analīzē, lēmumu publicēt vai sagatavot manuskriptu.

Konkurējošas intereses: Autori ir paziņojuši, ka nav konkurējošu interešu.

Ievads

Psihiatrisko slimību, piemēram, depresijas un atkarības, molekulārie un ķēdes līmeņa mehānismi nav pilnībā saprotami, un šīs zināšanas ir būtiskas jaunu un labāku ārstēšanas veidu racionālai attīstībai. Gēnu ekspresijas izmaiņas kodolkrāsās (NAc) un smadzeņu reģionos, kas iedarbojas uz augšu uz leju, kontrolējot NAc funkciju, piemēram, prefrontālo garozu (PFC) un hipokampu (HPC), ir iesaistījušas daudzu pētījumu patogenēšanā. gan modeļorganismos, gan pēcdzemdību cilvēka smadzenēs [1-5]. Daudzi pašreizējie depresijas ārstēšanas paņēmieni darbojas, pastāvīgi uzlabojot serotonīnerģisko un / vai dopamīnerģisko signālu pārraidi, un gandrīz visas ļaunprātīgas lietošanas zāles ietekmē dopamīna signalizāciju NAc. Turklāt atkarība un depresija ir ļoti līdzīgi, gandrīz trešdaļai pacientu ar lielu depresijas traucējumu ir arī vielu lietošanas traucējumi un komorbiditāte, kas rada lielāku pašnāvības risku un lielāku sociālo un personīgo traucējumu [6, 7]. Kopumā šie dati liecina, ka hroniskas maladaptācijas mesolimbiskajā dopamīna ķēdē un saistītās struktūrās var būt atkarīgas gan no atkarības, gan depresijas, un ka gēnu ekspresijas pārmaiņas šajās maladaptācijās varētu būt izšķiroša.

Tā kā gan depresija, gan atkarība attīstās laika gaitā un var būt saistīti ar hronisku stresa un / vai ļaunprātīgas lietošanas iedarbību [8, 9] un tāpēc, ka tipiskiem antidepresantiem, kas vērsti pret serotonīnerģisko un dopamīnerģisko signalizāciju, nepieciešama efektīva ārstēšanas nedēļa [10], šķiet, iespējams, ka šo slimību patoģenēze un to ārstēšanas mehānismi var būt saistīti ilgtermiņa izmaiņas gēnu ekspresijā. Šādas izmaiņas var rasties gēnu struktūras epigenetisko modifikāciju rezultātā, un ir pierādījumi tam, ka DNS metilēšanai un histonu modifikācijām ir būtiska nozīme gan atkarībā, gan depresijā [11-14]. Tomēr tas neizslēdz iespējamu transkripcijas faktoru lomu šajos procesos, īpaši stabilus transkripcijas faktorus, ko izraisa hroniska neironu aktivizācija. Viens šāds transkripcijas faktors ir ΔFosB [1, 15, 16] FosB gēnu. Atšķirībā no pilna garuma FosB proteīna ΔFosB ir ļoti stabila salīdzinājumā ar citiem tūlītējiem agrīniem gēnu produktiem (pusperiods līdz pat 8 dienām smadzenēs [17]), galvenokārt sakarā ar divu degronu domēnu saīsināšanu c-galā [18], kā arī stabilizējošu fosforilāciju Ser27 [19, 20]. ΔFosB tiek ierosināts visā grauzēju smadzenēs, ieskaitot NAc un ar to saistītās struktūras, izmantojot stresu [21-23], antidepresanti [22] un narkotiku lietošana [24]. Turklāt grauzēju modeļi ietver ΔFosB izpausmi NAc abās atkarībās [20, 25] un depresija [26, 27], un nesenie pētījumi liecina par ΔFosB lomu šajās slimībās PFC [21] un HPC [28]. NAc ΔFosB ekspresija veicina psihomotorisko sensibilizāciju un atalgojumu no psihostimulantiem grauzējiem [20, 25]. NAc ΔFosB arī darbojas kā proresilience faktors depresijas hroniskajā sociālajā sakāves modelī, un tā ekspresija ir nepieciešama antidepresantu funkcijai [26]. Turpretī ΔFosB ekspresija PFC veicina jutību pret sociālajiem sakropļojumiem pelēm [21], kas liecina, ka ΔFosB spēlē ļoti atšķirīgas lomas atalgojuma shēmā un smadzeņu reģionos, kas to iemieso. Visbeidzot, ΔFosB inducē peles dorsālajā HPC, mācoties, un tās funkcija ir nepieciešama normālai telpiskās atmiņas veidošanai [28], kas nodrošina iespējamu mehānismu kognitīvajiem deficītiem, kas bieži vien ir saistīti ar hronisku zāļu iedarbību un / vai depresiju [29-31].

Tā kā ΔFosB ir transkripcijas faktors, parasti tiek pieņemts, ka tā iedarbojas uz bioloģisko ietekmi, izvēloties mērķa gēnu ekspresiju, un daudzi no šiem mērķa gēniem ir saistīti ar depresiju un atkarību. ΔFosB regulē a-amino-3-hidroksi-5-metil-4-izoksazolepropionskābes (AMPA) - un N-metil-D-aspartāta (NMDA) tipa glutamāta receptoru ekspresiju [25, 26, 32], un šie receptori ir tieši saistīti ar atkarību [33, 34], depresija [35, 36] un antidepresantu funkcija [36, 37]. ΔFosB arī regulē signalizācijas molekulu, piemēram, kalcija / kalmodulīna atkarīgā proteīnkināzes II α (CaMKIIα) ekspresiju, kas ir saistīta ar daudziem psihiskiem traucējumiem [38], un mēs esam parādījuši, ka šī CaMKII ekspresijas regulēšana pelēm izraisa psihomotorisko sensibilizāciju pret kokaīnu [20] un antidepresantu funkcija [27]. Turklāt ΔFosB regulē ciklīna atkarīgā kināzes 5 (cdk5) izpausmi [39], ko izraisa stiatumā psihostimulantu iedarbība un stress [40-42] un regulē psihomotorās un motivācijas reakcijas uz kokaīnu [43]. Tādējādi ir spēcīgi pierādījumi par grauzēju modeļiem, ka ΔFosB indukcija vairākos smadzeņu reģionos pēc stresa, antidepresantiem un ļaunprātīgas izmantošanas var regulēt ar depresiju un atkarību saistītu uzvedību, modulējot izvēlēto mērķgēnu ekspresiju diskrētās smadzeņu reģionos.

Lai gan preklīniskie atkarības un depresijas modeļi ir bijuši diezgan auglīgi, ir svarīgi atbalstīt konstatējumus no dzīvnieku modeļiem ar pierādījumiem no cilvēka pētījumiem, ja mēs sagaidām, ka potenciālos molekulāros mehānismus pārveidosim par jaunām ārstēšanas iespējām. Mēs iepriekš esam pierādījuši, ka ΔFosB tiek regulēts cilvēka kokaīna atkarīgo pacientu valsts dienestā [20] un samazinājies depresijas cilvēku NAc \ t26]. Tomēr FosB gēnu produktu ekspresija HPC un PFC, kritiskie NAc neironu aktivācijas regulatori, nav iepriekš pētīts cilvēka smadzenēs, kā arī nav iespējams regulēt potenciālo ΔFosB mērķa gēnu ekspresiju. Tāpēc mēs pārbaudījām izteikumu FosB gēnu produkti, kā arī potenciālo ΔFosB mērķa gēnu ekspresija PFC un HPC pacientiem, kuri cieš no depresijas traucējumiem vai kokaīna atkarības.

Materiāli un metodes

Cilvēka paraugi

Pēcnāves cilvēka smadzeņu audi tika iegūti no Douglas Bell-Canada Brain Bank (Douglas Garīgās veselības universitātes institūts, Monreāla, Kvebeka, Kanāda). Informācija par vielu lietošanu attiecībā uz kokaīna atkarīgajiem, depresijas slimniekiem un atbilstošām kontrolierīcēm ir atrodama Tabula 1. Audu konservācija galvenokārt notika, kā aprakstīts [44]. Īsi sakot, smadzenes tiek novietotas uz mitra ledus polistirola lodziņā un tiek steidzamas uz Douglas Bell-Canada Brain Bank telpām. Puslodes nekavējoties atdala ar sagitālu griezumu smadzeņu, smadzeņu stumbra un smadzenīšu vidū. Asinsvadus, čiekurveidīgo dziedzeri, koroidālo pinumu, smadzenīšu pusi un smadzeņu stumbru parasti izdala no kreisās puslodes, ko pirms sasaldēšanas koronāli sagriež 1 cm biezās šķēlēs. Pirms smadzeņu smadzenīšu pēdējās puses sagitāli sagriež 1cm biezās šķēlēs pirms sasaldēšanas. Audus ātri sasaldē 2-metilbutānā -40 ° C temperatūrā ~ 60 sek. Visi sasaldētie audi tiek ilgstoši glabāti atsevišķi plastmasas maisiņos -80 ° C temperatūrā. Lai kontrolētu apkārtējās vides temperatūru, no nerūsējošā tērauda plāksnes ar sasaldētu ledu atdala specifiskus smadzeņu reģionus. PFC paraugi nāk no Brodmann apgabala 8 / 9, un HPC paraugus ņem no hipokampu veidojuma centra masas (Fig 1).

sīktēls

Lejupielādēt:

PowerPoint slaids

lielāks attēls (1.61MB)

oriģinālais attēls (1.59MB)

1 att. Cilvēka smadzeņu paraugu sadalīšanas reģionu diagramma.

Zīmējumi attēlo cilvēka smadzeņu priekšējo (A) un aizmugurējo (B) koronālo sekciju, ko izmanto PFC paraugu un (C) HPC paraugu sadalīšanai. Sarkanās rūtiņas izceļ sadales vietas. SFG: augstāks frontālais gyrus; MFG: vidējā frontālā ķirzaka; IG: insular gyrus; FuG: fusiform gyrus.

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

sīktēls

Lejupielādēt:

PowerPoint slaids

lielāks attēls (529KB)

oriģinālais attēls (1.02MB)

1 tabula. Vielu atkarība, toksikoloģija un antidepresantu lietošana cilvēkiem ar kokaīnu atkarīgajiem, depresijas pacientiem un atbilstošām kontroles grupām.

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

Peles paraugi

Pētījumā tika ievērotas vadlīnijas, kas aprakstītas Laboratorijas dzīvnieku kopšanas un lietošanas rokasgrāmata, astotais izdevums (Laboratorisko dzīvnieku resursu institūts, 2011). Pirms jebkādas pārbaudes visas eksperimentālās procedūras apstiprināja Mičiganas štata universitātes Dzīvnieku aprūpes un lietošanas institucionālā komiteja. Ja kādam dzīvniekam nav pieaudzēšanas, infekcijas, izteikta svara zaudēšanas vai nekustīguma, dzīvnieks tiek nogalināts. Nevienam dzīvniekam nebija nepieciešama šāda eitanāzija pirms eksperimentālā parametra pašreizējā pētījumā. Pēc ierašanās objektā 7 nedēļu vecās C57BL / 6 tēviņu peles (Džeksona laboratorija, Bar Harbor, ME, ASV) tika grupētas 4 katrā būrī kolonijas telpā, kas iestatīta nemainīgā temperatūrā (23 ° C) vismaz 3 dienas pirms eksperimenta 12 h gaismas / tumsas ciklā ar ad libidum ēdiens un ūdens. Pelēm tika ievadīts hronisks (7 dienas) vai akūts (vienas injekcijas) kokaīns (15 mg / kg) vai sterils fizioloģiskais šķīdums (0.9% fizioloģiskais šķīdums), izmantojot intraperitoneālu (ip) injekciju, un stundas pēc pēdējās injekcijas tika nokauti ar dzemdes kakla dislokācijas palīdzību. Audu novāca nekavējoties (Fig 2) vai dažādos laika periodos pēc upurēšanas (Fig 3).

sīktēls

Lejupielādēt:

PowerPoint slaids

lielāks attēls (649KB)

oriģinālais attēls (878KB)

2 att. Cilvēka un peles FosB olbaltumvielu salīdzinājums.

(A) Hipokampu olbaltumvielu Western blot ar FosB antivielu atklāj vairākas papildu joslas tipiskā cilvēka kokaīna atkarīgā HPC paraugā, salīdzinot ar hronisku ar kokaīnu apstrādātu (15 mg / kg 7 dienas) peles HPC. Jaunās joslas ir redzamas pie 20 kDa, 23 kDa (balta bultiņa) un 30 kDa (melna bultiņa). B) Olbaltumvielu ekspresijas korelācijas un lineārās regresijas diagrammas katrai cilvēku paraugu joslai ar postmortem intervālu (laiks starp nāvi un smadzeņu sasalšanu) katram cilvēka paraugam. Punktētās līnijas apzīmē 95% ticamības intervālu; neviena lineārā regresijas slīpums ievērojami neatšķīrās no 0.

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

sīktēls

Lejupielādēt:

PowerPoint slaids

lielāks attēls (214KB)

oriģinālais attēls (317KB)

3 att. FosB olbaltumvielu ekspresija peles HPC pēc pagarinātiem postmortem intervāliem.

Peļu smadzenes, kurām tika ievadīta akūta kokaīna injekcija (15 mg / kg ip), tika atstātas uz vietas 0, 1 vai 8 stundām pēc upurēšanas pirms HPC novākšanas. Western blot atklāj 23 kDa joslas uzkrāšanos 8 hr dzīvniekiem, bet neuzrāda citas joslas, kas atrodamas cilvēku HPC paraugos.

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

Western Blotting

Peles smadzenes ātri ekstrahēja uz ledus un pēc tam sagriezās 1 mm sekcijās, un muguras hipokampu noņem ar 12 manometra perforators un nekavējoties sasaldē uz sausa ledus. Gan cilvēku, gan peļu paraugi tika homogenizēti ar vieglu ultraskaņu modificētā RIPA buferšķīdumā (10 mM Tris bāze, 150 mM nātrija hlorīds, 1 mM EDTA, 0.1% nātrija dodecilsulfāts, 1% Triton X-100, 1% nātrija dezoksholāts, pH 7.4, proteāzes un fosfatāzes inhibitori [Sigma Aldrich]). Koncentrācija tika izmērīta, izmantojot DC Protein Assay (BioRad), un gēla paraugi tika normalizēti attiecībā uz kopējo olbaltumvielu daudzumu. Olbaltumvielas tika atdalītas uz 4 – 15% poliakrilamīda gradienta gēliem (Criterion System, BioRad), un Western blotēšana tika veikta, izmantojot chemiluminescenci (SuperSignal West Dura, Thermo Scientific). Kopējais olbaltumvielu daudzums tika noteikts, izmantojot Swift Membrane Stain (G Biosciences), un olbaltumvielas tika kvantitatīvi noteiktas, izmantojot ImageJ programmatūru (NIH). Primārās antivielas tika izmantotas, lai noteiktu FosB izoformas (5G4; 1: 500; šūnu signalizācija, 2251), GluA2 / 3 (1: 1,000; Millipore, 07 – 598), CaMKIIX, 1, 1,000: 05: 532: 5; (1: 1,000; Santa cruz, sc-173), GAPDH (1: 20,000; Cell Signaling, 21185).

Statistika

Visas statistiskās analīzes tika veiktas, izmantojot Prism 6 programmatūras pakotni (GraphPad). Lineārā regresijas analīze tika izmantota, lai noteiktu, vai FosB gēnu produkti tika korelēti ar postmortem intervālu. Tika pārbaudīts katras lineārās regresijas līnijas slīpums attiecībā uz būtisku atšķirību no nulles. Studentu t-testi tika izmantoti visos salīdzinājumos starp kontroles un indivīdiem, kas atkarīgi no kokaīna (salīdzinot ar rezultātiem, kur dota t vērtība). Vienvirziena ANOVA tika izmantoti visiem vairākkārtējiem salīdzinājumiem starp kontrolierīcēm, cilvēkiem ar depresiju ar antidepresantiem uz klāja vai depresīviem cilvēkiem bez antidepresantiem (norādīts rezultātos, kur dota F vērtība). Vienvirziena ANOVA sekoja Tukey post hoc pārbaude. P <0.05 tika uzskatīts par nozīmīgu.

rezultāti

Nesenie mūsu pētījumi liecina, ka trīs galvenie FosB gēns smadzenēs, pilna garuma FosB (~ 50 kDa), ΔFosB (~ 35 – 37 kDa) un Δ2ΔFosB (~ 25 kDa), diferencēti tiek inducēti peles smadzeņu atlīdzības saistītajos reģionos, reaģējot uz stresu un antidepresantu ārstēšanu [22un citi ar Fos saistītie antigēni, ko, iespējams, ražo FosB gēns novērots arī peļu smadzenēs [45-47]. Tāpēc vispirms mēs centāmies noteikt, vai cilvēka smadzenes izsaka FosB gēnu produkti, kas līdzīgi peļu smadzenēs atrodamajiem. Mēs salīdzinājām tipisku HPC paraugu no kokaīna atkarīgā cilvēka (Tabula 2) uz HPC no peles, kurai ievadīts hronisks kokaīns (15 mg / kg, ip 7 dienas). Visi trīs galvenie FosB gēna produkti tika atrasti gan peles, gan cilvēka smadzeņu audos, bet cilvēka paraugā tika novērotas papildu joslas, salīdzinot ar peles (2A). Visredzamāk, joslas ar ~ 30 kDa, ~ 23 kDa un ~ 20 kDa parādījās cilvēku paraugos, bet peļu paraugos tās netika novērotas. Mēs postulējām, ka šīs joslas var pārstāvēt proteolītiskos produktus, kas rodas FosB vai ΔFosB sadalīšanās dēļ pagarināta postmortem intervāla (PMI) dēļ mūsu cilvēku paraugos (Tabula 2). Tomēr netika atrasta korelācija starp šo jauno joslu intensitāti un PMI (2B) vai starp PMI un galvenajiem gēnu produktiem, FosB, ΔFosB un Δ2ΔFosB (2B), ti, nevienai no regresijas līnijām nebija slīpuma, kas ievērojami atšķīrās no nulles. Tādējādi šīs jaunās joslas var nebūt proteolītiskas noārdīšanās produkti, kas rodas ilgstoša laika posmā starp nāvi un audu sasalšanu.

sīktēls

Lejupielādēt:

PowerPoint slaids

lielāks attēls (279KB)

oriģinālais attēls (504KB)

2 tabula. Cilvēka kokaīna atkarīgo, depresijas slimnieku un atbilstošo kontroles grupu demogrāfiskie dati.

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

Lai to sīkāk izpētītu, pelēm mēs ievadījām vienu kokaīna (15 mg / kg, ip) vai fizioloģiskā šķīduma injekciju un stundu vēlāk tās upurējām ar dzemdes kakla dislokācijas palīdzību. Pēc tam smadzenes bija palikušas uz vietas nulli, vienu vai astoņas stundas pirms paraugu ņemšanas. Mēs atzīmējām dažus noārdīšanās produktus (Fig 3), visredzamākais ir ~ 23 kDa, bet iegūtais paraugs neatdarināja to, kas redzams cilvēku HPC paraugos. Kopumā šie dati norāda, ka cilvēka smadzenēs ir arī citi ar Fos saistīti antigēni, kas varētu būt jauni FosB gēnu produkti, un maz ticams, ka tie būs FosB vai ΔFosB proteolīzes rezultāts.

Tālāk mēs centāmies noteikt, vai atkarība no kokaīna, neārstēta depresija vai depresija vienlaikus ar antidepresantu iedarbību ir saistīta ar izmaiņām FosB gēnu produkti cilvēka HPC vai PFC. Pacienti un kontroles subjekti tika izvēlēti tā, lai vidējā vecuma, dzimuma, smadzeņu pH vai PMI (Tabula 1). Kokaīna atkarīgo pacientu paraugos Western blot neatklāja atšķirības neviena FosB izoforma izteiksmē PFC salīdzinājumā ar kontroli (4A un 4B). Tomēr mēs novērojām ievērojamu samazināšanos HPC no kokaīna atkarīgiem indivīdiem pilna garuma FosB (t(35) = 2.67, p = 0.012), ΔFosB (t(31) = 2.81, p = 0.009), kā arī visās trīs jaunajās joslās 30 kDa (t(34) = 2.71, p = 0.011), 23 kDa (t(15) = 2.7, p = 0.016) un 20 kDa (t(13) = 2.43, p = 0.031), un tendence samazināties Δ2ΔFosB (t(29) = 2.03, p = 0.052). Tāpat paraugos no pacientiem, kuri cieš no depresijas, FOSB izoformu ekspresijā PFC neatšķīrās, bet HPC parādīja pilna garuma FosB (F (2,35) = 1.98, p = 0.048) un ΔFosB ( F (2,30) = 1.38, p = 0.027), kā arī joslā 23 kDa (F (2,21) = 2.05, p = 0.022) un joslā 20 kDa (F (2,18) = 0.97, p = 0.028) (4C un 4D). Šie dati liecina, ka FosB gēnu ekspresija HPC ir samazināta vairākos psihiskos apstākļos, kamēr PFC ekspresija nav ietekmēta.

sīktēls

Lejupielādēt:

PowerPoint slaids

lielāks attēls (1.19MB)

oriģinālais attēls (1.98MB)

4 att. FosB olbaltumvielu ekspresija HPC un PFC cilvēku kokaīna atkarības un depresijas slimniekiem.

(A) FosB olbaltumvielu Western blot no cilvēka kokaīna atkarīgo HPC un PFC (Coc) un kontroles (Con). (B) Kvantitāte atklāj kokaīna atkarīgu daudzu FosB olbaltumvielu samazināšanos HPC, bet ne PFC (*: p <0.05, #: p = 0.05). (C) FosB olbaltumvielu Western blot no HPC un PFC cilvēku depresijas pacientiem izslēgts (Dep) vai antidepresantiem (Dep + AD) un kontrolēm (Con). (D) Kvantitāte atklāj no depresijas atkarīgu dažu FosB olbaltumvielu samazināšanos HPC, bet ne PFC (*: p <0.05). Kļūdu joslas norāda vidējo +/- SEM.

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

Tiešie pierādījumi par ΔFosB transkripcijas regulēšanas gēnu mērķiem HPC ir mazs, tikai ar ciklīna atkarīgu proteīnkināzi 5 (cdk5) apstiprināts mērķis pēc elektrokonvulsīvās stimulācijas pelēm [39]. Tomēr daudziem citiem gēniem ir zināmi mērķi ΔFosB transkripcijas regulēšanai citos smadzeņu reģionos, īpaši NAc. Tie ietver virkni gēnu, kas ir būtiski hipokampas šūnu funkcijai un sinaptiskajai plastiskumam, piemēram, GluA2 [48] un CaMKII [20]. Tāpēc mēs izmantojām Western blot, lai novērtētu potenciālo αFosB gēnu mērķu līmeni HPC un PFC, kas ir atkarīgi no kokaīna un depresijas pacientiem. Mēs neesam konstatējuši būtiskas atšķirības kandidātu mērķa gēnu proteīnu līmeņos no kokaīna atkarīgo personu PFC, bet HPC uzrādīja ievērojamu GluA2 (t (34) = 2.31, p = 0.027) samazināšanos un spēcīgu tendenci samazināties. CaMKII līmeņi (t (35) = 1.99, p = 0.053), bet cdk5 palika nemainīgs (5A un 5B). Pacientiem ar depresiju PFC un HPC izmaiņas ΔFosB mērķgēnu ekspresijā (5C un 5D). Šie dati liecina, ka ΔFosB var regulēt potenciālo mērķa gēnu ekspresiju cilvēka HPC, un šis regulējums var būt smadzeņu reģions un slimības specifika.

sīktēls

Lejupielādēt:

PowerPoint slaids

lielāks attēls (546KB)

oriģinālais attēls (1.01MB)

5 att. Iespējamo ΔFosB gēnu mērķa proteīnu ekspresija cilvēka kokaīna atkarības un depresijas pacientu HPC un PFC.

(A) Potenciālo ΔFosB gēna mērķa proteīnu Western blot no cilvēka kokaīna ļaunprātīgo HPC un PFC (Coc) un kontroles (Con). (B) Kvantitāte atklāj kokaīna atkarīgu visa GluA2 un CaMKII samazināšanos HPC, bet ne PFC (*: p <0.05, #: p = 0.05). (C) Cilvēka depresijas pacientu potenciālo ΔFosB gēnu mērķa proteīnu Western blot no HPC un PFC (Dep) vai antidepresantiem (Dep + AD) un kontrolēm (Con). (D) Kvantitāte neatklāj no depresijas atkarīgas izmaiņas. Kļūdu joslas norāda vidējo +/- SEM.

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

diskusija

Šeit mēs piedāvājam pirmo apkopojumu FosB gēnu produkts un ΔFosB-mērķa proteīnu analīze kokaīna atkarīgo un depresijas slimnieku hippokampā un prefrontālajā garozā. Ir zināms, ka šiem smadzeņu reģioniem ir svarīga loma šo slimību patofizioloģijā, un cilvēka pēcnāves paraugu izmantošana ļauj mums: 1) noteikt, vai molekulārās izmaiņas, kas konstatētas labi pētītajos šo slimību grauzēju modeļos, ir apkopotas cilvēkiem ; 2) identificē jaunus ceļus pētījumiem grauzēju modeļos, lai varētu veikt terapeitisku iejaukšanos. Mūsu analīze koncentrējās uz FosB gēnu produkti, jo to izteiksme šajos reģionos ir bijusi nozīmīga depresijā, un to izraisa kokaīna iedarbība grauzēju modeļos [21, 22, 24]. Sākotnēji pārbaudot FosB proteīna līmeni mūsu cilvēka paraugos, bija skaidrs, ka mūsu FosB antivielas konstatēja vairāk joslu nekā iepriekš tika ziņots mūsu grupas un daudzu citu grauzēju smadzeņu paraugos [1, 22]. Tā kā cilvēku smadzenes tiek sasaldētas stundas pēc nāves, kamēr peļu paraugi tiek noņemti un sasaldēti divu minūšu laikā pēc upurēšanas, mēs atstājām peles smadzenes uz vietas pēc upurēšanas līdz astoņām stundām, lai noteiktu, vai radīsies līdzīgas joslas. Tomēr, tā kā mēs neredzējām tādu pašu FosB proteīnu paraugu, kas atrodams cilvēka paraugos, un tāpēc, ka mēs neesam konstatējuši arī korelāciju starp PMI garumu un dažādu diapazonu līmeņiem cilvēka paraugos, mēs secinājām, ka daudzas joslas ir cilvēka smadzeņu paraugi, visticamāk, nav proteolītiskas sadalīšanās rezultāts lielākām FosB izoformām. Lai gan mēs nevaram izslēgt atšķirības starp proteolītiskajām mašīnām starp sugām, mēs iesakām, ka dažas no cilvēka joslām var rasties FosB mRNS diferenciālā splicēšanā, un nākotnes pētījumi no mūsu grupas risinās šo jautājumu.

Iepriekšējie grauzēju pētījumu rezultāti ir atklājuši FosB izoformu palielināšanos HPC un PFC pēc hroniska kokaīna [24]. Tomēr no mūsu kokaīna atkarīgo personu grupas mēs atklājām, ka HPC izdalās visas FosB izoformas, nemainot PFC, salīdzinot ar kontroles indivīdiem. Mēs uzskatām, ka tas var būt saistīts ar raksturīgajām atšķirībām starp grauzēju pētījumiem un cilvēku atkarības gadījumiem. Kokaīna atkarības pētījumi ilgst tikai nelielu grauzēju dzīves daļu, un līdz šim nav veikti ΔFosB indukcijas pētījumi, kas pārsniedz 14 dienas nepārtrauktu kokaīna iedarbību [1, 20]. Cilvēka kokaīna lietotāji var būt narkomāni daudz ilgāku laika periodu, kas var izraisīt homeostātisku efektu, izraisot FosB gēns, kas tiks apspiests HPC. Turklāt daudzi pētījumi ir parādījuši, ka ilgstošai atkarībai no psihostimulatoriem ir samazināta kognitīvā funkcija [9, 49]. Mūsu nesenais darbs parāda, ka HPC ΔFosB ir izšķiroša loma mācībās [28], un līdz ar to HPC samazināšanās FosB gēnu ekspresija kokaīna atkarīgajiem, kas parādīta šeit, var būt psihostimulatoru atkarības izziņas samazināšanās mehānisms. Ar. \ T FosB gēnu HPC, mēs arī novērojām kandidātu ΔFosB mērķa gēnu GluA2 un CaMKII proteīna līmeņu samazināšanos, un abas šīs molekulas arī ir kritiskas HPC funkcijai un mācīšanās procesam [50] un iepriekš ir bijuši saistīti ar atkarību [38, 51].

Depresijas slimnieku HPC novēroja vairāku FosB proteīnu samazināšanos atkarībā no tā, vai pacienti lietoja antidepresantus. Tas var liecināt, ka antidepresantiem ir atšķirīga ietekme uz. \ T FosB gēnu produkti, lai gan iepriekšējie pētījumi ar grauzējiem neatklāja šādas atšķirības [22]. Tomēr šo pacientu HPC vai PFC potenciālo mērķa gēnu ekspresijā nebija atšķirību. Kaut arī lielu depresiju bieži pavada kognitīvas problēmas [52], iespējams, ka HPC ΔFosB nav vienīgais faktors, kas mainīts, reaģējot uz depresiju. Kaut arī kokaīna atkarīgie novēroja izmaiņas HPC ΔFosB un mērķa gēna ekspresijā, depresija var novest pie dažādiem kompensācijas mehānismiem, kas novērš GluA2 vai CaMKII ekspresijas samazināšanos. Tādējādi turpmākajos pētījumos tiks noskaidrots, vai HPC gēna ekspresijas izmaiņas depresijas un atkarības gadījumā rodas no līdzīgiem mehānismiem.

Ir kritiski atzīmēt, ka šajā pētījumā izmantotajām cilvēku populācijām trūkst preklīnisko grauzēju vai primātu modeļu viendabīguma. Piemēram, pieci no depresijas slimniekiem cieta no alkoholisma, un diviem nāves brīdī uz kuģa bija opiāti. Līdzīgi, seši no kokaīna atkarīgajiem indivīdiem trīs mēnešus pirms nāves bija lietojuši antidepresantus. Lai gan tas nav pārsteidzoši, jo depresijai un atkarībai ir augsts komorbiditātes līmenis [6, 7], tas sarežģī rezultātu interpretāciju. Mēs nenovērojam būtisku atšķirību nevienā no mūsu bioķīmiskajiem pasākumiem starp kokaīna atkarīgajiem subjektiem, kuriem bija antidepresanti uz klāja, un tiem, kas to nav darījuši, un mēs arī nenovērojām atšķirības starp depresīviem pacientiem, kuriem bija atkarība no narkotikām, un tiem, kas to nav izdarījuši (dati nav parādīti) ). Tomēr tas izslēdz depresijas un atkarības pārklāšanos vai sinerģisku ietekmi uz mūsu pasākumiem. Gluži pretēji, novērojot līdzīgu HPC FosB izoforma izpausmes samazināšanos ar depresiju un atkarību, iespējams, ka HPC samazināšanās FosB gēnu ekspresija ir kopīgs mehānisms starp abiem apstākļiem un var veicināt komorbiditāti. Šīs hipotēzes izpētei būs nepieciešamas daudz lielākas cilvēku grupas un papildu preklīniskie pētījumi.

Noslēgumā mēs atrodam šo daudzkārtni FosB gēnu produkti tiek pazemināti regulēti HPC, bet ne PFC cilvēkiem, kuri cieš no atkarības un depresijas. Lai gan mēs nevaram izdarīt etioloģisku saikni starp šo parādību un slimības stāvokļiem, iespējams, ka HPC ΔFosB un / vai citu FosB izoformu samazināšanās daļēji var būt saistīta ar depresiju un atkarību saistītajiem kognitīvajiem deficītiem vai veicināt šo psihiatrisko slimību līdzsvara sajūtu. traucējumi.

Pateicības

Autori vēlas pateikties Kennetam Mūnam par lielisko tehnisko palīdzību.

Autora iemaksas

  1. Izstrādāti un izstrādāti eksperimenti: AJR PAG.
  2. Veicis eksperimentus: AJR GT PAG.
  3. Analizēja datus: PAG AJR.
  4. Iesniegtie reaģenti / materiāli / analīzes rīki: GT.
  5. Rakstīja papīru: PAG AJR.

Atsauces

  1. 1. Robison AJ, Nestler EJ. Atkarības transkripcijas un epigenētiskie mehānismi. Nat Rev Neurosci. 2011; 12 (11): 623 – 37. Epub 2011 / 10 / 13. doi: 10.1038 / nrn3111 nrn3111 [pii]. pmid: 21989194; PubMed Centrālā PMCID: PMC3272277.
  2. 2. Fass DM, Schroeder FA, Perlis RH, Haggarty SJ. Epigenetiskie mehānismi garastāvokļa traucējumiem: mērķtiecīga neiroplasticitāte. Neirozinātne. 2014: 264: 112 – 30. doi: 10.1016 / j.neuroscience.2013.01.041 pmid: 23376737; PubMed Centrālā PMCID: PMC3830721.
  3. Skatīt pantu
  4. PubMed / NCBI
  5. Google Scholar
  6. Skatīt pantu
  7. PubMed / NCBI
  8. Google Scholar
  9. Skatīt pantu
  10. PubMed / NCBI
  11. Google Scholar
  12. Skatīt pantu
  13. PubMed / NCBI
  14. Google Scholar
  15. Skatīt pantu
  16. PubMed / NCBI
  17. Google Scholar
  18. 3. Menards C, Hodes GE, Russo SJ. Depresijas patoģenēze: Ieskats no cilvēku un grauzēju pētījumiem. Neirozinātne. 2015. doi: 10.1016 / j.neuroscience.2015.05.053 pmid: 26037806.
  19. Skatīt pantu
  20. PubMed / NCBI
  21. Google Scholar
  22. Skatīt pantu
  23. PubMed / NCBI
  24. Google Scholar
  25. Skatīt pantu
  26. PubMed / NCBI
  27. Google Scholar
  28. Skatīt pantu
  29. PubMed / NCBI
  30. Google Scholar
  31. Skatīt pantu
  32. PubMed / NCBI
  33. Google Scholar
  34. Skatīt pantu
  35. PubMed / NCBI
  36. Google Scholar
  37. Skatīt pantu
  38. PubMed / NCBI
  39. Google Scholar
  40. Skatīt pantu
  41. PubMed / NCBI
  42. Google Scholar
  43. Skatīt pantu
  44. PubMed / NCBI
  45. Google Scholar
  46. Skatīt pantu
  47. PubMed / NCBI
  48. Google Scholar
  49. Skatīt pantu
  50. PubMed / NCBI
  51. Google Scholar
  52. Skatīt pantu
  53. PubMed / NCBI
  54. Google Scholar
  55. Skatīt pantu
  56. PubMed / NCBI
  57. Google Scholar
  58. Skatīt pantu
  59. PubMed / NCBI
  60. Google Scholar
  61. Skatīt pantu
  62. PubMed / NCBI
  63. Google Scholar
  64. Skatīt pantu
  65. PubMed / NCBI
  66. Google Scholar
  67. Skatīt pantu
  68. PubMed / NCBI
  69. Google Scholar
  70. Skatīt pantu
  71. PubMed / NCBI
  72. Google Scholar
  73. Skatīt pantu
  74. PubMed / NCBI
  75. Google Scholar
  76. Skatīt pantu
  77. PubMed / NCBI
  78. Google Scholar
  79. Skatīt pantu
  80. PubMed / NCBI
  81. Google Scholar
  82. Skatīt pantu
  83. PubMed / NCBI
  84. Google Scholar
  85. Skatīt pantu
  86. PubMed / NCBI
  87. Google Scholar
  88. Skatīt pantu
  89. PubMed / NCBI
  90. Google Scholar
  91. Skatīt pantu
  92. PubMed / NCBI
  93. Google Scholar
  94. Skatīt pantu
  95. PubMed / NCBI
  96. Google Scholar
  97. Skatīt pantu
  98. PubMed / NCBI
  99. Google Scholar
  100. Skatīt pantu
  101. PubMed / NCBI
  102. Google Scholar
  103. Skatīt pantu
  104. PubMed / NCBI
  105. Google Scholar
  106. Skatīt pantu
  107. PubMed / NCBI
  108. Google Scholar
  109. Skatīt pantu
  110. PubMed / NCBI
  111. Google Scholar
  112. Skatīt pantu
  113. PubMed / NCBI
  114. Google Scholar
  115. Skatīt pantu
  116. PubMed / NCBI
  117. Google Scholar
  118. Skatīt pantu
  119. PubMed / NCBI
  120. Google Scholar
  121. Skatīt pantu
  122. PubMed / NCBI
  123. Google Scholar
  124. Skatīt pantu
  125. PubMed / NCBI
  126. Google Scholar
  127. Skatīt pantu
  128. PubMed / NCBI
  129. Google Scholar
  130. Skatīt pantu
  131. PubMed / NCBI
  132. Google Scholar
  133. Skatīt pantu
  134. PubMed / NCBI
  135. Google Scholar
  136. Skatīt pantu
  137. PubMed / NCBI
  138. Google Scholar
  139. Skatīt pantu
  140. PubMed / NCBI
  141. Google Scholar
  142. Skatīt pantu
  143. PubMed / NCBI
  144. Google Scholar
  145. Skatīt pantu
  146. PubMed / NCBI
  147. Google Scholar
  148. Skatīt pantu
  149. PubMed / NCBI
  150. Google Scholar
  151. Skatīt pantu
  152. PubMed / NCBI
  153. Google Scholar
  154. 4. Keralapurath MM, Briggs SB, Wagner JJ. Kokaīna pašpārvalde izraisa izmaiņas sinaptiskā transmisijā un plastiskumu vēdera hipokampā. Atkarības bioloģija. 2015. doi: 10.1111 / adb.12345 pmid: 26692207.
  155. 5. Loureiro M, Kramar C, Renard J, Rosen LG, Laviolette SR. Kanabinoīdu transmisija hipokampā aktivizē Nucleus Accumbens neironus un modulē ar emocionālo piederību saistīto un pretdarbību. Bioloģiskā psihiatrija. 2015. doi: 10.1016 / j.biopsych.2015.10.016 pmid: 26681496.
  156. 6. Davis L, Uezato A, Newell JM, Frazier E. Major depresija un komorbid vielas lietošanas traucējumi. Pašreizējais viedoklis psihiatrijā. 2008; 21 (1): 14 – 8. doi: 10.1097 / YCO.0b013e3282f32408 pmid: 18281835.
  157. 7. Blakusslimības: atkarība un citas garīgās slimības. In: Pakalpojumi USDoHaH, redaktors: Nacionālais narkotiku lietošanas institūts; 2010.
  158. 8. Tafet GE, Nemeroff CB. Stresa un depresijas saikne: psihoneuroendokrinoloģiskā, ģenētiskā un vides mijiedarbība. Neiropsihiatrijas un klīnisko neiroloģiju žurnāls. 2015: appineuropsych15030053. doi: 10.1176 / appi.neuropsych.15030053 pmid: 26548654.
  159. 9. Kadets JL, Bisagno V. Hroniskas narkotiku lietošanas neiropsiholoģiskās sekas: atbilstība ārstēšanas metodēm. Robežas psihiatrijā. 2015: 6: 189. doi: 10.3389 / fpsyt.2015.00189 pmid: 26834649; PubMed Central PMCID: PMC4713863.
  160. 10. Blier P. Farmakoloģijas iespējamās agrīnās antidepresantu stratēģijas. Eur Neuropsychopharmacol. 2003; 13 (2): 57 – 66. pmid: 12650947. doi: 10.1016 / s0924-977x (02) 00173-6
  161. 11. V, Ancelin ML, Ritchie K, Saffery R, ​​Ryan J. BDNF promotora metilēšana un ģenētiskā variācija vēža dzīves depresijā. Pētniecības psihiatrija. 2015: 5: e619. doi: 10.1038 / tp.2015.114 pmid: 26285129; PubMed centrālais PMCID: PMCPMC4564567.
  162. 12. Covington HE 3rd, Maze I, LaPlant QC, Vialou VF, Ohnishi YN, Berton O et al. Histonu dezacetilāzes inhibitoru antidepresanti. J Neurosci. 2009; 29 (37): 11451 – 60. Epub 2009 / 09 / 18. 29 / 37 / 11451 doi: 10.1523 / JNEUROSCI.1758-09.2009 pmid: 19759294; PubMed Central PMCID: PMC2775805.
  163. 13. Maze I, Covington HE 3rd, Dietz DM, LaPlant Q, Renthal W, Russo SJ, et al. Histona metiltransferāzes G9a būtiska loma kokaīna izraisītā plastiskumā. Zinātne. 2010; 327 (5962): 213 – 6. Epub 2010 / 01 / 09. 327 / 5962 / 213 doi: 10.1126 / science.1179438 pmid: 20056891; PubMed Central PMCID: PMC2820240.
  164. 14. Massart R, Barnea R, Dikshtein Y, Suderman M, Meir O, Hallett M, et al. DNS metilēšanas loma kodolā accumbens inkubējot kokaīnu. Neirozinātnes žurnāls: Neiroloģijas biedrības oficiālais žurnāls. 2015; 35 (21): 8042 – 58. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.3053-14.2015 pmid: 26019323.
  165. 15. Ruffle JK. Atkarības molekulārā neirobioloģija: kas ir viss (Delta) FosB? Amerikas žurnāls par narkotiku un alkohola lietošanu. 2014; 40 (6): 428–37. doi: 10.3109 / 00952990.2014.933840 pmid: 25083822.
  166. 16. Nestler EJ. FosB: Stresa un antidepresantu reakciju transkripcijas regulators. 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. DeltaFosB fosforilācija nodrošina tā stabilitāti in vivo. Neirozinātne. 2009; 158 (2): 369 – 72. Epub 2008 / 12 / 02. S0306-4522 (08) 01596-0 doi: 10.1016 / j.neuroscience.2008.10.059 pmid: 19041372; PubMed Central PMCID: PMC2734485.
  168. 18. Carle TL, Ohnishi YN, Ohnishi YH, Alibhai IN, Wilkinson MB, Kumar A, et al. FosB destabilizācijas proteasomu atkarīgie un neatkarīgie mehānismi: FosB degronu domēnu identifikācija un ietekme uz DeltaFosB stabilitāti. Eur J Neurosci. 2007; 25 (10): 3009 – 19. Epub 2007 / 06 / 15. EJN5575 doi: 10.1111 / j.1460-9568.2007.05575.x pmid: 17561814.
  169. 19. Ulery PG, Rudenko G, Nestler EJ. DeltaFosB stabilitātes regulēšana ar fosforilēšanu. J Neurosci. 2006; 26 (19): 5131 – 42. Epub 2006 / 05 / 12. 26 / 19 / 5131 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. Uzvedības un strukturālā reakcija uz hronisku kokainu Nepieciešama Feedforward Loop, kas ietver DeltaFosB un kalcija / kalmodulīna atkarīgo proteīnu kināzi II Nucleus Accumbens Shell. 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. Prefrontāla kortikālā shēma depresijas un ar trauksmi saistītai uzvedībai, ko veic holecistokinīns: DeltaFosB loma. J Neurosci. 2014; 34 (11): 3878 – 87. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.1787-13.2014 pmid: 24623766; PubMed Central PMCID: PMC3951691.
  172. 22. Vialou V, Thibault M, Kaska S, Cooper S, Gajewski P, Eagle A, et al. FosB izoformu diferenciāla indukcija visā smadzenēs ar fluoksetīnu un hronisku stresu. Neirofarmakoloģija. 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 un citi. DeltaFosB indukcija ar smadzenēm saistītajās smadzeņu struktūrās pēc hroniska stresa. J Neurosci. 2004; 24 (47): 10594 – 602. Epub 2004 / 11 / 27. 24 / 47 / 10594 doi: 10.1523 / JNEUROSCI.2542-04.2004 pmid: 15564575.
  174. 24. Perrotti LI, Weaver RR, Robison B, Renthal W, Maze I, Yazdani S, et al. DeltaFosB indukcijas smadzenēs atšķirīgas narkotiku lietošanas metodes. Sinapse. 2008; 62 (5): 358 – 69. Epub 2008 / 02 / 23. doi: 10.1002 / syn.20500 pmid: 18293355; PubMed Central PMCID: PMC2667282.
  175. 25. Kelz MB, Chen J, Carlezon WA Jr, Whisler K, Gilden L, Beckmann AM, et al. Transkripcijas faktora deltaFosB ekspresija smadzenēs kontrolē jutību pret kokaīnu. Daba. 1999; 401 (6750): 272 – 6. Epub 1999 / 09 / 28. doi: 10.1038 / 45790 pmid: 10499584.
  176. 26. Vialou V, Robison AJ, Laplants QC, Covington HE 3rd, Dietz DM, Ohnishi YN et al. DeltaFosB smadzeņu atlīdzības shēmās nodrošina izturību pret stresu un antidepresantu reakcijām. Nat Neurosci. 2010; 13 (6): 745 – 52. Epub 2010 / 05 / 18. nn.2551 doi: 10.1038 / nn.2551 pmid: 20473292; PubMed Central PMCID: PMC2895556.
  177. 27. Robison AJ, Vialou V, Sun HS, Labonte B, S AG, Dias C, et al. Fluoksetīns Epigenetically Alters CaMKIIalpha promotors Nucleus Accumbens, lai regulētu DeltaFosB saistošos un antidepresīvos efektus. Neiropsihofarmakoloģija. 2013. doi: 10.1038 / npp.2013.319 pmid: 24240473.
  178. 28. Eagle AL, Gajewski PA, Yang M, Kechner ME, Al Masraf BS, Kennedy PJ, et al. Pieredzes atkarīga Hippocampal DeltaFosB kontrolēšana. J Neurosci. 2015; 35 (40): 13773 – 83. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.2083-15.2015 pmid: 26446228.
  179. 29. Papakostas GI, Culpepper L. Izpratnes izpratne un pārvaldīšana nomāktajā pacientā. 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. Saikne starp neirokognitīvo un psihosociālo funkcionēšanu lielā depresijas traucējumā: sistemātiska pārskatīšana. 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. Psihostimulanti un izziņas: uzvedības un kognitīvās aktivācijas nepārtrauktība. Pharmacol Rev. 2014, 66 (1): 193 – 221. doi: 10.1124 / pr.112.007054 pmid: 24344115; PubMed Central PMCID: PMC3880463.
  182. 32. Hiroi N, Marek GJ, Brown JR, Ye H, Saudou F, Vaidya VA, et al. FosB gēna būtiskā loma hronisku elektrokonvulsīvu krampju molekulārajās, šūnu un uzvedības aktivitātēs. J Neurosci. 1998; 18 (17): 6952 – 62. Epub 1998 / 08 / 26. pmid: 9712664.
  183. 33. Pierce RC, Wolf ME. Psihostimulantu izraisītas neuroadaptācijas kodolā accumbens AMPA receptoru pārraidei. Cold Spring Harbor perspektīvas medicīnā. 2013, 3 (2): a012021. doi: 10.1101 / cshperspect.a012021 pmid: 23232118; PubMed Central PMCID: PMC3552338.
  184. 34. Luscher C. Kokaīna izraisīta sintētiskā eksitējošās transmisijas plastitāte vēdera apvalka zonā. Cold Spring Harbor perspektīvas medicīnā. 2013, 3 (5): a012013. doi: 10.1101 / cshperspect.a012013 pmid: 23637310; PubMed Central PMCID: PMC3633178.
  185. 35. Graybeal C, Kiselycznyk C, Holmes A. Stresa izraisītais izziņas un emocionalitātes deficīts: glutamāta loma. Curr Top Behav Neurosci. 2012: 12: 189 – 207. doi: 10.1007 / 7854_2011_193 pmid: 22261703; PubMed Central PMCID: PMC3877736.
  186. 36. Duman RS. Depresijas patofizioloģija un novatoriskas ārstēšanas metodes: glutamatergisko sinaptisko savienojumu pārveidošana. Dialogi Clin Neurosci. 2014; 16 (1): 11 – 27. pmid: 24733968; PubMed Central PMCID: PMC3984887.
  187. 37. Zarate C, Duman RS, Liu G, Sartori S, Quiroz J, Murck H. Jaunas paradigmas ārstēšanai rezistentai depresijai. Ann NY Acad Sci. 2013: 1292: 21 – 31. doi: 10.1111 / nyas.12223 pmid: 23876043; PubMed Central PMCID: PMC3936783.
  188. 38. Robison AJ. CaMKII rašanās loma neiropsihiatriskajā slimībā. Tendences 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. Ciklīna atkarīgas kināzes 5 indukcija hipokampā hronisku elektrokonvulsīvu krampju gadījumā: FosB loma. 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. Pārejoša Cdk5 aktivatora p25 ekspresija pēc akūtas un hroniskas d-amfetamīna lietošanas. 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. Starpsienu Cdk5 iesaistīšana pārmērīgas trauksmes izraisīšanā, ko izraisa stress. Eiropas neiropsihofarmakoloģija: Eiropas Neiropsihofarmakoloģijas koledžas žurnāls. 2008; 18 (8): 578 – 88. doi: 10.1016 / j.euroneuro.2008.02.007 pmid: 18406108.
  192. 42. Seiwell AP, Reveron ME, Duvauchelle CL. Paaugstināts acumbens Cdk5 ekspresija žurkām pēc īsa piekļūšanas pašam ievadītam kokaīnam, bet ne pēc ilgstošas ​​lietošanas sesijām. Neurosci Lett. 2007; 417 (1): 100 – 5. doi: 10.1016 / j.neulet.2007.02.043 pmid: 17339080; PubMed Central PMCID: PMC1876973.
  193. 43. Taylor JR, Lynch WJ, Sanchez H, Olausson P, Nestler EJ, Bibb JA. Cdk5 inhibīcija kodolkrāsās uzlabo kokaīna lokomotorisko un stimulējošo iedarbību. Proc Natl Acad Sci US A. 2007, 104 (10): 4147 – 52. Epub 2007 / 03 / 16. 0610288104 doi: 10.1073 / pnas.0610288104 pmid: 17360491; PubMed Central PMCID: PMC1820723.
  194. 44. Quirion R, Robitaille Y, Martial J, Chabot JG, Lemoine P, Pilapil C, et al. Cilvēka smadzeņu receptoru autoradiogrāfija, izmantojot visas puslodes sekcijas: vispārēja metode, kas samazina audu artefaktus. Sinapse. 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. Ilgstoša AP-1 kompleksa, kas sastāv no mainītiem Fos līdzīgiem proteīniem smadzenēs, indukcija ar hronisku kokaīnu un citām hroniskām procedūrām. Neirons. 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. Farmakoloģiskie pētījumi par hroniska FOS saistītā antigēna indukcijas regulēšanu ar kokaīnu striatumā un kodolā. 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. Hroniski Fos saistītie antigēni: stabilie deltaFosB varianti, ko izraisa hroniskas ārstēšanas smadzenēs. 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, et al. Transkripcijas faktora ekspresija FosB smadzenēs kontrolē jutību pret kokaīnu. Daba. 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. Hronisks kokaīns traucē mezokortikālo mācību mehānismiem. Brain Res. 2015; 1628 (Pt A): 88 – 103. doi: 10.1016 / j.brainres.2015.02.003 pmid: 25704202; PubMed Central PMCID: PMC4739740.
  200. 50. Shonesy BC, Jalan-Sakrikar N, Cavener VS, Colbran RJ. CaMKII: molekulārais substrāts sinaptiskai plastiskumam un atmiņai. Progress molekulārās bioloģijas un translācijas zinātnē. 2014: 122: 61 – 87. doi: 10.1016 / B978-0-12-420170-5.00003 – 9 pmid: 24484698.
  201. 51. Loweth JA, Tseng KY, Wolf ME. Pielāgojumi AMPA receptoru pārnešanai kodolā, kas veicina kokaīna alkas inkubāciju. Neirofarmakoloģija. 2014, 76 Pt B: 287 – 300. doi: 10.1016 / j.neuropharm.2013.04.061 pmid: 23727437; PubMed Central PMCID: PMC3836860.
  202. 52. Culpepper L. Neārstēta liela depresijas traucējuma ietekme uz izziņu un ikdienas funkciju. J Clin Psychiatry. 2015, 76 (7): e901. doi: 10.4088 / JCP.13086tx4c pmid: 26231021.