Kopsavilkums: Kokaīna un saharozes neironu ansambļi accumbens kodolā galvenokārt nepārklājas.
Avots: Vaiomingas Universitāte
Riska un atlīdzības ķēdē galvenā loma ir smadzenēs uzkrātajam kodolam. Viņu darbība galvenokārt balstās uz trim būtiskiem neirotransmiteriem: dopamīnu, kas veicina vēlmi; serotonīns, kura iedarbība ietver piesātinājumu un kavēšanu; un glutamāts, kas virza mērķtiecīgu uzvedību un atbildes uz atlīdzību saistītām norādēm un kontekstiem.
Pētījumā, kurā izmantotas ģenētiski modificētas peles, Vaiomingas universitātes mācībspēks atklāja, ka kodola accumbens ansambļi, kas pieņemti darbā kokaīna lietošanas rezultātā, lielā mērā atšķiras no saharozes vai galda cukura pieņemtajiem kodolu accumbens ansambļiem. Tā kā tie ir atsevišķi, tas rada iespēju, ka narkotiku lietošanu var risināt, neietekmējot bioloģiski adaptīvu atalgojuma meklēšanu.
"Mēs noskaidrojām, ka accumbens kodolā, kas ir galvenais atlīdzības apstrādes smadzeņu reģions, neironu ansambļi - vienlaicīgi aktivizēts mazs neironu tīkls - ir raksturīgi atalgojumam, un saharozes un kokaīna ansambļi galvenokārt nepārklājas," saka Ana Clara Bobadilla UW farmācijas skolas docents un WWAMI (Vašingtona, Vaiominga, Aļaska, Montana un Aidaho) medicīnas izglītības programma.
Bobadilla ir raksta ar nosaukumu “Kokaīna un saharozes apbalvošana pieņem darbā dažādus meklētāju ansambļus Nucleus Accumbens Core”, kas tika publicēts 28. septembra numurā, galvenā autore. Molecular Psychiatry. Žurnāls publicē darbu, kura mērķis ir noskaidrot psiholoģisko traucējumu pamatā esošos bioloģiskos mehānismus un to ārstēšanu. Uzsvars tiek likts uz pētījumiem pirmsklīnisko un klīnisko pētījumu saskarnē, ieskaitot pētījumus šūnu, molekulārajā, integrējošajā, klīniskajā, attēlveidošanas un psihofarmakoloģijas līmenī.
Bobadilla veica pētījumu, pabeidzot pēcdoktorantūras darbu Dienvidkarolīnas Medicīnas universitātē. Projekts sākās 2017. gada vidū. Viens pētījuma autors tagad strādā Kolorādo Universitātes Anšutsas universitātes Medicīnas pilsētiņā.
Viņa saka, ka darbā pieņemšanas process katrā atalgojumam raksturīgajā ansamblī nav zināms. Tomēr, izmantojot molekulārās bioloģijas rīkus, Bobadilla spēja noteikt, kāda veida šūnas tika pieņemtas darbā gan kokaīna, gan saharozes ansamblī.
Šīs šūnas ir pazīstamas kā GABAergic projekcijas neironi, kurus sauc arī par vidējiem dzeloņainajiem neironiem. Tie veido 90 līdz 95 procentus no neironu populācijas ar kodolu accumbens. Šie vidēji dzeloņainie neironi izsaka dopamīna D1 vai D2 receptoru.
Pētījumā tika noteikti saharozes un kokaīna ansambļi, kas galvenokārt pieņēma darbā D1 receptorus, kas ekspresēja vidēja muguras neironus. Šie rezultāti atbilst vispārējai izpratnei šajā jomā, ka D1 ceļa aktivizēšana veicina atalgojuma meklēšanu, savukārt D2 ceļa aktivizēšana var izraisīt nepatiku vai samazinātu meklēšanu, saka Bobadilla.
Pētījumā tika noteikti saharozes un kokaīna ansambļi, kas galvenokārt pieņēma darbā D1 receptorus, kas ekspresēja vidēja muguras neironus. Attēls ir publiski pieejams
“Cilvēkiem zāles vakuumā lieto reti. Lielākajai daļai no mums ir sarežģīta dzīve, ieskaitot daudz dažādu narkotiku atlīdzību avotu, piemēram, pārtiku, ūdeni, sociālo mijiedarbību vai seksu, ”skaidro Bobadilla. "Tāpat kā narkotikas, arī šie ieguvumi pastāvīgi ietekmē un ietekmē mūsu uzvedību. Šajā pētījumā izmantotais divkāršais kokaīna un saharozes modelis ļauj mums raksturot kokaīnam raksturīgo ansambli pēc tam, kad peles piedzīvoja saharozi - cita veida konkurējošu atlīdzību.
"Tas ir sarežģītāks modelis, bet tas ir tuvāk tam, kas notiek cilvēkiem, kuri cieš no vielu lietošanas traucējumiem, un katru dienu cīnās ar konkurējošām atlīdzībām," viņa piebilst.
Tagad Bobadilla koncentrējas uz jautājumu par to, kā šūnas tiek pieņemtas darbā ansambļos. Turklāt viņas mērķis ir pievērsties vēl vienam būtiskam jautājumam atkarības pētījumos: vai visu narkotiku atlīdzību meklējumi ir pamatā tiem pašiem tīkla specifiskajiem mehānismiem.
"Visām ļaunprātīgas narkotikām ir liela recidīvu iespējamība," viņa saka. “Tomēr katrai atkarību izraisošo zāļu klasei ir atšķirīga akūtā farmakoloģija un sinaptiskā plastika. Mēs tagad izmeklējam, vai ansambļu atalgojumam raksturīgās īpašības var izskaidrot šīs atšķirības. ”
Finansējums: Pētījumu daļēji finansēja Bobadillas pēcdoktorantūras mentors Pēteris Kalivas, profesors un neirozinātņu katedras vadītājs Dienvidkarolīnas Medicīnas universitātē, kā arī 2019. gada sākumā iegūtā Nacionālā veselības institūta neatkarības balva Bobadilla.
Par šiem neirozinātnes pētījumu jaunumiem
avots: Vaiomingas Universitāte
Sazinieties ar: Ana Clara Bobadilla - Vaiomingas Universitāte
Attēls: Attēls ir publiski pieejams
Sākotnējie pētījumi: Slēgta pieeja.
"Kokaīna un saharozes atlīdzība pieņem darbā jaunus meklējamos sastāvus kodola accumbens kodolā”Autori Ana-Klara Bobadilla, Ēriks Derēševics, Lusio Vakaro, Džaspers A. Heinsbruks, Maikls D. Skofīlds un Pīters V. Kalivass. Molecular Psychiatry
Anotācija
Kokaīna un saharozes atlīdzība pieņem darbā jaunus meklējamos sastāvus kodola accumbens kodolā
Slikti regulēta atlīdzības meklēšana ir narkotiku lietošanas traucējumu galvenā iezīme. Jaunākie pētījumi rāda, ka atalgojoša ar narkotikām saistīta pieredze izraisa sinhronu diskrēta skaita neironu aktivāciju accumbens kodolā, kas ir cēloņsakarībā saistīti ar atlīdzību saistītos kontekstus. Šeit mēs vispusīgi raksturojam specifisko neironu ansambli, kas izveidots, izmantojot pieredzi, kas ir saistīta ar uzvedības meklēšanu. Mēs papildus pievēršamies jautājumam par to, vai atkarību izraisošās narkotikas uzurpē neironu tīklus, kurus piesaistījusi dabiska atlīdzība, novērtējot ar kokaīnu un saharozi saistītos ansambļus vienā un tajā pašā pelē. Mēs izmantojām FosCreERT2 / +/ Ai14 transgēnas peles, lai iezīmētu šūnas, kuras aktivizē kokaīna un saharozes meklējumi un kuras tās potenciāli kodē. Mēs iezīmējām ~ 1% neironu accumbens kodola apakšreģionā (NAcore), kas aktivizēti, kad tiek mēģināts meklēt kokaīnu vai saharozi. Lielākā daļa iezīmēto šūnu meklētāju ansambļos bija D1-MSN, un tie tika īpaši aktivizēti meklēšanas laikā, nevis izmiršanas laikā vai tad, kad peles palika mājas būrī. Lai salīdzinātu dažādus atlīdzībai specifiskus ansambļus vienā un tajā pašā pelē, mēs izmantojām dubultu kokaīna un saharozes pašpārvaldes protokolu, kas ļāva meklēt atalgojumam specifisku. Izmantojot šo modeli, mēs atradām ~ 70% atšķirību starp šūnām, kas veido kokaīnu, salīdzinot ar saharozi meklējošo ansambli. Konstatēšana, ka kokaīns pieņem darbā NAcore neironu ansambli, kas lielā mērā atšķiras no neironiem, kas pieņemti darbā saharozes meklēšanu kodējošā ansamblī, liecina par ansambļu precīzi noregulētu specifiku. Atzinumi ļauj turpināt izpētīt mehānismus, kas uz atlīdzību balstītu pozitīvu pastiprinājumu pārveido par slikti adaptīvu narkotiku meklēšanu.
;
