SAISTĪBA AR VISU PĒTĪJUMU
Anotācija
Ir pierādīts, ka pārmērīgs cukura patēriņš tieši veicina svara pieaugumu, tādējādi veicinot pieaugošo aptaukošanās epidēmiju pasaulē. Interesanti, ka palielinātais cukura patēriņš ir pierādījis, ka atkārtoti paaugstina dopamīna līmeni kodolkrāsās (NAc), smadzeņu mesolimbiskajā ceļā, kas ir līdzīgs daudziem ļaunprātīgas lietošanas līdzekļiem.. Mēs ziņojam, ka vareniklīns, FDA apstiprināts nikotīnskābes acetilholīna receptoru (nAChR) daļējs agonists, kas modulē dopamīnu smadzeņu mezolimbiskajā atalgojuma ceļā, ievērojami samazina saharozes patēriņu, jo īpaši ilgtermiņa patēriņa paradigmā. Līdzīgi rezultāti tika novēroti ar citām nAChR zālēm, proti, mekamilamīnu un cytisīnu. Turklāt mēs parādām, ka ilgtermiņa saharozes patēriņš palielina α4β2 * un samazina α6β2 * nAChRs kodola accumbens, kas ir galvenais smadzeņu reģions, kas saistīts ar atlīdzību. Kopumā mūsu rezultāti liecina, ka nAChR zāles, piemēram, vareniklīns, var būt jauna ārstēšanas stratēģija cukura patēriņa samazināšanai.
citāts: Shariff M, Quik M, Holgate J, Morgan M, Patkar OL, Tam V, et al. (2016) Neironu nikotīnskābes acetilholīna receptoru modulatori Samaziniet cukura daudzumu. PLOS ONE 11 (3): e0150270. doi: 10.1371 / journal.pone.0150270
Redaktors: James Edgar McCutcheon, Lesteras Universitāte, APVIENOTĀ KARALISTE
Saņemts: Septembris 30, 2015; Pieņemts: Februāris 11, 2016; Publicēts: Marts 30, 2016
Autortiesības: © 2016 Shariff 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: Dati ir pieejami tiešsaistes datu krātuvē www.figshare.com ar pavadošo DOI: 10.6084 / m9.figshare.2068161.
Finansējums: Šos pētījumus finansēja: 1. Austrālijas Pētniecības padome - piešķīra ID FT1110884 (SEB), www.arc.gov.au; 2. Nacionālā veselības un medicīnas pētījumu padome - piešķīruma ID 1049427 (SEB), www.nhmrc.gov.au; un 3. Nacionālais veselības institūts - dotācijas ID NS59910 (līdz MQ), www.nih.gov.
Konkurējošas intereses: Autori ir paziņojuši, ka nav konkurējošu interešu.
1. Ievads
Cukura pārmērīgs patēriņš ir saistīts ar vienu no būtiskākajiem un pamatā esošajiem aptaukošanās epidēmijas elementiem, kas tagad ir pasaules mēroga parādība [1, 2]. Patiešām, ir pierādīts, ka dzeramā saharozes dzeršana atkārtoti paaugstina dopamīna līmeni kodolkrāsās (NAc) [3-6] - būtiska ļaunprātīgas izmantošanas narkotiku pazīme7-14]. Turklāt hroniska nepārtraukta cukura lietošana izraisa dopamīna D1 receptoru ekspresijas pieaugumu NAc, D2 receptoru ekspresijas samazināšanos NAc un striatumā [15-17], kā arī dopamīna D3 receptoru mRNS palielināšanās NAc un caudate-putamen. Līdzīgas izmaiņas konstatētas, reaģējot uz kokaīnu un morfīnu [18-24].
Turklāt enkefalīna mRNS līmeņa samazināšanās NAc [25] ir novērots pēc cukura nepārtraukta patēriņa [17] ar līdzīgiem novērojumiem, reaģējot uz atkārtotām morfīna injekcijām [22, 23] vai no kokaīna atkarīgiem cilvēkiem [26]. Visbeidzot, izbeidzoties no hroniskas saharozes iedarbības, žurkām ir nelīdzsvarotība dopamīnā un acetilholīnā, ti, dopamīna līmenis samazinās, bet acetilkolīna līmenis palielinās [27], līdzīgi izmaiņām, kas novērotas, lietojot vairākas narkotikas, tostarp morfīnu, nikotīnu un alkoholu [28-30]. Tas palielina limbisko sistēmu kā iespējamo terapeitisko mērķi cukura patēriņa samazināšanai.
Limbiskā sistēma ir savstarpēji saistīta smadzeņu struktūru kolekcija, ieskaitot NAc un ventrālo tegmentālo zonu (VTA), kas kodē emocionālos stāvokļus, piemēram, atalgojuma un motivācijas prognozēšanu [31]. Saistībā ar cukura patēriņu ir pierādīts, ka mesolimbiskā sistēma uzrāda pārspīlētu stimulējošu reakciju uz saharozes norādēm [32-34]. Patiešām, pētījumi ar dzīvniekiem ir parādījuši, ka garšīgu ēdienu ilgstošs patēriņš var izraisīt smadzeņu atalgojuma ceļu izmaiņas, kas liecina par nelīdzsvarotību parastajā atalgojuma apstrādes homeostazē. [35, 36].
Molekulārā līmenī acetilholīns (ACh) no NAc kolinergiskajiem interneuroniem saistās ar neironu nikotīnskābes acetilholīna receptoriem (nAChR) un modulē dopamīna (DA) izdalīšanos un pastiprinātu uzvedību [37]. Interesanti, ka saharoze ir pierādīta, lai gan netieši, ietekmēt DA izlaišanu NAc, izmantojot nAChR [38], kas liecina, ka nAChR ir daudzsološs mērķis farmakoterapijai.
Lai gan limbiskajā sistēmā ir identificēti daudzi nAChR apakštipi, tostarp NAc, nachR apakštipa (-u) identificēšana, kas iesaistīti saharozes patēriņa starpniecībā un uzturēšanā, nav zināms. Vareniklīns, daļējs agonists pie α4β2 *, α6β2 * un α3β2 * -nAChR (* apzīmē citu iespējamo receptoru kompleksa apakšvienību klātbūtni) un pilnīgs agonists pie α7 un α3β4 * apakštipiem [39, 40] samazina nikotīna alkas un atcelšanas simptomus [41], kā arī alkohola patēriņa samazināšanai [42]. Vareniklīnam piemīt efektivitāte smēķēšanas atmešanai, pirmkārt, vidēji uzlabojot DA izdalīšanos NAc un, otrkārt, mazinot nikotīna izraisīto DA izdalīšanos, konkurētspējīgi bloķējot nAChR saistīšanās vietu [43, 44]. Ņemot vērā acetilholīna iesaistīšanos apetītei, būs interesanti pārbaudīt vareniklīna efektivitāti saharozes patēriņa samazināšanā. Turklāt citu nAChR medikamentu testēšana var palīdzēt noteikt potenciālās nAChR apakšvienības.
2. Materiāli un metodes
2.1 Narkotikas
RO-krāna ūdenī tika pagatavoti 5% (w / v) saharozes un 0.2% (w / v) saharīna šķīdumi (Sigma, ST. Louis, ASV). Vareniklīns (6,7,8,9-tetrahidro-6,10-metano-6H pirazino [2,3-h] [3] benzazepīna tartrāts), mekamilamīns (N, 2,3,3-tetrametilbiciklo [2.2.1] heptāna-2-amīna hidrohlorīds) un (-) - cytisīns ((1)R,5S) -1,2,3,4,5,6-heksahidro-1,5-metano-8H-pirido [1,2-a] [1,5] diazocīna-8-one iegādājās no Tocris (Bristol, UK).
2.2 Dzīvnieki un mājokļi
Piecu nedēļu veci vīriešu Wistar žurkas (183g ± 14g) (ARC, WA, Austrālija) tika individuāli novietoti ventilējamos divējāda līmeņa plexiglas būros. Žurkām tika veikta aklimatizācija, ņemot vērā individuālos mājokļa apstākļus, apstrādi un apgrieztās gaismas ciklu 5 dienas pirms eksperimentu sākuma. Visas žurkas tika izmitinātas klimatā kontrolētā 12-h apgaismojuma / tumšajā ciklā (apgaismojums izslēgts 9 am) telpā ar neierobežotu piekļuvi pārtikai (standarta žurka) un ūdenim. Eksperimentālās procedūras tika ievērotas ARRIVE vadlīnijās, un tās apstiprināja Kvīnslendas Tehnoloģiju universitātes dzīvnieku ētikas komitejas un Kvīnslendas Universitātes Dzīvnieku ētikas komitejas ētikas komitejas saskaņā ar Eiropas tiesību aktiem (Eiropas Kopienu Padomes 24 1986, 86 / 609 / XNUMX / EEK).
2.3 Intermitējošas piekļuves divu pudeļu izvēles dzeršanas paradigma
Pārtrauktās piekļuves 5% saharozes divu pudeļu izvēles dzeršanas paradigma tika pielāgota no [45]. Visi šķidrumi tika uzrādīti 300-ml mērkolbās, kas izgatavotas no nerūsējošā tērauda dzeršanas iztekām, kas ievietotas caur divām caurulēm sprosta priekšpusē pēc tumšās gaismas cikla sākuma. Divas pudeles tika uzrādītas vienlaicīgi: viena pudele ar ūdeni; otrā pudele satur 5% (w / v) saharozi. 5% (w / v) saharozes pudeles novietošana tika mainīta ar katru iedarbību, lai kontrolētu sānu preferences. Pudeles tika nosvērtas 30 min, 2 h un 24 h pēc šķidrumu uzrādīšanas, un mērījumi tika veikti tuvākajam 0.1gram. Tika mērīts arī katra žurka svars, lai aprēķinātu gramus saharozes uzņemšanai uz kilogramu ķermeņa masas. Pirmdienā pēc mājokļu aklimatizācijas perioda žurkām (183 ± 14 g, n = 10 – 12) tika nodrošināta viena pudele 5% (w / v) saharozes un viena pudele ūdens. Pēc 24 h saharozes pudele tika aizstāta ar otru ūdens pudeli, kas bija pieejama nākamajā 24 h. Šis modelis tika atkārtots trešdienās un piektdienās; Visas pārējās dienas žurkām bija neierobežota piekļuve ūdenim. Zāļu ievadīšana sākās pēc tam, kad žurkām bija stabils sākotnējā dzeršanas līmenis (20 ± 5 g / kg) no 5% (w / v) saharozes šķīduma (a) īstermiņa iedarbībai [~ 4 nedēļas (13 dzeršanas sesijas)]; un b) ilgtermiņa iedarbība [~ 12 nedēļas (37 dzeršanas sesijas)]. Zāļu testēšanas sākumā vidējais ķermeņa svars bija 373 ± 26g īstermiņā un 550 ± 48 g ilgstošai lietošanai. NAChR agonisti, antagonisti un nesējs tika ievadīti, kā aprakstīts.
Lai salīdzinātu brīvprātīgo sākotnējo saharozes patēriņu dzīvniekiem, izmantojot nepārtrauktas piekļuves protokolu, salīdzinot ar nepārtrauktas piekļuves protokolu, atsevišķa 10 nedēļas vecu wistar žurku grupa (n = 5) tika saglabāta ar nepārtrauktas piekļuves 5% saharozes protokolu 4 nedēļu laikā. Šīm žurkām tika nodrošināta viena pudele 5% saharozes un viena pudele ūdens 24 stundas dienā, septiņas dienas nedēļā eksperimenta laikā. Saharozes un ūdens pudeles tika nosvērtas katru dienu (kopā 56 sesijas ar pudelēm), lai aprēķinātu saharozes patēriņu un preferences. Arī šajās dienās tika reģistrēti dzīvnieku svari. Saharozes pudele tika ievietota katru dienu, lai kontrolētu sānu preferences.
Turklāt, lai noteiktu vareniklīna ietekmi uz ne kaloriju saldinātāja patēriņu, saharīna 0.2% (w / v), tika iesniegta atsevišķai žurku grupai (n = 10), kā aprakstīts šeit aprakstītajā pārtraukuma piekļuves protokolā. 4 nedēļas pēc saharīna patēriņa sākšanas žurkām tika ievadīts vareniklīns, izmantojot latīņu kvadrātu devās, kā aprakstīts. Visbeidzot, atsevišķa žurku grupa saharozes pārtraukuma piekļuves protokolā, kas tika izraudzīta autoradiogrāfijai, tika nogalināta ar dekapitāciju, un smadzenes ātri noņēma, sasaldēja izopentānā uz sausā ledus un uzglabāja pie -80 ° C. Pēc tam smadzenes tika sadalītas (8 μm) striatuma līmenī, izmantojot kriostatu (Leica Microsystems Inc., Deerfield, IL), kas iestatīta -15 līdz -20 ° C. Sekcijas tika atkausētas uz poli-L-lizīna pārklājumu, kaltētas un uzglabātas -80 ° C temperatūrā, līdz tās tika izmantotas autoradiogrāfijai. Kā kontrolei tika izmantoti ūdens (ti, bez saharozes) patērējošie žurki.
2.4 ārstēšanas grafiki
Wistar žurkas tika sadalītas 10 – 12 grupās. Žurkām, kas lieto īstermiņa alkohola lietošanu, kā arī ilgstošu alkohola lietošanu, katram dzīvniekam, lietojot latīņu kvadrātu, tika ievadīts vareniklīns (nesējs, 0.3, 1 un 2 mg / kg). Turklāt žurku grupā (n = 8) pārtikas patēriņš pēc vareniklīna ievadīšanas tika reģistrēts tuvākajā 0.1 gramā visos laika punktos. Pēc tam, pēc atgriešanās pie sākotnējā dzeršanas, mekamilamīnu (nesēju, 0.5, 1 un 2 mg / kg) ievadīja tāpat kā iepriekš. Atsevišķā žurku grupā (-) - cytisīns (nesējs, 2 un 4 mg / kg) tika lietots, izmantojot latīņu kvadrāta dizainu. Visbeidzot, atsevišķa žurku grupa, kas dzēra saharīnu īstermiņā, vareniklīnu ievada tāpat kā iepriekš. Katram žurkas kā latīņu kvadrāta dizains bija sava kontrole. Šajā pētījumā izmantotās devas atspoguļo tās, kas izmantotas pastāvošajā literatūrā [46-51].
Visas zāles tika izšķīdinātas sāls šķīdumā un ievadītas subkutāni (sc) injekcijas veidā 1 ml / kg, 30 min pirms saharozes un ūdens pudeles. Visi zāļu šķīdumi tika sagatavoti tieši pirms katras injekcijas.
2.5 125I-epibatidīns Autoradiogrāfija
Iesiešana 125I-epibatidīns (2200 Ci / mmol; Perkin Elmer Life Sciences, Boston, MA, ASV) tika veikts, kā norādīts iepriekš [52]. Slaidus iepriekš inkubēja 22 ° C temperatūrā 15 min buferšķīdumā, kas satur 50 mM Tris, pH 7.5, 120 mM NaCl, 5 mM KCl, 2.5 mM CaCl2un 1.0 mM MgCl2. Tos inkubēja 40 min ar 0.015 nM 125I-epibatidīns α-konotoksīna MII (α-CtxMII) klātbūtnē vai bez tās (100 nM). Pēc tam tos mazgāja, žāvēja un pakļāva Kodak MR filmam 125I-mikroskopu standarti (GE Healthcare, Chalfont St. Giles, Buckinghamshire, Apvienotā Karaliste) 5 – 7 dienām. Nespecifiska saistība tika novērtēta 100 μM nikotīna klātbūtnē un bija līdzīga plēves tukšajai daļai.
2.6 dopamīna transportera autoradiogrāfija
Ar dopamīna transporteru (DAT) saistība tika noteikta, izmantojot 125I-RTI-121 (2200 Ci / mmol; Perkin Elmer Life Sciences, Boston, MA, ASV), kā aprakstīts iepriekš [53]. Atkausētas sekcijas tika iepriekš inkubētas divas reizes 15 min katram 22 ° C temperatūrā 50 mM Tris-HCl, pH 7.4, 120 mM NaCl un 5 mM KCl, un pēc tam inkubē 2 h buferī ar 0.025% liellopu seruma albumīnu, 1 μM fluoksetīna un 50 pM 125I-RTI-121. Fluoksetīns tika izmantots, lai bloķētu mērķa saistīšanu ar serotonīna transporteriem. Sekcijas tika nomazgātas 0 ° C 4 × 15 min katram buferšķīdumā un vienu reizi ledus aukstā ūdenī, gaisā žāvētas un 2 dienā pakļautas Kodak MR filmai ar 125I-mikroskopu standarti (GE Healthcare). Nomifensīns (100 μM) tika izmantots, lai noteiktu nespecifisku saistīšanu.
2.7 datu analīze
GE Healthcare ImageQuant programma tika izmantota, lai noteiktu autoradiogrāfisko filmu optisko blīvumu. Lai novērtētu radioligandu specifisko saistīšanos, fona audu vērtības tika atņemtas no kopējās audu saistīšanās. Specifiskās saistīšanās vērtības pēc tam pārvērš fmol / mg audos, izmantojot standarta līknes, kas noteiktas no 125Es standarti. Tika novērots, ka parauga optiskā blīvuma rādījumi bija lineārā diapazonā.
Visi statistikas dati un līknes savienojumi tika veikti, izmantojot GraphPad Prism 6 (Graph Pad Software Co., San Diego, CA, USA). Statistiskie salīdzinājumi tika veikti, izmantojot nesalīdzināmu t-testu analīzi, vienvirziena dispersijas analīzi (ANOVA), kam sekoja Newman - Keuls vairāku salīdzinājumu tests vai divvirzienu ANOVA, kam sekoja Bonferroni post hoc tests. P ≤0.05 vērtība tika uzskatīta par nozīmīgu. Visas vērtības ir izteiktas kā vidējais ± SEM norādītajam dzīvnieku skaitam, un katram dzīvniekam ir izdalīšanās vērtības, kas atbilst 6-15 signālu vidējam 1 – 2 šķēlēs.
3. Rezultāti
3.1 Vareniklīns samazina saharozes patēriņu, izmantojot periodiskas piekļuves divu pudeļu izvēles paradigmu
Lai izpētītu vareniklīna ietekmi īstermiņa (4 nedēļā) un ilgstošas (12 nedēļas) saharozes patērējošām žurkām, mēs lietojām periodiskas piekļuves divu pudeļu izvēles dzeršanas paradigmu [54]. Vareniklīna subkutāna (sc) ievadīšana žurkām, kas patērē saharozi īstermiņā (1A) samazināts saharozes patēriņš [F (3, 33) = 3.8, P <0.05]. Post hoc analīze atklāja, ka tikai 2 mg / kg ievērojami samazināja saharozes patēriņu. Turpretī ilgstoši saharozes dzerošajām žurkām (1B), bet vareniklīna patēriņš samazinājās [F (3, 24) = 15.24, P <0.0001], post hoc analīze atklāja, ka gan 1, gan 2 mg / kg ievērojami samazinājās saharozes patēriņš atkarībā no devas, salīdzinot ar nesēju. Arī sistēmiskais vareniklīns neietekmēja barības patēriņu nevienā no pārbaudītajiem laika punktiem un visām efektīvajām devām - gan īstermiņa, gan ilgtermiņa. Interesanti, ka vareniklīna sc ievadīšana žurkām, kuras saharīnu lieto īslaicīgi (4 nedēļas) (1C) samazināts saharīna patēriņš [F (3, 24) = 5.67, P <0.05]. Post hoc analīze atklāja, ka tikai 2 mg / kg ievērojami samazināja saharīna patēriņu. Visos iepriekš minētajos gadījumos nozīmīgums tika novērots 30 min laika punktā, bez nozīmes 2 h un 24 h laika punktā.
Pēc īslaicīgas (2 nedēļas) saharozes iedarbības vareniklīns (1 mg / kg) ievērojami samazināja saharozes patēriņu (4A attēls). Tā kā abi (1 un 2 mg / kg vareniklīna ievērojami samazināja saharozes patēriņu (1 attēls)B) pēc ilgstošas (12 nedēļas) saharozes iedarbības. Vareniklīns (2 mg / kg) pēc īslaicīgas (1 nedēļas) saharīna iedarbības ievērojami samazināja saharīna patēriņu (4C). Vērtības tiek izteiktas kā vidējais saharozes patēriņš (g / kg) ± SEM (atkārtoti mērījumi ANOVA, kam seko Newman - Keuls post hoc tests). *, P <0.05; **, P <0.01 salīdzinājumā ar transportlīdzekli, n = 10 – 12.
Turklāt, atšķirībā no vareniklīna iedarbības uz saharozi un saharīna patēriņu īslaicīgos (4 nedēļas) saharozes patērējošos dzīvniekos uz pārtraukuma piekļuves protokolu, vareniklīns nemazina saharozes patēriņu dzīvniekiem, nepārtraukti nodrošinot saharozi īstermiņā. (4 nedēļas) (dati nav parādīti). Jāatzīmē, ka žurkām ar pārtrauktu piekļuvi pirmajās 30 minūšu laikā pudeles prezentācijas laikā tika izmantotas ievērojami vairāk saharozes nekā žurkām nepārtrauktas piekļuves laikā, ko noteica ar divpusējo t-testu (t = 4.025, df = 13, P <0.01). Tādējādi visos turpmākajos eksperimentos šajā pētījumā tika izmantots intermitējošas piekļuves protokols. Visos gadījumos ūdens patēriņš netika ietekmēts.
3.2 Mekamilamīns, nekonkurējošs, neselektīvs nAChR antagonists samazina saharozes patēriņu, izmantojot periodiskas piekļuves divu pudeļu izvēles paradigmu
Pēc tam mēs pētījām nekonkurējošā, neselektīvā nAChR antagonista mekamilamīna ietekmi uz saharozes patēriņu tādā pašā periodiski pieejamā divu pudeļu izvēles paradigmā, kā minēts iepriekš. Mekamilamīns samazināja saharozes patēriņu īstermiņā [F (3, 33) = 5.9, P <0.01 30min; F (3, 33) = 10.91, P <0.001 2 stundas] un ilgstoši saharozi patērējošām žurkām [F (3, 21) = 4.6, P <0.05 30 min; F (3, 21) = 10.42, P <0.001 2 stundas]. Post hoc analīze atklāja, ka 2 mg / kg deva īstermiņā ievērojami samazināja saharozes patēriņu 30 minūšu laikā (2A) un ilgstošas saharozes patērējošās žurkas (\ t2B), kā arī 2hr laikā. Arī 1 mg / kg bija nozīmīgs īstermiņa laiks 2hr laikā. Saharozes patēriņš neietekmēja pārbaudīto devu 24hr laiku. Ūdens patēriņš netika ietekmēts nevienā laikā un devā.
Mekamilamīns (2 mg / kg) būtiski samazināja saharozes patēriņu īstermiņa (4 nedēļas) un ilgstošas (12 nedēļas) saharozes iedarbības žurkām (2A un 2B). Vērtības tiek izteiktas kā vidējais saharozes patēriņš (g / kg) ± SEM (atkārtoti mērījumi ANOVA, kam seko Newman - Keuls post hoc tests). *, P <0.05; **, P <0.01; ***, P <0.001 salīdzinājumā ar transportlīdzekli, n = 12.
3.3 Cytisine samazina saharozes patēriņu, izmantojot periodiskas piekļuves divu pudeļu izvēles paradigmu
Otra žurku grupa tika pārbaudīta ar (-) - cytisīnu, β2 selektīvu nAChR agonistu. Cytisine ievērojami samazināja saharozes patēriņu īstermiņā [F (2, 22) = 7.18, P <0.01 30min; F (2, 22) = 6.82, P <0.01 2 stundas] un ilgstoši saharozi patērējošām žurkām [F (2,20) = 19.43, P <0.0001 30min; F (2,20) = 12.94, P <0.001 2 stundas). Post hoc analīze atklāja, ka 4 mg / kg deva īstermiņā ievērojami samazināja saharozes patēriņu 30 minūšu laikā (3A) un ilgstošas saharozes patērējošās žurkas (\ t3B), kā arī 2hr laikā. Saharozes patēriņš neietekmēja pārbaudīto devu 24hr laiku. Arī ūdens patēriņš netika ietekmēts nevienā laikā un devā.
Pēc dzeršanas īstermiņa (4 nedēļas) un ilgstošas (3 nedēļas) saharozes ekspozīcijas žurkām cytisīns (3 mg / kg) ievērojami samazināja saharozes patēriņu (4A un 12B). Vērtības tiek izteiktas kā vidējais saharozes patēriņš (g / kg) ± SEM (atkārtoti mērījumi ANOVA, kam seko Newman - Keuls post hoc tests). *, P <0.05; **, P <0.01; ***, P <0.001 salīdzinājumā ar transportlīdzekli, n = 12.
3.4 Ekspozīcija gan īstermiņa (4 nedēļā), gan ilgstošas (12 nedēļas) saharozes patēriņam palielina α4β2 * un samazina α6β2 * nAChR apakštipa saistīšanos kodolskaldnē
Striatum satur divas galvenās nAChRs populācijas, α4β2 * un α6β2 * apakštipi [55]. Lai noteiktu, kā ilgstoši saharozes ārstēšana modificēja α4β2 * un α6β2 * modulēto apakštipa izteiksmi smadzenēs, mēs izmērījām 125I-epibatidīna saistīšanās α-CtxMII klātbūtnē un klātbūtnē, kas bloķē α6β2 * nAChRs (4A un 4B). Saistīšanās, kas noteikta α-CtxMII klātbūtnē, ir tā, kas notiek pie α4β2 * nAChRs, savukārt atšķirība starp kopējo un α4β2 * nAChR saistīšanos tiek definēta kā α6β2 * nAChR saistīšanās. Gan īslaicīgi, gan ilgstoši ar saharozi ārstēto dzīvnieku NAc ievērojami palielinājās α4 (ne α6) β2 * nAChR (nepāra T-tests; attiecīgi p = 0.024 un <0.0001). Turpretī α6β2 * nAChRs (4C un 4D) bija ievērojami samazināts īstermiņa (nesalīdzināts t-tests; p = 0.028), kā arī ilgstošs (nesalīdzināts t-tests; p = 0.0035) ar saharozes ārstēšanu. Visbeidzot, mēs salīdzinājām arī dopamīna pārvadātāja (DAT) saistīšanu ar 125I-RTI-121 saistīšanās, lai novērtētu dopamīna pārnešanas modulāciju ar žurkām ar saharozi. Īstermiņa (4 nedēļa) un ilgtermiņa (12 nedēļa) (nevienmērīgs T-tests; attiecīgi p = 0.290 un 0.263) nozīmīgas izmaiņas netika novērotas.
Α4 (nonα6) β2 * nAChR saistīšanās kvantitatīvās analīzes, izmantojot 125I-epibatidīna saistīšanās ar α-CtxMII klātbūtni un to klātbūtni liecina par būtisku α4 (nonα6) β2 * nAChR (A un B) palielināšanos, samazinot α6β2 * nAChR (C un D) pēc īstermiņa (4 nedēļa) ) un ilgstošas (12 nedēļas) saharozes ekspozīcija periodiski pieejamā divu pudeļu izvēles paradigmā. Dopamīna pārvadātājs (DAT), kā noteikts. \ T 125I-RTI-121 saistīšanās neuzrāda būtiskas izmaiņas īstermiņa (4 nedēļas) un ilgtermiņa (12 nedēļas) (attiecīgi E un F). Katra vērtība apzīmē vidējo _ SEM no četriem dzīvniekiem grupā. Atšķirības nozīmīgums no žurkām, kas ārstētas ar nesēju, **** p <0.0001, ** p <0.01, * p <0.05.
4. Diskusija
Šis pētījums rāda, ka vareniklīna sistēmiska ievadīšana izraisīja no devas atkarīgu saharozes patēriņa samazinājumu, izmantojot periodiskas piekļuves divu pudeļu izvēles paradigmu, īpaši pēc ilgstošas saharozes patēriņa. Ir zināms, ka vareniklīns, daļējs agonists neironu α4β2 *, α6β2 * un α3β2 * -nAChRs un pilnīgs agonists pie α7 un α3β4 * nAChR apakštipiem [39, 40], samazina nikotīna alkas un atcelšanas simptomus [41], kā arī mazina etanola patēriņu pētījumos ar dzīvniekiem [42]. Turklāt ir pierādīts, ka vareniklīns veicina tās iedarbību NAc līmenī [56] - būtisks limbisko atalgojuma ceļa smadzenēs reģions. Agrāk ir pierādīts, ka sātīgums sātīgumam palielina ACh akrobātos [57], īpaši saharozes patēriņa kontekstā [58]. Ineapšaubāmi, tas ir disfunkcijas līdzsvars starp dopamīnu (DA) un acetilholīnu (ACh) limbiskajā sistēmā, it īpaši NAc, kas ir konstatēts, ka tā vada un uztur uzvedību, kas saglabā atkarību no ļaunprātīgas vielas. [59, 60]. Interesanti, ka īstermiņa nepārtrauktas piekļuves divu pudeļu izvēles paradigmā vareniklīns neietekmēja saharozes patēriņu, kas liecina, ka periodiska piekļuve saharozei var veicināt neiroloģiskas izmaiņas, kurām vareniklīns ir efektīvs. Tomēr, lai to noskaidrotu, būs vajadzīgi turpmāki pētījumi. Turklāt tas ir īpaši interesanti vareniklīns samazināja ne tikai saharozi, bet arī saharīna patēriņu, neietekmējot ūdens uzņemšanu, \ t ir svarīgi, lai saldie pārtikas produkti būtu patīkami, jo īpaši attiecībā uz iespējamo limbisko sistēmu. Turklāt pēc ilgākas (12 nedēļas) saharozes iedarbības mazāka vareniklīna deva samazināja saharozes patēriņu kā lielāku devu. Šo diferenciālo reakciju varēja saistīt ar izmaiņām, kas novērotas α4β2, kas satur nAChR apakšvienības, saistīšanā, kā parādīts šajā pētījumā.
Mēs arī novērojām, ka mekamilamīns, kas nav selektīvs nekonkurējošs nAChR antagonists, samazināja saharozes patēriņu. Mūsu secinājumus apstiprina nesen veikts pētījums, kurā konstatēts, ka mekamilamīns samazināja pavlovijas stimulējošo motivāciju sugair [61] un operanta pašpārvalde, kaut arī ar daudz lielākām devām [62]. Turklāt, in vitro mekamilamīna lietošana NAc, samazināts ghrelin-mediētais akrobātiskais DA atbrīvojums [63]. Cytisine, β2 selektīvā nAChR agonists, ko tirgo kā smēķēšanas atmešanas atbalstu Tabex Austrumeiropas valstīs, samazināja arī saharozes patēriņu. Tomēr agrākā ziņojumā, kurā tika pētīta cytisīna ietekme uz etanola patēriņu, tika secināts, ka cytisīns (3 mg / kg, sc) nesamazināja brīvprātīgo saharozes patēriņu [64]. Papildus iespējamām sugu atšķirībām [65], starp mūsu eksperimentiem un Sajja un Rahman (2011) ziņojumiem bija daudz procesuālu atšķirību. Jo īpaši, Sajja un Rahman (2011) izmantoja zemāko augstāko devu (3 mg / kg), salīdzinot ar 4 mg / kg. Tomēr, ja šie faktori var būt saistīti ar novērotajām atšķirībām, šobrīd nav skaidrs.
Turklāt jāatzīmē, ka mekamilamīna un cytisīna ietekme uz saharozes patēriņa samazināšanu ilgākā laika periodā mūsu pētījumā (2hr vs 30min), iespējams, pateicoties plašākam nAChR apakšvienību diapazonam, kuru mērķis ir mekamilamīns un cytisīns, salīdzinot ar tiem. mērķtiecīgi vareniklīns [66, 67]. Turklāt novērotā efekta ietekmē var būt arī mekamilamīna un cytisīna diferencētā farmakokinētika salīdzinājumā ar vareniklīnu. Tomēr šīs iespējas ir spekulatīvas, un tās būs jāizpēta turpmākajos pētījumos. Tāpat var izslēgt sliktu dūšu vai lokomotorisku iedarbību, jo mūsu pētījumā izmantotās devas, lietojot vareniklīnu (0.3 – 2 mg / kg), mekamilamīnu (0.5 – 2 mg / kg) un cytisīnu (2 – 4 mg / kg), ir līdzīgas iepriekšējos pētījumos lietotās devas, proti, vareniklīns (0.3 – 3 mg / kg), mekamilamīns (0.5 – 4 mg / kg) un cytisīns (0.3 – 5 mg / kg) [46-51, 68-70].
Novērojums, ka ne tikai daļējie agonisti vareniklīns un cytisīns, bet arī antagonista mekamilamīns, samazināts saharozes patēriņš, var sniegt ieskatu molekulārajā mehānismā, ar kuru β2 * nAChR zāles izraisa to iedarbību. Viena no iespējamām interpretācijām ir tā, ka tā ietver nAChR desensibilizāciju. Lai gan ir diezgan labi pierādīts, ka acetilholīna un nAChR agonisti sākotnēji noved pie nAChR aktivācijas, pēc tam ātri seko molekulārās modifikācijas, kas noved pie kanālu aizvēršanas un receptoru bloka vai desensibilizācijas [71-73]. Ir ierosināts, ka nikotīna un nikotīna receptoru medikamenti vispārīgi ietekmē nikotīna receptoru desensibilizāciju, un ir ierosināts, ka to darbības mehānisms, vismaz daļēji, ir pamatā analgēzijai, depresijai, smēķēšanas atmešanai un citiem [74-76]. Ja nAChR agonisti pozitīvi ietekmē receptoru blokādi, antagonisti var būt noderīgi no klīniskā viedokļa. Alternatīvi, daļēji nAChR agonisti, piemēram, vareniklīns, var būt efektīvāki terapeitiski.
Šajā pētījumā mēs arī konstatējām, ka ilgtermiņa saharozes iedarbība izraisīja α4β2 * palielināšanos un α6β2 * nAChR receptoru samazināšanos NAc. Interesanti, ka nikotīna lietošana izraisa līdzīgas izmaiņas α4β2 * un α6β2 * nAChR līmeņos un līdzīgā apjomā, kā tas, kas iegūts šajā pētījumā ar saharozi. [77-79]. Lai gan par to atbildīgie mehānismi joprojām nav pilnībā saprotami, ir ierosināts, ka izmaiņas α4β2 * un α6β2 * nAChRs veicina nikotīna atkārtotu izpildi un pašpārvaldi [80-84]. Pēc analoģijas novērotās nAChR izmaiņas ar saharozes devu var būt pamatā saharozes atkarības īpašībām. Jāatzīmē, ka šobrīd nav skaidrs, vai novērotās α4β2 * un α6β2 * nAChR * līmeņa izmaiņas ir saistītas ar saharozes garšu vai palielinātu kaloriju patēriņu. Lai gan vareniklīns mūsu pētījumā saharīna un saharozes patēriņam bija līdzīgs, kas liecina par pievilcību kā pievilcīgu piedāvājumu, nākotnes pētījumi ir pamatoti, lai izslēgtu paaugstinātu kaloriju patēriņu kā paredzamo faktoru novērotajām nAChR ekspresijas līmeņu izmaiņām. Tas arī palīdzēs noskaidrot mehānismu, kas ir pamatā mūsu pētījumā iekļautajām receptoru izmaiņām. Attiecībā uz cukura patēriņu un, vispārīgāk, pārtikas patēriņu, spekulācijas saglabājas attiecībā uz šo pārtikas produktu atkarību. Patiešām, nesen veiktais Hebebrand un kolēģu pārskats [85] saskata niansēto atšķirību starp pārtikas atkarību un ļoti vēlamo ēšanas atkarības nomenklatūru. Neskatoties uz šīm spekulācijām, uzvedības un neirālās korelācijas saistībā ar cukura patēriņu, pozicionē mezolimbisko ceļu kā pievilcīgu mērķi farmakoterapijai.
Visbeidzot, farmakoloģiskā iejaukšanās ar nAChR ietekmē saharozes patēriņu. Turklāt, pamatojoties uz dažādiem pārbaudītajiem nAChRs agonistiem un antagonistiem, mēs secinām, ka β2 * nAChR ir iesaistīti farmakoloģiskās iedarbības starpniecību saharozes patēriņam. Mēs parādām, ka saharoze veicina α4β2 * palielināšanos un samazina α6β2 * nAChRs NAc, liekot domāt, ka šis reģions ir ļoti ticams kandidāts saharozes patēriņa modulēšanā. Turpmāki pētījumi ir pamatoti, lai apstiprinātu NAc iespējamo lomu saharozes patērējošās uzvedības modulēšanā kā nAChR funkciju. Visbeidzot, mūsu pētījums liecina par pilnīgi jaunu iespējamu ārstēšanas stratēģiju cukura patēriņa samazināšanai.
Atbalsta informācija
doi: 10.1371 / journal.pone.0150270.s001
(DOCX)
Pateicības
Autori vēlas pateikties Carla Campus par lielisko tehnisko palīdzību šajos pētījumos.
Autora iemaksas
Izstrādāti un izstrādāti eksperimenti: MS SEB JH MM MQ. Veikti eksperimenti: MS MQ JH MM OLP VT AB. Analizēti dati: MS MQ VT AB OLP. Iegūtie reaģenti / materiāli / analīzes rīki: MS MQ SEB AB JH MM OLP. Rakstīja rakstu: MS MQ SEB MM AB JH OLP.
Atsauces
- 1. PVO. Aptaukošanās: globālās epidēmijas novēršana un pārvaldība. PVO konsultāciju ziņojums. Pasaules Veselības organizācijas tehnisko ziņojumu sērija. 2000: 894: i-xii, 1 – 253. Epub 2001 / 03 / 10. 11234459.
<> 3. Rada P, Avena NM, Hoebel BG. Ikdienas iedzeršana ar cukuru atkārtoti izdala dopamīnu accumbens apvalkā. Neirozinātne. 2005; 134 (3): 737–44. Epub 2005/07/01. doi: 10.1016 / j.neuroscience.2005.04.043 pmid: 15987666.Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar Skatīt pantu PubMed / NCBI Google Scholar 4. Bassareo V, Cucca F, Frau R, Di Chiara G. Accumbens apvalka un serdes dopamīna diferenciāla aktivizēšana ar saharozes pastiprināšanu ar degunu un ar sviras nospiešanu. Uzvedības smadzeņu izpēte. 2015;294:215–23. doi: 10.1016/j.bbr.2015.08.006 pmid: 26275926.5. Bassareo V, Cucca F, Frau R, Di Chiara G. Monitoring dopamine transmisijas žurku nucleus accumbens apvalks un kodols iegūšanas deguna poking for saharozes. Uzvedības smadzeņu izpēte. 2015;287:200–6. doi: 10.1016/j.bbr.2015.03.056 pmid: 25827930.6. Bassareo V, Cucca F, Musio P, Lecca D, Frau R, Di Chiara G. Nucleus accumbens apvalks un serdes dopamīna reakcija uz saharozi žurkām: reakcijas nejaušības un diskriminējošu / nosacītu signālu loma. Eiropas neirozinātnes žurnāls. 2015;41(6):802–9. doi: 10.1111/ejn.12839 pmid:25645148.7. De Vries TJ, Shippenberg TS. Neironu sistēmas, kas ir opiātu atkarības pamatā. The Journal of Neuroscience: Neiroloģijas biedrības oficiālais žurnāls. 2002;22(9):3321–5.8. Di Chiara G, Imperato A. Narkotikas, ko ļaunprātīgi izmanto cilvēki, galvenokārt palielina sinaptisko dopamīna koncentrāciju brīvi kustīgu žurku mezolimbiskajā sistēmā. Amerikas Savienoto Valstu Nacionālās Zinātņu akadēmijas materiāli. 1988;85(14):5274–8. Epub 1988/07/01. pmid: 2899326; PubMed Central PMCID: PMCPMC281732. doi: 10.1073/pnas.85.14.52749. Everitt BJ, Wolf ME. Atkarība no psihomotorajiem stimulatoriem: nervu sistēmu perspektīva. The Journal of Neuroscience: Neiroloģijas biedrības oficiālais žurnāls. 2002;22(9):3312–20.10. Hernandez L, Hoebel BG. Pārtikas atlīdzība un kokaīns palielina ārpusšūnu dopamīnu kodolā, ko mēra ar mikrodialīzi. Dzīvības zinātnes. 1988;42(18):1705–12. pmid:3362036. doi: 10.1016/0024-3205(88)90036-711. Hurd YL, Kehr J, Ungerstedt U. In vivo mikrodialīze kā paņēmiens narkotiku transportēšanai: ārpusšūnu kokaīna līmeņa korelācija un dopamīna pārplūde žurku smadzenēs. Neiroķīmijas žurnāls. 1988;51(4):1314–6. pmid:3418351. doi: 10.1111/j.1471-4159.1988.tb03103.x12. Picciotto MR, Corrigall WA. Ar nikotīna atkarību saistītās uzvedības pamatā esošās neironu sistēmas: neironu ķēdes un molekulārā ģenētika. The Journal of Neuroscience: Neiroloģijas biedrības oficiālais žurnāls. 2002;22(9):3338–41. 20026360. pmid: 11978809.13. Pothos E, Rada P, Mark GP, Hoebel BG. Dopamīna mikrodialīze kodolā akūtā un hroniskā morfija laikā, naloksona izgulsnēta atcelšana un klonidīna terapija. Smadzeņu izpēte. 1991;566(1–2):348–50. pmid:1814554. doi: 10.1016/0006-8993(91)91724-f14. Rada P, Pothos E, Mark GP, Hoebel BG. Mikrodialīzes pierādījumi, ka acetilholīns kodolā ir iesaistīts morfīna izņemšanā un tā ārstēšanā ar klonidīnu. Smadzeņu izpēte. 1991;561(2):354–6. pmid:1802350. doi: 10.1016/0006-8993(91)91616-915. Colantuoni C, Schwenker J, McCarthy J, Rada P, Ladenheim B, Cadet JL u.c. Pārmērīga cukura uzņemšana izmaina saistīšanos ar dopamīna un mu-opioīdu receptoriem smadzenēs. Neiroreports. 2001;12(16):3549–52. doi: 10.1097/00001756-200111160-0003516. Bello NT, Lucas LR, Hajnal A. Atkārtota saharozes piekļuve ietekmē dopamīna D2 receptoru blīvumu striatumā. Neiroreports. 2002;13(12):1575–8. pmid:12218708; PubMed Central PMCID: PMC1945096. doi: 10.1097/00001756-200208270-0001717. Spangler R, Wittkowski KM, Goddard NL, Avena NM, Hoebel BG, Leibowitz SF. Opiātiem līdzīga cukura ietekme uz gēnu ekspresiju žurku smadzeņu atalgojuma zonās. Smadzeņu pētījumi Molekulārie smadzeņu pētījumi. 2004;124(2):134–42. doi: 10.1016/j.molbrainres.2004.02.013 pmid:15135221.18. Unterwald EM, Rubenfeld JM, Kreek MJ. Atkārtota kokaīna ievadīšana pārregulē kappa un mu, bet ne delta, opioīdu receptorus. Neiroreports. 1994;5(13):1613–6. pmid:7819531. doi: 10.1097/00001756-199408150-0001819. Unterwald EM, Kreek MJ, Cuntapay M. Kokaīna ievadīšanas biežums ietekmē kokaīna izraisītās receptoru izmaiņas. Smadzeņu izpēte. 2001;900(1):103–9. pmid:11325352. doi: 10.1016/s0006-8993(01)02269-720. Alburges ME, Narang N, Wamsley JK. Izmaiņas dopamīnerģisko receptoru sistēmā pēc hroniskas kokaīna lietošanas. Synapse (Ņujorka, NY). 1993;14(4):314–23. doi: 10.1002/syn.890140409 pmid:8161369.21. Moore RJ, Vinsant SL, Nader MA, Porrino LJ, Friedman DP. Kokaīna pašpārvaldes ietekme uz dopamīna D2 receptoriem rēzus pērtiķiem. Synapse (Ņujorka, NY). 1998;30(1):88–96. doi: 10.1002/(SICI)1098-2396(199809)30:1<88::AID-SYN11>3.0.CO;2-L pmid:9704885.22. Georges F, Stinus L, Bloch B, Le Moine C. Hroniska morfīna iedarbība un spontāna izņemšana ir saistīta ar dopamīna receptoru un neiropeptīdu gēnu ekspresijas modifikācijām žurkas striatumā. Eiropas neirozinātnes žurnāls. 1999;11(2):481–90. pmid:10051749. doi: 10.1046/j.1460-9568.1999.00462.x23. Turchan J, Lason W, Budziszewska B, Przewlocka B. Vienreizējas un atkārtotas morfīna ievadīšanas ietekme uz prodinorfīna, proenkefalīna un dopamīna D2 receptoru gēna ekspresiju peles smadzenēs. Neiropeptīdi. 1997;31(1):24–8. pmid:9574833. doi: 10.1016/s0143-4179(97)90015-924. Spangler R, Goddard NL, Avena NM, Hoebel BG, Leibowitz SF. Paaugstināts D3 dopamīna receptoru mRNS dopamīnerģiskajos un dopaminoceptīvajos žurku smadzeņu reģionos, reaģējot uz morfīnu. Smadzeņu pētījumi Molekulārie smadzeņu pētījumi. 2003;111(1–2):74–83. pmid:12654507. doi: 10.1016/s0169-328x(02)00671-x25. Uhl GR, Ryan JP, Schwartz JP. Morfīns maina preproenkefalīna gēna ekspresiju. Smadzeņu izpēte. 1988;459(2):391–7. pmid:3179713. doi: 10.1016/0006-8993(88)90658-026. Zubieta JK, Gorelick DA, Stauffer R, Ravert HT, Dannals RF, Frost JJ. Palielināta mu opioīdu receptoru saistīšanās, ko atklāj PET no kokaīna atkarīgiem vīriešiem, ir saistīta ar tieksmi pēc kokaīna. Dabas medicīna. 1996;2(11):1225–9. pmid:8898749. doi: 10.1038/nm1196-122527. Colantuoni C, Rada P, McCarthy J, Patten C, Avena NM, Chadeayne A u.c. Pierādījumi, ka periodiska, pārmērīga cukura uzņemšana izraisa endogēnu opioīdu atkarību. Aptaukošanās pētījumi. 2002;10(6):478–88. Epub 2002/06/11. doi: 10.1038/oby.2002.66 pmid:12055324.28. Rada PV, Mark GP, Taylor KM, Hoebel BG. Morfīns un naloksons, ip vai lokāli, ietekmē ekstracelulāro acetilholīnu kuņģī un prefrontālajā garozā. Farmakoloģija, bioķīmija un uzvedība. 1996;53(4):809–16. pmid:8801582. doi: 10.1016/0091-3057(95)02078-029. Rada P, Jensen K, Hoebel BG. Nikotīna un mekamilamīna izraisītas abstinences ietekme uz ekstracelulāro dopamīnu un acetilholīnu žurku kodolā. Psihofarmakoloģija. 2001;157(1):105–10. pmid:11512050. doi: 10.1007/s00213010078130. Rada P, Johnson DF, Lewis MJ, Hoebel BG. Ar alkoholu ārstētām žurkām naloksons samazina ārpusšūnu dopamīna līmeni un palielina acetilholīna līmeni kodolā: opioīdu lietošanas pārtraukšanas pierādījumi. Farmakoloģija, bioķīmija un uzvedība. 2004;79(4):599–605. doi: 10.1016/j.pbb.2004.09.011 pmid:15582668.31. Beridža KC. No prognozēšanas kļūdas līdz stimula pamanāmībai: atalgojuma motivācijas mezolimbisks aprēķins. Eiropas neirozinātnes žurnāls. 2012;35(7):1124–43. Epub 2012/04/11. doi: 10.1111/j.1460-9568.2012.07990.x pmid: 22487042; PubMed Central PMCID: PMCPMC3325516.32. Tindell AJ, Berridge KC, Zhang J, Pecina S, Aldridge JW. Ventrālie bālie neironi kodē stimulējošu motivāciju: pastiprināšana ar mezolimbisko sensibilizāciju un amfetamīnu. Eiropas neirozinātnes žurnāls. 2005;22(10):2617–34. Epub 2005/11/26. doi: 10.1111/j.1460-9568.2005.04411.x pmid:16307604.33. Vaivels CL, Beridža KC. Intra-accumbens amfetamīns palielina saharozes atalgojuma nosacīto stimulu: atalgojuma “gribas” pastiprināšana bez pastiprinātas “patīk” vai atbildes pastiprināšanas. The Journal of Neuroscience: Neiroloģijas biedrības oficiālais žurnāls. 2000;20(21):8122–30. Epub 2000/10/26. pmid:11050134.34. Wyvel CL, Berridge KC. Stimulējoša sensibilizācija, ko izraisījusi iepriekšēja amfetamīna iedarbība: pastiprināta “vēlēšanās” pēc saharozes. The Journal of Neuroscience: Neiroloģijas biedrības oficiālais žurnāls. 2001;21(19):7831–40. Epub 2001/09/22. pmid:11567074.35. Kenijs PJ. Kopējie šūnu un molekulārie mehānismi aptaukošanās un narkotiku atkarības gadījumā. Dabas apskati Neirozinātne. 2011;12(11):638–51. Epub 2011/10/21. doi: 10.1038/nrn3105 pmid: 22011680.36. Avena NM, Rada P, Hoebel BG. Pierādījumi par atkarību no cukura: periodiskas, pārmērīgas cukura uzņemšanas uzvedības un neiroķīmiskās sekas. Neirozinātnes un biouzvedības pārskati. 2008;32(1):20–39. Epub 2007/07/10. doi: 10.1016/j.neubiorev.2007.04.019 pmid: 17617461; PubMed Central PMCID: PMCPMC2235907.37. Mark GP, Shabani S, Dobbs LK, Hansen ST. Mezolimbiskā dopamīna funkcijas un atlīdzības holīnerģiskā modulācija. Fizioloģija un uzvedība. 2011;104(1):76–81. Epub 2011/05/10. doi: 10.1016/j.physbeh.2011.04.052 pmid:21549724.38. McCallum SE, Taraschenko OD, Hathaway ER, Vincent MY, Glick SD. 18-metoksikoronaridīna ietekme uz grelīna izraisītu saharozes uzņemšanas palielināšanos un uzkrāto dopamīna pārplūdi žurku mātītēm. Psihofarmakoloģija. 2011;215(2):247–56. Epub 2011/01/07. doi: 10.1007/s00213-010-2132-0 pmid:21210086; PubMed Central PMCID: PMCPMC3790315.39. Grady SR, Drenan RM, Breining SR, Yohannes D, Wageman CR, Fedorov NB u.c. Strukturālās atšķirības nosaka nikotīna savienojumu relatīvo selektivitāti attiecībā uz vietējiem alfa 4 beta 2*-, alfa 6 beta 2*-, alfa 3 beta 4*- un alfa 7-nikotīna acetilholīna receptoriem. Neirofarmakoloģija. 2010;58(7):1054–66. Epub 2010/02/02. doi: 10.1016/j.neuropharm.2010.01.013 pmid:20114055; PubMed Central PMCID: PMCPMC2849849.40. Mihalak KB, Carroll FI, Luetje CW. Vareniklīns ir daļējs alfa4beta2 agonists un pilnīgs alfa7 neironu nikotīna receptoru agonists. Molekulārā farmakoloģija. 2006;70(3):801–5. Epub 2006/06/13. doi: 10.1124/mol.106.025130 pmid:16766716.41. Garrison GD, Dugan SE. Vareniklīns: pirmās līnijas ārstēšanas iespēja smēķēšanas atmešanai. Klīniskā terapija. 2009;31(3):463–91. Epub 2009/04/28. doi: 10.1016/j.clinthera.2009.03.021 pmid: 19393839.42. Steensland P, Simms JA, Holgate J, Richards JK, Bartlett SE. Vareniklīns, alfa4beta2 nikotīna acetilholīna receptoru daļējs agonists, selektīvi samazina etanola patēriņu un meklēšanu. Amerikas Savienoto Valstu Nacionālās Zinātņu akadēmijas materiāli. 2007;104(30):12518–23. Epub 2007/07/13. doi: 10.1073/pnas.0705368104 pmid:17626178; PubMed Central PMCID: PMCPMC1914040.43. Rollema H, Chambers LK, Coe JW, Glowa J, Hurst RS, Lebel LA u.c. Alfa4beta2 nikotīna acetilholīna receptoru daļēja agonista vareniklīna farmakoloģiskais profils, kas ir efektīvs smēķēšanas atmešanas līdzeklis. Neirofarmakoloģija. 2007;52(3):985–94. Epub 2006/12/13. doi: 10.1016/j.neuropharm.2006.10.016 pmid:17157884.44. Rollema H, Shrikhande A, Ward KM, Tingley FD 3rd, Coe JW, O'Neill BT u.c. Alfa4beta2 nikotīna acetilholīna receptoru daļējo agonistu vareniklīna, citizīna un dianiklīna pirmsklīniskās īpašības liecina par nikotīna atkarības klīnisko efektivitāti. Lielbritānijas farmakoloģijas žurnāls. 2010;160(2):334–45. Epub 2010/03/25. doi: 10.1111/j.1476-5381.2010.00682.x pmid:20331614; PubMed Central PMCID: PMCPMC2874855.{C}{C}{C}45. Gudrs RA. Brīvprātīga etanola uzņemšana žurkām pēc etanola iedarbības dažādos grafikos. Psihofarmakoloģija. 1973;29(3):203–10. Epub 1973/01/01. pmid:4702273. doi: 10.1007/bf00414034{C}{C}{C}46. Crunelle CL, Schulz S, de Bruin K, Miller ML, van den Brink W, Booij J. Vareniklīna devas atkarīga un ilgstoša ietekme uz dopamīna D2/3 receptoru pieejamību žurkām. Eiropas neiropsihofarmakoloģija: Eiropas Neiropsihofarmakoloģijas koledžas žurnāls. 2011;21(2):205–10. doi: 10.1016/j.euroneuro.2010.11.001 pmid: 21130610.{C}{C}{C}47. Biala G, Staniak N, Budzynska B. Vareniklīna un mekamilamīna ietekme uz nikotīna kondicionētās vietas izvēles iegūšanu, izpausmi un atjaunošanu, izmantojot narkotiku gruntēšanu žurkām. Nauņina-Šmiedeberga farmakoloģijas arhīvs. 2010;381(4):361–70. doi: 10.1007/s00210-010-0498-5 pmid: 20217050.48. Levins ED, Mead T, Rezvani AH, Rose JE, Gallivan C, Gross R. Nikotīna antagonists mekamilamīns žurkām galvenokārt inhibē kokaīnu salīdzinājumā ar pārtiku. Fizioloģija un uzvedība. 2000;71(5):565–70. pmid:11239676. doi: 10.1016/s0031-9384(00)00382-649. Liu X, Caggiula AR, Yee SK, Nobuta H, Polija, RE, Pechnick RN. Nikotīna meklēšanas uzvedības atjaunošana, ko izraisa ar zālēm saistīti stimuli pēc izzušanas žurkām. Psihofarmakoloģija. 2006;184(3–4):417–25. doi: 10.1007/s00213-005-0134-0 pmid:16163522; PubMed Central PMCID: PMC2810478.50. Tutka P, Zatonski W. Cytisine nikotīna atkarības ārstēšanai: no molekulas līdz terapeitiskai efektivitātei. Farmakoloģiskie ziņojumi: PR. 2006;58(6):777–98. Epub 2007/01/16. pmid:17220536.51. Tutka P, Mroz T, Bednarski J, Styk A, Ognik J, Mosiewicz J u.c. Cytizīns inhibē fenitoīna un lamotrigīna pretkrampju darbību pelēm. Farmakoloģiskie ziņojumi: PR. 2013;65(1):195–200. pmid:23563038. doi: 10.1016/s1734-1140(13)70978-252. Quik M, Polonskaya Y, Gillespie A, KL G, Langston JW. Diferenciālas izmaiņas nikotīna receptoru alfa6 un beta3 apakšvienību ziņojuma RNS pērtiķu substantia nigra pēc nigrostriatālās deģenerācijas. Neirozinātne. 2000; 100(1):63–72. Epub 2000/09/21. pmid:10996459. doi: 10.1016/s0306-4522(00)00244-x53. Quik M, Polonskaya Y, Kulak JM, McIntosh JM. 125I-alfa-konotoksīna MII saistīšanās vietu neaizsargātība pret nigrostriatālajiem bojājumiem pērtiķiem. The Journal of Neuroscience: Neiroloģijas biedrības oficiālais žurnāls. 2001;21(15):5494–500. Epub 2001/07/24. pmid:11466420.54. Simms JA, Steensland P, Medina B, Abernathy KE, Chandler LJ, Wise R u.c. Neregulāra piekļuve 20% etanolam izraisa augstu etanola patēriņu Long-Evans un Wistar žurkām. Alkoholisms, klīniskie un eksperimentālie pētījumi. 2008;32(10):1816–23. Epub 2008/08/02. doi: 10.1111/j.1530-0277.2008.00753.x pmid: 18671810; PubMed Central PMCID: PMCPMC3151464.55. Quik M, Wonnacott S. {alpha}6{beta}2* un {alpha}4{beta}2* Nikotīna acetilholīna receptori kā Parkinsona slimības zāļu mērķi. Pharmacol Rev. 2011;63(4):938–66. doi: 10.1124/pr.110.003269{C}{C}{C}56. Feduccia AA, Simms JA, Mill D, Yi HY, Bartlett SE. Vareniklīns samazina etanola uzņemšanu un palielina dopamīna izdalīšanos caur neironu nikotīna acetilholīna receptoriem kodolā. Lielbritānijas farmakoloģijas žurnāls. 2014. Epub 2014/03/19. doi: 10.1111/bph.12690 pmid: 24628360.{C}{C}{C}57. Mark GP, Rada P, Pothos E, Hoebel BG. Barošanas un dzeršanas ietekme uz acetilholīna izdalīšanos brīvi uzvedošu žurku kodolā, striatumā un hipokampā. Neiroķīmijas žurnāls. 1992;58(6):2269–74. Epub 1992/06/01. pmid:1573406. doi: 10.1111/j.1471-4159.1992.tb10973.x{C}{C}{C}58. Avena NM, Rada P, Moise N, Hoebel BG. Saharozes fiktīva barošana pēc iedzeršanas grafika atkārtoti atbrīvo uzkrājušos dopamīnu un novērš acetilholīna sāta reakciju. Neirozinātne. 2006;139(3):813–20. Epub 2006/02/08. doi: 10.1016/j.neuroscience.2005.12.037 pmid: 16460879.{C}{C}{C}59. Hoebel BG, Avena NM, Rada P. Accumbens dopamīna-acetilholīna līdzsvars pieeja un izvairīšanās. Pašreizējais viedoklis farmakoloģijā. 2007;7(6):617–27. doi: 10.1016/j.coph.2007.10.014{C}{C}{C}60. Aosaki T, Miura M, Suzuki T, Nishimura K, Masuda M. Acetilholīna-dopamīna līdzsvara hipotēze striatumā: atjauninājums. Starptautiskā geriatrija un gerontoloģija. 2010;10 Suppl 1:S148–57. Epub 2010/07/16. doi: 10.1111/j.1447-0594.2010.00588.x pmid: 20590830.{C}{C}{C}61. Ostlund SB, Kosheleff AR, Maidment NT. Sistēmiskās holīnerģisko receptoru blokādes atšķirīgā ietekme uz Pavlovijas stimulēšanas motivāciju un mērķtiecīgu darbību izvēli. Neiropsihofarmakoloģija: Amerikas Neiropsihofarmakoloģijas koledžas oficiālā publikācija. 2014;39(6):1490–7. Epub 2013/12/29. doi: 10.1038/npp.2013.348 pmid: 24370780; PubMed Central PMCID: PMCPMC3988553.{C}{C}{C}62. Ford MM, Fretwell AM, Nickel JD, Mark GP, Strong MN, Yoneyama N u.c. Mekamilamīna ietekme uz etanola un saharozes pašpārvaldi. Neirofarmakoloģija. 2009;57(3):250–8. Epub 2009/06/09. doi: 10.1016/j.neuropharm.2009.05.012 pmid: 19501109; PubMed Central PMCID: PMCPMC2716427.{C}{C}{C}63. Palotai M, Bagosi Z, Jaszberenyi M, Csabafi K, Dochnal R, Manczinger M u.c. Grelins pastiprina nikotīna izraisīto dopamīna izdalīšanos žurkas striatumā. Starptautiskā neiroķīmija. 2013;63(4):239–43. doi: 10.1016/j.neuint.2013.06.014 pmid: 23831084.{C}{C}{C}64. Sajja RK, Rahman S. Lobelīns un citizīns samazina brīvprātīgu etanola lietošanu C57BL/6J peļu tēviņiem. Progress neiropsihofarmakoloģijā un bioloģiskajā psihiatrijā. 2011;35(1):257–64. Epub 2010/11/30. doi: 10.1016/j.pnpbp.2010.11.020 pmid: 21111768.{C}{C}{C}65. Shaffer CL, Gunduz M, Ryder TF, O'Connell TN. Sugu atšķirības alfa 4 beta 2 nikotīna acetilholīna receptoru daļējā agonista biotransformācijā: atšķirīgu glikuronīda metabolītu ietekme uz kopējo savienojumu izvietojumu. Zāļu metabolisms un izdalīšanās: ķīmisko vielu bioloģiskais liktenis. 2010;38(2):292–301. Epub 2009/11/17. doi: 10.1124/dmd.109.030171 pmid:19910512.66. Nickell JR, Grinevich VP, Siripurapu KB, Smith AM, Dwoskin LP. Mekamilamīna un tā stereoizomēru iespējamās terapeitiskās izmantošanas iespējas. Farmakoloģija, bioķīmija un uzvedība. 2013;108:28–43. Epub 2013/04/23. doi: 10.1016/j.pbb.2013.04.005 pmid: 23603417; PubMed Central PMCID: PMCPMC3690754.67. Rahman S, Engleman EA, Bell RL. Nikotīna receptoru modulācija alkohola un narkotiku atkarības ārstēšanai. Neirozinātnes robežas. 2014;8:426. Epub 2015/02/03. doi: 10.3389/fnins.2014.00426 pmid: 25642160; PubMed Central PMCID: PMCPMC4295535.68. Zaniewska M, McCreary AC, Stefanski R, Przegalinski E, Filip M. Vareniklīna ietekme uz akūtām un atkārtotām lokomotoriskajām atbildēm uz nikotīnu žurkām. Synapse (Ņujorka, NY). 2008;62(12):935–9. doi: 10.1002/syn.20564 pmid:18798299.69. Goutier W, Kloeze MB, McCreary AC. Vareniklīna ietekme uz nikotīna izraisītas uzvedības sensibilizācijas un krusteniskās sensibilizācijas attīstību un izpausmi žurkām. Atkarības bioloģija. 2015;20(2):248–58. doi: 10.1111/adb.12108 pmid:24251901.70. Igari M, Alexander JC, Ji Y, Qi X, Papke RL, Bruijnzeel AW. Vareniklīns un citizīns mazina disforijai līdzīgo stāvokli, kas saistīts ar spontānu nikotīna izņemšanu žurkām. Neiropsihofarmakoloģija: Amerikas Neiropsihofarmakoloģijas koledžas oficiālā publikācija. 2014;39(2):455–65. doi: 10.1038/npp.2013.216 pmid: 23966067; PubMed Central PMCID: PMC3870769.71. McCarthy MJ, Zhang H, Neff NH, Hadjiconstantinou M. Delta-opioīdu receptoru desensibilizācija kodola accumbens laikā nikotīna izņemšanas laikā. Psihofarmakoloģija (Berle). 2011;213(4):735–44. Epub 2010/10/14. doi: 10.1007/s00213-010-2028-z pmid:20941594.72. Buccafusco JJ, Beach JW, Terry AV. Nikotīna acetilholīna receptoru desensibilizācija kā zāļu izstrādes stratēģija. J Pharmacol Exp Ther. 2009;328(2):364–70. pmid:19023041. doi: 10.1124/jpet.108.145292.73. Picciotto MR, Addy NA, Mineur YS, Brunzell DH. Tas nav “vai nu/vai”: nikotīna acetilholīna receptoru aktivizēšana un desensibilizācija veicina uzvedību, kas saistīta ar nikotīna atkarību un garastāvokli. Prog Neurobiol. 2008;84:329–42. pmid:18242816. doi: 10.1016/j.pneurobio.2007.12.005.74. Ortells MO, Arias HR. Nikotīna atkarības neironu tīkli. Int J Biochem Cell Biol. 2010;42(12):1931–5. Epub 2010/09/14. S1357-2725(10)00301-8 [pii] doi: 10.1016/j.biocel.2010.08.019 pmid:20833261.75. Zhang J, Xiao YD, Jordan KG, Hammond PS, Van Dyke KM, Mazurov AA u.c. Pretsāpju iedarbība, ko izraisa neironu nikotīna acetilholīna receptoru agonisti: korelācija ar alfa4beta2* receptoru desensibilizāciju. Eur J Pharm Sci. 2012;47(5):813–23. Epub 2012/10/06. S0928-0987(12)00366-1 [pii] doi: 10.1016/j.ejps.2012.09.014 pmid:23036283.76. Mineur YS, Picciotto MR. Nikotīna receptori un depresija: holīnerģiskās hipotēzes pārskatīšana un pārskatīšana. Trends Pharmacol Sci. 2010;31:580–6. Epub 2010/10/23. S0165-6147(10)00167-7 [pii] doi: 10.1016/j.tips.2010.09.004 pmid:20965579.77. Renda A, Nashmi R. Hroniska nikotīna pirmapstrāde ir pietiekama, lai pārregulētu alfa4* nikotīna receptorus un palielinātu perorālo nikotīna pašpārvaldi pelēm. BMC neirozinātne. 2014;15:89. Epub 2014/07/21. doi: 10.1186/1471-2202-15-89 pmid:25038610; PubMed Central PMCID: PMCPMC4133059.78. Exley R, Clements MA, Hartung H, McIntosh JM, Franklin M, Bermudez I u.c. Striatālā dopamīna transmisija samazinās pēc hroniska nikotīna, samazinoties alfa6-nikotīna receptoru kontrolei kodolā. Eiropas neirozinātnes žurnāls. 2013;38(7):3036–43. Epub 2013/07/12. doi: 10.1111/ejn.12298 pmid:23841846.79. Perez XA, McIntosh JM, Quik M. Ilgtermiņa nikotīna ārstēšana uz leju regulē alfa6beta2 * nikotīna receptoru ekspresiju un funkciju kodola accumbens. Neiroķīmijas žurnāls. 2013;127(6):762–71. Epub 2013/09/03. doi: 10.1111/jnc.12442 pmid: 23992036; PubMed Central PMCID: PMCPMC3859710.80. Madsen HB, Koghar HS, Pooters T, Massalas JS, Drago J, Lawrence AJ. Alfa4 un alfa6 saturošu nikotīna receptoru loma nikotīna pašpārvaldes iegūšanā un uzturēšanā. Addict Biol. 2014. Epub 2014/04/23. doi: 10.1111/adb.12148 pmid:24750355.81. Picciotto MR, Kenijs PJ. Ar nikotīna atkarību saistītās uzvedības pamatā esošie molekulārie mehānismi. Cold Spring Harb Perspect Med. 2013;3(1):a012112. Epub 2012/11/13. cshperspect.a012112 [pii] doi: 10.1101/cshperspect.a012112 pmid:23143843; PubMed Central PMCID: PMC3530035.82. Leslie FM, Mojica CY, Reynaga DD. Nikotīna receptori atkarības ceļos. Mol Pharmacol. 2013;83(4):753–8. Epub 2012/12/19. mol.112.083659 [pii] doi: 10.1124/mol.112.083659 pmid:23247824.83. De Biasi M, Dani JA. Atlīdzība, atkarība, atteikšanās no nikotīna. Annu Rev Neurosci. 2011;34:105–30. Epub 2011/03/29. doi: 10.1146/annurev-neuro-061010-113734 pmid: 21438686; PubMed Central PMCID: PMC3137256.84. Quik M, Perez XA, Grady SR. Alfa6 nikotīna receptoru loma CNS dopamīnerģiskajā funkcijā: saistība ar atkarību un neiroloģiskiem traucējumiem. Biochem Pharmacol. 2011;82(8):873–82. Epub 2011/06/21. S0006-2952(11)00366-2 [pii] doi: 10.1016/j.bcp.2011.06.001 pmid:21684266; PubMed Central PMCID: PMC3264546.85. Hebebrand J, Albayrak O, Adan R, Antel J, Dieguez C, de Jong J u.c. “Ēšanas atkarība”, nevis “atkarība no pārtikas”, labāk atspoguļo atkarību izraisošu ēšanas uzvedību. Neirozinātnes un biouzvedības pārskati. 2014;47:295–306. doi: 10.1016/j.neubiorev.2014.08.016 pmid: 25205078.
- 2. Te Morenga L, Mallard S, Mann J. Diētiskie cukuri un ķermeņa masa: randomizētu kontrolētu pētījumu un kohortu pētījumu sistemātiska pārskatīšana un metanalīze. BMJ (Klīniskie pētījumi). 2013: 346: e7492. Epub 2013 / 01 / 17. doi: 10.1136 / bmj.e7492 pmid: 23321486.