Ендогената невропластичност предизвикана од опиоиди на допаминергичните неврони во вентралната тегментална област влијае врз наградата за природна и опијатна (2014)

Коментари: на Студии на DeltaFosB ние често ги цитираме сите фокусирани на тоа јадрото се натрупува (центар за награди), и откри дека сексот прилично ги сопнува истите мозочни механизми како и мета и кокаин. Од историската студија на овој ист истражувач (Закон за натурални и наркотични намени за заеднички нервни пластични механизми со ΔFosB како клучен посредник (2013)):

Така, природните награди и лековите не само што се спојуваат на истиот нервен пат, туку тие се собираат на истите молекуларни медијатори, а веројатно и во истите неврони во Нуклеусот Акумбенс, за да влијаат на осетливоста на поттикот и на „сакањето“ на двата типа награди

Одземањето: мет, кокаин и секс сите прават исти фундаментални работи на истите нервни клетки во центарот за наградување (јадро), што и да прават што можат поинаку на друго место во мозокот. Ова ја демонтираше вообичаената точка на разговор дека природните награди и лекови се разликуваат во механизмите и ефектите.

Оваа нова студија испита што прави сексот со ВТА. ВТА е местото каде што започнуваат нервните клетки кои произведуваат допамин - и тие се разгрануваат до јадрото на јадрото, фронталниот кортекс и амигдалата. Во основа ВТА е изворот (изворот) на најголемиот дел од нашиот допамин. Погледнете ги овие 2 слики од наградното коло: Pic1, Pic2

Истражувачите откриле дека сексот (кулминација) предизвикува клетките на ВТА да се намалат привремено (кај мажи). Клетки на клетките и нивните дендрити ја сочинуваат сивата материја на мозокот. Ова е токму она што зависноста од хероин го прави на ВТА (Не е еднократна употреба на хероин, туку хронична употреба на хероин). Забележете дека истото смалување на телата на VTA клетките се јавува кај зависници од човечки хероин.

Смалувањето на клетките предизвикано од сексот трае најмалку 7 дена. Промените предизвикани од полот се вратија во нормала во 30 дена, но истражувачите проценуваа само денови 1, 7 и 30.

Намалувањето на клеточните тела во зависност од хероин резултира со понизок допамин во јадрото на акумула - или она што ние го нарекуваме десензитизација. Истражувачите администрирале морфиум кај стаорците за да го проценат нивниот одговор (по секс), но ништо не се случило. Обично стаорците многу го сакаат морфиумот, но тука беа привремено десензибилизирани. Накратко, колото за наградување на стаорците после ејакулацијата не реагираше на ниското ниво на хероин. Истражувачите претпоставија дека ќе бидат потребни поголеми дози за да се предизвика „нормална“ реакција на стаорец.

Сумирајќи - Сексот (привремено) ја прави истата работа во ВТА ​​како и зависноста од хероин: намалување на телата на нервните клетки на допаминот. Ова доведува до понизок допамин во центарот за награди и помала реакција на наркотични средства - и потребни се најмалку 7 дена за да се опорави мозокот на стаорец.

 

J Neurosci. 2014 Jun 25;34(26):8825-36. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.0133-14.2014.

Витрини KK1, Копенци CM2, Белоајт LN3, Фулер Ј2, Ван С.2, Фрохадер К.С.2, Laviolette SR2, Леман МН4, Coolen LM5.

Апстракт

Природната награда и дрогата на злоупотреба се зголемуваат на мезолимбичната патека и го активираат заедничкиот механизам на нервна пластичност во јадрото. Хроничното изложување на опиати предизвикува пластичност кај допаминергичните неврони на пределот на вентралното делување (ВТА), со што се регулира толеранција на награда на морфиум.

Еве, ги тестираме хипотезите дека испуштањето на ендогени опиоиди предизвикани од парење во ВТА ​​предизвикува морфолошки промени на VTA допаминските клетки кај машки стаорци, кои за возврат го регулираат долгорочното изразување на засилување на сексуалното однесување предизвикано од искуство.

Прво, сексуалното искуство ја намали големината на VTA допамин сом 1 и 7 дена, но не 30 дена по последната сесија за парење. Овој ефект беше блокиран со налоксон пред секоја сесија за парење; на тој начин, пластичноста на VTA допаминските клетки зависи од дејството на ендогени опиоиди.

За возврат, пластичноста на ВТА е поврзана со изменета награда на опијат, бидејќи сексуално искусните мажи не формирале условно место предност за 0.5 mg / kg морфиум.

Следно, беше утврдено дали ендогени опиоидни дејства посредуваат сексуална награда и меморија кај машки стаорци третирани со налоксон за време на доживување при парење, било системско или интра-ВТА. Налоксон не го спречи првичното олеснување на сексуалното однесување предизвикано од искуство преку повтори сесии за парење или претпочитано место предност за парење. Како и да е, третманот со налоксон го намали подолготрајниот израз на олеснување на сексуалното однесување предизвикано од искуство и нервно активирање во мезолимбичните области предизвикани од знаци поврзани со парење.

Заедно, овие податоци покажуваат дека ендогени опиоиди за време на парењето предизвикуваат нервна пластичност во VTA допаминските неврони кои се појавуваат клучни за морфиновата награда и долгорочната меморија за природно однесување.

 

Вовед

Однесувањето со природна награда е со посредство на мезокортиколимбичкиот систем (Meisel и Mullins, 2006; Hoebel et al., 2009; Frohmader et al., 2010a; Pitchers et al., 2010a; Young et al., 2011; Blum et al., 2012) Дрогата на злоупотреба предизвикува нервни промени во овој систем, што пак придонесува за развој и изразување на злоупотреба на супстанции (Hyman et al., 2006; Нестлер, 2012) Ние претходно утврдивме дека искуството со природно однесување при наградување, т.е. сексуално искуство кај машки стаорци, исто така предизвикува нервна пластичност во јадрото на јадрото (NAc), вклучително и зголемени дендрични боцки (Pitchers et al., 2010a) и deltaFosB (Pitchers et al., 2013) За возврат, оваа сексуалност предизвикана од сексуални односи е клучна за ефектите од сексуалното искуство врз последователното парење, што се манифестира како олеснување на започнувањето и извршувањето на сексуалното однесување (Pitchers et al., 2010b, 2012, 2013) Покрај тоа, сексуалното искуство ја менува реакцијата кон психостимуланти, вклучително и сензибилизација на локомоторната активност и засилена награда (Frohmader et al., 2010a; Pitchers et al., 2010a, 2013).

NAc е една низводна цел на допаминергичните неврони во пределот на вентралното делување (VTA). VTA допаминските неврони се активираат за време на парењето и после изложеноста на условни знаци што можат да предвидат сексуална награда (Balfour et al., 2004; Frohmader et al., 2010a), преку ендогени опиоидни пептиди (EOP) кои се врзуваат кај микро-опиоидни рецептори (MORs); Метјуз и германски, 1984; Џонсон и Север, 1992; Клинетик и др., 1992; Ikemoto et al., 1997; Balfour et al., 2004) Оттука, изложеноста на условни знаци што предвидуваат сексуално однесување предизвикува ослободување на активирање на EOP и VTA допамин-клетки, што ја олеснува сексуалната мотивација (Мичел и Стјуарт, 1990; ван Фурт и сор., 1995; ван Фурт и ван Ри, 1996) и ослободување на допамин во НАЦ (Фиорино и сор., 1997).

Повторната изложеност на егзогени опиати предизвикува морфолошки промени во ВТА ​​(Mazei-Robison et al., 2011; Mazei-Robison and Nestler, 2012), намалена големина на сома на ВТА допамин неврони (Sklair-Tavron et al., 1996; Spiga et al., 2003; Chu et al., 2007; Русо и сор., 2007; Mazei-Robison et al., 2011), намалено ниво на протеини на неврофиламент (Бејтнер-nsонсон и др., 1992), зголемена ексцитабилност на допаминските клетки и намален аксоплазматски транспорт и излез на допамин до NAC (Бејтнер-nsонсон и др., 1992; Mazei-Robison et al., 2011) Овие промени на VTA допамин невронот предизвикуваат толеранција на награда на морфиум и се минливи бидејќи се распаѓаат во рок од еден месец од апстиненцијата на лековите (Русо и сор., 2007) Во моментов е нејасно дали пластичноста во VTA допаминските неврони е уникатна за дејствијата на опијатите или дали тие исто така се создадени со ослободување на EOP за време на однесување со природно наградување.

Еве, ја тестираме хипотезата дека искуството со природна награда предизвикува невропластичност слична на онаа предизвикана од опиети и, според тоа, опиетите се спојуваат на механизам на пластичност, кој е клучен за однесувањето на природната награда и меморијата за наградување. Тестираме дали сексуалното искуство кај машки стаорци ја намалува големината на сомата на ВТА допамин невроните преку процес зависен од дејството на ЕОП во ВТА. Понатаму, испитуваме дали промените предизвикани од ЕОП во ВТА ​​допаминските неврони се поврзани со засилување на природно однесување на наградување и припишување на стимулативна грижа на индиции поврзани со природна награда, притоа предизвикувајќи вкрстена толеранција на морфиновата награда.

Материјали и методи

Животни

Возрасни машки стаорци Sprague-Dawley (200-225 g) беа добиени од реката Чарлс и сместени во парови во простории осветлени со вештачки осветлувања на 12 h светло / темно циклус во сите експерименти (исклучени светла на 10: 00 AM, освен за експериментот за толеранција на морфиум) , се исклучува на 5: 00 PM). Имаше храна и вода ad libitum освен за време на тестирањето во однесувањето. Stенките стимули беа овариктомизирани и имплантирани субкутано со 5% 17-β-естрадиол бензоат SILASTIC капсули (1.98 mm внатрешен дијаметар, 0.5 cm должина, Dow-Corning). Инјекции на прогестерон (поткожно, 500 μg во 0.1 ml масло од сусам) беа администрирани 3-6 h пред да се тестираат за да се предизвика сексуална рецептивност. Сите процедури беа одобрени од Универзитетот во Западна Онтарио и од Комитетите за нега на животни од Универзитетот во Мичиген и беа во согласност со канадскиот совет за нега на животни и националните институти за здравствени упатства кои вклучуваат 'рбетни животни во истражувањето.

Времетраењето на ВТА допамин сом се менува во големината

Дневни сесии за парење.

За да го проучите временскиот тек на промените во големината на сома на допамин неврон во ВТА, сексуално искусни и наивни животни беа убиени на 1, 7 или 31 d (n = 5 – 8 по група) по последниот ден на парење (искусен) или ракување (наивно). Сексуално искусни групи беа исти за сексуално однесување за време на последната сесија за парење, како и вкупниот број ејакулации во текот на петте сесии (просек од 5 за секоја група) и не се разликуваа во ниту еден параметар на сексуално однесување.

Сесии за парење.

Сексуално наивни мажи биле доделени на која било од двете експериментални состојби: сексуално наивни или сексуално искусни. На сексуално искусни животни им било дозволено да парат пет пати во последователни денови со приемчиви жени во правоаголни кафези за тестирање (60 45 × 50 cm) до прикажување на ејакулација или до 1 h (кој и да беше прв). Кафезите беа темелно исчистени со 70% раствор на етанол и додадена е свежа постелнина помеѓу сесиите за парење. Сексуалното однесување беше извршено за време на темната фаза (2-6 ч по почетокот на темнината). Само животните што ејакулирале во текот на најмалку четири од петте сесии за парење биле сметани за сексуално искусни и вклучени во експерименти. Беа забележани сите сесии за парење и евидентирано е сексуално однесување. Бројот на интомирања на монтирање (М), латентност на монтирање (МЛ; време од воведување на женско до прво монтирање), латентност на интромизија (ИЛ; време од воведување на женски до први интромисии) и латентност на ејакулација (ЕЛ; евидентирано време од првото впуштање во ејакулацијата (Agmo, 1997) Наивните животни беа ставени во чист тест кафез за 1 истовремено со сексуално искусни машки кои парат во иста просторија, така што тие беа изложени на далечни женски мириси, и слични нивоа на нарушување и новост на животната средина како искусни мажи.

Означување на имунофлуоресценција.

Animивотните беа длабоко анестетизирани со употреба на натриум пентобарбитал (270 mg / kg, ip) и перфузно интракардијално со 50 ml солен 0.9% солен, проследен со 500 ml на 4% параформалдехид во 0.1 m натриум фосфат пуфер (PB). Мозоците беа отстранети и постфиксирани за 1 h на собна температура (RT) во истата фиксативност, а потоа се потопуваа во 20% сахароза и 0.01% натриум азид во 0.1 m PB за складирање на 4 ° C. Короналните пресеци беа исечени на 35 μm на микротом за замрзнување (H400R, Microm) и беа собрани во четири паралелни серии во раствор на криопротектор (30% сахароза, 30% етилен гликол во 0.1 m PB), потоа се чуваат на 20 ° C. Сите инкубации беа извршени на РТ со нежно агитирање и изобилство на плакнење со 0.1 m PBS, pH 7.35, помеѓу инкубациите. Секциите беа изложени на 1% H2O2 за 10 мин да уништи ендогени пероксидази, потоа блокиран за 1 h во раствор за инкубација (PBS +: PBS што содржи 0.4% Triton X-100; Sigma-Aldrich) и 0.1% албумин серум од говеда (Jackson Immuno Research Laboratories). Следно, секциите беа инкубирани преку ноќ на РТ во глувче тирозин хидроксилаза (TH) -антибоди (1: 20 000; Millipore) По примарната инкубација на антитела, секциите беа инкубираат во коногугирани конопски анти-глувци антитело од коза (555: 1; Invitrogen, Eugene, OR) за 100 мин. Конечно, деловите беа измиени со 30 m PB, поставени на стаклени слајдови Superfrost Plus, исушени и покриени со гелватол што содржат анти-избледувачки агенс 0.1-diazabicyclo (1,4) октан (DABCO; 2,2 mg / ml, Sigma-Aldrich; Леннет, 1978).

Анализа на податоците: големина на неврон сом.

Слики од TH-имунореактивни (IR) неврони во VTA беа земени на зголемување 40 at на три рострално до каудално ниво (Balfour et al., 2004) Не беа откриени разлики помеѓу клетките на различни нивоа. Големината на сома на TH-IR невроните беше анализирана со употреба на ImageJ (Национален институт за здравство). Беа измерени средната површина, периметарот и кружноста како што е опишано од Sklair-Tavron et al. (1996). Беше анализиран просек на 25 клетки по животно (комбинирани сите нивоа на 3 VTA) и беа вклучени само клетки со јасно видливо јадро. За секое животно се пресметуваше средната површина, периметарот и кружноста. За статистичка анализа се користеше двонасочна АНОВА [фактори: сексуално искуство (искусен пол или секс наивно) и време (1, 7 или 31 г)] проследено со post hoc споредби со употреба на методот Холм-Сидак со значајно ниво на 0.05.

VTA не-допамин промени

Сесии за парење двапати.

За да се провери дали сексуалното искуство за време на дневните сесии за парење е потребно за намалување на големината на сомот на НЕ-НЕРОН, анализирани се VTA допамински неврони на животни кои пареле за време на пет сесии за парење од двапати. Сесиите за парење беа како што е опишано погоре, но за период од 2.5 недели. Мозоците беа собрани 7 d по последното парење или ракување.

Означување на имунопероксидаза.

Покрај тоа, беше тестирано дали користењето на чувствителни техники на боење со имунопероксидаза и откривање на хромоген, исто така, ќе овозможи визуелизација на промените во големината на сомата TH-IR. Перфузијата и обработката на ткивата беа однесување како што е опишано погоре. После третманот со 1% H2O2 и ПБС +, секциите беа инкубирани преку ноќ на РТ во глушец поликлонален тирозин хидроксилаза (ТИ) -антибоди (1: 20 000; Millipore) По примарната инкубација на антитела, секциите беа инкубирани со биогинозен конјугиран коза против зајак IgG (1 ч, 1: 500 во PBS +; векторски лаборатории), авидин-биотин-рен пероксидаза (1 h, ABC елита; 1: 1 000 во ; Векторски лаборатории), и 3,3′-диаминобензидин тетрахидрохлорид (10 мин, 0.02%, DAB; Сигма-Алдрих) зајакнат со никел сулфат во (0.02% во 0.1 m PB) со водород пероксид (0.015%). Секциите беа измиени темелно во 0.1 m PB за да се прекине реакцијата и да се постават на кодираниот Superfrost плус стаклени слајдови (Fisher) со 0.3% желатин во ddH2О. После дехидрираноста, сите слајдови беа покриени со капакот DPX (дибутилфталат ксилен; Сигма-Алдрих).

Анализа на податоците: големина на неврон сом.

Клетките на TH-IR беа анализирани за областа, периметарот и кружноста како што е опишано погоре. Покрај тоа, анализирани се TH-IR клетки во суптилна нигра (SN), во истите делови што се користат за анализа на VTA TH-IR клетките. Конечно, по анализата на VTA и SN TH-IR клетките, деловите беа преброени со употреба на крезил виолетови и не-TH-IR клетки беа анализирани со користење на истите методи како што е опишано погоре. Разликите меѓу наивните и искусните групи беа споредени со користење на двојно Студентско t тестови со значително ниво на 0.05.

Ефекти на налоксон врз намалувањето на големината на допамин предизвикано од искуство

За да се утврди дали MORs играле улога во промени предизвикани од сексуално искуство во големината на сома на допамин неврон, МОР била блокирана за време на сексуалното однесување. Половина од животните се стекнале со сексуално искуство, додека другата половина биле постапувани, но останале сексуално наивни. На сексуално искусни животни им било дозволено да се парат во 5 последователни дена. Во рамките на сексуално искусни и наивни групи, животните биле третирани со неселективен MOR антагонист налоксон (10 mg / kg, sc; Sigma-Aldrich, растворен во 0.9% солен) или солен 30 мин пред воведувањето на женскиот (искусен) или пред ракување (наивно); на тој начин создавајќи четири експериментални групи: сексуално наивен солен (Наивен Сал), сексуално наивен налоксон (Naive NLX), сексуално искусен солен (Exp Sal) и сексуално искусен налоксон (Exp NLX; n = 5 – 8 по група). Третманот со налоксон немаше статистички значајни ефекти врз кој било параметар на сексуално однесување, на кој било од 5 d, а групите кои се третираат со налоксон и солен третман беа идентични во сексуалното искуство. Сите животни беа убиени преку интракардијална перфузија 7 d по последната сесија за парење. Секционирање, имунохистохемија и анализа на податоци (двонасочна АНОВА; фактори: сексуално искуство и третман со лекови) за големината на допамин сома, беа спроведени како што е опишано погоре.

Претпочитано место со условен морфиум

Експериментален дизајн.

претходно, Русо и др. (2007) покажа хронична морфиум предизвикува толеранција кон награда на морфиум. Бидејќи сексуалното искуство и хроничниот морфиум предизвикуваат слични намалувања во големината на сома на допаминските неврони во ВТА, функционалната релевантност на морфолошките промени предизвикани од сексот беа тестирани за награда на морфиум. Сексуално искусни и наивни животни беа поделени во шест различни експериментални групи (n = 9-13 по група) засновано врз сексуално однесување (сексуално наивно или искусно) и доза на морфиум (0.5, 5.0, или 10.0 mg / kg, ip) и беа тестирани за преферирање на условно место предизвикано од морфин (CPP).

Морфиум-CPP.

Условувањето се случи 1 d по последната сесија за парење и групите беа исти за сексуални перформанси за време на последната сесија за парење. Користената парадигма на CPP се состоеше од предвреме, денови за климатизација и пост-тест, а апаратите се засноваа на Тенк и др. (2009). Накратко, апаратот CPP (MED Associated) се состоеше од три различни комори. Помеѓу секоја сесија, апаратот беше темелно исчистен со 70% раствор на етанол за да се минимизираат трагите на мирисот. За да се утврдат индивидуалните преференции, беше спроведен предтест за време на кој на животните им беше даден слободен пристап до целиот апарат за 15 мин. Како група, животните не покажаа значителна предност за одредена комора, но секое индивидуално животно имаше мала почетна преференција. Стаорците кои покажаа значителна предност за една од коморите (> 200 с. Разлика помеѓу времето поминато во секоја од коморите; <5% од животните) за време на претестот беа исклучени од студијата. За време на климатизацијата, лекот беше спарен или во првична склопот или во непреферираната комора, користејќи непристрасна парадигма (Ццченк, 2007) и животните биле ограничени во коморите за 30 мин. Animивотните биле инјектирани со солена вода (ip) наутро (9: 00 AM до 12: 00 PM) и се ограничија во солената комора (контрола). Во попладневните часови (1: 00-4: 00 PM), на животните им биле внесени морфиум (ip, 0.5 mg / kg, 5.0 mg / kg или 10.0 mg / kg; морфиум сулфат растворен во 0.9% солен, nsонсон Мети) и ограничен до комората поврзана со морфиум. Animивотните биле подложени на два клима дена. Следниот ден (3 г по последниот ден на парење) беше спроведен пост-тест, процедурално идентичен со претресот. За статистичка анализа, времето поминато во комората поврзана со морфиум за време на пост-тестот беше споредено со времето поминато во солена спарена комора за време на пост-тестот за сексуално наивни или искусни мажи во рамките на секоја доза користејќи спарена t тест. p <0.05 се сметаше за статистички значајно. Дополнителни контролни групи на сексуално наивни и искусни животни добија солен раствор и во спарени и во непарени комори за да служат како негативни контроли. За ниту една група не беа откриени разлики во времето поминато помеѓу коморите.

Ефекти на системскиот налоксон врз олеснување на сексуалното однесување предизвикано од искуство

Експериментален дизајн.

Сексуалното искуство резултира во олеснување на сексуалното однесување кое се одржува најмалку 1 месец (Pitchers et al., 2012) За да се анализира ефектот на блокирање на МОР врз олеснување на сексуалното однесување предизвикано од искуство, сексуално искусните животни примале или налоксон или солен пред пет последователни сесии за парење (n = 12 секој) како што е опишано погоре. Една недела по последната сесија за парење, беше спроведен последен тест за парење за време на кој на сите животни им беше дозволено да парат додека не се изврши ејакулација или до 1 ч. Не се администрираше налоксон или солен третман пред да се парење на последниот ден од тестирањето. Параметрите на парење се споредуваа за да се утврди дали налоксон влијае или врз сексуално искуство предизвикано од олеснување на парење (ден 1 наспроти ден 5) или одржување на ова олеснување (ден 5 наспроти тест) со користење на двонасочна ANOVA [фактори: третман (солен наспроти налоксон ) и ден (ден 1, ден 5, или тест)] и методот Холм-Сидак за post hoc споредби. За сите статистички тестови, p <0.05 се сметаше за статистички значајно.

Дополнителни контролни експерименти

Системски налоксон на денот на тестот.

Да покажеме дека изменетото сексуално однесување на последниот ден за тестирање за парење не е резултат на отсуство на налоксон, ние на последниот ден за тестирање за парење им администриравме налоксон или солен, на животни кои примале парење заедно со налоксон додека стекнале сексуално искуство. Поточно, сите животни добиле налоксон инјекција (10 mg / kg, sc) 30 мин пред парење на една ејакулација за време на 5 последователни дена. На денот на тестот 7 d подоцна, приближно половина од животните добиле инјекција на налоксон (10 mg / kg, n = 7) или солен (n = 6) 30 мин пред воведувањето на приемчива жена. Беше забележано и евидентирано сексуално однесување. Параметрите на парење се споредуваа за да се утврди дали налоксон влијае или врз сексуално искуство предизвикано од олеснување на парење (ден 1 наспроти ден 5) или одржување на ова олеснување (ден 5 наспроти тест) со користење на двонасочна ANOVA [фактори: третман (солен наспроти налоксон ) и ден (ден 1, ден 5, или тест)] и методот Холм-Сидак за post hoc споредби. За сите статистички тестови, p <5% се сметаше за статистички значајно.

Ефекти на налоксон врз краткорочно изразување на олеснетото сексуално однесување.

Ефектите од третманот со налоксон (10 mg / kg, sc) за време на парењето беа тестирани на последователно сексуално однесување за време на последниот ден за тестирање за парење, што беше спроведено само 1 d по последното парење (солен, n = 5; налоксон, n = 4).

Системско пред-третман на налоксон.

За да се утврди дали повторуваниот третман на налоксон сам предизвикува нарушување на сексуалното однесување 7 d по последниот третман, сексуално наивните животни добиле пет дневно налоксон (10 mg / kg, sc) или солена инјекција во последователни денови пред тест за парење 7 d по последниот налоксон или солена инјекција. На овој последен тест ден, животните не добиле никаква инјекција. Сексуалното однесување е забележано и евидентирано како што е опишано погоре. Параметрите на парење беа споредени помеѓу групите кои користат неплатени t тестови. За сите статистички тестови, p <5% се сметаше за статистички значајно.

Системски Налоксон и награда за секс.

Една можност за слабесни ефекти на налоксон врз прикажување на одржување на олеснетото сексуално однесување е дека налоксон ги блокира наградуваните ефекти од сексуалното однесување. За да се тестира оваа можност, парадигмата на CPP беше спроведена за сексуално однесување веднаш по налоксон или солена инјекција кај мажи без претходно сексуално искуство. Постапката со CPP беше слична на опишаната погоре за морфиум-CPP, вклучително и претчувство, денови за климатизација и пост-тест.

Сексуалното однесување беше поврзано со првично неистражената комора. На контрабалансиран начин, секое животно добило инјекција на налоксон (n = 12) или солен (n = 11) 30 мин пред да добие пристап до приемчива жена. Просечното времетраење на сесијата за парење беше ∼13 мин. Една минута по ејакулацијата, животното беше ставено во спарената комора за 30 мин. Во другиот ден на климатизацијата, животните добија инјекција или налоксон или солен (кој и да било што го примиле пред парење) и биле ставени во непартната комора за 30 мин. Следно, беше спроведен пост-тест, идентичен со претресот. За да се одреди предноста на комората, беше споредено времето поминато во спарената комора за време на претстојот и пост-тестот. За статистичка анализа, спарено t тестовите беа користени за да се споредат резултатите од претпочитањето и разликата, и времето во спарена комора за време на претстојот и пост-тестот за да се утврди дали е формиран значаен ЦПП за сексуално однесување. p <0.05 се сметаше за значајна.

Ефекти на интра-VTA налоксон врз олеснување на сексуалното однесување предизвикано од искуство

Експериментален дизајн.

Да се ​​утврди дали EOP дејствието конкретно во ВТА, било одговорно за ефектите од промените предизвикани од сексуално искуство врз сексуалното однесување, животните биле подложени на локална инфузија на налоксон или солена вода во ВТА ​​пред пет дневни сесии за парење. Однесувањето парадигма беше слична на системскиот експеримент со налоксон. На сексуално искусни животни им било дозволено да се парат во текот на 5 последователни дена до една ејакулација или до 1 ч. Петнаесет минути пред да се воведе приемчивото женско, машките стаорци добија билатерални инфузии или налоксон (10 μg / μl по хемисфера; 0.5 μl волумен; растворен во 0.9% солен) или солен (0.5 μl на хемисфера). Билатералните микроинјекции беа спроведени со брзина на проток од 0.5 μl / мин во интервал на 1 мин, проследено со дополнителни 1 мин со канилата за инјектирање оставена на место за дифузија. Тогаш инјекциската канила беше заменета со мамурна канила и капаче за прашина. Една недела по последниот ден на парење (денот на тестирање), сите животни пареа уште еднаш на ејакулација без инфузија на налоксон или солена вода. Слика 3A дава преглед на експерименталниот дизајн. Анализата на податоците беше спроведена како што е опишано во системскиот експеримент со налоксон.

Операција за канулација.

Машките стаорци биле анестетизирани со интраперитонеална инјекција (0.1 ml / kg) на кетамин (0.87 mg / ml) и ксилазин (0.13 mg / ml) и се ставале во стереотаксичен апарат (Kopf инструменти). Билатералниот канал за водечки мерачи 21 (Пластика 1) се спушти преку мали дупки за дупчење во черепот во мозокот кон VTA на TA4.8 mm AP, ± 0.75 mm ML од брегма и −7.8 mm DV од горниот дел на черепот според Паксинос и Вотсон (2013). Канулите беа обезбедени со забен акрилик што се придржувале до три завртки поставени во черепот. Animивотните добија период на опоравување 2-недела, и секојдневно се третираа за навика на постапки за ракување и инјектирање што се користат за време на тестирањето во однесувањето.

Верификација на поставување на канула.

Поставувањето на канилите беше испитано со употреба на ТИ-имуностицирање за да се потврди ВТА точно. Само животните со соодветни пласмани биле вклучени во анализите (конечни големини на групата: искусно солено соле n = 8; искусен налоксон n = 6). Три дополнителни животни кои примале интра-ВТА налоксон инјекции насочени надвор од ВТА биле групирани во „промашена“ група за инјектирање. Пропуштената група беше анализирана одделно за да служи како анатомски контроли и Ман-Витни U тестот беше користен за да се спореди однесувањето на последниот тест ден со налоксон и искусни мажи третирани со сол.

Контекстуално поврзано со парење, изразен во знак на ПЕРК

Експериментален дизајн.

Изложеноста на кафезот во кој мажите се стекнале со искуство за парење, се покажало дека предизвикуваат активирање на МОР во ВТА ​​и нервна активност во ВТА ​​и НАЦ (Balfour et al., 2004) Оттука, околината за парење служи како условен знак што го предвидува сексуалната награда. Тековната студија тестира дали активирањето на МОР за време на сексуалното искуство е потребно за последователно условено нервно активирање предизвикано од значење. Налоксон или солена вода се администрирале системски (ip) 30 мин пред сместување во арената за парење и воведување на приемчив женски за парење (искусен), или пред контролната манипулација која се состоела од сместување во кафезот за ракување без презентација на женската (неутрална околина; наивна). Така, се создадоа четири експериментални групи: Naive Sal, Naive NLX, Exp Sal ​​и Exp NLX. Една недела по последната сесија за парење, половина од животните во секоја група беа изложени на кафез за парење (мажјаци за мажи: зависни од полов однос) или ракување со кафез (наивни мажи: неселективни / неутрални знаци), додека другата половина не беше изложена на какви било индиции и наместо тоа остана во домашните кафези (да се утврди почетниот израз на ПЕРК). Оваа експериментална парадигма произведе 8 групи: Naive Sal-No Cue, Naive Sal + Cue, Naive NLX-No Cue, Naive NLX + Cue, Exp Sal-No Cue, Exp Sal-No Cue, Exp Exp + Cue, Exp NLX-No Cue, Exp NLX + Cue (n = 4 секој освен Naive NLX-No Cue, n = 3). Alsивотните беа перфузни 10-15 мин. По изложеност на знак. Контролните животни беа отстранети од нивните кафези и се истовремено перфузија.

Имунохистохемија.

Секционирање и имунохистохемија беа спроведени како што е опишано погоре. Тука, користевме поликлонално антитело на зајак против p42 и p44 MAP Kinases ERK1 и ERK2 (ПЕРК; 1: 4 000; технологија за сигнализација на клетки). Примарното антитело е широко карактеризирано во литературата (Roux и Blenis, 2004; Марфи и Бленис, 2006; Frohmader et al., 2010b) Покрај тоа, изоставувањето на примарното антитело спречи секаква имунореактивност и анализата на западниот блант на мозочното ткиво на стаорец откри два бенда на соодветни молекуларни тежини.

Анализа на податоци.

ПЕРК-имунореактивните (-IR) клетки беа преброени во голем број на региони на мозокот со помош на цевка за цртање луцида за камера прикачена на Leica DMRD микроскоп: NAc [јадро (C) и школка (S); 400 600 μm; медијален префронтален кортекс; mPFC; предна цингуларна област (ACA); прелимбален кортекс (PL); инфралмбичен кортекс (IL); 600 800 μm секој], каудат-путамен (ЦП; 800 × 800 μm) и базолатерална амигдала (BLA; 900 × 1200 μm; Balfour et al., 2004; Frohmader et al., 2010b; Pitchers et al., 2010b) Беа преброени два дела по регион на мозок и број на клетки во стандардните области на анализи беа пресметани како броеви на клетки на мм2. Двата броја беа просечно по животно за пресметка на групните средства. Просечните групи во рамките на сексуално искусни или наивни групи беа споредувани со употреба на двонасочна АНОВА [фактори: третман со лекови (NLX или Sal) и знак (знак или без упатство)] проследено со post hoc споредби користејќи ги тестовите на суми Холм-Сидак или Ман-Витни каде што е соодветно со значајно ниво на p <0.05. Во NAc школката на сексуално искусни животни, постоеше силен тренд кон значењето на факторите и затоа беа спроведени споредби во парови за да се споредат само солените групи (Sal-No Cue) и солените знаци (Sal + Cue).

Слики.

Дигиталните слики се снимени со помош на камера во CCD (Macrofire, Optronic) прикачена на а Leica микроскоп (DM5000B) со фиксни поставки за камера. Сликите беа увезени во софтверот Adobe Photoshop 9.0. Сликите не беа променети на кој било начин освен прилагодување на осветленоста и контрастот.

Резултати

Промени предизвикани од сексуално искуство во клетките на допамин VTA

Сексуалното искуство резултираше со намалување на големината на ВТА допамин сом (Сл. 1A-C) Сексуалното искуство значително ја намали областа и периметарот на сомата на VTA TH-IR клетки (област: F(1,31) = 23.068, p <0.001; периметар, F(1,31) = 18.225, p <0.001). Имаше и главен значаен ефект на времето (област: F(2,31) = 6.377, p = 0.005; периметар, F(2,31) = 4.389, p = 0.021) и значајна интеракција помеѓу искуството и времето (област: F(2,31) = 5.284, p = 0.011; периметар, F(2,31) = 4.347, p = 0.022). Споредбата со парови покажа дека областа и периметарот на клетките TH-IR се значително намалени 1 и 7 d по последниот ден на сексуално однесување кај сексуално искусни животни во споредба со сексуално наивни контроли [Сл. 1B, област: p = 0.002 (1 г), p <0.001 (7 г); C, периметар: p = 0.009 (1 г), p <0.001 (7 г)] Ефектот на сексуалното однесување се расипуваше кога следуваше периодот на апстиненција на награда, бидејќи големината на сомата на TH-IR невроните се врати во почетната 31 г. после последната сесија за парење (Сл. 1B, област: p = 0.798; C, периметар: p = 0.785). Промените предизвикани од сексуално искуство не беа откриени во кружни места во ниту еден временски момент (Сл. 1D) Намалувањето на големината на VTA допамин сома не зависи од дневните сесии за парење, бидејќи искуството за парење за време на пет сесии за парење, исто така, произведе и намалена големина на VTA допамин сома (Сл. 2A,B, Е-Х, област: p = 0.004; периметар: p <0.001). Спротивно на тоа, сексуалното искуство не влијаеше на големината на соматеријата на TH-IR во супстанцијата црна (Сл. 2C, I – Ј, област: p = 0.13; периметар: p = 0.16) ниту променетата големина на сома во близина на НТР не-TH-IR неврони (Сл. 2D, Е-Х, област: p = 0.46; периметар: p = 0.45).

Слика 1. 

Ендогени предизвикани од опиоидни промени во големината на сомата на ВТА допамин невроните. A, Претставнички слики на VTA допамин неврони од сексуално наивни и искусни животни кои покажуваат намалување на големината на сома 7 d по последната сесија за парење. Скала лента, 5 μm. Квантитативни податоци кои покажуваат дека сексуалното искуство (Exp, црни шипки) предизвика значително намалување на површината (B; во мм2) и периметар (C; во мм) на VTA допамин клетки, 1 d (Наивен, експан; n = 6) и 7 d (наивно, n = 5; Експрес, n = 6), но не и 31 d (Наивен, n = 6; Експрес, n = 8) по конечното парење, споредено со сексуално наивни контроли (наивни, бели шипки). Областа е намалена на 84% кај искусни мажи во споредба со наивни контроли на 1 или 7 d. Периметарот е намален на 91.6 и 90% кај искусни групи во споредба со контролата на 1 и 7 d resp. Немаше никаков ефект врз кружноста (D) Оваа пластичност на допамин ќелии во област (E) и периметар (F) беше спречен од налоксон (NLX, n = 8), но не солен (Сол, n = 7) третман за време на парење, 7 d по последната сесија за парење споредено со сексуално наивните контроли (Сал, n = 5; NLX, n = 6). Податоците претставуваат средно ± СЕМ; * укажува на значителна разлика споредено со сексуално наивни контроли во истиот ден (B, C) или во споредба со сексуално наивни контроли со солена третман и сексуално искусни мажи третирани со налоксон (E, F).

Слика 2. 

Сексуалното искуство не ја намали големината на сома кај субјектите нига-допамин неврони или ВТА нендопамин неврони. VTA TH-IR област на сом на неврон (A; во мм2) и периметар (B; во мм) кај сексуално наивни (бели) и искусни (црни) животни кои стекнале искуство со парење два пати неделно отколку во последователни денови. Substantia nigra TH-IR сома област (C) и VTA не-TH-IR сома област (D) кај сексуално наивни (бели) и искусни (црни) животни. Податоците претставуваат средно ± СЕМ; * укажува на значителна разлика во споредба со сексуално наивни контроли. Претставнички слики што прикажуваат TH-IR (кафеави) неврони во ВТА ​​на сексуално наивни (E), и искусен (F) машки. G, H, Поголема слика на невронот означена со стрелата во E F соодветно. Низните витрини со nissl се прикажани во сина боја на овие слики. Претставнички слики што прикажуваат неврони TH-IR во СН на сексуално наивни (I) и искусен (J) машки. Скала барови: E-J, 20 μm.

Намалување на големината на сомата предизвикана од сексуално искуство на ВТА допамин неврони зависи од активирање на опиоидните рецептори

Намалувањето на големината на VA допаминскиот неврон сом предизвикано од сексуално искуство беше блокирано од неселективниот антагонист МОР налоксон, администриран пред секоја сесија за парење. Третманот со налоксон пред сесиите за парење имаше значаен ефект врз областа (F(1,22) = 4.738, p = 0.041) и се насочи кон значителен ефект врз периметарот (F(1,22) = 2.892, p = 0.052). Пронајдена е значителна интеракција помеѓу искуството и третманот со налоксон за областа (F(1,22) = 5.578, p = 0.027) и периметар (F(1,22) = 8.167, p = 0.009). Споредбата на парови покажа дека сексуалното искуство кај животни третирани со соли значително ја намали областа и периметарот на VTA допамин невроните 7 d по последната сесија за парење во споредба со солените сексуално наивни мажи.Сл. 1E, област: p = 0.018; F, периметар: p = 0.007). Спротивно на тоа, сексуално искусните животни третирани со налоксон не се разликуваат од налоксон третирани наивни мажи (Сл. 1E, област: p = 0.483; F, периметар: p = 0.330). Покрај тоа, големината на сома на искусни солени животни е значително намалена во споредба со искусните налоксон животни (Сл. 1E, област: p = 0.002; F, периметар: p = 0.002). Овој ефект на налоксон беше специфичен за сексуално искуство, бидејќи самото третман со налоксон не влијае на големината на сома клетките на TH-IR кај сексуално наивните машки третирани со налоксон споредено со солените контроли (Сл. 1E,F) Покрај тоа, овој ефект на налоксон врз намалувањето на големината на сома предизвикано од искуство не се должи на ефектите на налоксон врз сексуалното однесување, бидејќи однесувањето при парење не се разликуваше значително меѓу мажјаците кои се третираат со налоксон и солена вода, освен подолго време да се започне со парење по ејакулација (пост интервал на ејакулација) кај мажи третирани со налоксон за време на првата и петтата сесија за парење (p = 0.03 и p = 0.004, соодветно). И солените и налоксонските мажи третирани со ејакулација за време на секоја од петте сесии за парење.

Толеранција на морфиум предизвикана од сексуално искуство

Ефектите од сексуалното искуство врз големината на VTA допамин сома со дејство на ЕОП во ВТА ​​се слични на оние пријавени за егзогени опијати (Sklair-Tavron et al., 1996; Русо и сор., 2007) Затоа, беше тестирано дали природната пластичност на ВТА допамин клетки предизвикана од награда влијае врз наградата за морфиумот на опијат. Навистина, сексуалното искуство предизвика толеранција на морфиумска награда, слично на ефектите на хроничните опиати (Русо и сор., 2007) Сексуално искусни мажи не успеаја да развијат ЦПП за 0.5 mg / kg морфиум доза; со оглед на тоа што сексуално наивните мажи формираат ЦПП за оваа доза, што е индицирано со трошење на поголемо време во комората поврзана со морфиум споредено со солената комора поврзана со солената комора за време на пост-тестот (Сл. 3; p = 0.039). И сексуално наивните и искусните групи поминаа значително поголемо време во комората поврзана со морфиум споредено со солената комора со поголеми дози на морфиум: 5.0 mg / kg (Сл. 3; Наив: p = 0.029; Exp: p = 0.012) и 10.0 mg / kg (Сл. 3; Наив: p <0.001; Истек: p = 0.002).

Слика 3. 

Ефектите од сексуалното искуство врз наградата за морфиум. Времињата поминати во солена- (Сал) или морфино-спарена (Mor; 0.5, 5 или 10 mg / kg телесна тежина) за време на пост-тестот во сексуално наивни (наивни, n = 10 – 13) или искусен (Exp, n = 9 – 13) машки. Податоците претставени како средно СЕМ; * укажува на значителна разлика споредено со комората со парови во исти животни. НС, не значајно.

Олеснувањето на однесувањето при парење е предизвикано од сексуално искуство, зависи од активирање на опиоидните рецептори

Досегашните сознанија покажуваат дека EOP дејствувајќи во VTA за време на дневните сесии за кратко време за парење 5 предизвикува пластичност на VTA допаминските неврони што е слично на ефектите од хронична морфиум или само-администрација на хероин (Русо и сор., 2007; Mazei-Robison et al., 2011) Ние претпоставивме дека намалувањето на големината на сома-дитаминот Допамин сума е клучно за учење на награди и специјално за олеснување на сексуалното однесување предизвикано од сексуално искуство во однос на мотивација и перформанси. Оваа хипотеза беше тестирана со блокирање на МОР користејќи налоксон за време на парење и испитување на ефектите врз олеснувањето на сексуалното однесување предизвикано од сексуално искуство за време на пет дневни сесии за парење. Податоците се презентирани во Слика 4 само за првата и петтата сесија за парење, бидејќи тоа се податоци што најдобро го илустрираат олеснувањето на однесувањето при парење предизвикано од искуство. Покрај тоа, долгорочните ефекти на третманот со налоксон за време на сесиите за парење се тестираат за одржување на олеснување на однесувањето предизвикано од искуство, за време на последниот тест за парење, 1 недела подоцна. Слика 4A го покажува експерименталниот дизајн. Имаше значаен главен ефект на сесијата за парење на сите параметри на полот на однесување (латентност на монтирање: F(2,55) = 11.286, p <0.001; латентност на интромизација: F(2,55) = 8.767, p <0.001; латентност на ејакулација: F(2,55) = 10.368, p <0.001) и третман со налоксон за доцнење на латентите (F(1,55) = 6.585, p = 0.013) и интромозија (F(1,55) = 7.863, p = 0.007). Споредбите на парови покажаа дека третманот со налоксон влијае на сексуалното однесување за време на првата сесија за парење бидејќи животните на налоксон имаа значително подолг латентност до првото монтирање (p = 0.002) и интромозија (p = 0.002) споредено со солена контрола на првиот ден од парењето. Овој налоксонски ефект врз почетното однесување на сексот беше намален од сексуалното искуство и не се забележани за време на последователните сесии за парење (Табела 1) Покрај тоа, администрацијата на налоксон пред секоја од пет сесии за парење не спречи првично олеснување на сексуалното однесување со сексуално искуство. Во согласност со зајакнувачките ефекти на сексуалното искуство, машките третирани со солена вода имаат намалена латентност за монтирање (Сл. 4B; p = 0.032) интромисија (Сл. 4C; p = 0.033) и ејакулација (Сл. 4D; p <0.001) за време на петтата сесија за парење во споредба со првата сесија за парење, што укажа на олеснување на сексуалното однесување. Слично на тоа, мажите третирани со налоксон покажаа значително пократки латенти за монтирање (Сл. 4B; p <0.001), интромисија (Сл. 4C; p <0.001) и ејакулација (Сл. 4D; p = 0.017) на петтиот во споредба со првиот ден. Покрај тоа, мажјаците третирани со налоксон не се разликуваат од солените контроли во која било од латентите за време на петтата сесија за парење.

Слика 4. 

Ендогени опиоиди играат клучна улога во олеснувањето на сексуалното однесување предизвикано од искуство. A, Експериментален дизајн. B-D, Параметри на сексуално однесување кај мажи третирани со солена вода (Сал, бели шипки, n = 11) или налоксон (NLX; црни шипки, n = 12) со системска администрација. Прикажаните податоци се латентност за монтирање (B; секунди), упад (C; секунди) и ејакулација (D; секунди) во денови 1 и 5 од пет последователни дена на парење. Покрај тоа, податоците се прикажани за последниот тест за парење, 7 d по петтата сесија за парење. Податоците се прикажани како средно СЕМ; + означува значителна разлика помеѓу деновите 1 и 5 во рамките на третманот; * укажува на значителна разлика помеѓу тестот ден и денот 5 во рамките на третманот; # укажува на значителна разлика помеѓу налоксон и солена група во текот на денот.

Погледнете ја оваа табела: 

Табела 1. 

Администрацијата на Налоксон пред парењето ги зголеми заостанувањата за монтирање и влегување само во првиот ден на парење

Спротивно на тоа, третманот со налоксон за време на сесијата за сексуално искуство го наруши одржувањето на олеснување на сексуалното однесување предизвикано од искуство на последниот ден за тестирање за парење. Денот на тестот беше спроведен 7 d по последната сесија за парење во отсуство на налоксон инјекција. Контролните мажи кои се третираат со сол покажаа очекувано олеснување на сексуалното однесување предизвикано од искуство. Поточно, латентноста за монтирање, упади и ејакулација не се разликува помеѓу петтата сесија за парење и последниот ден на тестирање (Сл. 4Б – Д) Со оглед на тоа, мажјаците третирани со налоксон покажаа значително зголемување на латентноста на монтирање (Сл. 4B; p = 0.033), интромозија (Сл. 4C; p = 0.036) и ејакулација (Сл. 4D; p = 0.049) на денот на тестот во споредба со петтата сесија за парење. Исто така, на денот на тестот се покажало дека налоксонските животни се значително побавни од машките третирани со солена вода, како што е прикажано со подолг латентност за монтирање (Сл. 4B; p = 0.017) и интромозија (Сл. 4C; p = 0.043). Така, третманот со налоксон го блокираше одржувањето, но не и почетниот, развој на олеснување на сексуалното однесување предизвикано од искуство. Овие наоди укажуваат на критична улога за пластичноста предизвикана од ВОТА допамин неврон предизвикана од ЕОП на долгорочно изразување на засилување на однесувањето на природна награда.

Беа спроведени неколку дополнителни контролни експерименти за да се утврди дека ефектите од блокадата на опиоидниот рецептор врз загубата на долгорочно засилување на сексуалното однесување се случи независно од недостаток на налоксон администрација на последниот ден за тестирање за парење (Сл. 5A,B), беа специфични за губење на долгорочно, но не и краткорочно одржување на олеснувањето за парење (Сл. 5E,F), не беа предизвикани од дневна изложеност само на налоксон (Сл. 5C,D), и не беа предизвикани од губење на сексуална награда кај мажи третирани со налоксон (Сл. 5G,H) Прво, да се покаже дека променето сексуално однесување на последниот тест за парење не е резултат на отсуство на налоксон, или налоксон или солен се администрираа на последниот ден за тестирање за парење на животни кои примале парење заедно со налоксон додека стекнале сексуално искуство (Сл. 5A) Имаше значаен главен ефект од денот на парење на латентноста за монтирање (Сл. 5B; F(2,27) = 30.031, p = 0.038) и интромозија (Табела 2; F(2,27) = 10.686, p = 0.048). Немаше главно дејство на денот на парење врз латентност до ејакулација (Табела 2; F(2,27) = 2.388, p = 0.109) Слично како што е опишано погоре, третманот со налоксон за време на парењето не влијаеше на олеснувањето на сексуалното однесување за време на првите пет сесии на сексуално искуство. Двете групи (солена и налоксон-третирани групи, утврдени со третман добиен за време на последниот тест за парење; и двајцата добиле налоксон за време на парењето) демонстрирале олеснето сексуално однесување на денот 5 во споредба со денот 1 и покажале значително пократки латенции до првото монтирање (Сл. 5B; солен: p = 0.033; налоксон: p = 0.014) и интромозија (Табела 2; солен: p = 0.034; налоксон: p = 0.026). Alsивотните што примиле налоксон или солена вода на последниот ден за тестирање за парење имале подолг латентност за монтирање (Сл. 5B; солен: p = 0.018; налоксон: p = 0.029) и интромозија (Табела 2; солен: p = 0.019; налоксон: p = 0.020) споредено со петтиот ден од искуство за парење. Затоа, администрацијата на налоксон или солена вода на денот на тестот непосредно пред парењето не влијаеше на ефектот на третманот со налоксон за време на сесиите за сексуално искуство и слабеењето на долгорочно олеснување на сексуалното однесување беше идентично со оној прикажан кај животни кои не примиле никаква инјекција на последниот ден за тестирање за парење (Сл. 4).

Слика 5. 

Ендогени опиоиди се важни во долгорочното изразување на олеснување на сексуалното однесување предизвикано од искуство. A, Експериментален дизајн за експеримент за ефектот на третманот со NLX на денот на тестот. B, Ставете латентност на денови 1 и 5 од пет последователни дена на парење и последен ден на тестирање за парење (Тест) по солена (сива) или налоксон (црна) инјекција. Податоците претставуваат средно СЕМ. * укажува на значителна разлика помеѓу денот 1 и денот 5 во рамките на третманот. # означува значителна разлика помеѓу денот на тестирањето и денот 5 во рамките на третманот. C, Експериментален дизајн за експеримент за тестирање на ефектот на пред-третман на налоксон сам, без сексуално искуство врз однесувањето при парење. D, Латентност на монтирање на последниот ден за тестирање за парење, 7 дена по 5 дена или солена или налоксон инјекција во отсуство на парење. Податоците претставуваат средно СЕМ. E, Експериментален дизајн за експеримент за да се утврди дали третманот со налоксон влијае врз краткорочното прикажување на олеснетото сексуално однесување кај сексуално искусни животни. F, Закачете ја латентноста на денот 1 и денот 5 од пет последователни дена на парење и последниот ден за тестирање на парење, 1 ден по ден 5 во присуство на солена (сива) или налоксон (црна) инјекција. Податоците претставуваат средно СЕМ. * укажува на значителна разлика помеѓу денот 1 и денот 5 во рамките на третманот. G, Експериментален дизајн за експеримент за да се утврди дали третманот со налоксон ги блокира наградните ефекти од сексуалното однесување. H, Време поминато во парење комора за парење (во секунди) за време на престижот (бела) и пост-тест (црна) за животни кои примаат или налоксон или солена вода пред парење. Податоците претставуваат средно ± СЕМ; * укажува на значителна разлика во споредба со претпоставката.

Погледнете ја оваа табела: 

Табела 2. 

Прикажаните податоци се латентност до упад и ејакулација (секунди) од контролни експерименти спроведени за да се утврди дека ефектите од блокадата на МОР врз загубата на долгорочно засилување на сексуалното однесување се случиле независно од недостаток на администрација на налоксон на последниот тест ден за парење

За да се утврди дали станува збор за третман на налоксон кога бил поврзан со сексуално искуство и не се повторува на налоксон сам по себе што предизвикало нарушување на сексуалното однесување 7 d по последниот третман, сексуално наивните животни добиле или пет дневни инјекции на налоксон или солена инјекција пред последниот тест за парење 7 г подоцна (Сл. 5C) Не беа откриени значителни разлики за ниту еден параметар за парење помеѓу солените и налоксон третираните групи (Сл. 5D; монтирање на латентност; внатрешна латентност: солена 139.7 40.3 против налоксон 121.83 42.55; латентност на ејакулација: солена 887.9 ± 70.0 против налоксон 1050.8 ± 327.31). Овие резултати индицираат дека налоксон сам не е доволен за да се смени последователно сексуално однесување, слично на недостаток на ефекти на налоксон сам врз пластичноста на VTA допамин неврон.

Ние претпоставуваме дека третманот со налоксон за време на стекнувањето сексуално искуство го нарушува долгорочниот израз на сексуално искуство предизвикано од олеснување на сексуалното однесување. За да се тестира ова дополнително, ефектите од третманот со налоксон за време на парењето беа тестирани на последователно сексуално однесување за време на последниот тест за парење, кој беше спроведен само 1 d по последното парење (експериментален дизајн; Сл. 5E) Имаше значаен главен ефект од денот на парење на планината (Сл. 5F; F(2,20) = 19.780, p <0.001) и латентни интромисии (Табела 2; F(2,20) = 19.041, p <0.001). Немаше значаен главен ефект на денот врз латентноста на ејакулацијата (Табела 2; F(2,20) = 3.042, p = 0.070). Слично како што е опишано погоре, сите мажи (и покрај солените или налоксон третмани) покажаа олеснување на сексуалното однесување за време на пет сесии за сексуално искуство, означени со значително пократки латенции за монтирање (Сл. 5F; солен: p = 0.002; налоксон: p = 0.018) и интромозија (Табела 2; солен: p = 0.006; налоксон: p = 0.009) на ден 5 во споредба со денот 1. Слично на тоа, олеснетото сексуално однесување беше демонстрирано на денот на тестот, во споредба со денот 1, означен со значително пократки латенции за монтирање (Сл. 5F; солен: p = 0.001; налоксон: p = 0.020) и интромозија (Табела 2; солен: p = 0.004; налоксон: p = 0.009). Уште поважно, третманот со налоксон за време на парењето не влијаеше значително врз олеснувањето на сексуалното искуство предизвикано од сексот кога се тестира 1 г после сексуално искуство, независно од налоксон третман на овој последен ден за тестирање за парење.

Конечно, ја тестиравме можноста дека слабесните ефекти на налоксон врз долгорочно изразување на олеснетото сексуално однесување се должат на блокирачки ефект на налоксон врз наградувачките својства на сексуалното однесување. Сепак, налоксон администриран непосредно пред парењето не го менува формирањето на CPP за парење (Сл. 5G), сугерирајќи дека третманот со налоксон не ја менува сексуалната награда. И двете солена и налоксон третирани групи формираа значителен CPP за сексуално однесување, што е индицирано со значително зголемено време поминато во комора поврзана со секс (Сл. 5H; солен: p = 0.038; налоксон: p = 0.002) за време на пост-тестот споредено со претресот. Затоа, налоксон не го влошува својот штетен ефект врз одржувањето на олеснетото сексуално однесување со блокирање на наградата поврзана со сексуалното однесување.

Олеснувањето на сексуалното однесување зависи од дејството на ЕОП во ВТА

Да се ​​потврди дека ЕОП дејствува специјално во ВТА ​​за да предизвика долгорочно олеснување на сексуалното однесување, експерименталниот дизајн наведен во Слика 3A се повтори со интра-VTA налоксон инфузии наместо со системски инјекции. Резултатите беа идентични со системската администрација опишани погоре. Имаше значаен главен ефект од денот на парење врз сите параметри на полот на однесување (Сл. 6A, монтажа на латентност: F(2,33) = 4.494, p = 0.019; B, латентност на упад: F(2,33) = 4.042, p = 0.027; C, латентност на ејакулација: F(2,33) = 5.309, p = 0.010) и интра-VTA третман со налоксон на латентност за монтирање (F(1,33) = 7.345, p = 0.011) и интромозија (F(1,33) = 6.126, p = 0.019). Интра-VTA налоксон не го спречи првичното искуство предизвикано од олеснување на сексуалното однесување за време на 5 d на парење, бидејќи машките третирани со налоксон покажаа намалени латентувања за монтирање (Сл. 6A; p = 0.001), интромозија (Сл. 6B; p <0.001) и ејакулација (Сл. 6C; p = 0.001) на ден 5 во споредба со денот 1. Мажјаците третирани со налоксон не се разликуваат од машките третирани со сол на петтиот ден од парењето во која било од латентите. Интра-VTA налоксон третман, како системска администрација, предизвика значително зголемено монтирање (Сл. 6A; p <0.001) и латентни интромисии (Сл. 6B; p <0.001) на првиот ден на парење во споредба со мажите третирани со солена вода, што не беше забележано за време на последователните сесии за парење (за време на кои мажите третирани со налоксон и солена вода не се разликуваа). Едно неочекувано набудување беше дека во овој експеримент, мажите третирани со солена вода не покажаа статистички значајно олеснување на латентите на монтирање или интромисија (како што беше прикажано во сите експерименти опишани погоре), а само латентната ејакулација беше скратена на петтиот ден во споредба со првиот ден (солен раствор: p = 0.001).

Слика 6. 

Ендогени опиоиди во ВТА ​​посредуваат искуство, предизвикано од олеснување на сексуалното однесување и неговото долгорочно одржување. Параметри на сексуално однесување кај мажи третирани со солена вода (Сал, бели шипки, n = 8) или NLX (црни шипки, n = 6) со интра-ВТА администрација. Прикажаните податоци се латентност за монтирање (A), упад (B), и ејакулација (C) во денови 1 и 5 од пет последователни дена на парење. Покрај тоа, податоците се прикажани за последниот ден за тестирање за парење, 7 d следниот ден 5 во отсуство на солена или налоксон инјекција. Податоците претставуваат средно ± СЕМ; + означува значителна разлика помеѓу деновите 1 и 5 во рамките на третманот; * укажува на значителна разлика помеѓу тестот ден и денот 5 во рамките на третманот; # означува значителна разлика помеѓу групите на налоксон и Сал во текот на денот. Шематски цртежи на коронални VTA делови (H, −4.60; I, −5.00; J, −5.25 од брегма) што означуваат места за интра-ВТА инјекција за сите животни во Експериментот 5 (солен; бел; налоксон, црн; пропуштен, сив), користејќи цртежи со шаблони од Мапи на мозоци на Свонсон (Свансон, 2004) Канулите биле билатерални, но местата за инјектирање се претставени еднострано за олеснување на презентацијата. fr, Fasciculus retroflexus; МЛ, Медијален лемнискус; SN, substra nigra.

Интра-VTA наколоновиот третман го блокираше одржувањето на олеснетото сексуално однесување забележано кај сексуално искусни мажи, слично на ефектите од системскиот налоксон. Поточно, на последниот тест ден мажјаците третирани со налоксон имаат подолг латентност за монтирање (Сл. 6A; p = 0.011), интромозија (Сл. 6B; p = 0.010) и ејакулација (Сл. 6C; p = 0.015) споредено со нивната петта сесија за парење и споредено со солените третирани мажи на последниот тест ден (Сл. 6A, p = 0.006; B, p = 0.008). Спротивно на тоа, солените третирани животни не се разликувале во латентноста за монтирање и упад помеѓу последниот тест ден и денот 5 на парење. Овие ефекти се специфични за испорака налоксон на ВТА, како машки со места за канализација во близина, но не и за ВТА (Сл. 6D; n = 3) прикажа долгорочно олеснување на сексуалното однесување слично на солените контроли (МЛ, ИЛ = 53 ± 6.245, EL = 389 ± 299.5) и значително се разликува во споредба со интра-VTA налоксон животни на последниот ден за тестирање за парење (ML, ИЛ: p = 0.029; ЕЛ: p = 0.0395).

ЕОП-акција е потребна за сексуално поврзани условно нервно активирање предизвикано од знамето на секс

Врз основа на досегашните сознанија, хипотезивме дека активирањето на EOP во VTA за време на искуство при парење и последователно намалување на големината на допаминот сома од големи количини се клучни за припишувањето на стимулативна лошост при парење стимули поврзани со награда и, следствено, одржувањето на олеснетиот сексуално однесување. За да се тестира оваа хипотеза, беа испитани ефектите од блокирање на опиоидните рецептори за време на искуство со парење врз нервна активност, предизвикани од последователно изложување на условени контекстуални знаци што предвидуваат сексуална награда (контекстуални знаци поврзани со сексот). Сексуално наивните животни исто така биле изложени на индиции за животна средина, но овие не биле поврзани со претходното искуство за парење, затоа биле неутрални знаци. Конечно, почетните нивоа на PERK беа утврдени во сексуално искусни и наивни контролни групи кои останаа во домашните кафези и не беа изложени на никакви знаци (-Немалку). Потврдување и проширување на претходните наоди (Balfour et al., 2004), изложеноста на контекстуални знаци поврзани со претходната сексуална награда значително го зголеми изразот на ПЕРК кај сексуално искусни мажи во НАЦ (Сл. 7) и mPFC (Сл. 8A-C), но не предизвика активирање на неврона во BLA (Сл. 8D) или процесорот (податоците не се прикажани). Имаше главни ефекти од знак на изложеност во јадрото NAc (F(1,12) = 12.1941, p = 0.004), ACA (F(1,12) = 5.541, p = 0.038) и PL (F(1,12) = 5.241, p = 0.041) и третман со налоксон во јадрото NAc (F(1,12) = 6.511, p = 0.025), ACA (F(1,12) = 15.242, p = 0.002) и PL (F(1,12) = 7.336, p = 0.019). Имаше значителна интеракција во јадрото NAc (F(1,12) = 10.107, p = 0.008), ACA (F(1,12) = 16.060, p = 0.002), PL (F(1,12) = 8.235, p = 0.014) и ИЛ ((F(1,12) = 6.965, p = 0.022). Прво, изложеноста на Cue поврзана со парење значително ја зголеми PERK кај сексуално искусни животни третирани со солена вода (Exp Sal ​​+ Cue) споредено со контроли кои не беа изложени на никакви знаци и земени од домашниот кафез (Exp Sal-No Cue) во јадрото NAc (Сл. 7A; p <0.001) и подрегиони mPFC ACA (Сл. 8A; p = 0.001), PL (Сл. 8B; p = 0.003) и ИЛ (Сл. 8C; p = 0.029). Спротивно на тоа, кај солените третирани сексуално наивни животни, изложеноста на контекстуални знаци, кои не биле поврзани со сексуална награда, не предизвикала ПЕРК во која било област на мозокот (Наивен Сал + Цуе во споредба со наивниот Сал-Нема поим; Сл. 7, 8), покажувајќи дека индукцијата на ПЕРК е специфична за изложеноста на знаците поврзани со сексуалното искуство. Покрај тоа, сексуалното искуство само не го менуваше основното изразување на ПЕРК во ниту еден регион на мозокот, бидејќи немаше разлики помеѓу групите што беа земени од домашните кафези, без разлика дали се сексуално наивни или искуство, и третирани со солен или налоксон.

Слика 7. 

Ендогени опиоидни активности се потребни за нервно активирање во NAc предизвикано од знаци поврзани со половите. Број на ПЕРК-IR клетки на мм2 во јадрото се акумулира јадрото (A) и школка (B) кај сексуално наивни (бели) и искусни (Exp; црни) животни кои биле третирани со системски NLX или солени (Sal) за време на сесиите за парење (Exp mêr) или сесии за ракување (наивни мажи). Групите беа изложени на контекстуални знаци (Cue), кои беа знаци поврзани со парење кај мажјаци и неутрални знаци кај наивни животни, или земени од домашни кафези (No Cue; означено со недостаток на ознака за Cue). Податоците се прикажани како средно СЕМ; * укажува на значителна разлика во споредба со солена претпазливост без контроли изложени на знаци (наивен сал-без поим и експл. не-знак); # означува значителна разлика споредено со групата експанзирана експанзија Cue (изложена Sal + Cue) изложена на сол. Претставнички слики на ПЕРК-IR клетки на мм2 во јадрото NAc на сексуално искусни мажи со Сал (C, D) или NLX (E, F) или биле земени од домашниот кафез (No Cue, C, E) или биле изложени на контекстуални знаци поврзани со парење (Cue; D, F). N = 4 секоја група освен Naive NLX (без упатство), n = 3. ac, Предна комисија. Скала лента, 100 μm.

Слика 8. 

Ефектите на налоксон врз парењето предизвикано од изразување на ПЕРК во други региони на VTA. Број на ПЕРК-IR клетки на мм2 кај сексуално наивни (бели) и искусни (Exp; црни) животни кои биле третирани со системски NLX или солени (Sal) за време на сесиите за парење и биле изложени на контекстуални знаци (Cue) или домашен кафез (без упатства) во ACA (A), ПЛ (B), ИЛ (C), и БЛА (D) Податоците се претставуваат средно ± СЕМ; * укажува на значителна разлика во споредба со солена претпазливост без контроли изложени на знаци (наивен сал-без поим и експл. не-знак); # укажува на значителна разлика споредено со сексуално наивни контроли изложени на знак за третман со Sal (наивен сал + знак).

Во прилог на нашата хипотеза, налоксон третманот за време на сексуалното искуство значително го намали адукцијата на ПЕРК од индивидуално зависни од полов однос. ПЕРК изразот кај овие налоксон третирани со знак на искуство кои биле изложени на маж (Exp NLX + Cue) не се разликувале од почетниот израз на ПЕРК во која било од сексуално наивните или искусни контролни групи земени од домашните кафези (Наивен Сал-Не Цуе или Наивен NLX- Без поим). Згора на тоа, ПЕРК изразот кај искусни мажи кои биле изложени на налоксон третирани со знак (Exp NLX + Cue) е значително помал во споредба со солените третирани искусни животни кои биле изложени на солени (Exp Sal ​​+ Cue) во јадрото NAc (Сл. 7A; p = 0.002) и подрегиони mPFC (Сл. 8A, АЦА: p <0.001; B, ПЛ: p = 0.002; C, ИЛ: p = 0.015).

Во обвивката NAc, двонасочната анализа на ANOVA не даде статистички значајни ефекти на изложеноста на факторите и третманот со налоксон. Како и да е, споредбата на двојно ниво покажа дека знакта на изложеност предизвикува ПЕРК во сексуално искусната група третирана со солена вода (Exp SAL + Cue) споредено со групната група на солена контролна група која е изложена на знаци (Сл. 7B; Наивен SAL-No Cue: p = 0.0163).

Дискусија

Тековната студија покажува дека ЕОП дејствувајќи во ВТА ​​за време на сексуално однесување, природно однесување на наградување, предизвикало робусно, но привремено намалување на големината на сома клетките на ВТА допамин. Намалувањето на големината на сома не е забележано кај ВТА не-допаминските неврони, ниту кај допаминските неврони во блиската суштинска нига, што укажува на тоа дека оваа промена е специфична за VTA допаминските клетки. Оваа VTA допамин пластичност се појавува слична на онаа предизвикана од хронично изложување на опијат (Sklair-Tavron et al., 1996; Русо и сор., 2007; Mazei-Robison et al., 2011) и предизвика слична толеранција на егзогената награда за опијат (морфиум). Покажавме дека пластичноста на ВТА допамин е клучна за долгорочно (одржување), но не и за краткорочно (развој), засилување на сексуалното однесување и неиндустриска активност предизвикана од знаци за награда (ПЕРК) во целните региони на ВТА: NAc и mPFC. Овие наоди се индикативни за улогата на ВТА допамин пластичност во долгорочен израз на поттик за поттикнување на предвидливо значење за природна награда или меморија за наградување.

Добро е документирано дека сексуалното искуство резултира во олеснување на последователното сексуално однесување, вклучително и побрзо започнување на започнување со парење и зголемена изведба (Balfour et al., 2004; Pitchers et al., 2010a,b, 2012) Ова олеснување или засилување на сексуалното однесување се одржува барем 28 d по парењето (Pitchers et al., 2012) Покрај тоа, се покажа дека сексуалното однесување и условените знаци што предвидуваат сексуална награда, предизвикуваат интернизација на МОР во ВТА ​​и предизвикуваат невронско активирање во текот на мезолимбичкиот систем, вклучително и во ВТА ​​(допамин и нендопамински неврони), NAc, PFC и BLA (Balfour et al., 2004, 2006) Добро е утврдено дека VTA допаминските неврони играат клучна улога во учењето и припишувањето на стимулативноста на стимулите поврзани со награда (Берриџ и Робинсон, 1998; Berridge et al., 2009; Flagel et al., 2011) и се клучни за предвидување на наградата (Шулц, 2010) Тековните сознанија се прошируваат на нашето сегашно знаење со тоа што покажуваат дека VTA невропластичноста предизвикана од награда е клучна за овие функции и зависи од активирањето МОР од страна на ЕОП во ВТА. Во моментов е непознато кој EOP е МОР-лиганд кој делува во ВТА ​​за време на машко сексуално однесување. Иако и β ендорфин и енкефалин се вмешани во мотивација за поттикнување на засилувачи на храна (Хејворд и др., 2002), останува да се утврди за сексуално однесување кај мажите. Претходно покажавме дека б-ендорфинските неврони не се активираат за време на парењето, ниту има зголемувања на POMC mRNA; на тој начин, сугерирајќи дека β ендорфин не може да биде критична EOP што дејствува во VTA за време на парењето (Davis et al., 2007) Оваа VTA допамин пластичност беше од суштинско значење за нервна активност во mPFC, NAc и VTA по изложеноста на индикациите за животна средина кои предвидуваат сексуална награда. Покрај тоа, пластичноста на ВТА допамин беше клучна за долгорочно изразување на зголемена иницијација и изведување на сексуално однесување. Спротивно на тоа, невропластичноста на ВТА предизвикана од сексуално искуство не била потребна за хедоничен одговор, бидејќи сексуалната награда (утврдена со CPP) и краткорочното олеснување на сексуалната мотивација и перформанси (за време на сексуално искуство или 1 d подоцна) останале недопрени и покрај блокадата на МОР за време на парењето (Мерара и Баум, 1990) Наместо тоа, податоците сугерираат дека VTA допамин невропластичност посредува на подолг рок (7 d по последното сексуално искуство; Pitchers et al., 2012) изразување „желба“ на сексуална награда и зголемени мотивирани одговори на знаците за парење (Милер и Баум, 1987; Берриџ и Робинсон, 1998).

Сексуално искусните животни демонстрираа вкрстена толеранција на морфинска награда, слично на ефектите од трчањето на тркалата кај глувци, друго природно однесување со наградување, ефект блокиран со третман со налоксон (Lett et al., 2001, 2002) и решена да зависи од пластичноста на VTA допаминските клетки (тековни наоди). Слично на природните награди, повторната изложеност на морфиум или хероин на опијати резултира во привремено намалување на големината на ВТА допамин сома (Sklair-Tavron et al., 1996; Spiga et al., 2003; Русо и сор., 2007; Mazei-Robison et al., 2011) Покрај тоа, изложеноста на опијат со кратки периоди на повлекување предизвикува толеранција на награда, што се имплицира со повисоки дози на лекови кои се потребни за формирање здруженија за наградување (Shippenberg et al., 1987; Русо и сор., 2007) и предизвикува самостојни животни да го зголемат внесот на лекови (Ahmed et al., 2000; Walker et al., 2003) Оттука, ЕОП и опиатите дејствуваат на вообичаени нервни подлоги за да предизвикаат толеранција на награда за време на раното повлекување, што може да рефлектира компензаторски хомеостатски механизам за да се спротивстави на стимулацијата со повторна изложеност (Кооб и Ле Моал, 2005) Спротивно на тоа, за време на долгогодишна апстиненција на опијатни лекови, толеранцијата се враќа на чувствителност на наградувачките својства на лекот (Харис и Астон Џонс, 2003; Астон-Џонс и Харис, 2004; Харис и Гевирц, 2004) Интересно е што, сексуалното искуство проследено со период на сексуална апстиненција од 7-28 г е откриено дека предизвикува вкрстена сензибилизација заради психостимулантната награда (Pitchers et al., 2010a), што зависи од изразувањето предизвикано од парење deltaFosB и активирањето на допамин рецепторот 1 во NAc (Pitchers et al., 2013) Оттука, искуството со сексуална награда предизвикува истовремено толеранција на опијатна награда и сензибилизација на психостимулантната награда, иако останува да се тестира подолг период на апстиненција на сексуална апстиненција на толеранција на морфиум. Претпоставуваме дека овие спротивни ефекти врз наградувањето на лековите може да бидат посредувани од различни форми на нервна пластичност во различни области на мезолимбалниот систем: дејството на VTA EOP и допаминската пластичност ја посредуваат толеранцијата на опијатната награда (тековна студија), додека NAc deltaFosB експресијата ја контролира психостимумулантската сензибилизација (Pitchers et al., 2013) Двете овие настани можат да придонесат за ескалација на земањето на дрога (Ахмед и Кооб, 1998, 1999; Ahmed et al., 2000, 2002, 2003; Walker et al., 2003).

Молекуларните механизми преку кои EOP влијаат врз VTA допаминските неврони за време на однесувањето на природна награда, остануваат непознати. Патеката IRS2-Akt-mTORC2 е главен медијатор со намалена големина на сома во ВТА ​​предизвикана од повторен морфиум (Јаворски и др., 2005; Русо и сор., 2007; Mazei-Robison et al., 2011) Повторената администрација на морфиум предизвикана од промени во големината на допаминските неврони во ВТА ​​може да се спречи со интра-ВТА инфузии на невротрофичен фактор добиен од мозок (BDNF; Sklair-Tavron и Nestler, 1995) BDNF ја активира оваа патека преку сигнализацијата TrkB (Русо и сор., 2007), рецептор киназа со висок афинитет за BDNF и дел од патеката IRS2-Akt (Сероги и Гал, 1993; Нуман и Сероги, 1999), и изразена на допамин и ГАБА неврони во ВТА. Дарегулацијата на различните компоненти на патеката IRS2-Akt со користење на технологија за пренесување на гени со вирусни вектор, ги имитира ефектите од хронична изложеност на опијат. Понатаму, ефектите од изложеноста на опијат може да се спасат со враќање на оваа сигнална патека (Русо и сор., 2007) и прекумерна експресија на компонента на mTORC2 спречува намалување на VTA допамин сома предизвикано од морфиум (Mazei-Robison et al., 2011) Затоа, претходната работа која ги испитува ефектите на хроничните опиати врз големината на VTA допамин сома покажува дека дерегулацијата предизвикана од морфиум на патеката IRS2-Akt-mTOR е доволна и неопходна за овој ефект (Mazei-Robison and Nestler, 2012) Така, примамливо е да се шпекулира дека ефектите од сексуалното искуство врз VTA допамин невропластичноста исто така се посредувани од BDNF и патеката IRS2-Akt-mTORC2.

Како заклучок, сегашната студија покажа дека НТП невропластичноста е предизвикана од искуство со природно однесување со наградување, особено од повторено машко сексуално однесување. Поточно, ЕОП делува во ВТА ​​за да ја намали големината на допаминот сома, што се претпоставува дека е поврзано со зголемена нервна ексцитабилност и помалку излез на допамин што резултира во хиподопаминергичен систем и го менува функционирањето на мезолимбикот како одговор на индиции што се предвидливи за сексуална награда. Понатаму, невропластичноста на ВТА е клучна за поттик за мотивација и за наградување меморија, но не и за хедоничкото влијание на сексуалното однесување. Конечно, невропластичноста на ВТА, предизвикана од природно однесување на наградување, проследена со краток период на апстиненција на награда, влијае на наградата на опијат и затоа може да влијае на ранливоста кон развој на зависност од дрога.

Фусноти

  • Добиен јануари 12, 2014.
  • Ревизијата доби мај 17, 2014.
  • Прифатено мај 20, 2014.

  • Ова истражување беше поддржано од грантови од Канадскиот институт за здравствени истражувања на ЛМЦ и природни науки и Инженеринг совет за истражување на ККП.

  • Авторите изјавуваат дека немаат конкурентни финансиски интереси.

  • Преписката треба да се обрати до д-р Лике М. Кулен, Медицински центар на Мисисипи, Оддел за физиологија и биофизика, улица 2500 North State, Jackson, MS 39216-4505. [заштитена по е-пошта]

Референци

  1. ↵
    1. Agmo A

    (1997) Сексуално однесување кај машки стаорци. Протект на мозокот Рес 1: 203-209.

  2. ↵
    1. Ахмед С.Х.,
    2. Koob GF

    (1998) Транзиција од умерено до прекумерно внесување на дрога: промена во хедониска поставеност. наука 282: 298-300.

  3. ↵
    1. Ахмед С.Х.,
    2. Koob GF

    (1999) Долготрајно зголемување на поставената точка за само-администрација на кокаин по ескалацијата кај стаорци. Психофармакологија 146: 303-312.

  4. ↵
    1. Ахмед С.Х.,
    2. Walker JR,
    3. Koob GF

    (2000) Постојано зголемување на мотивацијата за земање хероин кај стаорци со историја на ескалација на лекови. Neuropsychopharmacology 22: 413-421.

  5. ↵
    1. Ахмед С.Х.,
    2. Кени П.Ј.,
    3. Koob GF,
    4. Markou A

    (2002) Невробиолошки докази за хедонска алостаза поврзани со ескалирана употреба на кокаин. Нат Невроси 5: 625-626.

  6. ↵
    1. Ахмед С.Х.,
    2. Лин Д,
    3. Koob GF,
    4. Парсонс Л.Х.

    (2003) Ескалацијата на само-администрација на кокаин не зависи од променетото јадро предизвикано од кокаин предизвикано од нивото на допамин. J Neurochem 86: 102-113.

  7. ↵
    1. Астон-Џонс Г,
    2. Харис Г.Ц.

    (2004) Подлоги на мозокот за зголемено барање на лекови за време на долго повлекување. Неврофармакологија 47: 167-179.

  8. ↵
    1. Balfour ME,
    2. Ју Л,
    3. Coolen LM

    (2004) Сексуалното однесување и околните аспекти поврзани со животната средина знаци го активираат мезолимбичниот систем кај машките стаорци. Neuropsychopharmacology 29: 718-730.

  9. ↵
    1. Balfour ME,
    2. Браун Ј.Л.,
    3. Ју Л,
    4. Coolen LM

    (2006) Потенцијални придонеси на еферентите од медијалниот префронтален кортекс до нервната активација по сексуално однесување кај машкиот стаорец. Невронски мрежи 137: 1259-1276.

  10. ↵
    1. Бејтнер-nsонсон Д,
    2. Гитарт X,
    3. Нестлер Еџ

    (1992) Неурофиламентни протеини и системот на мезолимбичен допамин: заедничка регулатива со хроничен морфиум и хроничен кокаин во областа на вентралниот дел на вентралниот стаорец. Ј Neurosci 12: 2165-2176.

  11. ↵
    1. Berridge KC,
    2. Робинсон Т.Е.

    (1998) Која е улогата на допамин во награда: хедонистичко влијание, награда за учење или поттикнување на храброст? Мозочен Res Brain Res Rev 28: 309-369.

  12. ↵
    1. Berridge KC,
    2. Робинсон ТЕ,
    3. Олдриџ WВ

    (2009) Одликувајќи ги компонентите на награда: „допаѓање“, „желба“ и учење. Curr Opin Pharmacol 9: 65-73.

  13. ↵
    1. Блум К,
    2. Вернер Т,
    3. Карнс С,
    4. Карнс П,
    5. Боурат А,
    6. Ordордано Ј,
    7. Оскар-Берман М,
    8. Злато М

    (2012) Секс, лекови и рокенрол: хипотезизирање на заедничко мезолимбично активирање како функција на гнојни полиморфизми. J Психоактивни лекови 44: 38-55.

  14. ↵
    1. Чу НН,
    2. Зуо ЈФ,
    3. Менг Л,
    4. Ли ДИ,
    5. Хан Ј.С.,
    6. Куи КЛ

    (2007) Периферна електрична стимулација го промени намалувањето на големината на клетките и го зголеми нивото на BDNF во областа на вентралното делување кај стаорци третирани со морфиум. Мозокот Res 1182: 90-98.

  15. ↵
    1. Дејвис БА,
    2. Фицџералд МЕ,
    3. Браун Ј.Л.,
    4. Амасталден К.А.,
    5. Coolen LM

    (2007) Активирање на POMC невроните за време на општо возбудување, но не и сексуално однесување кај машки стаорци. Behav Neurosci 121: 1012-1022.

  16. ↵
    1. Fiorino DF,
    2. Coury A,
    3. Филипс АГ

    (1997) Динамични промени во јадрото accumbens допамин ефлукс за време на Coolidge ефект кај машки стаорци. Ј Neurosci 17: 4849-4855.

  17. ↵
    1. Flagel SB,
    2. Кларк Ј.Ј.,
    3. Робинсон ТЕ,
    4. Мајо Л,
    5. Цуџ А,
    6. Вилун јас,
    7. Акерс, Калифорнија,
    8. Клинтон С.М.,
    9. Филипс Ј.Е.,
    10. Akil H

    (2011) Селективна улога за допамин во учењето за стимул-награда. природата 469: 53-57.

  18. ↵
    1. Фромадер К.С.,
    2. Пилани КК,
    3. Balfour ME,
    4. Coolen LM

    (2010a) Мешање задоволства: преглед на ефектите од лековите врз сексуалното однесување кај луѓето и на животните модели. Horm Behav 58: 149-162.

  19. ↵
    1. Фромадер К.С.,
    2. Wiskerke J,
    3. Мудриот РА,
    4. Lehman MN,
    5. Coolen LM

    (2010b) Метамфетаминот делува на субпопулации на неврони кои го регулираат сексуалното однесување кај машките стаорци. Невронски мрежи 166: 771-784.

  20. ↵
    1. Харис,
    2. Gewirtz JC

    (2004) Подигнат воодушевување при повлекување од акутен морфиум: модел на повлекување на опијати и вознемиреност. Психофармакологија 171: 140-147.

  21. ↵
    1. Харис Г.Ц.,
    2. Астон-Џонс Г.

    (2003) Променета мотивација и учење по повлекување на опијат: доказ за продолжена дисрегулација на процесите на наградување. Neuropsychopharmacology 28: 865-871.

  22. ↵
    1. Д-р Хејвард,
    2. Пинтар E.Е.
    3. Ниско МJ

    (2002) Селективен дефицит на наградување кај глувци кои немаат бета-ендорфин и енкефалин. Ј Neurosci 22: 8251-8258.

  23. ↵
    1. Хобел БГ,
    2. Авена Н.М.,
    3. Бокално,
    4. Рада П

    (2009) Природна зависност: модел на однесување и коло врз основа на зависност од шеќер кај стаорци. J Addict Med 3: 33-41.

  24. ↵
    1. Hyman SE,
    2. Маленка РК,
    3. Нестлер Еџ

    (2006) Невролошки механизми на зависност: улогата на учењето поврзано со наградување и меморијата. Annu Rev Neurosci 29: 565-598.

  25. ↵
    1. Икемото С,
    2. Кол РР,
    3. McBride WJ

    (1997) Габа (А) блокада на рецептори во предната вентрална тегементална област ги зголемува екстрацелуларните нивоа на допамин во јадрото аккубните стаорци. J Neurochem 69: 137-143.

  26. ↵
    1. Јаворски Ј,
    2. Спанглер С,
    3. Сеебург Д.П.
    4. Hoogenraad CC,
    5. Шенг М.

    (2005) Контрола на дендритската арборизација со цел на фосафоинозид-3′-киназа-Акт-цицач на патеката рапамицин. Ј Neurosci 25: 11300-11312.

  27. ↵
    1. Nsонсон SW,
    2. Северна РА

    (1992) Опиоидите ги возбудуваат допаминските неврони со хиперполаризација на локалните интерневрони. Ј Neurosci 12: 483-488.

  28. ↵
    1. М-р Клитиник,
    2. ДеВит П,
    3. Kalivas PW

    (1992) Регулирање на ослободување на соматодентритичен допамин во пределот на вентралното делување со опиоиди и ГАБА: студија ин виво микодијализа. Ј Neurosci 12: 2623-2632.

  29. ↵
    1. Koob GF,
    2. Ле Моал М.

    (2005) Пластичност на невроциркурноста на наградата и „темната страна“ на зависноста од дрога. Нат Невроси 8: 1442-1444.

  30. ↵
    1. Lennette DA

    (1978) Подобрен монтажен медиум за имунофлуоресцентна микроскопија. Am J Clin Pathol 69: 647-648.

  31. ↵
    1. Лет БТ,
    2. Грант VL,
    3. Кох МТ

    (2001) Налоксон го слабее условениот избор на место предизвикано од трчање на стаорци. Физиол Behav 72: 355-358.

  32. ↵
    1. Лет БТ,
    2. Грант VL,
    3. Кох МТ,
    4. Флин Г.

    (2002) Претходното искуство со трчање создава вкрстена толеранција на наградуваниот ефект на морфиум. Pharmacol Biochem Behav 72: 101-105.

  33. ↵
    1. Метјус РТ,
    2. Германски ДК

    (1984) Електрофизиолошки докази за побудување на вентрална тегементална област допамин неврони со морфиум. Невронски мрежи 11: 617-625.

  34. ↵
    1. Mazei-Robison MS,
    2. Koo JW,
    3. Фридман АК,
    4. Лансинк CS,
    5. Robison AJ,
    6. Виниш М,
    7. Кришнан В,
    8. Ким С,
    9. М-р Сиута,
    10. Гали А,
    11. Нисвендер К.Д.
    12. Апасани Р,
    13. Хорват МЦ,
    14. Neve RL,
    15. Ворли П.Ф.,
    16. Снајдер Ш,
    17. Херд YL,
    18. Расположи JФ,
    19. Хан МХ,
    20. Русо С.Ј.,
    21. и сор.

    (2011) Улога за сигнализација на mTOR и невронална активност во адаптации предизвикани од морфиум во вентрална тегментална област допамин неврони. Неврон 72: 977-990.

  35. ↵
    1. Mazei-Robison MS,
    2. Нестлер Еџ

    (2012) Молекуларна и клеточна пластичност предизвикана од опијат на вентрална тегментална област и locus coeruleus catecholamine неврони. Перспектива на ладното пролетно пристаниште 2: a012070.

  36. ↵
    1. Мехрара Б.Ј.,
    2. Баум М.Ј.

    (1990) Налоксон го нарушува изразот, но не и стекнувањето од страна на машки стаорци на одговор на претпочитано место на место за женска естрома. Психофармакологија 101: 118-125.

  37. ↵
    1. Meisel RL,
    2. Mullins AJ

    (2006) Сексуално искуство кај женски глодари: клеточни механизми и функционални последици. Мозокот Res 1126: 56-65.

  38. ↵
    1. Милер Р.Л.,
    2. Баум М.Ј.

    (1987) Налоксон го инхибира парењето и условеното место предност за огромна жена кај машки стаорци веднаш по кастрација. Pharmacol Biochem Behav 26: 781-789.

  39. ↵
    1. Мичел Ј.Б.,
    2. Стјуарт Џ

    (1990) Олеснување на сексуалното однесување кај машкиот стаорец поврзан со интра-ВТА инјекција на опијат. Pharmacol Biochem Behav 35: 643-650.

  40. ↵
    1. Марфи ЛО,
    2. Бленис Ј

    (2006) Специфичност на сигналот MAPK: вистинското место во вистинско време. Трендс биохеми Наука 31: 268-275.

  41. ↵
    1. Нестлер Еџ

    (2012) Транскриптивни механизми на зависност од дрога. Клин Психофармакол Невроски 10: 136-143.

  42. ↵
  • ↵
    1. Паксинос Г,
    2. Вотсон Ц

    (2013) Мозокот на стаорци во стереотаксични координати (академски, Бостон), Ед 7.

  • ↵
    1. Пилани КК,
    2. Balfour ME,
    3. Lehman MN,
    4. Рихтенд Н.М.,
    5. Ју Л,
    6. Coolen LM

    (2010a) Невропластичноста во мезолимбичкиот систем предизвикана од природна награда и последователна награда за апстиненција. Биолошка психијатрија 67: 872-879.

  • ↵
    1. Пилани КК,
    2. Фромадер К.С.,
    3. Vialou V,
    4. Музон Е,
    5. Нестлер ЕЈ,
    6. Lehman MN,
    7. Coolen LM

    (2010b) ДелтаФосБ во јадрото се собира е клучен за зајакнување на ефектите од сексуалната награда. Гените Мозокот Бехав 9: 831-840.

  • ↵
    1. Пилани КК,
    2. Шмид С,
    3. Di Sebastiano AR,
    4. Ванг Х,
    5. Лавиолете СР,
    6. Lehman MN,
    7. Coolen LM

    (2012) Природното наградување го менува дистрибуцијата и функцијата на AMPA и NMDA рецепторите во јадрото accumbens. PLoS One 7: e34700.

  • ↵
    1. Пилани КК,
    2. Vialou V,
    3. Нестлер ЕЈ,
    4. Лавиолете СР,
    5. Lehman MN,
    6. Coolen LM

    (2013) Природните награди и лекови делуваат на вообичаени механизми на нервна пластичност со DeltaFosB како клучен медијатор. Ј Neurosci 33: 3434-3442.

  • ↵
    1. Roux PP,
    2. Бленис Ј

    (2004) протеински кинази активирани со протеини кинази ERK и p38 MAPK: семејство на протеински кинази со разновидни биолошки функции. Микробиол Мол Биол Рев 68: 320-344.

  • ↵
    1. Русо С.Ј.,
    2. Bolanos CA,
    3. Theobald DE,
    4. ДеКаролис НА,
    5. Renthal W,
    6. Кумар А,
    7. Winstanley CA,
    8. Рентал Н.Е.,
    9. Д-р Вили,
    10. Self DW,
    11. Расел ДС,
    12. Neve RL,
    13. Eisch AJ,
    14. Нестлер Еџ

    (2007) IRS2-Akt патеката во средниот мозок допамин неврони ги регулира однесувањето и клеточните реакции на опијатите. Нат Невроси 10: 93-99.

  • ↵
    1. Schultz W

    (2010) Повеќекратни функции на допамински неврони. F1000 Биол Реп 2: 2.

  • ↵
    1. Сероги КБ,
    2. Гал КМ

    (1993) Изразување на невротрофини од страна на средниот мозок допаминергични неврони. Exp Неврол 124: 119-128.

  • ↵
    1. Shippenberg TS,
    2. Балс-Кубик Р,
    3. Херц А.

    (1987) Мотивациони својства на опиоидите: доказ дека активирањето на делта-рецепторите посредува во процесите на засилување. Мозокот Res 436: 234-239.

  • ↵
    1. Склер-Таврон Л,
    2. Нестлер Еџ

    (1995) Наспроти спротивни ефекти на морфиумот и невротрофините, NT-3, NT-4 и BDNF, на невроните на locus coeruleus in vitro. Мозокот Res 702: 117-125.

  • ↵
    1. Склер-Таврон Л,
    2. Ши WX,
    3. Лента СБ,
    4. Харис ХВ,
    5. Bunney BS,
    6. Нестлер Еџ

    (1996) Хроничниот морфиум предизвикува видливи промени во морфологијата на мезолимбичните допамин неврони. Proc Natl Acad Sci USA 93: 11202-11207.

  • ↵
    1. Спига С,
    2. Сера ГП,
    3. Пудду МЦ,
    4. Фодај М,
    5. Дајана М.

    (2003) Абнормалности предизвикани од повлекување на морфиумот во ВТА: конфокална микроскопија за скенирање на ласер. Eur J Neurosci 17: 605-612.

  • ↵
    1. Swanson LW

    (2004) Мапи на мозок: структура на мозокот на стаорец (академски, Сан Диего), Ед 3.

  • ↵
    1. Тенк ЦМ,
    2. Вилсон Х,
    3. Џанг П,
    4. Пилани КК,
    5. Coolen LM

    (2009) Сексуална награда кај машки стаорци: ефекти на сексуално искуство на условени места, кои се поврзани со ејакулација и интроции. Horm Behav 55: 93-97.

  • ↵
    1. Ццчентек ТМ

    (2007) Мерење на наградата со парадигмата за претпочитани услови за место (CPP): ажурирање на последната деценија. Addict Biol 12: 227-462.

  • ↵
    1. Ван Фурт ВР,
    2. ван Ри Ј.М.

    (1996) Сексуална мотивација: вклучување на ендогени опиоиди во пределот на вентралниот дел. Мозокот Res 729: 20-28.

  • ↵
    1. Ван Фурт ВР,
    2. Волтернк Г,
    3. ван Ри Ј.М.

    (1995) Регулирање на машко сексуално однесување: вклучување на опиоиди на мозокот и допамин. Мозочен Res Brain Res Rev 21: 162-184.

  • ↵
    1. Walker JR,
    2. Чен СА,
    3. Мофит Х,
    4. Inturrisi CE,
    5. Koob GF

    (2003) Хронична изложеност на опиоиди создава зголемена само-администрација на хероин кај стаорци. Pharmacol Biochem Behav 75: 349-354.

  • ↵
    1. Младите КА,
    2. Gobrogge KL,
    3. Лиу Y,
    4. Wang Z

    (2011) Невробиологијата на сврзување на парови: увид од социјално моногамен глодар. Преден невроендокринол 32: 53-69.

    •