डीएक्सयूएनएक्स आणि डीएक्सएनएक्सएक्स डोपामाइन रिसेप्टरमध्ये कोकेन-प्रेरित डेंड्राइटिक रीइन निर्मिती- न्यूक्लियस ऍक्संबेंन्समध्ये मध्यम स्पायनी न्यूरॉन्स (1)

प्रो नॅटल ऍकॅड सायन्स यूएस ए फेब्रुवारी 28, 2006; 103 (9): 3399-3404.
ऑनलाइन फेब्रुवारी 21 प्रकाशित, 2006. डोई  10.1073 / pnas.0511244103
पीएमसीआयडी: पीएमसीएक्सएनएक्स
न्युरोसायन्स
हा लेख आहे उद्धृत पीएमसी मध्ये इतर लेख.

सार

न्युक्लियस ऍक्समंबन्स (एनएसीसी) मधील डोपामिनोसेप्टिव न्यूरॉन्सवरील डेंडर्रायटिक स्पायन्सच्या मनोविश्लेषणामुळे प्रेरित होणारे बदल अनुवांशिक न्यूरोनल प्रतिसाद म्हणून ओळखले गेले आहेत जे दीर्घकालीन व्यसनाधीन वागण्याशी निगडीत आहे. एनएसीसी मुख्यत्वे डोपामाइन डीएक्सएनएक्सएक्स किंवा डीएक्सएमएक्स रिसेप्टर्सच्या उच्च पातळीचे वर्णन करणारे मध्यम आकाराचे स्पायनी न्यूरॉन्सच्या दोन वेगळ्या उप-पॉप्युलेशनचे बनलेले आहे. सध्याच्या अभ्यासामध्ये, आम्ही डीएक्सएनएक्सएक्स किंवा डीएक्सएनएक्सएक्स रिसेप्टर-एनएसी मधील मध्यम-आकाराच्या स्पायनी न्यूरॉन्स असलेल्या दीर्घकालीन कोकेन उपचारांनंतर डेंड्रिटिक रीइन डेन्सिटीचे विश्लेषण केले. या अभ्यासात ट्रान्सजेनिक चूहूचा वापर करण्यात आला ज्याने ईजीएफपी डीएक्सएनएक्सएक्स किंवा डीएक्सएनएक्सएक्स रिसेप्टर प्रमोटर (डीआरडीएक्सएनएक्स-ईजीएफपी किंवा डीआरडीएक्सएनएक्स-ईजीएफपी) च्या नियंत्रणात व्यक्त केले. कोकेनच्या उपचारानंतर 1 दिवसांनंतर आणि बाहेर काढण्याच्या 2 दिवसांनंतर, DrD1-EGFP- आणि Drd2-EGFP-positive न्यूरॉन्स या दोन्हीमध्ये रीइन डेन्सिटी वाढली. तथापि, रीढ़ घनतेमध्ये वाढ केवळ ड्रग काढल्यानंतर 1 दिवसांनी Drd2-EGFP-positive न्यूरॉन्समध्येच राखली गेली. विशेषतः, वाढीव Δएफओएसबी अभिव्यक्ती देखील ड्रग्ज काढण्याच्या 1 दिवसांनंतर Drd2-EGFP- आणि Drd28-EGFP-Positive न्यूरॉन्समध्ये दिसून आली परंतु औषध काढण्याच्या 2 दिवसांनंतर केवळ Drd1-EGFP-positive न्यूरॉन्समध्ये. या परिणामांवरून असे सूचित होते की क्रॉनिक कोकेन उपचारांनंतर लक्षात घेतलेली वाढीची घनता फक्त डीएक्सएनएक्सएक्स-रिसेप्टर-न्यूरॉन्समध्ये स्थिर असते आणि ΔFOSB अभिव्यक्ती ही रचना आणि / किंवा डीएक्सएनएक्सएक्समध्ये डेंड्रिटिक कणांच्या देखभाल तसेच डीएक्सएनएक्सएक्स रिसेप्टर-न्यूरॉन्ससह संबंधित आहे. एनएसीसी मध्ये

मेसोलिंबिक डोपामिनर्जिक मार्ग हा वेंटल टेगमेंटल क्षेत्रात न्यूरॉन्स बनलेला आहे जो न्यूक्लियस ऍक्संबेंन्स (एनएसीसी), ओलाफॅक्ट्री ट्यूबरकल, प्रीफ्रंटल कॉर्टेक्स आणि अमिगडाला1), तर खारिया निग्रा (पार्स कॉम्पॅक्ट) मधील निग्रोस्ट्रायटल डोपामिनर्जिक न्यूरॉन्स डोर्सल स्ट्रायटम वर चढत्या प्रोजेक्शन देतात (2). सायकोस्टिम्युलंट्स एनएसीसीमध्ये डोपामाइनची सिनॅप्टिक सांद्रता वाढवतात: कोकेन, सिनाप्टीक क्लेफ्टपासून डोपामाइन अपट्रॅक अवरोधित करून आणि नवर टर्मिनल्समधून डोपामाइन मुक्त करण्याद्वारे अम्फाटामाइन,3-5). वारंवार, मनोविश्लेषणांच्या अंतःस्थापित प्रशासनाने या औषधाच्या तीव्र उत्तेजक प्रभावांमध्ये वाढीव वर्तनात्मक प्रतिसाद (संवेदनशीलता)6-8). बहुतेक पुरावे असे दर्शवतात की वेंट्रल टेगमेंटल एरियामध्ये अनुकूलीत बदल - एनएसीसी डोपामिनर्जिक प्रणाली अनुभवातील-अवलंबित प्लास्टीसिटीमध्ये बदल करण्यासाठी केंद्रिय आहे जे औषधी-प्रेरित वर्तनास अनुसरते.

डोपामाइन व्यतिरिक्त, मनोविरोधकांच्या प्रतिक्रियेत वर्तनाच्या संवेदनशीलतेच्या विकासासाठी ग्लूटामेट आवश्यक आहे (9, 10). वेंट्रल स्ट्रायटममध्ये मध्यम आकाराचे स्पायनी न्यूरॉन्स (एमएसएन) प्रेंद्रीय कॉर्टेक्समधील उत्तेजक ग्लूटामेटरगिक अंदाज घेतात जे डेंड्रिटिक स्पाइनच्या डोक्यावर समक्रमित करतात. एमओएन हे डोपामिनर्जिक ऍक्सन्सचे प्रमुख लक्ष्य देखील आहेत जे स्पाइन मानांवरुन समक्रमित होतात (1, 11, 12). म्हणूनच, एमएसएन मधील डेंड्रिटिक स्पायन्स सेल्युलर डिब्बे दर्शवतात जेथे डोपामिनर्जिक आणि ग्लूटामेटरगिक ट्रांसमिशन सुरूवातीला एकत्रित केले जातात.

डोपामाइन दोन प्रमुख रिसेप्टर उपफॅमिलीजवर कार्य करते, डीएक्सटीएनएक्स सबफॅमिली (डीएक्सएनएक्सएक्स आणि डीएक्सएनएक्सएक्स उपप्रकार) आणि डीएक्सएमएनएक्स सबफॅमिली (डीएक्सNUMएक्स, डीएक्सएनएक्सएक्स, आणि डीएक्सयूएनएक्स उपप्रकार) (13). पृष्ठीय स्ट्रायटममध्ये, रचनात्मक अभ्यासातून असे दिसून आले आहे की स्ट्रायटोनिग्रल एमएसएनमध्ये उच्च पातळीचे D1 रिसेप्टर्स (पदार्थ पी आणि डायनोर्फिनसह) असतात, तर स्ट्रायटॉप्लाइडल एमएसएन प्रामुख्याने डीएक्सएनएक्सएक्स रिसेप्टर्स (एक्केफेलिनसह) व्यक्त करतात (14-17). एनएसीसी मधील अंदाज डोरसल स्ट्रायटमपेक्षा अधिक जटिल आहेत, एनएसीसीच्या शेल आणि कोर भागांमध्ये वेंटल पॅलेडियमचे विशिष्ट उपप्रदेश आणि वेंट्रल टेगमेंटल क्षेत्र आणि खार्या निग्रा (प्रोजेक्ट)18). डेंक्समॅक्स रिसेप्टर्स आणि एन्केफेलिन हा वेंटल पॅलिडमच्या अनुमानांमध्ये अत्यंत व्यक्त करतात, डीएक्सएमएनएक्स रिसेप्टर्स आणि पदार्थ पी यांना वेंट्रल पॅलीडम आणि वेंटरल टेगमेंटल एरियाला अंदाजांमध्ये तितकेच वितरित केले जाते.19). ऍक्सोनिस्ट्स आणि डीएक्सNUMएक्स किंवा डीएक्सएनएक्सएक्स रिसेप्टर्ससाठी निवडलेल्या विरोधकांचे अभ्यास दर्शविते की, डीएक्सएनएक्सएक्स आणि डीएक्सएनएक्सएक्स रिसेप्टर्स दोन्ही मनोविरोधक-अवलंबित वर्तनात्मक बदलांसाठी आवश्यक आहेत (20-25). तथापि, या रिसेप्टर्सची भूमिका भिन्न असल्याचे दिसते. उदाहरणार्थ, डीएक्सएनएक्सएक्स रिसेप्टर्सच्या उत्तेजनामुळे कोकेन प्राइमिंग इंजेक्शन्स आणि कोकेन-संबंधित पर्यावरणीय संकेतांद्वारे प्रेरित कोकेनचे प्रमाण वाढते, तर डीएक्सएनएक्सएक्स रिसेप्टर्सच्या उत्तेजनामुळे कोकेन-प्रेरित पुनर्स्थापनास उत्तेजन मिळते (26-28).

मनोविश्लेषक व्यसनाशी संबंधित वर्तनातील असामान्यता बर्याच दीर्घ काळापर्यंत राहते. म्हणून, डोपामाइन आणि ग्लूटामेटद्वारे नियमन केलेल्या न्यूरोनल सर्किट्समधील आण्विक आणि संरचनात्मक स्तरावर दीर्घकालीन औषध-प्रेरित बदल ओळखण्यात लक्षणीय रूची आहे.29-32). विशेषतः, कोकेन किंवा एम्फेटामीनसाठी दीर्घकालीन एक्सपोजर एनएसीसी (एनसीसी) मधील डेंडरिटिक शाखा पॉइंट्स आणि एमएसएनच्या कणांची संख्या वाढवण्यासाठी आढळून आले आहे.33-35). हे संरचनात्मक बदल गेल्या ड्रग एक्सपोजरनंतर ≈1-3.5 महिन्यांपर्यंत टिकवून ठेवल्या गेल्या आहेत (30, 35) आणि सायकोस्टिम्युलंट एक्सपोजरशी संबंधित सिनॅप्टिक प्लॅस्टीटीटीमध्ये दीर्घकालीन बदल घडवून आणण्याचे सुचविले गेले आहे.

सध्याच्या अभ्यासाचा उद्देश म्हणजे ड्युएक्सएनएक्स किंवा डीएक्सएनएक्सएक्स रिसेप्टर्स एक्सपेबल एमएसएनच्या उप-पॉप्युलेशनमध्ये डेंड्रिटिक स्पाइन्सच्या कोकेन-प्रेरित संरचनात्मक बदलांचे परीक्षण करणे. या अभ्यासात आम्ही बॅक्टेरियाल कृत्रिम क्रोमोसोम (बीएसी) ट्रांसजेनिक मिस वापरला आहे जे EXFX किंवा D1 (Drd2-EGFP) किंवा D1 (Drd1-EGFP) डोपामाइन रिसेप्टर प्रमोटरच्या नियंत्रणाखाली व्यक्त करते.36). परिणाम दर्शवितो की, सुरुवातीला स्पाइन डेन्सिटी वाढली असली तरी डीएक्सएनएक्सएक्स रिसेप्टरमध्ये एमएसएन आणि डीएक्सएनएक्सएक्स रिसेप्टर असलेल्या एमएसएनमध्ये आढळते, बदललेली रीयन घनता फक्त डीएक्सएनएक्सएक्स रिसेप्टर-न्यूरॉन्समध्ये स्थिर आहे. याशिवाय, आम्ही ट्रांसक्रिप्शन घटक ΔFOSB च्या अभिव्यक्तीमध्ये समान बदल पाहात आहोत जे सूचित करते की Δएफओएसबी डीएक्सएनएक्सएक्समध्ये डेंड्रिटिक स्पाइन तयार करण्यासाठी आणि / किंवा एनएसीसी मधील डीएक्सएनएक्सएक्स रिसेप्टर-न्यूरॉन्सच्या निर्मितीमध्ये गुंतलेली असू शकते.

परिणाम

डॉडीएक्सएनएक्सएक्स-ईजीएफपी आणि डॉडएक्सएनएक्स-ईजीएफपी बीएसी ट्रांसजेनिक मिस मधील एमएसएनचे विश्लेषण.

डीआरडीएक्सएनएक्स-ईजीएफपी किंवा डीआरएक्सएनएक्सएक्स-ईजीएफपी बीएसी ट्रांसजेनिक मिस मधील डोर्सल व वेंट्रल स्ट्रायटममधून एमएसएनचे प्रक्षेपण पॅटर्न जीएफपी अभिव्यक्तीचे विश्लेषण करून दर्शविले गेले आहे.36). एमएसएनज ऑफ डोर्सल स्ट्रायटममधील जीएफपीची विभेदक अभिव्यक्ती सामान्यपणे अनुक्रमे अंतर्जात डीएक्सयूएनएक्स किंवा डीएक्सयूएनएक्स रिसेप्टर्सशी संबंधित असते.36). आम्ही पुढे डीएक्सएक्सएनएक्स-ईजीएफपी किंवा डीआरडीएक्सएनएक्स-ईजीएफपी माइसमध्ये एनएसी मधील जीएफपीचे विभेदक अभिव्यक्तीचे विश्लेषण केले.चित्र 1a आणि b). एनएसीसी मधील न्यूरॉन्सच्या ≈58% ने DrD1-EGFP माइसमध्ये जीएफपी व्यक्त केले असले तरीचित्र 1a), एनएसीसी मधील न्यूरॉन्सच्या ≈48% ने डीआरडी-एक्सNUMएक्स-ईजीएफपी माइसमध्ये जीएफपी व्यक्त केला (चित्र 1b). एमएएनएस एनएसीसी मधील सर्व न्यूरॉन्सच्या 90-95% चे प्रतिनिधित्व करतात (12, 37). डीएक्सएनएक्सएक्स रिसेप्टर्स केवळ एमएसएनमध्ये व्यक्त केले जातात आणि डीएक्सएनएक्सएक्स रिसेप्टर्स एमएसएन आणि कॉलिनर्जिक इंटर्यूरियन्समध्ये व्यक्त केले जातात जे स्ट्रायटल न्यूरॉन्सच्या 1-2% चे प्रतिनिधित्व करतात.37). हे घटक लक्षात घेऊन, परिणाम दर्शवतात की, किमान, एनएसीसी मधील एमएसएनचे ≈10-15%% दोन्ही D1 आणि D2 रिसेप्टर्स व्यक्त करण्याची शक्यता आहे.

चित्र 1 

डीआरडीएक्सएनएक्स-ईजीएफपी आणि डॉडएक्सएनएक्स-ईजीएफपी चूहोंमध्ये एमएसएनचे विश्लेषण. (a आणि b) Drd1-EGFP च्या एनएसी मधील निश्चित मस्तिष्क स्लाइस (a) किंवा डीआरडीएक्सएनएक्स-ईजीएफपी (b) जीएसीपी आणि न्यून (सामान्य न्यूरोनल मार्कर म्हणून) साठी बीएसी ट्रान्सजेनिक चूहोंची पुनर्मुद्रण केली गेली. विलीन प्रतिमा, पिवळा, colocalization मध्ये दर्शवते ...

Drd1-EGFP आणि Drd2-EGFP माइसमध्ये डेंड्रिटिक स्पिनचे विश्लेषण.

ड्रडएक्सएनएक्स-ईजीएफपी आणि डीआरडीएक्सएनएक्स-ईजीएफपी चूहूमधील जीएफपी अभिव्यक्ती न्यूरोनल पेशींचा दाह दाबण्यासाठी उपयुक्त ठरली. तथापि, डेंडर्राइट्स आणि डेंड्राइटिक स्पाइनमध्ये जीएफपी सिग्नल खूपच कमकुवत होते जे विरोधी-जीएफपी एंटीबॉडीजच्या प्रतिरक्षा नंतर आपल्या विश्लेषणास परवानगी देतात. फ्लोरोसेंट डाईजचे कण-मध्यस्थ बॅलिस्टिक वितरण अलीकडेच न्यूरोनल लोकसंख्या जलद आणि कार्यक्षम पद्धतीने लेबल करण्यासाठी वापरले गेले आहे (38). या तंत्रज्ञानाचा वापर करून संपूर्ण न्यूरॉन्सचे लेबल केले जाऊ शकते आणि ही पद्धत गोल्गी-कॉक्स स्टेन्इंगशी तुलना करता येते. एनएसीसी मधील न्यूरॉन्सच्या डेन्द्रिटिक मॉर्फोलॉजीचे विश्लेषण करण्यासाठी, जीन बंदूक वापरुन निश्चित ऍम्म्बल स्लाइस लिपोफिलिक फ्लोरेसेन्स डाई 1,1'-diotadecyl-3,3,3 ', 3'-Tetramethylindocarbocyanine perchlorate (DiI) सह लेबल केले गेले. डीआयआय-स्टेन्ड एमएसएनचा एक उदाहरण दर्शविला आहे चित्र 1c. वापरल्या जाणार्या शर्तींनुसार, आम्ही सामान्यतया इतर लेबल केलेल्या न्यूरॉन्सवरील कोणत्याही अतिव्यापी डेंड्राइटशिवाय न्यूरॉन्स लेबल केले होते. उच्च विस्तारावर, डेंड्रिटिक स्पायन्ससह तपशीलवार डेंड्रिटिक मॉर्फोलॉजी (साइडट्रिक)चित्र 1d).

त्यानंतर आम्ही डीएफआय लेबलिंग आणि इम्यूनोहिस्टोकेमेट्रीचा एकतर ड्रॉक्सएमएनएक्स-ईजीएफपी किंवा डीआरएक्सएनएक्सएक्स-ईजीएफपी ट्रान्सजेनिक चूहूसाठी संयोजन केला होता, ज्यामुळे ऊतक परमिबिलिझेशनसाठी डिटर्जेंट कमी प्रमाणात वापरणे शक्य झाले. पद्धती). एमएसएनच्या सेल बॉडीमध्ये डीआयआय दाग आणि जीएफपी अभिव्यक्ती काळजीपूर्वक तुलना करून, आम्ही डीडीएक्सएमएक्स-ईजीएफपीमधील डीआयआय- आणि जीएफपी पॉझिटिव्ह किंवा डीआयआय पॉझिटिव्ह आणि जीएफपी-नकारात्मक न्यूरॉन्स ओळखू शकतो (चित्र 2a) किंवा डीआरडीएक्सएनएक्स-ईजीएफपी (चित्र 2b) उंदीर. पुढील अभ्यासासाठी, आम्ही डीआयडीएक्सएनएक्स-ईजीएफपी किंवा डीआरएक्सएनएक्सएक्स-ईजीएफपी चूहूपासून केवळ डीआयआय आणि जीएफपी-पॉझिटिव्ह न्यूरॉन्समध्ये डेन्द्रिटिक मॉर्फोलॉजीचे विश्लेषण केले.

चित्र 2 

Drd1-EGFP आणि Drd2-EGFP माइसमध्ये डेंडर्राइक स्पाइनचे विश्लेषण. ड्रॅकएक्सएनएक्स-ईजीएफपी चूहू पैकी एनएसीसी मधील न्यूरॉन्स (a) किंवा Drd2-EGFP चूहू (b) प्रथम डीआयआय (लाल) सह लेबल केले होते आणि त्यानंतर एंटि-जीएफपी एंटीबॉडी (ईजीएफपी, हिरवे) वापरून इम्यूनोहिस्टोकेमेट्रीच्या अधीन होते. केवळ ...

एक्सकंबल एमएसएनमध्ये वाढलेल्या स्पाइन घनतेमध्ये क्रॉनिक कोकेन ट्रीटमेंट परिणाम, डॉ. डीडीएक्सयूएनएक्स-ईजीएफपी किंवा डीआरडीएक्सएनएक्स-ईजीएफपी व्यक्त करणारे.

Drd1-EGFP किंवा Drd2-EGFP चोच कोकेन (30 मिलीग्राम / किग्रा) किंवा सलग चार आठवड्यांत वारंवार इंजेक्शन देण्यात आले (पहा पद्धती). शेवटच्या औषधोपचारानंतर दोन दिवस (2WD) किंवा 30 दिवस (30WD), उपरोक्त वर्णन केल्याप्रमाणे मेंदूवर डीआयआय लेबलिंग आणि इम्यूनोहिस्टोकेमिस्ट्रीसाठी मेंदू प्रक्रिया केली गेली. मागील अभ्यासात असे आढळून आले आहे की एम्फेटामाइनच्या दीर्घकालीन उपचारांमुळे दूरस्थांवर स्पाइन घनता वाढली आहे परंतु एनएसीसी मधील एमएसएनच्या प्रॉक्सिमल डेंड्राइट्स नाहीत.35). म्हणून आम्ही आमच्या विश्लेषणांना टर्मिनल क्षेत्रासह, दूरस्थ डेंडर्राइट्स (म्हणजेच, द्वितीय-किंवा तृतीय-ऑर्डर शाखा असलेल्या) मध्ये मर्यादित केले. एक्सएमएनएक्सडब्ल्यूडीवर विश्लेषण करताना, ड्रॅकएक्सएनएक्सएक्स-ईजीएफपी-पॉझिटिव्ह एमएसएन (खारट समूहाच्या 2%) मध्ये रीइन घनता वाढली आहे (चित्र 3a आणि c) आणि Drd2-EGFP-positive न्यूरॉन्समध्ये कमी प्रमाणात (खारट समूहाच्या 115%) (चित्र 3 b आणि d). 30WD नंतर, Drd1-EGFP-Positive न्यूरॉन्समध्ये (वाढ नियंत्रण असलेल्या 118%) में वाढ झालेल्या रीयन डेंसिटीची देखभाल केली गेली (चित्र 3 a आणि c) परंतु Drd2-EGFP-positive न्यूरॉन्समध्ये नाही (चित्र 3 b आणि d).

चित्र 3 

एनएसीसी मधील Drd1-EGFP- किंवा Drd2-EGFP-Positive MSN मधील रीइन डेन्सिटीमध्ये तीव्र कोकेन-प्रेरित वाढ. (a आणि b) Drd1-EGFP (a) किंवा डीआरडीएक्सएनएक्स-ईजीएफपी (b) XICEX आठवडे मिसचा खारट (साल) किंवा कोकेन (कोक, 30 मिलीग्राम / किग्रा) उपचार केला गेला. माउस ब्रेन 4WD किंवा 2WD ची प्रक्रिया केली गेली ...

डेंड्रिटिक स्पाइनची रूपरेषा त्यांच्या लांबी आणि रीढ़ हेडच्या रूंदीनुसार बदलली जाते. म्हणून आम्ही कोकेनच्या 2WD (डेटा दर्शविल्या जाणार्या) पासून चार रीयून क्लासेसमध्ये (स्टब्बी, मशरूम, पातळ, आणि फिलीओपॉडिया) वर्गीकृत प्रथिने वर्गीकृत केले. मशरूम-प्रकाराची घनता (119.7 ± 4.0%, P <0.01) आणि पातळ स्पाइन (120.0 ± 3.4%, P <0.01) मध्ये डीआरडी 1-ईजीएफपी-पॉझिटिव्ह एमएसएनएस मध्ये कोकेन उपचार वाढविले गेले, तर हट्टीची घनता (182.4 - 21.6%, P <0.05) आणि मशरूम स्पाइन (122.5 ± 5.0%, P <0.01) डीआरडी 2-ईजीएफपी-पॉझिटिव्ह एमएसएनए मध्ये वाढविण्यात आली. डीआरडी 1-ईजीएफपी-पॉझिटिव्ह न्यूरॉन्समध्ये किंवा डीआरडी 2-ईजीएफपी-पॉझिटिव्ह न्यूरॉन्समध्ये पातळ मणक्यांमध्ये कडक स्पाइनमध्ये कोणतीही लक्षणीय वाढ झाली नाही.

क्रॉनिक कोकेन ने डीएक्सएक्सएनएक्स-ईजीएफपीमध्ये Δएफओएसबी अभिव्यक्ती किंवा एनएसीसी मधील डीआरएक्सएक्सएनएक्स-ईजीएफपी-पॉझिटिव्ह MSN

Δफॉसबी ट्रान्सक्रिप्शन घटकांच्या फॉस कुटुंबाचा सदस्य आहे. कोकेनच्या तीव्र व्यवस्थापनामुळे एनएसीसी मधील अनेक फॉसम आइसोफॉर्मचा वेगवान आणि क्षणिक अंतर्भाव होतो, कोकेनच्या पुनरावृत्तीमुळे Δफॉसबीचे स्तर वाढते. याशिवाय, एफओएसबी अभिव्यक्तीमध्ये वाढ नैसर्गिक संप्रेषण बंद केल्यानंतर काही महिन्यांपर्यंत एनएसीसीमध्ये कायम राहिली आहे आणि औषधे घेतल्यानंतर देखील जीन अभिव्यक्तीचे दीर्घकालीन नियमन करण्यास सांगितले गेले आहे.29, 39, 40).

कोकेन उपचारानंतर डॉएडीएक्सएनएक्स-ईजीएफपी किंवा डीआरएक्सएनएक्सएक्स-ईजीएफपी चूहू पासून एनएसी मधील एफओएसबीच्या इंडेक्सची तपासणी करण्यासाठी आम्ही एफओएसबी आणि जीएफपी अभिव्यक्तीचे दुहेरी लेबलिंग करून विश्लेषण केले (चित्र 4 आणि टेबल 1) एफओएसबी-विरोधी अँटीबॉडी एफओएसबीच्या सर्व प्रकारांना मान्यता देते, परंतु आम्ही असे मानतो की वाढीव इम्यूनोस्टीन ΔFOSB (पहा पद्धती पुढील चर्चासाठी). खारट-उपचार केलेल्या माइसमध्ये, ड्रॅडएक्सएनएक्स-ईजीएफपी-पॉझिटिव्ह न्यूरॉन्सचे 16% आणि ड्रॅडएक्सएनएक्स-ईजीएफपी-पॉझिटिव्ह न्यूरॉन्सच्या 1% ने तुलनेने कमकुवत तीव्रतेसह FOSB प्रतिरक्षाक्षमता व्यक्त केली (चित्र 4 a आणि b आणि टेबल 1). 2WD नंतर वारंवार कोकेनचे उपचार केले गेले ज्यामुळे dFosB (जीएफपी-पॉझिटिव्ह न्यूरॉन्सचे 1%) सहक्रिया केलेल्या Drd55-EGFP-positive न्यूरॉन्सच्या संख्येत लक्षणीय वाढ झाली. (चित्र 4c आणि टेबल 1). Dफॉसबी अभिव्यक्तीमध्ये एक लहान, परंतु तरीही लक्षणीय वाढ DrD2-EGFP-positive न्यूरॉन्समध्ये आढळली (जीएफपी-पॉझिटिव्ह न्यूरॉन्सच्या 25%) (चित्र 4d आणि टेबल 1). रीड डेन्सिटीमध्ये झालेल्या बदलांप्रमाणे, डीओडीएक्सएनएक्सएक्स-ईजीएफपी-पॉझिटिव्ह न्यूरॉन्स (जीएफपी-पॉझिटिव्ह न्यूरॉन्सच्या 1%) मध्ये Δएफओएसबीची वाढलेली अभिव्यक्ती राखली गेली परंतु Drd46-EGFP-positive न्यूरॉन्समध्ये (जीएफपी-पॉझिटिव्ह न्यूरॉन्स पैकी 2%) नाही 15WD (चित्र 4 e आणि f आणि टेबल 1). लक्षात ठेवा की वाढलेली ΔFOSB अभिव्यक्ती लक्षात ठेवली आहे चित्र 4f Drd2-EGFP- नकारात्मक न्यूरॉन्समध्ये उपस्थित आहे.

चित्र 4 

क्रॉनिक कोकेन ने डीएक्सएक्सएनएक्स-ईजीएफपी- किंवा डीएक्सएक्सएनएक्स-ईजीएफपी पॉझिटिव्ह एमएसएनमध्ये एनएसीसी मधील Δएफओएसबी अभिव्यक्ती आणले. DrD1-EGFP (a, cआणि e) किंवा डीआरडीएक्सएनएक्स-ईजीएफपी (b, dआणि f) माशामध्ये नमूद केल्याप्रमाणे लस किंवा क्रॉनिक कोकेनचा उपचार केला गेला चित्र 3. 2WD (c आणि d) किंवा 30WD (e आणि ...
टेबल 1 

Express व्यक्त करणारे ईजीएफपी-पॉझिटिव्ह न्यूरॉन्सचे प्रमाणफॉसबी

चर्चा

डोपामिनर्जिक न्यूरोट्रान्समिशनमध्ये दीर्घ-काळातील अनुकूलता मानस्रोम्युलंट औषधांशी संबंधित व्यसनाधीन वर्तनांचा विचार करतात. विशेषतः, एनएसीसी मधील एमएसएनच्या डेंडर्रायट स्पाइन डेन्सिटीमध्ये मनोदैवतक-प्रेरित वाढीस सिनॅप्टिक कनेक्टिव्हिटीच्या पुनर्रचनाशी जोडले जाऊ शकते.30). एनएसीसी बहुतेकदा डीएक्सएमएक्स किंवा डीएक्सयूएनएक्स डोपामाइन रिसेप्टर्सच्या उच्च पातळीवर व्यक्त करणारे MSN च्या दोन वेगळ्या उप-पॉप्युलेशनचे बनलेले आहे. सध्याच्या अभ्यासात, आम्ही सीएनएक्सएनएक्स किंवा डीएक्सएनएक्सएक्स रिसेप्टरमध्ये पुरळ कोनॅन्टीचे विश्लेषण केले आहे - एनओसीसीमध्ये दीर्घकालीन कोकेन उपचारानंतर एमएसएन. नतीजे मिळालेले परिणाम दर्शविते की सुरुवातीला स्पाइन डेन्सिटी डीएक्सएनएक्सएक्स रिसेप्टरमध्ये एमएसएन आणि डीएक्सएनएक्सएक्स रिसेप्टर असलेल्या एमएसएनमध्ये उद्भवली तरी बदललेली रीयन डेंसिटी फक्त डीएक्सएनएक्सएक्स-रिसेप्टर-न्यूरॉन्समध्ये स्थिर आहे. याशिवाय, आम्हाला डी.एक्स.एन.एन.एक्सएक्स आणि डीएक्सएनएक्सएक्स रिसेप्टरमध्ये एम.एस.एन. मधील लिप्यंतरण घटक ΔFOSB च्या अभिव्यक्तीमध्ये समान प्रकारचे बदल आढळतात.

या अभ्यासात बीएसी ट्रान्सजेनिक मिसचा वापर करण्यात आला जो एमएक्सच्या डीएसएक्सएनएक्स किंवा डीएक्सएनएक्सएक्स रिसेप्टर प्रमोटरच्या नियंत्रणाखाली जीएफपी व्यक्त करतो. याशिवाय, आम्ही डबल लेबलिंग पद्धत विकसित केली जी जीआयपीसाठी डीआयआय वापरुन न्यूरॉन्सच्या बॅलिस्टिक लेबलिंगसह इम्यूनोहिस्टोकेमेटी एकत्र करते. मागील अभ्यासामध्ये स्पिन घनतेवर मनोविरोधकांच्या प्रभावाचे विश्लेषण करण्यासाठी गोल्गी-कॉक्स पद्धत वापरली गेली आहे.34), आणि येथे वापरल्या जाणार्या डीआयआय पद्धतीने परिणामस्वरूप तुलनात्मक तुलना केली. आम्ही डबल-लेबलिंग पद्धत विकसित केली कारण गोल्गी स्टेनिंग इम्यूनोहिस्टोकेमिस्ट्रीशी सुसंगत नाही. इम्यूनोस्टेनिंगला सामान्यतः डिटर्जेंट्ससह ऊतक परमिबीलिझेशन आवश्यक असते, ही प्रक्रिया झिल्लीतून लिपोफिलिक रंगांचे विरघळवून घेते.38). तथापि, आमच्या सध्याच्या अभ्यासात, जीएफपी इमुनोस्टोस्टिंगिंगला ऊतक परमिबिलिझेशनसाठी डिटर्जेंटची जास्त प्रमाणात आवश्यकता नसते आणि अशा प्रकारे लिपोफिलिक डाई लेबलिंगच्या सहाय्याने वापरली जाऊ शकते. आमची दुहेरी-लेबलिंग पद्धत सामान्यत: डेंड्रिटिक कोंडातील संरचनात्मक बदलांच्या अभ्यासासाठी उपयुक्त असावी, उदाहरणार्थ बीएसी ट्रान्सजेनिक मिस रेषा विश्लेषित करण्यासाठी जिथे जीएफपी कॉर्टेक्समधील न्यूरॉन्सच्या विशिष्ट लोकसंख्येत व्यक्त केली जाते (36).

तरीही काही प्रमाणात विवादास्पद असूनही असे मानले जाते की D1 आणि D2 रिसेप्टर्स मोठ्या प्रमाणावर प्रत्यक्षपणे (स्ट्रायटोनिग्रल) आणि अप्रत्यक्ष (स्ट्रायटॉप्लायडलाल) स्ट्रायटल प्रोजेक्शन न्यूरॉन्समध्ये अनुवांशिकपणे विभक्त केले जातात.17, 41). Drd1-EGFP आणि Drd2-EGFP चूहूमधील जीएफपीचे लोकलायझेशनचे प्रारंभिक वैशिष्ट्य या निष्कर्षाशी सुसंगत होते (36). शिवाय, ड्रॅक्सएक्सएक्स-ईजीएफपी आणि डीआरएक्सएक्सएनएक्स-ईजीएफपी माइस मधील एनएसीसी मधील जीएफपी-पॉझिटिव्ह न्यूरॉन्सचे आमचे विश्लेषण हे निष्कर्षानुसार आहे की एमएएनएक्सच्या एक्सएक्सएमएक्स% ने फक्त डीएक्सएमएक्स रिसेप्टर्सला व्यक्त केले आहे, जे ≈1-2% केवळ D50 रिसेप्टर्सला व्यक्त करतात, आणि ते ≈1-35% दोन्ही D40 आणि D2 रिसेप्टर्स सह coexpress. कॉक्सअप्रेशनचे हे मूल्य डोर्सल स्ट्रायटमच्या अभ्यासासारखेच आहे जे एमआरएनएचे पृथक्करण आणि विस्तार करण्यासाठी आरटी-पीसीआर तंत्रांसह एकल स्ट्रायटल न्यूरॉन्सचे पॅच-क्लॅम्प विश्लेषण एकत्र करते (एनकेफेलिन आणि पदार्थ पीचे ≈10% सहक्रिया)42). आमच्या वर्तमान अध्ययनांनी D3, D4, आणि D5 रिसेप्टर्सच्या अभिव्यक्तीच्या प्रश्नास संबोधित केले नाही, तसेच ते D1 रिसेप्टर्सच्या उच्च पातळीचे वर्णन करणार्या MSN मधील D2 रिसेप्टर्सच्या कमी पातळीच्या समस्येचे निराकरण करीत नाहीत हे लक्षात ठेवले पाहिजे.

अनेक मागील अभ्यासांनी मनोविश्लेषक-प्रेरित फॉस अभिव्यक्तीच्या न्यूरोनल लोकलाइझेशन आणि D1 आणि D2 रिसेप्टर्सची भूमिका तपासली आहे (43-45). त्या अभ्यासामुळे निष्कर्ष आला की Fos आणि ΔFosB प्रेरण D1 रिसेप्टर्सच्या सक्रियतेद्वारे मध्यस्थी केली जाते. तथापि, फॉस एक्सप्रेशनचे सेल्युलर लोकॅलायझेशन पर्यावरणाच्या संदर्भात प्रभावित होते ज्यामध्ये मनोविरोधक औषधांचे व्यवस्थापन केले जाते (46, 47). उदाहरणार्थ, घराच्या पिंजरात दिलेल्या एम्फेटामीन किंवा कोकेनने तत्काळ प्रारंभिक जीन्स (फॉससह) पदार्थास पी-पॉझिटिव्ह सेल्समध्ये प्राधान्यक्रमित करते जे D1 रिसेप्टर्सचे सहत्व करते. याच्या उलट, उपन्यास वातावरणात प्रशासित असताना हे औषधे D1 आणि D2 रिसेप्टर -मध्ये MSNs दोन्हीमधील फॉस एक्सप्रेशनला प्रेरित करू शकतात. आमच्या वर्तमान अभ्यासामध्ये वापरल्या जाणार्या प्रोटोकॉलमध्ये उपन्यास वातावरणाच्या प्रदर्शनासह जोडणी करणार्या औषध इंजेक्शनचा समावेश नाही. तथापि, आम्ही D2 रिसेप्टर असलेल्या MSN मधील ΔFOSB अभिव्यक्तीसाठी जबाबदार असलेल्या काही प्रकारचे संदर्भ-आधारित तणाव रद्द करू शकत नाही.

वर्तमान परिणामांची उल्लेखनीय वैशिष्ट्य म्हणजे स्पाइन डेन्सिटी आणि Δएफओएसबी अभिव्यक्तीची समांतर पद्धत. वाढलेली स्पाइन घनता आणि Δएफओएसबी अभिव्यक्ती सुरुवातीस एमएसएनमध्ये Drd1-EGFP आणि Drd2-EGFP व्यक्त करणारे आढळली. तथापि, हे बदल केवळ D1 रिसेप्टर-असलेल्या न्यूरॉन्समध्ये स्थिर होते. डीएक्सएनएक्सएक्स रिसेप्टर-युक्त न्यूरॉन्समध्ये स्पाइन डेन्सिटी आणि Δएफओएसबी अभिव्यक्ती वाढली आहे याची निरीक्षणार्थ एक संभाव्य स्पष्टीकरण हे असे आहे की हे एमएसएनच्या लहान भागामध्ये झाले आहे जे D2 आणि D1 डोपामाइन रिसेप्टर्सचे सहकारी करते. अशा प्रकारे, या वाढीचे क्षणिक स्वरूप D2- अवलंबित सिग्नलिंग मार्गांवर D2 रिसेप्टर सक्रियतेच्या विरोधी प्रभावांशी संबद्ध असू शकते (48). स्पायने घनता आणि Δएफओएसबी अभिव्यक्तीतील बदल बदलण्यायोग्य आहेत, हे ofफॉसबीची स्थिरता प्रभावित करण्यासाठी D2 रिसेप्टर-अवलंबित सिग्नलिंग मार्गांच्या क्षमतेस परावर्तित करू शकते हे स्वारस्य आहे.

Δफॉसबी आणि स्पाइन घनतेच्या अभिव्यक्तीमध्ये समांतर बदलांचे निरीक्षण हे आहे की Δफॉसबी सुरुवातीच्या स्वरूपात आणि डीएक्सएनएक्सएक्स रिसेप्टरमध्ये एनएसीसी मधील न्यूरॉन्समध्ये डेंड्रिटिक कणांच्या पुढील देखभालमध्ये समाविष्ट आहे. Δएफओएसबीचे अभिव्यक्ती एमएसएन मधील डीएक्सएनएक्सएक्स / डीएआरपीपी-एक्सएमएक्स / पीपीएक्सएनएक्स-आश्रित सिग्नलिंग मार्गद्वारे नियंत्रित होते (49). अनेक अभ्यासातून असे दिसून आले आहे की Δएफओएसबी मनोविश्लेषकांच्या फायदेशीर आणि लोकोपयोगी-सक्रिय क्रियांमध्ये महत्त्वपूर्ण भूमिका बजावते (39), न्यूरोट्रांसमीटर रिसेप्टर्स, सिग्नलिंग प्रोटीन्स आणि न्यूरोनल मॉर्फोलॉजीच्या नियमनमध्ये समाविष्ट असलेल्या प्रथिने समाविष्ट करणार्या एकाधिक जनुकांच्या अभिव्यक्तीवर प्रभाव पाडण्याद्वारे50). तथापि, दीर्घकालीन कोकेन-प्रेरित रीतीने तयार केलेल्या विशिष्ट आण्विक तंत्रज्ञानास सध्या ज्ञात नाही. आमच्या मागील अभ्यासात असे दिसून आले आहे की सीडीकेएक्सएनएक्स इनहिबिटर रोस्कोविटाइन एट्युनेटेड कोकेन-प्रेरित वाढ मेरुदंडाच्या घनतेमध्ये (51). याव्यतिरिक्त, सीडीकेएक्सएनएक्स Δएफओएसबी साठी डाउनस्ट्रीम लक्ष्य जीन आहे आणि पुरळ कोकेन उपचारांशी संबंधित भरपाईकारक अनुकूलीत बदलांमध्ये गुंतलेले आहे (52). म्हणूनच, सीडीकेएक्सएनएक्सएक्स-आश्रित फॉस्फोरीलायझेशन मध्ये बदल कोकेन-प्रेरित रीढ़ निर्मिती आणि / किंवा रीयन स्टॅबिलिटी अंतर्भूत एक व्यवहार्य यंत्रणा आहे. पीके (53), β-catenin (54), PSD-95 (55), आणि स्पिनोफिलिन (56) सीडीकेएक्सएनएक्ससाठी सबस्ट्रेट्स आहेत आणि रीयोन मॉर्फोजेनेसिसच्या नियमनमध्ये सर्व समाविष्ट आहेत (57-60). या आणि कणांमधील अन्य सीडीकेएक्सएनएक्स सब्सट्रेट्सचे पुढील वैशिष्ट्य मनोविश्लेषकांद्वारे रीढ़ निर्मितीच्या नियमात समाविष्ट असलेल्या तंत्रांवर प्रकाश टाकेल.

पद्धती

प्राणी

गॅसॅट बीएसी ट्रांसजेनिक प्रकल्पाद्वारे डीएक्सएनएक्सएक्स किंवा डीएक्सएनएक्सएक्स डोपामाइन रिसेप्टर्सच्या नियंत्रणाखाली ईजीएफपी ट्रान्सजीन घेणारी माईस तयार करण्यात आली.36). या अभ्यासात वापरलेले ट्रान्सजेनिक चूहू 4-5 आठवड्याचे होते आणि स्विस-वेबस्टर पार्श्वभूमीवर होते. चकत्या 12: 12-H लाइट / गडद सायकलमध्ये ठेवली गेली आणि 2-5 च्या गटांमध्ये अन्न आणि पाणी उपलब्ध जाहिरात लिबिटममध्ये ठेवण्यात आली. सर्व प्राणी प्रोटोकॉल राष्ट्रीय पशुवैद्यकीय मार्गदर्शनासाठी प्रयोगशाळेच्या जनावरांची देखभाल आणि वापर यासाठी होते आणि त्यांना रॉकफेलर युनिव्हर्सिटी इन्स्टिट्यूशनल एनीमल केअर अँड यूज कमिटीने मान्यता दिली.

औषधोपचार

एनएसीसीच्या एनएसीसीच्या कोर व शेलमधील एमएसएनच्या रीढ़ घनतेमध्ये तीव्र वाढ झाल्याने दीर्घकालीन कोकेन उपचार (30 मिलीग्राम / किलोग्राम दररोज) नोंदवले गेले होते, परंतु कमी डोस (15 मिलीग्राम / किग्रॅ) ने केवळ मेरुण घनता वाढविली शेल (61). म्हणून आम्ही एनएसीसीच्या दोन्ही भागांमध्ये संरचनात्मक बदल घडवून आणण्यासाठी कोकेनची उच्च डोस वापरली. मिसला 30 मिलीग्राम / किलोग्राम कोकेन-एचसीएल (किंवा खारटपणा) प्रतिदिन 5 सतत एक इंजेक्शन (आईपी) प्राप्त झाला, त्यानंतर 2 इंजेक्शन-फ्री दिवसांनी, आणि त्यानंतर ही प्रक्रिया 4 सतत आठवड्यासाठी पुनरावृत्ती झाली. घराच्या पिंजरामध्ये आक्षेप घेण्यात आला. 2WD किंवा 30WD, डाई लेबलिंग आणि / किंवा इम्यूनोहिस्टोकेमॅट्रीसाठी माउस मेंदूवर प्रक्रिया केली गेली.

फ्लोरोसेंट डाई DiI सह बॅलिस्टिक लेबलिंग.

पीईबीएस मध्ये 80 मिलीग्राम / किलोग्राम सोडियम पॅन्टोबॅबिटिकल आणि पेर्फ्यूज्ड ट्रान्सकार्डिलीसह पीईबीएसच्या 5 मिली सह एक्सिसेटेड करण्यात आले. त्यानंतर पीबीएस (40 मिली / मिनिट) मधील 4% पॅराफोर्डल्डाहेडच्या 20 मिली सह वेगवान परफ्यूझन. क्रेनला द्रुतगतीने काढून टाकण्यात आले आणि 4% पॅराफॉर्मल्डेहायडमध्ये पोस्टफिक्स्ड करण्यात आले. ब्रेन स्लाइस (10 μm) रेफरेन्सेंट डाई डीआयआय (आण्विक तपासणी) च्या बॅलिस्टिक वितरणाद्वारे रेफरलमध्ये वर्णन केल्याप्रमाणे लेबल केले होते. 38. डीआयआय लेबलिंग-इम्यूनोहिस्टोकेमिस्ट्री पद्धत डीटर्जेंटच्या कमी एकाग्रतेने विकसित केली गेली. डीआयआय-लेबल केलेल्या विभागांना 0.01 मिनिटापर्यंत पीबीएसमध्ये 100% ट्रायटन X-15 सह पॅरेंबलाइज्ड केले गेले आणि नंतर अनन्य लेबलिंग कमी करण्यासाठी 0.01 एच साठी XBSX% मध्ये 100% ट्रायटन X-10 आणि 1% सामान्य बकरी सीरममध्ये PUBB मध्ये वाढविले गेले. नंतर तपमानाचे 1% सामान्य बकरी सीरम / 0.01% ट्रायटन X-100 आणि अँटी-जीएफपी एंटीबॉडी (अॅबॅक, कॅंब्रिज, एमए) खोलीत तपमानावर 2 एच, धुऊन, 1 मध्ये उकळलेले होते: FITC- संयुगे द्वितीय अँटीबॉडी (आण्विक तपासणी). मायक्रोसॉप्स स्लाइड्सवर विभाग स्थापित केले गेले आणि माउंटिंग माध्यमासह कव्हरलिप केले. बॅलिस्टिक लेबलिंग पद्धतीमुळे डेंड्राइटिक रीइन स्ट्रक्चरचे तपशीलवार विश्लेषण करण्याची अनुमती दिली गेली आणि परिणाम प्राप्त झाले आणि मागील परिणामांसह तुलनात्मकदृष्ट्या तुलनेने तुलनेने तुलनेने तुलनेने तुलनेने तुलनेने तुलनेने तुलना केली जाऊ शकते. उंदीर मस्तिष्क स्लाइसमध्ये गोल्गी-कॉक्स इंप्रेनेशन पद्धत (34). तथापि, मागील अभ्यासाच्या विरोधात, आम्ही डीआयआय-स्टेन्ड न्यूरॉन्समध्ये दोन-डोक्याच्या कणांकडे दुर्लक्ष केले. हा फरक स्टेन्नेंग पद्धतींच्या संवेदनशीलतेमुळे किंवा माउसच्या (या अभ्यासाच्या) बनाम चूहाच्या ऊतकांमुळे होण्यामुळे होऊ शकतो (34).

इम्यूनोहिस्टोकेमिस्ट्री

वर वर्णन केल्याप्रमाणे जनावरांना एन्फेस्टिझाईड आणि पेफ्यूज्ड केले गेले. ब्रेन काढून टाकण्यात आले आणि 4% पॅराफॉर्मल्डेहायडमध्ये 4 ° से. Cryoprotection साठी पीबीएस सोल्यूशनमध्ये मेंदूंना 30% sucrose मध्ये हस्तांतरित केले गेले. कोरोनल सेल्स (12 μm) एका फ्रीझिंग मायक्रोटोम (लीका) वर कट केले गेले आणि नंतर इम्यूनोहिस्टोकेमॅस्ट्रीसाठी प्रक्रिया केली. नंतर पीएमबीमध्ये 0.3% मध्ये 100% ट्रायटन X-15 मध्ये ब्रेन विभागांचे परमिट केले गेले आणि पीबीएसमध्ये दुप्पट केले. 10% सी 1 ° X ते 37 ° C मध्ये 1% सामान्य बकरी सीरममध्ये या भागांना प्राथमिक अँटीबॉडीज (पीबीएसमध्ये 4% सामान्य बकरी सीरममध्ये पातळ) च्या XnightX डिग्री सेल्सियसच्या वेळी राखीव आणि नंतर पीबीएसमध्ये धुवा आणि नंतर माध्यमिक 1 ° C साठी अँटीबॉडीज 37 ° से. खालील एंटीबॉडीचा वापर करण्यात आला: सब्सिट अँटी-पॅन-एफओएसबी (एससी-एक्सNUMएक्स, 48: 1; सांताक्रूझ बायोटेक्नोलॉजी), माऊस एंटी-न्यून (केमिकॉन), ससा एंटी-जीएफपी, एफआयटीसी-कन्जुएटेड अँट-सब्बीट आयजीजी आणि रोडोमाइन- एकत्रित-विरोधी माउस-आयजीजी (आण्विक तपासणी). ट्रिपल लेबलिंग (Δएफओएसबी, न्यून, आणि जीएफपी) साठी, मेंदू विभाग प्रथम अँटी-पॅन एफओएसबी एंटीबॉडी आणि एंटी-न्यून एंटीबॉडीसह निर्जंतुकीकृत होते आणि नंतर दुय्यम अँटीबॉडीज (रोडामाइन-कॉन्जेगेटेड अँटी-सब्बीट आयजीजी आणि सियान-कन्जुएटेड अँटी-माउस आयजीजी ). जेनॉन लेबलिंग तंत्रज्ञानाचा वापर करून जीएफपी इमुनोस्टोस्टिंगसाठी डबल-स्टेन्ड मस्तिष्क विभाग पुढे प्रक्रिया केली गेली. (झेंऑन एलेक्सा फ्ल्युअर 500, आण्विक तपासणी). एन्टी-पॅन-एफओएसबी एंटीबॉडी फोसबीच्या एन टर्मिनसवर वाढविण्यात आली आणि Δएफओएसबी आणि पूर्ण-लांबीच्या FOSB (62). मागील अभ्यासाच्या आधारावर असे दिसून आले आहे की ΔFOSB परंतु FosB किंवा इतर फॉस-संबंधित प्रतिजैविकांचा तीव्र क्रॉनिक कोकेन उपचारानंतर स्पष्टपणे व्यक्त केला जात नाही, आम्ही असा विचार करतो की immunoreactivity मध्ये दीर्घकालीन वाढीमुळे ΔFosB ची स्थिर अभिव्यक्ती दर्शविली जाते. तथापि, खारट-उपचार केलेल्या माइसमध्ये आढळलेल्या प्रतिकारक फॉस्बी सिग्नलची ओळख अज्ञात आहे. मध्ये सांख्यिकीय विश्लेषण टेबल 1 विद्यार्थ्यांचा वापर केला t चाचणी

डेंड्रिटिक स्पाइन अॅनालिसिस.

एनएसीसी मधील वैयक्तिक एमएसएन अनेक मानदंडांनुसार स्पाइन विश्लेषणसाठी निवडले गेले. (i) वेगवेगळ्या पेशींच्या प्रक्रिया गोंधळात टाकल्या जाणार नाहीत याची खात्री करण्यासाठी इतर लेबल्ड सेल्समध्ये कमीतकमी किंवा आच्छादित नव्हते. (ii) विश्लेषण करण्यासाठी वापरल्या जाणार्या पेशींसाठी कमीतकमी तीन प्राथमिक डेंड्राइट्स दृश्यमान असणे आवश्यक आहे. (iii) डिस्टल डेन्ड्राइट्स (टर्मिनल डेन्ड्राइट्स किंवा टर्मिनल डेंड्राइटच्या जवळ) तपासले गेले. एनएसीसीच्या कोर आणि शेलमधील दोन्ही एमएसएन च्या डेंडरिटचे विश्लेषण केले गेले. जरी आम्ही थोड्या प्रमाणात स्पिन केलेल्या MSNs (स्पायना टाईप II) चे निरीक्षण केले तरीही आम्ही फक्त दाटपणे मिसळलेल्या MSNs (स्पायना टाईप I) चे विश्लेषण केले. पाठीच्या घनतेची गणना करण्यासाठी, तेल विसर्जन लेन्स (× 20) सह कॉन्फोकल मायक्रोस्कोप (झेईस एलएसएम 510) वापरुन डेन्ड्राइट (> 40 μm लांबी) ची लांबी शोधली गेली. डेन्ड्राइट्सच्या सर्व प्रतिमा वेगळ्या घेतल्या गेल्या z डेंड्रिटिक कोंडाच्या आकाराचे परीक्षण करण्यासाठी स्तर (0.5-1 μm खोली अंतराल). सर्व मोजमाप प्रतिमा विश्लेषण सॉफ्टवेअर (युनिव्हर्सल इमेजिंग, डाउनटाउन, पीए) सह केले होते. सांख्यिकीय विश्लेषणाने कोल्मोगोरोव-स्मरनोव्ह चाचणी वापरली.

रेखांमधील वर्णनानुसार डेंड्राइट्सवरील प्रोट्रेशन्स त्यांच्या लांबीवर आधारित चार प्रकारांमध्ये वर्गीकृत केले गेले. 63 आणि 64. वर्ग 1 प्रोट्रेशन्स, ज्यांना स्टबी प्रोटेब्रॅनेसेस देखील म्हणतात, त्यांची लांबी <0.5 μm होती, मणक्याचे डोके मोठे नसणे आणि मान नसल्याचे दिसून आले; वर्ग 2, किंवा मशरूम-आकाराचे मणके, 0.5 ते 1.25 μm लांबीच्या आणि लहान मान आणि मोठ्या मणक्याचे डोके दर्शवितात; वर्ग 3, किंवा पातळ मणक्याचे, 1.25 आणि 3.0 μm दरम्यानचे आणि लहान डोके असलेल्या रीढ़ की मान वाढविली; वर्ग, किंवा फिलोपॉडियल विस्तार हे लांब तंतुमय प्रोट्रेशन्स होते ज्यात सुज्ञ मणक्याचे डोके नसते.

Acknowledgments

हे काम युनायटेड स्टेट्स पब्लिक हेल्थ सर्व्हिस ग्रांट डीएक्सटीएनएक्स (पीजी आणि एसीएन) आणि द सिमन्स फाऊंडेशन, पीटर जे. शार्प फाऊंडेशन, पिकावर फाऊंडेशन आणि एफएम किर्बी फाऊंडेशन यांनी समर्थित केले.

संक्षेपात

  • एनएसीसी
  • न्यूक्लियस accumbens
  • MSN
  • मध्यम आकाराचे काळी न्यूरॉन
  • BAC
  • जीवाणू कृत्रिम गुणसूत्र
  • DrD1
  • डॉपॅमीन रिसेप्टर डीएक्सएनएक्सएक्स प्रमोटर-संचालित
  • DrD2
  • डॉपॅमीन रिसेप्टर डीएक्सएनएक्सएक्स प्रमोटर-संचालित
  • दिवा
  • 1,1'-diotadecyl-3,3,3 ', 3-tetramethylindocarbocyanine perchlorate
  • 2WD
  • गेल्या औषधोपचारानंतर 2 दिवस
  • 30WD
  • गेल्या औषधोपचारानंतर 30 दिवस.

तळटीप

 

स्वारस्याचे विधान: कोणतीही विवाद घोषित नाही.

संदर्भ

1. टोटरडेल एस., स्मिथ एडीजे केम. न्युरोनाट 1989; 2: 285-298. [PubMed]
2. स्मिथ वाई., बेवन एमडी, शिंक ई., बोलम जेपी न्यूरोसाइन्स. 1998; 86: 353-387. [PubMed]
3. हेइककिला आरई, ऑर्लान्सकी एच., कोहेन जी. बायोकेम. फार्माकोल 1975; 24: 847-852. [PubMed]
4. रिट्झ एमसी, लेम्ब आरजे, गोल्डबर्ग एसआर, कुहर एमजे सायन्स. 1987; 237: 1219-1223. [PubMed]
5. नेस्लर ईजे ट्रेंड्स फार्माकोल. विज्ञान 2004; 25: 210-218. [PubMed]
6. कलिवस पीडब्ल्यू, स्टीवर्ट जे. ब्रेन रेझ. रेव. 1991; 16: 223-244. [PubMed]
7. पिएर्स आर.सी., काळीवस पीडब्ल्यू ब्रेन रेझ. रेव. 1997; 25: 192-216. [PubMed]
8. रॉबिन्सन टीई, बेरीज के.सी. अन्नू. रेव्ह. सायकोल. 2003; 54: 25-53. [PubMed]
9. वुल्फ एमई, खांसा एमआर ब्रेन रेझ. 1991; 562: 164-168. [PubMed]
10. वंदर्सचुरन एलजे, कलिवस पीडब्ल्यू सायकोफर्माकोलॉजी. 2000; 151: 99-120. [PubMed]
11. सेसॅक एसआर, पिकेल व्हीएमजे कॉम्प. न्यूरोल 1992; 320: 145-160. [PubMed]
12. स्मिथ एडी, बोलम जेपी ट्रेन्ड्स न्युरोस्की. 1990; 13: 259-265. [PubMed]
13. सिब्ली डॉ, मॉन्स्सा एफजे, जूनियर ट्रान्सान्स फार्माकोल. विज्ञान 1992; 13: 61-69. [PubMed]
14. बेकस्टीड आरएम, क्रूझ सीजे न्यूरोसाइन्स. 1986; 19: 147-158. [PubMed]
16. गेर्फन सीआर, यंग डब्ल्यूएस, तिसरा ब्रेन रेझ. 1988; 460: 161-167. [PubMed]
16. Gerfen सीआर ट्रेन्ड्स Neurosci. 2000; 23: S64-S70. [PubMed]
17. Gerfen सीआर, Engber टीएम, महान एलसी, Susel Z., चेस टीएन, मॉन्स्सा एफजे, जूनियर, सिबली डीआर विज्ञान. 1990; 250: 1429-1432. [PubMed]
18. झाम डीएस न्युरोसी. बायोबाहेव. रेव. 2000; 24: 85-105. [PubMed]
19. लुई एक्स.- वाई., घुसमझदेह एमबी, कालीवास पीडब्ल्यू न्युरोसायन्स. 1998; 82: 767-780. [PubMed]
20. कोओब जीएफ, ले एचटी, क्रेझ आय. न्यूरोसी. लेट. 1987; 79: 315-320. [PubMed]
21. वूल्वरटन डब्ल्यूएल, व्हायरस आरएम फार्माकोल. बायोकेम Behav. 1989; 32: 691-697. [PubMed]
22. बर्गमन जे., कमियन जेबी, स्पीलमन आरडी बिहव. फार्माकोल 1990; 1: 355-363. [PubMed]
23. एपिंग-जॉर्डन एमपी, मार्को ए., कोओब जीएफ ब्रेन रेझ. 1998; 784: 105-115. [PubMed]
24. केन एसबी, नेगस एसएस, मेलो एनके, बर्गमन जे जे फार्माकोल. कालबाह्य थर 1999; 291: 353-360. [PubMed]
25. डी व्ह्रिज टीजे, कूलस एआर, शिप्पेनबर्ग टीएस न्युरोरेपोर्ट. 1998; 9: 1763-1768. [PubMed]
26. सेल्फ डीडब्ल्यू, बर्नहार्ट डब्ल्यूजे, लेहमन डीए, नेस्लर ईजे सायन्स. 1996; 271: 1586-1589. [PubMed]
27. ख्रोयणन टीव्ही, बॅरेट-लारिमोर आरएल, रोवलेट जेके, स्पीलमन आरडीजे फार्माकोल. कालबाह्य थर 2000; 294: 680-687. [PubMed]
28. अॅलेवेयरल्ल्ट एटी, वेबर एसएम, किरस्केनर केएफ, बुलॉक बीएल, नेविसवेन्डर जेएल सायकोफार्माकोलॉजी. 2002; 159: 284-293. [PubMed]
29. नेस्लर ईजे नॅट. रेव्ह्यू न्युरोस्की 2001; 2: 119-128. [PubMed]
30. रॉबिन्सन टीई, कोल्ब बी. न्युरोफर्माकोलॉजी. 2004; 47: 33-46. [PubMed]
31. कलिवस पीडब्ल्यू करियर ओपिन फार्माकोल 2004; 4: 23-29. [PubMed]
32. हायमन एसई, मालेंका आर.सी. नॅट. रेव्ह्यू न्युरोस्की 2001; 2: 695-703. [PubMed]
33. रॉबिन्सन टीई, कोल्ब बीजे न्यूरोसी. 1997; 17: 8491-8497. [PubMed]
34. रॉबिन्सन टीई, कोल्ब बी. यूर. जे. न्युरोसी. 1999; 11: 1598-1604. [PubMed]
35. ली वाई., कोल्ब बी., रॉबिन्सन टी न्युरोप्सिकोफर्माकोलॉजी. 2003; 28: 1082-1085. [PubMed]
36. गोंग एस., झेंग सी., डॉटी एमएल, लॉसॉस के., डिडकोव्स्की एन., शॅम्ब्रा यूबी, नोवाक एनजे, जॉयनेर ए, लेब्लांक जी., हॅटन एमई, इट अल. निसर्ग 2003; 425: 917-925. [PubMed]
37. झोउ एफएम, विल्सन सीजे, दानी जेज न्यूरोबिओल. 2002; 53: 590-605. [PubMed]
38. ग्रुटझेन्डर जे., त्सई जे., गण डब्ल्यूबी पद्धती. 2003; 30: 79-85. [PubMed]
39. केल्झ एमबी, चेन जे., कारलेझॉन डब्ल्यूए, जूनियर, व्हिस्लर के., गिल्डन एल., बेकमन एएम, स्टीफन सी, झांग वाईजे, मारोटी एल., सेल्फ डीडब्ल्यू, इट अल. निसर्ग 1999; 401: 272-276. [PubMed]
40. नेस्लर ईजे न्युरोफार्माकोलॉजी. 2004; 47: 24-32. [PubMed]
41. ले मोईन सी, ब्लॉच बीजे कॉम्प. न्यूरोल 1995; 355: 418-426. [PubMed]
42. सुरमीयर डीजे, सॉन्ग डब्ल्यूजे, यान जे जे न्यूरोसी. 1996; 16: 6579-6591. [PubMed]
43. नाई हे, होप बीटी, केल्झ एमबी, इदारोला एम., नेस्लर ईजेजे फार्माकोल. कालबाह्य थर 1995; 275: 1671-1680. [PubMed]
44. गेर्फन सीआर, केफ केए, गौडा ईबीजे न्यूरोसी. 1995; 15: 8167-8176. [PubMed]
45. मोराटाल्ला आर., एलिबोल बी., वैलेजो एम., ग्रेबेल एएम न्यूरॉन. 1996; 17: 147-156. [PubMed]
46. बॅडियानी ए, ओटीएस एमएम, डे हे, वॉटसन एसजे, अकिल एच., रॉबिन्सन ते बेहव. ब्रेन Res. 1999; 103: 203-209. [PubMed]
47. Uslaner जे., Badiani ए, नॉर्टन सीएस, डे HE, वाटसन एसजे, Akil एच., रॉबिन्सन ते युरे. जे. न्युरोसी. 2001; 13: 1977-1983. [PubMed]
48. हफ आरएम, चिओ सीएल, लाजनेस एमई, गुडमैन एलव्ही अॅड. फार्माकोल 1998; 42: 454-457. [PubMed]
49. झैचरीओ व्ही., सगाबाटो-फॉरेर व्ही., ससाकी टी., सेव्हनिंग्ससन पी., बर्टन ओ., फिएनबर्ग एए, नैरेन एसी, ग्रेनेंडा पी., नेस्लर ईजे न्यूरोपिकोफॉमॅमाकॉलॉजी. 2005 ऑगस्ट 3; 10.1038 / sj.npp.1300832.
50. मॅकक्लंग सीए, नेस्लर ईजे नॅट. न्यूरोसी 2003; 6: 1208-1215. [PubMed]
51. नोरहोल्म एसडी, बीबीबी जेए, नेस्लर ईजे, वाइमेट सीसी, टेलर जेआर, ग्रेनेंडा पी. न्युरोसायन्स. 2003; 116: 19-22. [PubMed]
52. बीबीबी जेए, चेन जे., टेलर जेआर, स्वेनिंग्ससन पी., निशि ए., स्नेडर जीएल, यान जेड, सगावा जेकेके, वाइमेट सीसी, नायर एसी, इट अल. निसर्ग 2001; 410: 376-380. [PubMed]
53. निकोलिक एम., चौ एमएम, लु डब्ल्यू., मेयर बीजे, त्सई एलएच नेचर. 1998; 395: 194-198. [PubMed]
54. केसापाप्नी एस., लॉऊ केएफ, मॅकलॉफलिन डीएम, ब्राउनीज जे., एकरली एस., ली पीएन, शॉ सीई, मिलर सीसी यूर. जे. न्युरोसी. 2001; 13: 241-247. [PubMed]
55. मोराबीटो एमए, शेंग एम., त्सई एलएचजे न्यूरोसी. 2004; 24: 865-876. [PubMed]
56. फटर एम., उमात्सु के., बुलॉक एसए, किम वाई., हेमिंग्ज एचसी, जूनियर, निशी ए., ग्रेनेंडा पी., नायर एसी प्रो. नॅटल अॅकॅड विज्ञान संयुक्त राज्य. 2005; 102: 3489-3494. [पीएमसी मुक्त लेख] [PubMed]
57. हायाशी एमएल, चॉई एसवाई, राव बीएस, जंग एचवाय, ली एचके, झांग डी., चट्टाजी एस., किर्कवुड ए., टोनगावा एस. न्यूरॉन. 2004; 42: 773-787. [PubMed]
58. मुरेस एस., मोसर ई., श्यूमन ईएम न्यूरॉन. 2002; 35: 91-105. [PubMed]
59. प्रेंज ओ., मर्फी THJ Neurosci. 2001; 21: 9325-9333. [PubMed]
60. फेंग जे, यान झेड., फेरेरा ए., टोमीजावा के., लिआउव जेए, झुहो एम., अॅलन पीबी, ओइमेट सीसी, ग्रेनेंडा पी. प्रो. नॅटल अॅकॅड विज्ञान संयुक्त राज्य. 2000; 97: 9287-9292. [पीएमसी मुक्त लेख] [PubMed]
61. ली वाई., एसरबो एमजे, रॉबिन्सन ते यूरो. जे. न्युरोसी. 2004; 20: 1647-1654. [PubMed]
62. पेरोटी ली, बोलानोस सीए, चॉई केएच, रुसो एसजे, एडवर्डस एस., एलरी पीजी, वॉलेस डीएल, सेल्फ डीडब्लू, नेस्लर ईजे, बॅरॉट एम. जे. न्युरोसी. 2005; 21: 2817-2824. [PubMed]
63. हॅरिस केएम, जेन्सेन एफई, त्सो बीजे न्यूरोसी. 1992; 12: 2685-2705. [PubMed]
64. वेंडरक्लिश पीडब्ल्यू, एडेलमन जीएम प्रो. नॅटल अॅकॅड विज्ञान संयुक्त राज्य. 2002; 99: 1639-1644. [पीएमसी मुक्त लेख] [PubMed]