Mengintegrasikan plasticity synaptic dan fungsi litar striatal dalam ketagihan (2011)

Curr Opin Neurobiol. 2012 Jun;22(3):545-51. doi: 10.1016/j.conb.2011.09.009.

Grueter BA, Rothwell PE, Malenka RC.

KAJIAN LENGKAP

Source

Makmal Nancy Pritzker, Jabatan Psikiatri dan Sains Kelakuan, Sekolah Perubatan Stanford University, Palo Alto, CA 94305, Amerika Syarikat.

Abstrak

Pendedahan kepada ubat-ubatan ketagihan menyebabkan perubahan dalam fungsi sinaptik dalam kompleks striatal, yang boleh meniru atau mengganggu induksi plastisitas sinaptik. Penyesuaian sinaptik ini termasuk perubahan dalam akujen nukleus (NAc), subregion striatal ventral yang penting untuk ganjaran dadah dan pengukuhan, serta striatum dorsal, yang boleh menggalakkan penggunaan dadah yang biasa. Oleh kerana kesan tingkah laku dadah penyalahgunaan adalah berpanjangan, mengenal pasti perubahan yang berterusan dalam litar striatal yang disebabkan oleh pengalaman dadah vivo adalah sangat penting. Di dalam striatum, ubat-ubatan penyalahgunaan telah ditunjukkan untuk mendorong pengubahsuaian dalam morfologi dendritik, reseptor glutamat ionotropik (iGluR) dan induksi kepekaan sinaptik. Memahami mekanisme molekul terperinci yang mendasari perubahan ini dalam fungsi litar striatal akan memberikan gambaran tentang bagaimana ubat penyalahgunaan menggunakan mekanisme pembelajaran normal untuk menghasilkan tingkah laku patologi.

Pengenalan

Perkembangan, perkembangan, dan kegigihan ketagihan dadah difikirkan melibatkan perubahan dinamik dalam penghantaran sinaptik dalam striatum dan litar ganglia basal yang berkaitan. Sinaps di rantau ini mempamerkan pelbagai bentuk plastisitas sinaptik jangka panjang, yang nampaknya menjadi aberrantly terlibat dengan pendedahan kepada ubat-ubatan yang ketagihan. Bentuk plastisitas ini termasuk pengukuhan kesambungan sinaptik, atau potentiation jangka panjang (LTP), serta kemurungan yang lemah atau jangka panjang (LTD). Perubahan sinaptik ini sering menampakkan diri sebagai perubahan dalam bilangan dan fungsi iGluRs, termasuk reseptor AMPA (AMPARs) dan reseptor NMDA (NMDARs). Oleh itu, adalah sangat menarik untuk menjelaskan mekanisme plasticity synaptic dalam litar striatal yang mendasari aspek penting ketagihan berkaitan ketagihan.

Kesimpulan dan arah masa depan

Dengan menggariskan perkembangan baru-baru ini dalam bidang plastik dan kecanduan sinaptik yang striatal, kami telah menyerlahkan beberapa trend yang baru muncul. Beberapa kajian menggunakan pelbagai pendekatan telah memberikan bukti konvergen mengenai perjalanan masa penyesuaian sinaptik di NAc, berikutan pendedahan kokain akut dan berulang, pengeluaran / kepupusan dan pendedahan semula / pengembalian semula (Rajah 1). Walau bagaimanapun, kami baru mula memahami penyesuaian sinaptik di subkelamatan dorsal striatal, yang mungkin amat penting untuk peringkat keterlambatan yang melibatkan pencarian dadah yang biasa. Penyelidikan beberapa tahun kebelakangan ini juga telah meningkatkan kefahaman kami tentang keplastikan sinaptik dalam populasi neuron tertentu striatum, terutamanya MSN dari laluan langsung dan tidak langsung, dan peranan jenis sel tertentu dalam tindak balas tingkah laku terhadap dadah penyalahgunaan. Langkah seterusnya yang penting adalah untuk memperluaskan pendekatan ini kepada model pengembalian semula dan kambuh semula - salah satu masalah yang paling mencabar dalam rawatan ketagihan klinikal. Akhirnya, teknik optogenetik telah memungkinkan untuk membedah fungsi input yang berbeza kepada striatum

pendekatan yang harus menerangkan bagaimana sinaps yang terbentuk oleh pelbagai input ini boleh dimodulasi dengan cara yang berbeza oleh ubat penyalahgunaan. Sebagai kesimpulan, kompleks striatal perlu diperiksa dari segi komponen yang fungsinya yang berbeza, pada tahap jalur neuron individu untuk memahami sepenuhnya mekanisme selular dan tingkah laku yang mendasari kelakuan bermotivasi, penyalahgunaan dadah dan ketagihan.