bron
Wagoner Centre for Alcoholism and Addiction Research, Institute for Neuroscience, University of Texas in Austin, Austin, TX, 78712, VS. [e-mail beveiligd].
Abstract
ABSTRACT:
ACHTERGROND:
Het onvermogen alcoholconsumptie te verminderen of reguleren is een kenmerkend symptoom voor stoornissen van alcoholgebruik. Onderzoek naar nieuwe gedrags- en genetische modellen van door ervaring geïnduceerde veranderingen in alcoholgebruik zullen onze kennis over alcoholgebruiksstoornissen vergroten. Verschillende zelf-toedieningsgedragingen van alcohol werden eerder waargenomen bij het vergelijken van twee F1-hybride muizenstammen: C57BL / 6J x NZB / B1NJ (BxN) Verminderde alcoholvoorkeur na ervaring met hoge concentraties alcohol en perioden van onthouding terwijl C57BL / 6J x FVB / NJ (BxF) tonen een aanhoudende alcoholvoorkeur. Deze fenotypes zijn interessant omdat deze hybriden het voorkomen van genetische additiviteit (BxN) en overdominantie (BxF) in ethanolinname aantonen op een ervaringsafhankelijke manier.
In het bijzonder vertonen BxF aanhoudende alcoholvoorkeur en BxN vertonen een verminderde alcoholvoorkeur na ervaring met hoge ethanolconcentraties; ervaring met lage ethanolconcentraties produceert echter een aanhoudende alcoholvoorkeur voor beide hybriden.
In de huidige studie hebben we de hypothese getest dat deze fenotypes worden weergegeven door differentiële productie van de induceerbare transcriptiefactor, FosB, in belonings-, aversie- en stressgerelateerde hersenregio's.
RESULTATEN:
Veranderingen in neuronale plasticiteit (zoals gemeten door ΔFosB-niveaus) waren ervaringsafhankelijk, evenals hersenregio en genotypespecifiek, en ondersteunen verder dat neuronale circuits ten grondslag liggen aan motivationele aspecten van ethanolgebruik.
BxN-muizen met een verminderde alcoholvoorkeur hadden lagere waarden van ΔFosB in de Edinger-Westphal-kern dan muizen met aanhoudende alcoholvoorkeur en verhoogde ΔFosB-spiegels in centrale mediale amygdala in vergelijking met controlemuizen.
BxN-muizen die aanhoudende alcoholvoorkeur vertoonden vertoonden hogere ΔFosB-niveaus in het ventrale tegmentale gebied, Edinger-Westphal-kern, en amygdala (centrale en laterale divisies).
Bovendien, in BxN muizen ΔFosB niveaus in de Edinger-Westphal nucleus en ventraal tegmentale gebieden significant positief gecorreleerd met ethanol voorkeur en inname. Daarnaast onthulde hiërarchische clusteranalyse dat veel ethanol-naïeve muizen met over het algemeen lage ΔFosB-spiegels zich in een cluster bevinden, terwijl veel muizen die een aanhoudende alcoholvoorkeur vertonen met over het algemeen hoge ΔFosB-niveaus zich in een cluster bij elkaar bevinden.
Conclusies:
Door twee fenotypen van alcohol te vergelijken en te contrasteren, toont dit onderzoek aan dat de belonings- en stressgerelateerde circuits (waaronder de Edinger-Westphal-kern, het ventrale tegmentale gebied, amygdala) een significante plasticiteit ondergaan die zich manifesteert als een verminderde alcoholvoorkeur.
Achtergrond
Er zijn bekende susceptibiliteitsfactoren, milieu- en genetische factoren, geassocieerd met alcoholmisbruik en alcoholisme. Het vermogen om overvloedige hoeveelheden alcohol te drinken met weinig gevolgen voor het individu is een symptoom met primaire symptomen bij veel alcoholisten, wat aangeeft dat een lage mate van reactie op alcohol een belangrijke kwetsbaarheidsfactor is in de ontwikkeling van alcoholisme [1,2]. Het definiëren van neurobiologische factoren die bijdragen aan alcohol moderatie zal ons begrip van alcoholgebruik en misbruik helpen, en is een effectieve strategie voor de ontwikkeling van verbeterde behandelingen voor individuen die gediagnosticeerd zijn met alcoholgebruiksaandoeningen. Het gebruik van knaagdiermodellen om menselijke ziekten te imiteren is een krachtig hulpmiddel geweest bij het bevorderen van het begrip van deze ziekte en het verbeteren van behandelingen. Er zijn verschillende knaagdiermodellen om aspecten van alcoholmisbruik en alcoholisme te bestuderen, maar geen enkel alcoholisme volledig. De mate waarin een muis ethanoloplossingen oraal toedient onder vergelijkbare omgevingscondities hangt sterk af van zijn genetische achtergrond [3].
Onlangs hebben we vastgesteld dat hybride C57BL / 6JxFVB / NJ (BxF) en FVB / NJxC57BL / 6J (FVBxB6) hybride muizen zichzelf ongewoon hoge hoeveelheden alcohol toedienen tijdens preferentietests met twee flesjes (vrouwtjes verbruiken 1-20 g / kg / dag en mannetjes 35-7 g / kg / dag, afhankelijk van concentratie en paradigma) [4]. Dit nieuwe genetische model heeft een significant voordeel in vergelijking met bestaande inteeltstammen, waaronder bewijs van een overdominant fenotype en drinken tot hoge alcoholgehaltes in het bloed [4]. Bovendien wordt het hoge ethanolverbruik dat door BxF-muizen wordt vertoond, gezien in twee aanvullende ethanoldrinkparadigma's (drinken in het donker en ethanolacceptatie tijdens geplande vloeistoftoegang) [4]. We hebben toen verschillende alcohol-zelftoedieningsgedrag waargenomen bij het vergelijken van twee F1-hybride muizenstammen: C57BL / 6J x NZB / B1NJ (BxN) tonen verminderde alcoholvoorkeur na ervaring met hoge concentraties alcohol en perioden van onthouding en BxF tonen aanhoudende alcoholvoorkeur [5]. Met behulp van een reeks gedragstests hebben we aangetoond dat BxN gevoeliger is dan BxF-muizen voor de aversieve en kalmerende, maar niet lonende, effecten van ethanol [6].
Fundamenteel onderzoek naar nieuwe gedrags- en genetische modellen van hoog alcoholgebruik en ervaringsgeïnduceerde veranderingen in alcoholgebruik zullen onze kennis over alcoholmisbruik en alcoholisme vergroten. Het fenotype met verminderde alcoholvoorkeur is interessant omdat BxN-muizen aanvankelijk een hoge voorkeur voor ethanoloplossingen vertonen. Hoewel het motiverende aspect van het verminderen van alcoholgebruik na ervaring met hoge ethanolconcentraties en onthouding onbekend is, kunnen BxN-muizen vergeleken worden met gematigde alcoholdrinkers in die zin dat ze nog steeds ethanoloplossingen gebruiken, maar op een verlaagd niveau, waarschijnlijk als gevolg van een aversieve ervaring.
Het model met aanhoudende alcoholvoorkeur is ook interessant, omdat BxF-muizen op stabiele wijze extreem hoge ethanolgehalten consumeren, ongeacht eerdere ervaringen. Aanhoudende en verminderde alcoholvoorkeur kan verband houden met een alcohol deprivatie-effect, een fenomeen waarbij dieren een significant verhoogd alcoholgebruik vertonen na een periode van gedwongen abstine [7]. Het alcoholdeprivatie-effect is een nuttig fenomeen voor het bestuderen van alcoholgerelateerd alcoholgebruik. Hoewel het experimentele schema waarvan bekend is dat het het effect van alcoholdeprivatie induceert, heel anders is dan het hier gebruikte schema, vergelijken de aanhoudende alcoholafhankelijkheid en alcoholverslaving de verschillende hier besproken gedragsfenotypes met een belangrijk fenomeen in knaagdiermodellen van alcoholonderzoek. Verminderde alcoholvoorkeur zou het tegenovergestelde zijn van een alcoholdeprivatie-effect en aanhoudende alcoholvoorkeur zou kunnen worden omschreven als de afwezigheid van een alcoholdeprivatie-effect. Het gebruik van verschillende genetische diermodellen, zoals BxF en BxN, draagt in grote mate bij tot de vooruitgang van het veld, aangezien stoornissen van alcoholgebruik worden verondersteld voort te komen uit complexe interacties tussen genetica en omgeving. Identificatie van differentiële directe vroege genexpressie voor deze hybriden biedt inzicht in de hersenschakelingen die belangrijk zijn voor de belonende en aversieve eigenschappen van ethanol.
Ethanol en andere drugsgerelateerde neurocircuits zijn bestudeerd in specifieke knaagdiermodellen met moleculaire markers van neuronale plasticiteit en / of activiteit [8-15]. Zelf toegediend en experimentator-toegediende ethanol leidt niet tot equivalente hersenmetabole kaarten, wat suggereert dat specifieke schakelingen ten grondslag liggen aan de versterkende effecten van ethanol [8,9].
Een belangrijk onderdeel, dat nog uitgebreid moet worden onderzocht in alcoholonderzoek, is het onderzoek naar gedrag van aanhoudende en verminderde alcoholvoorkeuren en identificatie van neuronale circuits die tijdens dit gedrag worden gebruikt. Het doel van dit experiment was om hersenregio's te identificeren die zich bezighielden met aanhoudende en verminderde alcoholvoorkeur. Omdat is aangetoond dat chronische alcoholtoediening (samen met andere drugsmisbruiken) regionale verschillen in regionale ΔFosB-niveaus veroorzaakt, hebben we de hypothese getest dat deze gedragsfenotypen worden gerepresenteerd door differentiële productie van de induceerbare transcriptiefactor, ΔFosB, in hersengebieden waarvan bekend is dat ze betrokken zijn bij beloning, aversie en stress [10].
Chronische stimuli die regionale verschillen in ΔFosB-niveaus veroorzaken, zijn onder meer drugsmisbruik (alcohol, cocaïne, amfetamine, nicotine, morfine en antipsychotica), chronische stress (beperkte spanning, onvoorspelbare voetschok, elektroconvulsieve vangsten) en dwangmatig draaien [11]. Als potentiële bemiddelaar van langetermijnaanpassingen in de hersenen is het identificeren van de dominante variant van FosB (FosB of ΔFosB) in reactie op chronische ethanolbehandeling een belangrijk onderscheid.
Er zijn verschillende onderzoeken die FosB en ΔFosB hebben gemeten na chronische stimuli waarvoor niet is geverifieerd dat ΔFosB de dominante isovorm was (zoals die hieronder worden beschreven). Er is echter sterk bewijs dat ΔFosB, niet FosB, de dominante isovorm is na chronische stimuli [10-12]. Een onderzoek door Ryabinin en Wang (1998) wees uit dat bij lage alcohol die de voorkeur geeft aan DBA / 2J-muizen, vier dagen van herhaalde ethanolinjecties resulteerden in robuuste toename van FOSB-expressie in de volgende hersenregio's: voorste corticale amygdaloidekern, laterale septum ventrale, centrale amygdala laterale amygdala, laterale hypothalamus, nucleus accumbens schaal, bedkern van stria terminalis en paraventriculaire kern van de thalamus [13]. Hun resultaten identificeren een op ethanol reagerende neurocircuit. FosB-expressie is ook gemeten in de hoge alcohol die de voorkeur heeft voor C57BL / 6J-muis tijdens acquisitie en onderhoud van zelf-toediening van ethanol onder beperkte toegangsvoorwaarden. Er waren geen veranderingen in FosB-niveaus tijdens acquisitie van zelftoediening [14]. Na twee weken beperkte toegang tot zelf-toediening van ethanol waren de FosB-spiegels echter verhoogd in de centrale mediale kern van de amygdala- en Edinger-Westphal-kern [15]. Over het algemeen identificeren rapporten nieuwe regio's die zich bezighouden met zelftoediening door ethanol, evenals een rol voor de mesocorticolimbische route en uitgebreide amygdala [16]. Het is echter belangrijk op te merken dat veranderingen in ΔFosB-niveaus afhankelijk zijn van de route van ethanoltoediening, dosis en tijdsduur die wordt blootgesteld aan een behandeling of schema [13-15].
De muizenstammen die in deze studie worden gebruikt, bieden interessante modellen voor de vergelijking van aanhoudende en verminderde alcoholvoorkeur en de onderliggende mechanismen die verantwoordelijk zijn voor deze verschillende alcoholreacties. Deze studie toont aan dat muizen met een verminderde alcoholvoorkeur ook aanzienlijke plasticiteit vertonen in belonings- en stress-gerelateerde circuits (waaronder de Edinger-Westphal-kern, ventrale tegmentale regio, amygdala, nucleus accumbens en cingulate cortex).
Resultaten
Het effect van alcoholconcentraties en onthoudingsperioden op zelftoediening bij BxF- en BxN-muizen
Om aan te tonen dat verschillende ethanolconcentraties en / of onthoudingsperioden het daaropvolgende ethanolverbruik veranderden, hebben we vier schema's (groepen) ontworpen om het ethanolverbruik te meten (figuur (Figure1a, b).1a, b). Er waren vier experimentele groepen voor elke hybride: hoge concentraties, hoge concentraties met onthoudingsperioden, lage concentraties en lage concentraties met onthoudingsperioden. Gegevens voor ethanolvoorkeur invullen (afbeelding (Figure2)2) en consumptie (Figuur (Figure3)3) gegevens (voor alle groepen en beide genotypen) worden ter referentie gepresenteerd. Om de gedragsfenotypen van aanhoudende en verminderde alcoholvoorkeur vast te stellen en te illustreren, wordt de ethanolvoorkeur en verbruiksgegevens van 9% weergegeven in de figuren Figures44 en and5.5. Deze gedragsfenotypen zijn gebaseerd op vergelijking van 9% ethanolvoorkeur en consumptie uit de eerste, tweede, derde en vierde presentatie in de groepen met hoge concentratie en overeenkomstige experimentele dagen voor de groepen met lage concentratie. Een tweezijdige ANOVA (genotype x tijd) van 9% ethanolvoorkeur en consumptie werd uitgevoerd. Voor de groep High Concentrations, ethanol voorkeur (fig (Figure4a)4a) en consumptie (figuur (Figure5a)5a) waren groter voor BxF dan BxN, en BxF vertoonde aanhoudende alcoholvoorkeur en consumptie, terwijl BxN verminderde alcoholvoorkeur en consumptie vertoonde (ETHANOL PREFERENCE - interactie F (3,54) = 4.83, P <0, genotype F (01, 1,54) = 24.10, P <0.001, tijd F (3,54) = 9.92, P <0.0001; ETHANOLVERBRUIK - interactie N / S, genotype F (1,54) = 50.73, P <0.0001, tijd F (3,54, 11.68) = 0.0001, P <XNUMX). Voor de groep met hoge concentraties met onthouding, voorkeur voor ethanol (figuur (Figure4b)4b) en consumptie (figuur (Figure5b)5b) waren groter voor BxF dan BxN, en BxF vertoonde aanhoudende alcoholvoorkeur en consumptie, terwijl BxN verminderde alcoholvoorkeur en consumptie vertoonde (ETHANOL PREFERENCE - interactie F (3,132) = 15.89, P <0.0001, genotype F (1,132) = 250.43, P <0.0001, tijd F (3,132) = 27.48, P <0.0001; ETHANOLVERBRUIK - interactie F (3,132) = 11.35, P <0.0001, genotype F (1,132) = 510.88, P <0.0001, tijd F (3,132) = 22.42, P <0.0001). Voor de groep met lage concentraties, voorkeur ethanol (figuur (Figure4c)4c) en consumptie (figuur (Figure5c)5c) waren groter voor BxF dan BxN, en beide hybriden vertoonden aanhoudende alcoholvoorkeur en consumptie (ETHANOL PREFERENCE - interactie N / S, genotype F (1,54) = 12.2, P <0.01, tijd N / S; ETHANOL CONSUMPTIE - interactie N / S, genotype F (1,54) = 74.83, P <0.0001, tijd N / S). Voor de groep met lage concentraties met onthouding, voorkeur voor ethanol (figuur (Figure4d)4d) en consumptie (fig (Figure5d)5d) waren groter voor BxF dan BxN, en beide hybriden vertoonden een matige afname in alcoholvoorkeur en consumptie (ETHANOL PREFERENCE - interactie N / S, genotype F (1,132) = 166.58, P <0.0001, tijd N / S; ETHANOL CONSUMPTIE - interactie F (3,132) = 3.61, P <0.05, genotype F (1,132) = 480.64, P <0.0001, tijd F (3,132) = 7.87, P <0.0001). Samenvattend, in groepen met hoge concentraties (zonder onthouding) vertoonde BxF een aanhoudende alcoholvoorkeur, terwijl BxN een verminderde alcoholvoorkeur vertoonde en in de groepen met lage concentraties (zonder onthouding) zowel BxF als B6xN een aanhoudende alcoholvoorkeur vertoonden. Omdat de fenotypes van interesse het best in groepen kunnen worden vastgelegd zonder onthouding, vormen ze de focus van de rest van het onderzoek.
ΔFosB-niveaus
ΔFosB-kwantificering en -analyse werd gebruikt om het neurocircuit te identificeren dat chronisch is geactiveerd tijdens aanhoudende en verminderde alcoholvoorkeur. Er waren drie experimentele groepen voor elke hybride: hoge concentraties, lage concentraties en water (controle). ΔFosB-gegevens worden gepresenteerd als percentage ΔFosB-positieve neuronen [(# van ΔFosB-positieve neuronen) / (# van ΔFosB-positieve neuronen + # van Nissl-positieve neuronen)] (tabel (Table1).1). Eerder werk heeft aangetoond dat ethanolervaring neurodegeneratie kan veroorzaken [17]. Daarom onderzochten we neuronale aantallen in deze studie en rapporteren geen significant verschil op basis van genotype of groep voor de hersenregio's die in deze studie zijn gekwantificeerd. De volgende drie analyses van ΔFosB-gegevens werden uitgevoerd: 1) drieweg-ANOVA (genotype x-groep x hersengebied), 2) tweewegs ANOVA (hersenregio x-groep) voor elk genotype en 3) -correlatiematrices werden ontwikkeld om correlatie in kaart te brengen netwerken.
Herhaalde metingen van drieweg-ANOVA (genotype x groep x hersengebied) onthulden een genotype x hersenregio-interactie [F (15,375) = 2.01, P <05], een groep x hersenregio-interactie [F (15.375) = 1.99, P <0.01], en een hoofdeffect van het hersengebied [F (15,375) = 43.36, P <.000]. Herhaalde metingen in twee richtingen ANOVA (hersengebied x groep) voor elk genotype lieten zien dat er een hoofdeffect was van groep en hersenregio voor zowel BxF als BxN [BxF - F (2,374) = 11.79, P <.0001, hoofdeffect van groep; F (15,374) = 25.64, P <.0001, hoofdeffect van hersengebied; BxN - F (2,360) = 43.38, P <.0001, hoofdeffect van de groep; F (15,360) = 23.73, P <.0001, hoofdeffect van genotype]. Post-hocanalyse onthulde zes significante groepsverschillen voor BxN (figuur (Figure6a-c).6ac). Het percentage ΔFosB-niveaus was hoger in de groep met lage concentraties dan in de watergroep in La, CeC / CeL, EW en VTA. Het percentage ΔFosB was hoger in de groep Hoge concentraties dan in de watergroep in CeMPV. Het percentage ΔFosB was hoger in de groep Lage concentraties dan in de groep Hoge concentraties in EW. ΔFosB-gegevens voor alle gekwantificeerde andere hersengebieden zijn weergegeven in de tabel Table1.1. Pearson's correlationele analyse werd gebruikt om te bepalen of% van de ΔFosB-positieve neuronen in een bepaald hersengebied correleerde met ethanolconsumptie of voorkeur. Ethanolverbruik en -voorkeur vertoonden een significante positieve correlatie met% ΔFosB in de EW en VTA van BxN-muizen (ETHANOL-CONSUMPTIE - EW r = 0.85; VTA r = 0.85; ETHANOL-VOORKEUR - EW r = 0.83, VTA r = 0.88; p <0.05 voor iedereen).
De complexe relatie tussen ΔFosB-expressie, genotype, hersenregio en ethanolconsumptie werd verder onderzocht met behulp van principe-componentanalyse en hiërarchische clustering. Uit analyse van hoofdcomponenten bleek dat de meerderheid van variabiliteit (~ 80%) in de gegevens werd vertegenwoordigd door 5-componenten. Niet-gesuperviseerde hiërarchische clustering (geclusterd door individuen en hersengebieden) werd vervolgens uitgevoerd en geordend met behulp van de eerste hoofdcomponent (figuur (Figure7).7). De individuele clustering onthulde sterke, maar niet perfecte, groepspatronen op basis van ethanolconsumptie, ongeacht het genotype. Veel van de ethanol-naïeve muizen groepeerden zich samen en vertoonden minder algehele ΔFosB dan het gemiddelde en veel van de muizen die een aanhoudende alcoholvoorkeur vertoonden, geclusterd en meer algemeen ΔFosB vertoonden dan het gemiddelde. Deze twee clusters waren het meest uiteenlopend. De drie clusters ertussen vertegenwoordigden een groter dan, minder dan, en gemiddelde mix van ΔFosB-waarden en ethanoldrinkfenotypen.
Discussie
Verschillende zelf-toedieningsgedragingen van alcohol werden waargenomen bij het vergelijken van twee F1-hybride muizenstammen: BxN toont verminderde alcoholvoorkeur na ervaring met hoge concentraties alcohol en perioden van onthouding, terwijl BxF aanhoudende alcoholvoorkeur vertoont. BxF-modellen stabiel, hoog verbruik (aanhoudende alcoholvoorkeur) en BxN-modellen matig drinken (voorkeur voor verminderde alcohol). Neuronale plasticiteit (of activiteit, gemeten met ΔFosB-niveaus) was verschillend afhankelijk van de ethanolervaring, en ondersteunde verder een onderliggende rol van specifieke neuronale circuits in aanhoudende en verminderde alcoholvoorkeur.
Voor de alcoholrijke stam, C57BL / 6, zijn ethanolvoorkeur en consumptie in hoge mate afhankelijk van de initiële ethanolconcentratie, duur van onthouding en substam (C57BL / 6Cr of C57BL / 6J) [7,18]. We vonden dat de ethanolvoorkeur en -consumptie die werd waargenomen bij BxF-muizen consistent hoger (en stabieler dan in BxN) waren in de vier verschillende geteste schema's. De gematigd hoge ethanolvoorkeur en consumptie in BxN werden slechts ondersteund met één schema van chronisch drinken (lage concentraties zonder onthouding), terwijl verlagingen van voorkeur en consumptie werden waargenomen bij alle andere geteste chronische drinkschema's. BxN verminderde alcoholvoorkeur biedt een nieuw diermodel waarin ervaring (herhaalde presentatie van ethanol na ervaring met meerdere hoge ethanolconcentraties en / of verschillende korte perioden van onthouding) hun reactie op een ethanolconcentratie die eerder sterk de voorkeur had, drastisch vermindert.
Zelf-toegediende en experimentator-toegediende ethanol produceert verschillende metabole kaarten van de hersenen, wat suggereert dat specifieke schakelingen ten grondslag liggen aan de versterkende effecten van ethanol [8,9]. We testten de hypothese dat de gedragsfenotypen voor aanhoudende en verminderde alcohol worden weergegeven door differentiële productie van de induceerbare transcriptiefactor, FosB, in hersengebieden waarvan bekend is dat ze betrokken zijn bij beloning, afkeer en stress. ΔFosB is een transcriptiefactor met een unieke stabiliteit op lange termijn en desensibiliseert niet naar stimuli zoals c-Fos doet, maar accumuleert tijdens chronische behandelingen. Verhogingen in ΔFosB zijn het gevolg van toegenomen neuronale activiteit en er wordt gedacht dat ze een langdurige neuronale plasticiteit weerspiegelen. We ontdekten dat het percentage positieve fosfaten van ΔFosB in hersengebieden afhankelijk is van het genotype (BxF en BxN) en de groep (waterbeheersing, lage concentraties en hoge concentraties).
Fof BxN, post-hoc analyse onthulde dat vrijwillige ethanolconsumptie resulteerde in een verhoogde ΔFosB in de EW-kern, VTA en amygdala: een indicatie voor toegenomen neuronale plasticiteit in hersenregio's waarvan bekend is dat ze betrokken zijn bij ethanol, beloning en stressreacties. BxN-muizen in de groep Hoge Concentraties (verminderde alcoholvoorkeur) hebben verminderde neuronale plasticiteit in de EW, wat suggereert dat deze neuronen reageren op alcoholinname met een ervaringsafhankelijke plasticiteit. In de groep Lage Concentraties (heeft een aanhoudende voorkeur voor alcohol), is de neuronale plasticiteit in de EW groter dan in de controlegroepen Hoge concentraties en Water. Hoewel uitgevoerd met verschillende ethanoldrinkparadigma's en genetische muismodellen, zijn onze bevindingen in de EW van BxN-muizen in overeenstemming met eerdere ethanolconsumptiestudies [14,15]. De niet-preganglionische EW is onlangs gekarakteriseerd als bevattende perioculomotorische urocortine (Ucn) -bevattende neuronen [19]. Ucn1 is een corticotropine releasing factor (CRF) -achtig peptide dat CRF1- en CRF2-receptoren bindt. Eerdere studies met behulp van genetische, farmacologische en laesies hebben aangetoond dat Ucn1 betrokken is bij het reguleren van alcoholgebruik [19-22]. Thier is een bekende genetische predispositie voor hoge alcoholinname bij knaagdieren die gecorreleerd is met hogere basale niveaus van Ucn1 in EW en LSi [23]. Zo was het ontbreken van post-hoc significantie dat we opmerkten in EW voor hoge alcohol prefererende en consumerende BxF-muizen onverwacht. Misschien komt dit door het iets hogere percentage ΔFosB-waarden in de BxF-watergroep in vergelijking met de BxN-watergroep. Het percentage ΔFosB-niveaus voor alle muizen met aanhoudende alcoholvoorkeur (BxF High Concentrations-groep, BxF Low Concentrations-groep en BxN Low Concentrations-groep) was inderdaad vergelijkbaar.
Voor BxN verhoogde het ethanolverbruik in de groep met lage concentraties de neuronale plasticiteit in de VTA (groter dan in de controlegroepen Hoge concentraties en Water). Ethanolvoorkeur en consumptie waren ook groter voor de groep Lage Concentraties. Het ontbreken van post-hoc significantie dat we in VTA hebben waargenomen voor hoge alcohol prefererende en consumerende BxF-muizen was onverwacht en kan te wijten zijn aan iets hogere basale niveaus van ΔFosB in de watercontrolegroep. Het percentage ΔFosB-niveaus was licht verhoogd in de BxF-watergroep in vergelijking met de BxN-watergroep, terwijl het percentage ΔFosB-niveaus vrij gelijkaardig was voor alle muizen met aanhoudende alcoholvoorkeur (BxF High Concentrations-groep, BxF Low-concentratie-groep en BxN Low-concentratie-groep) . Het VTA-dopaminesysteem speelt een belangrijke rol bij het bemiddelen van de versterkende effecten van ethanol en neemt deel aan veel wederzijdse verbindingen die belangrijk zijn voor ethanol en beloningsgerelateerd gedrag [24-26]. Daarnaast worden de VTA-projecten naar de amygdala- en EW-kern uitgevoerd. Van ratten is aangetoond dat zij zelf ethanol toedienen in de VTA [27]. Ook verhoogt ethanolblootstelling de snelheid van het schieten van dopaminerge neuronen in VTA [28,29]. Verhoogde brandsnelheid kan worden gekoppeld aan de ΔFosB-inductie in de VTA die we hebben waargenomen na chronische vrijwillige ethanoltoediening in BxN.
Alcoholafhankelijkheid veroorzaakt lange termijn neuroadaptaties, resulterend in negatieve emotionele toestanden; een belangrijk mechanisme in negatieve versterking is corticotropin-releasing factor (CRF) signalering binnen de amygdala [30]. Farmacologische manipulaties van neuronen in de CeA zijn gericht op GABA-, CRF-, opioïde-, serotonine-, dynorfine- en norepinefrine-receptoren [25,31-34]. GABA-antagonisten, evenals CRF-antagonisten, verlagen het ethanolverbruik [32,33,35]. Laesies van de CeA verminderen continu toegang tot vrijwillige ethanolconsumptie [36]. Onze bevindingen ondersteunen verder een rol voor CeA bij het reguleren van alcoholconsumptiegedrag. GABAergische neuronen in de centrale amygdala vormen een heterogene populatie waarvan de verbindingen gerelateerd lijken te zijn aan hun peptide-inhoud. Deze GABAergic-neuronen integreren de outputactiviteit van de CeA. Zoals beoordeeld in [Wee en Koob (2010]), sEveral studies hebben een rol vastgesteld voor dynorphin en kappa opioïde receptoren bij het onderhoud en de escalatie van ethanol-intake [37]. Meer recent hebben Walker et al aangetoond dat de K-opioïde receptorantagonist, nor-binaltorphimine, binnen de verlengde amygdala selectief ethanol zelf-toediening in afhankelijke dieren vermindert [38]. Kappa-opioïdenreceptorsignalering blijft een kernbelang van onderzoek op het snijvlak van stress, beloning en afkeer. Er is ook aangetoond dat stress-geïnduceerde zelftoediening van ethanol wordt gemedieerd door kappa-opioïdreceptorsignalering [39]. De centrale CeA kan worden onderverdeeld in de latero-capsulaire (CeL / CeC) en mediale posterieure ventrale. GABAergische neuronen van de CeL / CeC ontvangen dopaminerge innervaties van de VTA; zoals eerder opgemerkt, worden deze neuronen geactiveerd na acute ethanoltoediening en laten ze verhoogde ΔFosB-muizen zien met aanhoudende alcoholvoorkeur. Zie ook Mc [Bride (2002]) voor een uitstekende beoordeling van CeA en de effecten van alcohol [40]. In onze studie vertoonden BxN-muizen met aanhoudende alcoholvoorkeur (groep met lage concentraties) verhoogde neuronale plasticiteit in de CeC / CeL en La- en BxN-muizen met verminderde alcoholvoorkeur (groep met hoge concentraties) vertonen verhoogde neuronale plasticiteit in de CeMPV. Deze resultaten suggereren dat specifieke ethanolervaring plasticiteit in GABAergische neuronen in de amygdala impliceert. Met deze gegevens, samen met corresponderende veranderingen in neuronale plasticiteit in de VTA en EW, stellen we voor dat deze schakeling een aanzienlijke plasticiteit onder langdurige alcoholvoorkeurcondities ondergaat.
Eerder onderzoek heeft aangetoond dat C57BL / 6J-muizen een hoog alcoholgehalte in het bloed kunnen bereiken door twee flessen te drinken, maar deze bloedalcoholwaarden worden niet volgehouden en vaak voldoet het drinken niet aan de criteria voor farmacologische motivatie uiteengezet door Dole en Gentry (1984) [41,42]. BxN-muizen met een verminderde alcoholvoorkeur namen minder op dan verwacht zou worden van een typische C57BL / 6J-muis [1]. Hoewel we geen bloedalcoholmonsters hebben genomen, is het daarom niet waarschijnlijk dat BxN-muizen met een verminderde alcoholvoorkeur aanhoudende farmacologisch relevante bloedalcoholwaarden bereikten, wat suggereert dat hoge alcoholconcentraties in het bloed niet nodig zijn om plasticiteit op deze hersengebieden te induceren. Het is belangrijk op te merken dat een zeer significant effect van de groep ook bestaat in BxF, hoewel post-hoc resultaten (gecorrigeerd voor meerdere vergelijkingen) voor BxF-hersenregio's geen significante veranderingen in percentage ΔFosB-positieve neuronen voor een regio na chronische ethanolconsumptie aangeven met deze verschillende schema's.
Om mogelijke relaties tussen variabelen te visualiseren, werd hiërarchische clustering uitgevoerd. De heatmap van de resulterende analyse toont een algemene trend tussen ΔFosB-niveaus en ethanolconsumptie, ongeacht het genotype. Hogere ΔFosB-niveaus waren geassocieerd met veel drinken en lagere ΔFosB-niveaus waren geassocieerd met controledieren; de sterkte van de relatie was echter niet voldoende om drinkfenotypen nauwkeurig te voorspellen, alleen gebaseerd op ΔFosB-niveaus.
Conclusies
Verschillende zelf-toedieningsgedragingen van alcohol werden waargenomen met twee F1-hybride muizenstammen: BxN vertoont een verminderde alcoholvoorkeur na ervaring met hoge concentraties alcohol, terwijl BxF aanhoudende alcoholvoorkeur vertoont. BxF-modellen stabiel, hoog verbruik (aanhoudende alcoholvoorkeur) en BxN-modellen matig drinken (voorkeur voor verminderde alcohol). Veranderingen in neuronale plasticiteit (zoals gemeten met ΔFosB-niveaus) waren ervaringsafhankelijk, evenals hersenregio- en genotypespecifiek, waarbij het neuronale circuit verder ten grondslag ligt aan motivationele aspecten van ethanolconsumptie. Deze resultaten tonen aan dat de verandering van één ouderlijn in hybride muizen leidt tot veranderingen in patronen van alcoholgebruik en duidelijke veranderingen in patronen van AFosB-expressie, hetgeen suggereert dat verschillende hersennetwerken betrokken zijn bij deze verschillende hybride muizen.
Methoden
Ethiek
Deze studie werd uitgevoerd in strikte overeenstemming met de aanbevelingen in de gids voor de verzorging en het gebruik van laboratoriumdieren van de National Institutes of Health. Het protocol is goedgekeurd door het Institutional Animal Care and Use Committee van de University of Texas in Austin (AUP 2010-00028). Alle operaties werden uitgevoerd onder anesthesie met natriumpentobarbital en er werd alles aan gedaan om het lijden tot een minimum te beperken.
Dieren
Studies werden uitgevoerd met behulp van intercross vrouwelijke F1-hybride muizen afgeleid van C57BL / 6J en ofwel FVB / NJ- of NZB / B1NJ-muizen (BxF F1 en BxN F1, maternale stam x vaderlijke stam). Kwekers van C57BL / 6J, FVB / NJ en NZB / B1NJ werden gekocht bij The Jackson Laboratory (Bar Harbor, ME) en gedekt bij 7-8 weken. Nakomelingen werden gespeend in isoseksuele groepen van elk van de genotypen (BxF F1, BxN F1). We hebben alleen vrouwelijke muizen getest om vergelijking met eerder verzamelde gegevens mogelijk te maken [1,5,6]. Muizen werden gehuisvest in standaard kooien waarbij voedsel en water werden verschaft ad libitum. De kolonieruimte en testkamer waren op een 12 h-lamp: 12 h donkere cyclus (licht op bij 07: 00).
Ethanol-voorkeurstest met twee flessen
De twee-fles-keuzemethode werd gebruikt om vrijwillige ethanol-zelftoedieningspatronen in vrouwelijke BxF- en BxN-muizen [1,6]. F1 hybride vrouwelijke muizen (leeftijd 63 dagen) werden individueel gehuisvest in standaard kooien, terwijl ze gedurende één week wensten aan flessen met sipperbuizen die water bevatten vóór introductie van een ethanoloplossing. Na gewenning hadden muizen toegang tot twee identieke flessen: de ene bevat water en de andere bevat een ethanoloplossing. Buisposities werden dagelijks gewijzigd om te controleren op positievoorkeuren. Om rekening te houden met mogelijk morsen en verdamping, werd het gemiddelde gewicht uitgeput van buizen in controlekooien zonder muizen afgetrokken van individuele drinkwaarden per dag. Muizen werden gedurende het hele experiment elke 4-dagen gewogen. Alle vloeistofconsumptie werd gedurende het hele experiment dagelijks gemeten. De hoeveelheid geconsumeerde ethanol en ethanolvoorkeur werden berekend voor elke muis en deze waarden werden gemiddeld voor elke concentratie ethanol. Het effect van alcoholconcentraties en onthoudingsperioden op zelftoediening bij BxF- en BxN-muizen werd aangetoond door een experimentele groep aan te wijzen met toegang tot hoge concentraties (toenemende toegang tot 3-35% ethanoloplossingen, gevolgd door herhaalde 3-cycli van 9, 18, en 27% ethanol, eindigend met een eindpresentatie van 9% ethanol) en een andere groep met lage concentraties (toenemende toegang tot 3-9% ethanol, terwijl de rest van het experiment werd uitgevoerd met toegang tot 9% ethanol). Elk van deze groepen had een subgroep die wel of niet drie perioden van onthouding van één week heeft meegemaakt. Controlemuizen ervoeren dezelfde omstandigheden als experimentele muizen, maar kregen slechts één fles water.
In totaal waren er voor elke hybride vijf groepen: water (n = 14-16), hoge concentraties (n = 10), hoge concentraties met onthoudingsperioden (n = 20), lage concentraties (n = 10) en lage concentraties met onthoudingsperioden (n = 20). Raadpleeg afbeelding Figure11 voor gedetailleerde twee groepen groepskeuzeschema's.
ΔFosB Immunohistochemie en kwantificatie
ΔFosB-immunohistochemie (IHC) werd gemeten in 16 hersengebieden van muizen die 72 dagen continu toegang hadden tot water (controle) of water en alcohol [hoge concentraties en lage concentraties]. Het effect van hoge concentraties op de voorkeur voor ethanol en consumptie was veel groter dan het effect van onthouding; daarom werden groepen die periodes van onthouding hadden meegemaakt niet opgenomen in ΔFosB IHC-metingen. Verder werd het experiment uitgevoerd na het eerste optreden van aanhoudende of verminderde alcoholvoorkeur om aan te tonen dat de gedragsfenotypes stabiel zijn met herhaalde cycli van veranderingen in de ethanolconcentratie om de effecten van chronisch ethanolgebruik te onderzoeken. Vier tot acht uur na het verwijderen van alcohol op de 73e dag van het experiment, werden muizen diep verdoofd (175 mg / kg natriumpentobarbital) en intracardiaal geperfuseerd met 20 ml 0.01 M fosfaatgebufferde zoutoplossing (PBS), gevolgd door 100 ml 4% paraformaldehyde in PBS. Hersenen werden verwijderd, nagefixeerd in 4% paraformaldehyde bij 4 ° C, ingebed in 3% agarose, in coupes (50 um, coronaal) op een vibratoom, in cryoprotectant (30% sucrose, 30% ethyleenglycol en 0.1% polyvinyl) pyrrolidon in PBS) 's nachts bij 4 ° C, en bewaard bij -20 ° C tot verwerkt voor IHC. Ontdooide coupes werden gewassen met PBS, behandeld met 0.3% H2, en een uur geïncubeerd in 2% normaal geitenserum om niet-specifieke labeling te minimaliseren. Weefselcoupes werden vervolgens een nacht bij 3 ° C geïncubeerd in 4% normaal geitenserum en anti-FosB (SC-3, 48: 1 verdunning, Santa Cruz Biotechnology, Santa Cruz, CA). Secties werden gewassen, geïncubeerd in gebiotinyleerd geit-anti-konijn-Ig (5000: 1 verdunning, Vector Laboratories, Burlingame, CA) gedurende één uur, gewassen en geïncubeerd in avidine-biotinecomplex (200: 1 verdunning, Elite kit-Vector Laboratories) . Peroxidase-activiteit werd zichtbaar gemaakt door reactie met 200% diaminobenzidine (dat 0.05% H2O2). Weefseldelen werden met Nissl tegengekleurd (met methyleenblauw / azuur II). Objectglaasjes zijn gecodeerd voor blind tellen. ΔFosB-IR neuronen werden geteld bij 50X (olie) vergroting met behulp van de optische fractioneerdermethode en StereoInvestigator computersoftware. Sampling parameter information: het telframe (50um x 50um x 10um) was hetzelfde voor alle gekwantificeerde regio's; de rastergrootte werd echter bepaald voor elk hersengebied om ervoor te zorgen dat de totale bilaterale celtelling gelijk zou zijn aan 100-300 om een variatiecoëfficiënt van minder dan 0.1 te bereiken. Gegevens werden berekend als percentage van FosB positieve kernen (aantal FosB positieve kernen / aantal neuronen) voor elk gebied.
Het FosB-antilichaam dat in deze studie werd gebruikt (SC-48, Santa Cruz Biotechnology, Santa Cruz, CA) werd opgewekt tegen een interne regio van FosB en herkent zowel FosB als ΔFosB. Hoewel dit antilichaam zowel FosB als AFosB herkent, zullen de immunopositieve neuronen die in deze studie zijn gekwantificeerd, worden aangeduid als positieve fosfos-neuronen, omdat is aangetoond dat drugsmisbruik, waaronder alcohol, met name FosB en niet FosB in neuronen induceert. Perrotti et al. ([2008]) gemeten ΔFosB-inductie (in reactie op chronische toediening van drugs van misbruik, inclusief alcohol) met behulp van twee antilichamen: een die FosB en ΔFosB (SC-48) herkent en een die selectief is voor ΔFosB (niet in de handel verkrijgbaar) en vond dat voor alle geneesmiddelen onderzocht, de immunoreactiviteit waargenomen met behulp van het FosB-antilichaam (SC-48) is te wijten aan ΔFosB, omdat ze geen immunoreactieve neuronen hebben gedetecteerd met een antilichaam dat selectief is voor FosB [10]. Bovendien is van ΔFosB bekend dat het wordt geïnduceerd op een hersenregio- en celtypespecifieke manier, door verschillende chronische behandelingen en uitstekende reviews over dit onderwerp zijn beschikbaar [11,43,44].
Afkortingen en locaties van neuro-anatomische structuren
Il - infralimbische cortex (+1.70 mm); Cg1 - cingulaire cortex 1 (+1.1 mm); Cg2 - cingulaire cortex 1 (+1.10 mm); NAcc-kern - nucleus accumbens-kern (+1.10 mm); NAcc-schaal - nucleus accumbens-schaal (+1.10 mm); LSi - lateraal tussenschot (+1.10 mm); La - laterale amygdala (-1.22 mm); Bla - basolaterale amygdala (-1.22 mm); CeC / CeL - centrale capsulaire en centrale laterale amygdala (-1.22 mm); CeMPV - mediaal posterioventraal deel van de centrale kern van de amygdala (-1.22 mm); PAG - periaquaductaal grijs (-3.64 mm); EW - Edinger-Westphal-kern (-3.64 mm); VTA - ventraal tegmentaal gebied (-3.64 mm); DR - dorsale raphe (- 4.60 mm); PBN - parabrachiale kern (-5.2 mm); NTS - nucleus tractus solitarius (-6.96 mm). The Mouse Brain in stereotaxische coördinaten[45] werd gebruikt om subjectief één tot drie secties aan elkaar te koppelen voor kwantificatie van elk hersengebied.
Statistische procedures
Gegevens worden gerapporteerd als het gemiddelde ± SEM, behalve waar anders aangegeven. Gegevens werden normaal verdeeld. Statistieken werden uitgevoerd met Statistica-versie 6 (StatSoft, Tulsa, OK, VS) en GraphPad Prism-versie 4.00 (GraphPad Software, San Diego, CA, VS). Herhaalde metingen tweeweg-ANOVA's werden uitgevoerd voor ethanolconsumptie en voorkeursgegevens om verschillen tussen groepen te evalueren. Twee- en drieweg-ANOVA's werden uitgevoerd voor ΔFosB-gegevens om interacties en hoofdeffecten voor groep (hoge concentraties, lage concentraties en water), hersenregio en genotype te evalueren. Bonferroni's correctie voor meerdere vergelijkingen en Bonferroni's post-hoc werden uitgevoerd indien nodig. Specifiek stelden we dat het stress- en beloningscircuit de FosB zou hebben verhoogd bij muizen die een verminderde alcoholvoorkeur hebben. Voor elk hybride kruis werd Pearson's r gebruikt om de aanwezigheid te identificeren van significante correlaties tussen ΔFosB-niveaus en ethanolvoorkeur en consumptie in met ethanol ervaren muizen.
Hiërarchische clustering werd uitgevoerd om te visualiseren hoe de gegevens mede variëren en hoe de gegevensgroep samen te beoordelen. Geïmputeerde mediaanwaarden vervangen het ontbrekende percentage ΔFosB-gegevens, die niet meer dan 15% van de gegevens overschrijden. Hoewel er een grotere mate van onzekerheid is dan wanneer de geïmputeerde waarden daadwerkelijk zouden zijn waargenomen, vereist de hiërarchische clusteranalyses een volledig lidmaatschap of een volledige schrapping voor het geval van vergelijkingen. Hiërarchische clustering werd uitgevoerd met behulp van de methode van Ward en de resulterende clusters werden geordend door de eerste hoofdcomponent van een principale componentanalyse (JMP®, Version 8, SAS Institute Inc., Cary, NC). Voor water- en ethanol-ervaren groepen, werden de ΔFosB-gegevens voor elk hersengebied getransformateerd met z-score en werd de analyse van hoofdcomponenten uitgevoerd om het aantal clusters te bepalen. De gegevens werden vervolgens geclusterd door hersenregio's en individuen met behulp van gesuperviseerde hiërarchische clusteringanalyse.
Bijdragen van auteurs
ARO, YAB, RAH, TAJ hebben bijgedragen aan het ontwerp van het onderzoek. ARO heeft de gegevens verkregen. ARO, IP, RDM analyseerde de gegevens. ARO, RDM, IP, TAJ, YAB en RAH waren betrokken bij het opstellen en herzien van het manuscript. Alle auteurs hebben het laatste manuscript gelezen en goedgekeurd.
Danksagung
We willen Drs bedanken. Jody Mayfield en Colleen McClung voor nuttige discussies en Marni Martinez, Jennifer Stokes, Michelle Foshat, Jose Cienfuegos, Jamie Seymour en Darshan Pandya voor technische assistentie. Dit onderzoek werd gesteund door het Integrative Neuroscience Initiative over Alcoholism Consortium Grant AA13520 en het National Institute on Alcohol Abuse and Alcoholism Grants AA06399-S en AA16424.
Referenties
- Garcia-Andrade C, Wall TL, Ehlers CL. De vuurwatermythe en reactie op alcohol in Mission Indians. Am J Psychiatry. 1997;154: 983-988. [PubMed]
- Schuckit MA, Smith TL, Kalmijn J. Bevindingen in subgroepen met betrekking tot het niveau van reactie op alcohol als risicofactor voor stoornissen in alcoholgebruik: een universiteitsbevolking van vrouwen en Latino's. Alcohol Clin Exp Res. 2004;10: 1499-1508. [PubMed]
- Belknap JK, Crabbe JC, Young ER. Vrijwillig gebruik van ethanol in 15 inteelt muisstammen. Psychopharmacology. 1993;112: 503-510. doi: 10.1007 / BF02244901. [PubMed] [Kruis Ref]
- Blednov YA, Metten P, Finn DA, Rhodes JS, Bergeson SE, Harris RA, Crabbe JC. Hybride C57BL / 6J x FVB / NJ-muizen drinken meer alcohol dan C57BL / 6J-muizen. Alcohol Clin Exp Res. 2005;29:1949–1958. doi: 10.1097/01.alc.0000187605.91468.17. [PMC gratis artikel] [PubMed] [Kruis Ref]
- Blednov YA, Ozburn AR, Walker D, Ahmed S, Belknap JK. et al. Hybride muizen als genetische modellen van hoog alcoholgebruik. Gedrag Genet. 2010;40:93–110. doi: 10.1007/s10519-009-9298-4. [PMC gratis artikel] [PubMed] [Kruis Ref]
- Ozburn AR, Harris RA, Blednov YA. Gedragsverschillen tussen hybride muizen C57BL / 6JxFVB / NJ en C57BL / 6JxNZB / B1NJ F1: relatie tot controle van ethanolinname. Gedrag Genet. 2010;40:551–563. doi: 10.1007/s10519-010-9357-x. [PMC gratis artikel] [PubMed] [Kruis Ref]
- Melendez RI, Middaugh LD, Kalivas PW. Ontwikkeling van een alcoholdeprivatie en escalatie-effect in C57BL / 6J. Alcohol Clin Exp Res. 2006;30:2017–2025. doi: 10.1111/j.1530-0277.2006.00248.x. [PubMed] [Kruis Ref]
- Porrino LJ, Whitlow CT, Samson HH. Effecten van de zelftoediening van ethanol en ethanol / sucrose op de snelheden van lokaal cerebraal glucosegebruik bij ratten. Brain Res. 1998;791(1-2) 18-26. [PubMed]
- Williams-Hemby L, Porrino LJ. Lage en matige doses ethanol produceren verschillende patronen van cerebrale metabolische veranderingen bij ratten. Alcohol Clin Exp Res. 1994;18(4):982–988. doi: 10.1111/j.1530-0277.1994.tb00070.x. [PubMed] [Kruis Ref]
- Perrotti LI, Weaver RR, Robison B, Renthal W, Maze I, Yazdani S, Elmore RG, Knapp DJ, Selley DE, Martin BR, Sim-Selley L, Bachtell RK, Self DW, Nestler EJ. Verschillende patronen van DeltaFosB-inductie in de hersenen door misbruik van drugs. Synapse. 2008;62(5):358–369. doi: 10.1002/syn.20500. [PMC gratis artikel] [PubMed] [Kruis Ref]
- McClung CA, Ulery PG, Perrotti LI, Zachariou V, Berton O, Nestler EJ. DeltaFosB: een moleculaire switch voor langdurige aanpassing in de hersenen. Brain Res Mol Brain Res. 2004;132: 146-154. [PubMed]
- Perrotti LI, Bolaños CA, Choi KH, Russo SJ, Edwards S, Ulery PG, Wallace DL, Self DW, Nestler EJ, Barrot M. DeltaFosB accumuleert in een GABAergic celpopulatie in de achterste staart van het ventrale tegmentale gebied na behandeling met psychostimulantia. Eur J Neurosci. 2005;21:2817–2824. doi: 10.1111/j.1460-9568.2005.04110.x. [PubMed] [Kruis Ref]
- Ryabinin AE, Wang YM. Herhaalde toediening van alcohol heeft een verschillende invloed op de immunoreactiviteit van c-Fos en FosB-eiwit in DBA / 2J-muizen. Alcohol Clin Exp Res. 1998;22:1646–1654. doi: 10.1111/j.1530-0277.1998.tb03962.x. [PubMed] [Kruis Ref]
- Ryabinin AE, Bachtell RK, Freeman P, Risinger FO. ITF-expressie in muizenhersenen tijdens acquisitie van alcohol zelf-toediening. Brain Res. 2001;890:192–195. doi: 10.1016/S0006-8993(00)03251-0. [PubMed] [Kruis Ref]
- Bachtell RK, Wang YM, Freeman P, Risinger FO, Ryabinin AE. Alcoholgebruik produceert hersengebied-selectieve veranderingen in expressie van induceerbare transcriptiefactoren. Brain Res. 1999;847(2):157–165. doi: 10.1016/S0006-8993(99)02019-3. [PubMed] [Kruis Ref]
- Kalivas PW. Hoe bepalen we welke door geneesmiddelen geïnduceerde neuroplastische veranderingen belangrijk zijn? Nat Neurosci. 2005;8:1440–1441. doi: 10.1038/nn1105-1440. [PubMed] [Kruis Ref]
- Crews FT, Nixon K. Mechanismen van neurodegeneratie en regeneratie bij alcoholisme. Alcohol. 2009;44: 115-127. doi: 10.1093 / alcalc / agn079. [Kruis Ref]
- Khisti RT, Wolstenholme J, Shelton KL, Miles MF. Karakterisering van het ethanol-deprivation-effect in substrains van C57BL / 6-muizen. Alcohol. 2006;40: 119-126. doi: 10.1016 / j.alcohol.2006.12.003. [PMC gratis artikel] [PubMed] [Kruis Ref]
- Weitemier AZ, Tsivkovskaia NO, Ryabinin AE. De distributie van Urocortin 1 in muizenhersenen is stamafhankelijk. Neuroscience. 2005;132: 729-740. doi: 10.1016 / j.neuroscience.2004.12.047. [PubMed] [Kruis Ref]
- Ryabinin AE. Laesies van de Edinger-Westphal-kern in C57BL / 6J-muizen verstoren ethanol-geïnduceerde hypothermie en ethanolconsumptie. Eur J Neurosci. 2004;20:1613–1623. doi: 10.1111/j.1460-9568.2004.03594.x. [PubMed] [Kruis Ref]
- Ryabinin AE, Yoneyama N, Tanchuck MA, Mark GP, Finn DA. Urocortine 1-micro-injectie in het laterale septum van de muis reguleert de acquisitie en expressie van alcoholgebruik. Neuroscience. 2008;151: 780-790. doi: 10.1016 / j.neuroscience.2007.11.014. [PMC gratis artikel] [PubMed] [Kruis Ref]
- Turek VF, Tsivkovskaia NO, Hyytia P, Harding S, Lê AD, Ryabinin AE. Urocortine 1-expressie in vijf paar ratlijnen, selectief gefokt voor verschillen in alcoholgebruik. Psychopharmacology. 2005;181:511–517. doi: 10.1007/s00213-005-0011-x. [PubMed] [Kruis Ref]
- Ryabinin AE, Weitemier AZ. De urocortine 1-neurocircuits: ethanolgevoeligheid en mogelijke betrokkenheid bij alcoholgebruik. Brain Res Rev 2006;52: 368-380. doi: 10.1016 / j.brainresrev.2006.04.007. [PubMed] [Kruis Ref]
- Samson HH, Tolliver GA, Haraguchi M, Hodge CW. Alcohol zelftoediening: rol van mesolimbische dopamine. Ann NY Acad Sci. 1992;654:242–253. doi: 10.1111/j.1749-6632.1992.tb25971.x. [PubMed] [Kruis Ref]
- McBride WJ, Li TK. Diermodellen van alcoholisme: neurobiologie van sterk alcohol-drinkgedrag bij knaagdieren. Crit Rev Neurobiol. 1998;12:339–369. doi: 10.1615/CritRevNeurobiol.v12.i4.40. [PubMed] [Kruis Ref]
- Koob GF, Roberts AJ, Schulteis G, Parsons LH, Heyser CJ, Hyytiä P, Merlo-Pich E, Weiss F. Neurocircuitry-doelen in ethanolbeloning en -afhankelijkheid. Alcohol Clin Exp Res. 1998;22:3–9. doi: 10.1111/j.1530-0277.1998.tb03611.x. [PubMed] [Kruis Ref]
- Rodd ZA, Melendez RI, Bell RL, Kuc KA, Zhang Y, Murphy JM, McBride WJ. Intracraniële zelftoediening van ethanol in het ventrale tegmentale gebied van mannelijke Wistar-ratten: bewijs voor de betrokkenheid van dopamine-neuronen. J Neurosci. 2004;24:1050–1057. doi: 10.1523/JNEUROSCI.1319-03.2004. [PubMed] [Kruis Ref]
- Gessa GL, Muntoni F, Collu M, Vargiu L, Mereu G. Lage doses ethanol activeren dopaminerge neuronen in het ventrale tegmentale gebied. Brain Res. 1985;348:201–203. doi: 10.1016/0006-8993(85)90381-6. [PubMed] [Kruis Ref]
- Brodie MS, Shefner SA, Dunwiddie TV. Ethanol verhoogt de vuurtarief van dopamine-neuronen van het ventrale tegmentale gebied van de rat in vitro. Brain Res. 1990;508:65–69. doi: 10.1016/0006-8993(90)91118-Z. [PubMed] [Kruis Ref]
- Heilig M, Koob GF. Een sleutelrol voor de corticotropine-afgevende factor bij alcoholafhankelijkheid. Trends Neurosci. 2007;30(8):399–406. doi: 10.1016/j.tins.2007.06.006. [PMC gratis artikel] [PubMed] [Kruis Ref]
- Dyr W, Kostowski W. Bewijs dat de amygdala betrokken is bij de remmende effecten van 5-HT3-receptorantagonisten op alcoholgebruik bij ratten. Alcohol. 1995;12:387–391. doi: 10.1016/0741-8329(95)00023-K. [PubMed] [Kruis Ref]
- Gilpin NW, Richardson HN, Koob GF. Effecten van CRF1-receptor en opioïde-receptorantagonisten op afhankelijkheid-geïnduceerde verhogingen van alcoholgebruik door alcohol-prefererende (P) ratten. Alcohol Clin Exp Res. 2008;32:1535–1542. doi: 10.1111/j.1530-0277.2008.00745.x. [PMC gratis artikel] [PubMed] [Kruis Ref]
- Hyytiä P, Koob GF. GABAA-receptorantagonisme in de verlengde amygdala vermindert de zelftoediening door ethanol bij ratten. Eur J Pharmacol. 1995;283:151–159. doi: 10.1016/0014-2999(95)00314-B. [PubMed] [Kruis Ref]
- Roberto M, Madamba SG, Moore SD, Tallent MK, Siggins GR. Ethanol verhoogt de GABAergische transmissie op zowel pre- als postsynaptische plaatsen in de centrale neuronen van rattenamygdala. Proc Natl Acad Sci. 2003;100: 2053-2058. doi: 10.1073 / pnas.0437926100. [PMC gratis artikel] [PubMed] [Kruis Ref]
- Roberts AJ, Cole M, Koob GF. Intra-amygdala muscimol verlaagt de zelftoediening van operante ethanol bij afhankelijke ratten. Alcohol Clin Exp Res. 1996;20:1289–1298. doi: 10.1111/j.1530-0277.1996.tb01125.x. [PubMed] [Kruis Ref]
- Möller C, Wiklund L, Sommer W, Thorsell A, Heilig M. Verminderde experimentele angst en vrijwillige ethanolconsumptie bij ratten na centrale maar niet basolaterale amygdala-laesies. Brain Res. 1997;760:94–101. doi: 10.1016/S0006-8993(97)00308-9. [PubMed] [Kruis Ref]
- Wee S, Koob GF. De rol van het opyntsysteem van dynorfine-kappa in de versterkende effecten van misbruik door drugs. Psychopharmacology (Berl) 2010;210:121–135. doi: 10.1007/s00213-010-1825-8. [PMC gratis artikel] [PubMed] [Kruis Ref]
- Walker BM, Valdez GR, McLaughlin JP, Bakalkin G. Richten op dynorphin / kappa opioïde receptorsystemen om alcoholmisbruik en -afhankelijkheid te behandelen. Alcohol. 2012;46: 359-370. doi: 10.1016 / j.alcohol.2011.10.006. [PMC gratis artikel] [PubMed] [Kruis Ref]
- Sperling RE, Gomes SM, Sypek EI, Carey AN, McLaughlin JP. Endogene kappa-opioïde mediatie van stress-geïnduceerde versterking van ethanol-geconditioneerde plaatsvoorkeur en zelf-toediening. Psychopharmacology (Berl) 2010;210:199–209. doi: 10.1007/s00213-010-1844-5. [PubMed] [Kruis Ref]
- McBride WJ. Centrale kern van de amygdala en de effecten van alcohol- en alcoholgebruik bij knaagdieren. Pharmacol Biochem Behav. 2002;71:509–515. doi: 10.1016/S0091-3057(01)00680-3. [PubMed] [Kruis Ref]
- Dole VP, Gentry RT. Op weg naar een analoog van alcoholisme bij muizen: schaalfactoren in het model. Proc Natl Acad Sci. 1984;81: 3543-3546. doi: 10.1073 / pnas.81.11.3543. [PMC gratis artikel] [PubMed] [Kruis Ref]
- Dole VP, Gentry RT. Op weg naar een analoog van alcoholisme bij muizen: criteria voor de herkenning van farmacologisch gemotiveerd drinken. Proc Natl Acad Sci. 1985;82: 3469-3471. doi: 10.1073 / pnas.82.10.3469. [PMC gratis artikel] [PubMed] [Kruis Ref]
- Nestler EJ. Moleculaire neurobiologie van verslaving. Am J Addict. 2001;10: 201-217. doi: 10.1080 / 105504901750532094. [PubMed] [Kruis Ref]
- Nestler EJ, Kelz MB, Chen J. DeltaFosB: een moleculaire bemiddelaar van langetermijn neurale en gedragsmatige plasticiteit. Brain Res. 1999;835:10–17. doi: 10.1016/S0006-8993(98)01191-3. [PubMed] [Kruis Ref]
- Franklin KJ, Paxinos G. De muishersenen in stereotaxische coördinaten. 2. San Diego, CA: Academisch; 2001.
;