J Vis Exp. 2015 Jan 20; (95). doi: 10.3791 / 52329.
Tomas D1, Prijanto AH1, Burrows EL1, Hannan AJ1, Horne MK1, Aumann TD2.
Abstract
Langdurige veranderingen in de hersenen of 'hersenplasticiteit' liggen ten grondslag aan adaptief gedrag en hersenherstel na ziekte of letsel. Bovendien kunnen interacties met onze omgeving hersenplasticiteit veroorzaken. Onderzoek probeert steeds meer te achterhalen welke omgevingen hersenplasticiteit stimuleren die gunstig is voor de behandeling van hersen- en gedragsstoornissen.
Twee omgevingsmanipulaties worden beschreven die het aantal tyrosinehydroxylase-immunopositieve (TH +, het snelheidsbeperkende enzym in dopamine (DA) -synthese) neuronen in de volwassen muis-middenhersenen verhogen of verlagen. De eerste omvat het paren van mannelijke en vrouwelijke muizen continu aan elkaar voor 1-week, wat de TH-neuronen in de middenhersenen met ongeveer 12% bij mannen verhoogt, maar THH-neuronen van de middenhersenen met ongeveer 12% bij vrouwen verlaagt.
De tweede omvat het continu huisvesten van muizen gedurende 2 weken in 'verrijkte omgevingen' (EE) met loopwielen, speelgoed, touwen, nestmateriaal, enz., Waardoor de TH + -neuronen van de middenhersenen bij mannen met ongeveer 14% toenemen.
Bovendien wordt een protocol beschreven voor het gelijktijdig toedienen van geneesmiddelen rechtstreeks in de middenhersenen tijdens deze omgevingsmanipulaties om mechanismen te helpen identificeren die ten grondslag liggen aan door het milieu veroorzaakte hersenplasticiteit. EE-inductie van meer TH + -neuronen in de middenhersenen wordt bijvoorbeeld opgeheven door gelijktijdige blokkering van synaptische input op middenhersenen. Samen geven deze gegevens aan dat informatie over de omgeving via synaptische input wordt doorgegeven aan neuronen in de middenhersenen om de expressie van 'DA'-genen in of uit te schakelen.
Dus geschikte omgevingsstimulatie, of medicijngerichtheid van de onderliggende mechanismen, kan nuttig zijn voor de behandeling van hersen- en gedragsstoornissen die verband houden met onevenwichtigheden in DA van de middenhersenen (bijv. De ziekte van Parkinson, aandachtstekort en hyperactiviteitsstoornis, schizofrenie en drugsverslaving).
;