Differentiële expressie van CART in voeder- en beloningscircuits in een eetbom ratmodel (2015)

Gedrag Brain Res. 2015 sep 15; 291: 219-31. doi: 10.1016 / j.bbr.2015.05.030.

Bharne AP1, Borkar CD1, Subhedar NK2, Kokare DM3.

Hoogtepunten

  • CART-expressie neemt toe tijdens binge als te vergelijken met die in verzadigde toestand.
  • Een hogere dosis CART of rimonabant vereist vermindering van de voedselinname bij ratten.
  • Binge-gewoonte induceert neuroplasticiteit in laterale hypothalamus en hippocampus.
  • Ongelijke CART-routes bemiddelen verzadigings- en beloningsinformatie.
  • Rimonabant induceert anhedonie en verlaagt eetaanvallen via CART in AcbSh.

Abstract

Binge eating (BE) verstoort voederen en ondermijnt beloningsmechanisme. Omdat cocaïne- en amfetamine-gereguleerd transcriptiepeptide (CART) zowel verzadiging als beloning bemiddelt, rechtvaardigt zijn rol in BE het onderzoek. Om BE te induceren, kregen ratten beperkte toegang hoog vet zoet smakelijk dieet (HFSPD) voor een periode van 4 weken. Immunoreactiviteitsprofiel van de CART-elementen en bijbehorende neuroplastische veranderingen werden bestudeerd in verzadigings- en beloningsregulerende hersenkernen. Verder hebben we de effecten onderzocht van CART, CART-antilichaam of rimonabant op de inname van normale chow of HFSPD.

Ratten gevoed met HFSPD vertoonden ontwikkeling van BE-achtig fenotype zoals weerspiegeld door significante consumptie van HFSPD in een kort tijdsbestek, wat wijst op ontregelde verzadigingsmechanismen. Op het midden van BE was de CART-immunoreactiviteit significant verhoogd in hypothalamisch boogvormig (ARC), lateraal (LH), nucleus accumbens omhulsel (AcbSh) en paraventriculaire kern van thalamus (PVT). Voor de volgende 22-h-periode na de binge-periode toonden de dieren echter geen interesse in voedsel en een lage CART-expressie.

Pre-binge behandeling met rimonabant, een medicijn aanbevolen voor de behandeling van BE, produceerde anorexia, verhoogde CART-expressie in ARC en LH, maar niet in AcbSh en PVT. Een hogere dosis CART was vereist om anorexia te produceren in ratten met aangeboren galstenen. Terwijl studies naar neuronale tracering de CART-vezelconnectiviteit van ARC en LH naar AcbSh bevestigden, stelden toename in CART en immunotafkinering met synaptophesine in dit pad in BE-ratten de versterking van de CART-connectiviteit voor.

We concluderen dat CART met ARC-LH-PVT-AcbSh-beloningscircuit de verzadigingssignalering in de ARC-PVN-route in BE-ratten kan overschrijven.

KEYWORDS: Binge eating; Door cocaïne en amfetamine gereguleerd transcriptpeptide (CART); immunoreactiviteit; neuroplasticiteit; Beloning; oververzadiging

PMID: 26008155

DOI: 10.1016 / j.bbr.2015.05.030