Epigenetische en proteomexpressiewijzigingen bevorderd door verslavend gedrag te eten (2015)

Een toenemend perspectief vat zwaarlijvigheid en overeten op als aandoeningen gerelateerd aan verslavende processen die gemeenschappelijke neurobiologische mechanismen zouden kunnen delen. In de huidige studie streefden we naar het valideren van een diermodel van verslavend gedrag bij muizen, op basis van de DSM-5-criteria voor het gebruik van middelen, met behulp van operante conditionering die wordt onderhouden door zeer smakelijke pellets met chocoladesmaak. Voor dit doel evalueerden we de persistentie van het zoeken naar voedsel tijdens een periode van niet-beschikbaarheid van voedsel, motivatie voor voedsel en doorzettingsvermogen om te reageren wanneer de beloning werd geassocieerd met een straf. Dit model heeft het mogelijk gemaakt om extreme subpopulaties van muizen gerelateerd aan verslavend gedrag te identificeren. We onderzochten in deze subpopulaties de epigenetische en proteomische veranderingen. Een significante daling van de DNA-methylatie van CB₁ genpromotor werd onthuld in de prefrontale cortex van verslaafde-achtige muizen, die werd geassocieerd met een opregulatie van CB₁ eiwitexpressie in hetzelfde hersengebied. De farmacologische blokkade (rimonabant 3 mg / kg; ip) van CB₁ receptor tijdens de late trainingsperiode verminderde het percentage muizen dat verslavingscriteria voldeed, wat in overeenstemming is met de verminderde prestaties van CB₁ knock-out muizen in deze operant training. Proteomische studies hebben eiwitten geïdentificeerd die differentieel tot expressie worden gebracht in muizen die al dan niet kwetsbaar zijn voor verslavend gedrag in hippocampus, striatum en prefrontale cortex. Deze veranderingen omvatten eiwitten die betrokken zijn bij impulsiviteitsgedrag, synaptische plasticiteit en cannabinoïdesignaleringmodulatie, zoals alfa-synucleïne, fosfatase 1-alpha, dubbelcortine-achtige kinase 2 en diacylglycerol kinase zeta en werden gevalideerd door immunoblotting. Dit model biedt een uitstekend hulpmiddel om het neurobiologische substraat te onderzoeken dat ten grondslag ligt aan de kwetsbaarheid om verslavend gedrag te ontwikkelen.