Opiaatachtige effecten van suiker op genexpressie in beloningsgebieden van het brein van de rat (2014)

Brain Res Mol Brain Res. 2004 May 19;124(2):134-42.

Spangler R1, Wittkowski KM, Goddard NL, Avena NM, Hoebel BG, Leibowitz SF.

Abstract

Van geneesmiddelen die door mensen worden misbruikt, wordt gedacht dat ze gebieden in het ventrale striatum van de hersenen activeren die het organisme betrekken bij belangrijk aanpassingsgedrag, zoals eten.

IAls we dit ondersteunen, melden we hier dat striatale regio's van suikerafhankelijke ratten veranderingen in dopamine en opioïde mRNA-niveaus vertonen die vergelijkbaar zijn met van morfine afhankelijke ratten. In het bijzonder waren na een chronisch schema van intermitterende binge op een sucrose-oplossing, mRNA-niveaus voor de D2-dopaminereceptor en de prepro-kefaline- en preprotachykininegenen verlaagd in dopamine-ontvankelijke gebieden van de voorhersenen, terwijl D3-dopaminereceptor-mRNA was verhoogd.

Terwijl morfine genexpressie beïnvloedt over het gehele dopamine-receptieve striatum, werden significante verschillen gedetecteerd in de effecten van suiker op de nucleus accumbens en aangrenzende caudate-putamen. De effecten van suiker op mRNA-niveaus waren van grotere omvang in de nucleus accumbens dan in het caudate-putamen. Deze gebieden vertoonden ook duidelijke verschillen in de interacties tussen de genen, vooral tussen D3R en de andere genen. Dit werd onthuld door een nieuwe multivariate analysemethode die coöperatieve interacties tussen genen identificeerde, met name in de nucleus accumbens, maar niet met het caudate-putamen. Tenslotte werd een rol voor deze coöperatieve interacties in een load-sharing-reactie op verstoringen veroorzaakt door suiker ondersteund door de vondst van een ander patroon van correlaties tussen de genen in de twee striatale gebieden.

TDeze bevindingen ondersteunen een belangrijke rol voor de nucleus accumbens bij het bemiddelen van de effecten van natuurlijk belonende stoffen en breiden een diermodel uit voor het bestuderen van de gemeenschappelijke substraten van drugsverslaving en eetstoornissen.