Glutamaterge neuronen in de mediale prefrontale cortex mediëren de vorming en het ophalen van met cocaïne geassocieerde herinneringen bij muizen (2019)

Addict Biol. 2019 feb 7. doi: 10.1111 / adb.12723.

Zhang T1, Yanagida J1, Kamii H1,2, Wada S1, Domoto M1, Sasase H1, Deyama S1, Takarada T1,3, Hinoi E1, Sakimura K4, Yamanaka A5, Maejima T6, Mieda M6, Sakurai T6,7, Nishitani N8, Nagayasu K8, Kaneko S8, Minami M2, Kaneda K1.

Abstract

Bij drugsverslaving veroorzaken milieuprikkels die eerder geassocieerd waren met cocaïnegebruik, gemakkelijk cocaïnegebonden herinneringen, die lang na onthouding blijven bestaan ​​en cocaïnegebrek en -consumptie veroorzaken. Hoewel eerdere studies suggereren dat de mediale prefrontale cortex (mPFC) betrokken is bij de expressie van cocaïneverslavend gedrag, blijft het onduidelijk of exciterende en remmende neuronen in de mPFC causaal gerelateerd zijn aan de vorming en het ophalen van met cocaïne geassocieerde herinneringen. Om dit probleem aan te pakken, gebruikten we de designerreceptoren die exclusief werden geactiveerd door DDRAD-technologie (designer drugs) in combinatie met een door cocaïne geïnduceerd CPP-paradigma (placeholderpreferentie). We onderdrukten mPFC-neuronale activiteit op een celtype en timingafhankelijke manier. C57BL / 6J wildtype muizen kregen bilaterale intra-mPFC-infusie van een adeno-geassocieerd virus (AAV) dat remmend DREADD (hM4Di) tot expressie brengt onder de controle van de CaMKII-promotor om selectief mPFC-pyramidale neuronen te onderdrukken. GAD67-Cre-muizen ontvingen een bilaterale intra-mPFC-infusie van een Cre-afhankelijke AAV die hM4Di tot expressie brengt om specifiek de GABAergic-neuronen uit te schakelen. Chemogenetische onderdrukking van mPFC piramidale neuronen verzwakte zowel de acquisitie als de expressie van cocaïne CPP significant, terwijl de onderdrukking van mPFC GABAergische neuronen noch de verwerving noch expressie van cocaïne CPP beïnvloedde. Bovendien had chemogenetische remming van mPFC glutamaterge neuronen geen invloed op de verwerving en expressie van door lithiumchloride geïnduceerde geconditioneerde plaatsaversie. Deze resultaten suggereren dat de activering van glutamaterge, maar niet van GABAergic, neuronen in de mPFC zowel de vorming als het ophalen van met cocaïne geassocieerde herinneringen bemiddelt.

KEYWORDS: DREADD; verslaving; cocaïne; glutamaat; mediale prefrontale cortex; geheugen

PMID: 30734456

DOI: 10.1111 / adb.12723