Differensial ekspresjon av FosB-proteiner og potensielle målgener i utvalgte hjerneområder av avhengighets- og depresjonspasienter (2016)

  • Paula A. Gajewski,
  • Gustavo Turecki,
  • Alfred J. Robison

Publisert: August 5, 2016

http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0160355

Abstrakt

Kronisk eksponering for stress eller rusmisbruk har vært knyttet til endret genuttrykk i hele kroppen, og endringer i genuttrykk i diskrete hjernegrupper antas å ligge bak mange psykiatriske sykdommer, inkludert alvorlig depressiv lidelse og narkotikamisbruk. Prækliniske modeller av disse forstyrrelsene har gitt tegn på mekanismer for dette endrede genuttrykket, inkludert transkripsjonsfaktorer, men det har vært sakte å fremstå bevis som støtter en rolle for disse faktorene hos mennesker. Transkripsjonsfaktoren ΔFosB er indusert i prefrontale cortex (PFC) og hippocampus (HPC) av gnagere som respons på stress eller kokain, og uttrykket i disse områdene antas å regulere deres "topp ned" kontroll av belønningskretser, inkludert kjernen accumbens (NAc). Her bruker vi biokjemi til å undersøke uttrykket av FosB familie av transkripsjonsfaktorer og deres potensielle genmål i PFC og HPC postmortemprøver fra deprimerte pasienter og kokainmisbrukere. Vi demonstrerer at ΔFosB og andre FosB isoformer er nedregulert i HPC, men ikke PFC i hjernen til både deprimerte og avhengige individer. Videre viser vi at potensielle ΔFosB transkripsjonelle mål, inkludert GluA2, er også nedregulert i HPC, men ikke PFC for kokainavhengige. Dermed gir vi det første bevis på FosB genuttrykk i humant HPC og PFC i disse psykiatriske forstyrrelsene, og i lys av nyere funn som viser den kritiske rollen som HPC ΔFosB i gnagermodeller for læring og minne, tyder disse dataene på at redusert ΔFosB i HPC kunne være underlagt kognitive underskudd som følger med kronisk kokainmissbruk eller depresjon.  

Sitering: Gajewski PA, Turecki G, Robison AJ (2016) Differensial ekspresjon av FosB proteiner og potensielle målgener i utvalgte hjernegrupper av avhengighets- og depresjonspasienter. PLOS ONE 11 (8): e0160355. doi: 10.1371 / journal.pone.0160355

Redaktør: Ryan K. Bachtell, University of Colorado Boulder, USA

Mottatt: Februar 29, 2016; Akseptert: Juli 18, 2016; Publisert: August 5, 2016

Copyright: © 2016 Gajewski et al. Dette er en åpen tilgangsartikel distribuert under vilkårene i Creative Commons Attribution License, som tillater ubegrenset bruk, distribusjon og reproduksjon i ethvert medium, forutsatt at den opprinnelige forfatter og kilde er kreditert.

Data Tilgjengelighet: Alle relevante data finnes i papiret.

finansiering: Forfatter PAG mottok noen lønnsstøtte fra et tilskudd til forfatter AJR fra Whitehall Foundation. Funders hadde ingen rolle i studiedesign, datainnsamling og analyse, beslutning om å publisere eller utarbeide manuskriptet.

Konkurrerende interesser: Forfatterne har erklært at ingen konkurrerende interesser eksisterer.

Introduksjon

De molekylære og kretsnivåmekanismer av psykiatriske sykdommer som depresjon og avhengighet er ikke fullt ut forstått, og denne kunnskapen er avgjørende for rasjonell utvikling av nye og bedre behandlinger. Endringer i genuttrykk i nucleus accumbens (NAc) og hjerneområder som utøver topp-down kontroll over NAc-funksjon, som prefrontal cortex (PFC) og hippocampus (HPC), har vært involvert i patogenesen av avhengighet og depresjon av mange studier i både modellorganismer og i post mortem human hjerne [1-5]. Mange nåværende behandlinger for depresjon opererer gjennom kronisk forsterkning av serotonerg og / eller dopaminerg signalering, og nesten alle stoffer av misbruk påvirker dopamin-signalering i NAc. Videre er avhengighet og depresjon høyt comorbid, med nesten en tredjedel av pasientene med alvorlig depressiv lidelse har også stoffbruksforstyrrelser og comorbiditet som gir høyere risiko for selvmord og større sosial og personlig funksjonsnedsettelse [6, 7]. Samlet tyder disse dataene på at kroniske maladaptasjoner i mesolimbic dopamin kretsen og tilkoblede strukturer kan understøtte både avhengighet og depresjon, og at endringer i genuttrykk sannsynligvis vil spille en avgjørende rolle i disse maladaptasjonene.

Som både depresjon og avhengighet utvikler seg over tid, og kan være knyttet til kronisk eksponering for stress og / eller misbruk av rusmidler [8, 9], og fordi typiske antidepressiva midler som retter seg mot serotonerg og dopaminerg signalering, krever uker med behandling for å være effektive [10], synes det sannsynlig at patogenesen av disse sykdommene og mekanismene i deres behandling kan knyttes til langsiktig endringer i genuttrykk. Slike endringer kan skyldes epigenetiske modifikasjoner av genstrukturen, og faktisk er bevis for montering for en nøkkelrolle for DNA-metylering og histon-modifikasjoner i både avhengighet og depresjon [11-14]. Dette utelukker imidlertid ikke en potensiell rolle for transkripsjonsfaktorer i disse prosessene, spesielt stabile transkripsjonsfaktorer indusert ved kronisk nevronaktivering. En slik transkripsjonsfaktor er ΔFosB [1, 15, 16], en spleisvariant produsert fra FosB gen. I motsetning til FosB-proteinet i full lengde er ΔFosB bemerkelsesverdig stabil i forhold til andre umiddelbare, tidlige genprodukter (halveringstid på opptil 8 dager i hjernen [17]), hovedsakelig på grunn av trunking av to degron-domener i c-terminalen [18], samt en stabiliserende fosforylering ved Ser27 [19, 20]. ΔFosB induseres gjennom hele gnagerehjernen, inkludert NAc og relaterte strukturer, ved stress [21-23], antidepressiva [22] og rusmidler [24]. Dessuten impliserer gnagermodeller ΔFosB-uttrykk i NAc i både avhengighet [20, 25] og depresjon [26, 27], og nyere studier tyder på en rolle for ΔFosB i disse sykdommene i PFC [21] og HPC [28]. I NAc, fremmer ΔFosB-uttrykk økt psykomotorisk sensibilisering til og belønning fra psykostimulerende midler hos gnagere [20, 25]. NAc ΔFosB virker også som en proresiliencefaktor i musens kroniske sosiale nederlagsmodell av depresjon, og dens uttrykk er nødvendig for antidepressiv funksjon [26]. I motsetning til dette uttrykker ekspresjon av ΔFosB i PFC følsomhet mot sosial nederlagsspanning i mus [21], noe som tyder på at ΔFosB spiller svært forskjellige roller i belønningskretsen og hjernegruppene som innerverer den. Endelig induseres ΔFosB i mus dorsal HPC ved læring og dens funksjon er nødvendig for normal romlig minneformasjon [28], som gir en mulig mekanisme for de kognitive underskuddene som ofte følger med kronisk legemiddeleksponering og / eller depresjon [29-31].

Som ΔFosB er en transkripsjonsfaktor, antas det vanligvis at den utøver sine biologiske effekter gjennom modulering av uttrykket av utvalgte målgener, og mange av disse målgenene har blitt involvert i depresjon og avhengighet. ΔFosB regulerer uttrykket av flere underenheter av glutamatreseptorer av a-amino-3-hydroxy-5-metyl-4-isoksazolpropionsyre (AMPA) og N-metyl-D-aspartat (NMDA)25, 26, 32], og disse reseptorene har blitt direkte involvert i avhengighet [33, 34], depresjon [35, 36] og antidepressiv funksjon [36, 37]. ΔFosB regulerer også uttrykket av signalmolekyler, som kalsium / kalmodulinavhengig proteinkinase II α (CaMKIIa), som har vært knyttet til mange psykiatriske lidelser [38], og vi har vist at denne reguleringen av CaMKII-uttrykk i mus driver psykomotorisk sensibilisering mot kokain [20] og antidepressiv funksjon [27]. I tillegg regulerer ΔFosB ekspresjonen av cyklin-avhengig kinase 5 (cdk5) [39], som er indusert i striatum ved psykostimulant eksponering og stress [40-42] og regulerer de psykomotoriske og motiverende responsene til kokain [43]. Dermed er det sterkt bevis på gnagermodeller at induksjon av ΔFosB i flere hjerneområder ved stress, antidepressiva og misbruksmedisiner kan regulere atferd relatert til depresjon og avhengighet ved å modulere uttrykket for utvalgte målgener i diskrete hjernegrupper.

Selv om prekliniske modeller av avhengighet og depresjon har vært ganske fruktbare, er det viktig å støtte funn fra dyremodeller med bevis fra menneskelige studier hvis vi forventer å oversette potensielle molekylære mekanismer til nye behandlingsalternativer. Vi har tidligere vist at ΔFosB er oppregulert i NAc av humane kokainavhengige [20] og redusert i NAc av deprimerte mennesker [26]. Imidlertid regulering av FosB genproduktuttrykk i HPC og PFC, kritiske regulatorer av NAc-neuronal aktivering, har ikke tidligere blitt studert i menneskelig hjerne, og heller ikke regulering av potensielt ΔFosB-målgenuttrykk. Vi undersøkte derfor uttrykket for FosB genprodukter, samt uttrykket av potensielle ΔFosB målgener i PFC og HPC hos pasienter som lider av alvorlig depressiv lidelse eller kokainavhengighet.

Materialer og metoder

Menneskelige prøver

Post mortem-hjernevev ble oppnådd fra Douglas Bell-Canada Brain Bank (Douglas Mental Health University Institute, Montreal, Quebec, Canada). Stoffanvendelsesinformasjon om menneskelige kokainavhengige, depresjonspasienter og matchede kontroller finnes i Tabell 1. Bevaringen av vev gikk hovedsakelig som beskrevet [44]. Kort, når en gang er hentet, er hjernen plassert på våt is i en Styrofoam-boks og rushed til Douglas Bell-Canada Brain Bank-anlegget. Hemisfærene blir straks separert av en sagittal kutt i midten av hjernen, hjernestammen og hjernen. Blodkar, pinealkjertel, choroid plexus, halve cerebellum og halv hjernestamme blir vanligvis dissekert fra venstre halvkule som deretter kappes koronalt i 1 cm-tykke skiver før frysing. Den sistnevnte halve cerebellum er kuttet sagittalt i 1cm-tykke skiver før frysing. Vev blir frosset i 2-metylbutan ved -40 ° C for ~ 60 sek. Alle frosne vev holdes separat i plastposer ved -80 ° C for langtidsoppbevaring. Spesifikke hjernegrupper blir dissekert fra frosne koronale skiver på en rustfritt stålplate med tørr is rundt for å kontrollere temperaturen i miljøet. PFC-prøver kommer fra Brodmann-området 8 / 9, og HPC-prøver tas fra midlere masse av hippocampalformasjonen (fig 1).

thumbnail

Nedlasting:

PowerPoint-lysbilde

større bilde (1.61MB)

originalt bilde (1.59MB)

Fig 1. Diagram over disseksjonsregioner for humane hjerneprøver.

Tegninger representerer fremre (A) og bakre (B) koronale seksjoner av menneskelig hjerne som brukes til disseksjon av PFC-prøver, og (C) HPC-prøver. Røde bokser markerer områder med disseksjon. SFG: overlegen frontal gyrus; MFG: Mellom frontal gyrus; IG: Insular Gyrus; FuG: fusiform gyrus.

http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0160355.g001

thumbnail

Nedlasting:

PowerPoint-lysbilde

større bilde (529KB)

originalt bilde (1.02MB)

Tabell 1. Stoffavhengighet, toksikologi og bruk av antidepressiv medisinering hos humane kokainavhengige, depresjonspasienter og tilpaste kontrollgrupper.

http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0160355.t001

Musprøver

Studien fulgte retningslinjene beskrevet i Guide til pleie og bruk av laboratoriedyr, åttende utgave (Institute of Laboratory Animal Resources, 2011). Før noen test ble alle eksperimentelle prosedyrer godkjent av Institutional Animal Care and Use Committee ved Michigan State University. Hvis et dyr viser mangel på grooming, infeksjon, alvorlig vekttap eller uoppnåelig, er dyret euthanized. Ingen dyr krevde slik euthanisering før eksperimentelt sluttpunkt i den nåværende studien. Etter ankomst til anlegget var 7 ukes gamle C57BL / 6 mannlige mus (The Jackson Laboratory, Bar Harbor, ME, USA) gruppert innstilt ved 4 per bur i et kolonistue satt til en konstant temperatur (23 ° C) i det minste 3 dager før eksperimentering i en 12 h lys / mørk syklus med ad libidum mat og vann. Mus ble gitt kronisk (7-dager) eller akutt (enkelt injeksjon) kokain (15 mg / kg) eller steril saltløsning (0.9% saltløsning) via en intraperitoneal (ip) injeksjon, og avlivet ved cervikal dislokasjon en time etter den endelige injeksjonen. Vev ble høstet umiddelbart (fig 2) eller ved ulike tidspunkter etter ofre (fig 3).

thumbnail

Nedlasting:

PowerPoint-lysbilde

større bilde (649KB)

originalt bilde (878KB)

Fig 2. Sammenligning av human og mus FosB proteiner.

(A) Western blotting av hippocampale proteiner med FosB-antistoff avslører flere ekstra bånd i typisk HPC-prøve med humant kokainavhengighet sammenlignet med en kronisk kokainbehandlet (15 mg / kg for 7-dager) mus HPC. Nye bånd er tydelige ved 20 kDa, 23 kDa (hvit pil) og 30 kDa (svart pil). (B) Korrelasjon og lineære regresjonsplott av proteinuttrykk for hvert bånd i de humane prøver med postmortemintervallet (tid mellom død og hjernefrysning) for hver human prøve. Stiplede linjer representerer 95% konfidensintervall; ingen lineær regresjonshelling skilte seg vesentlig fra 0.

http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0160355.g002

thumbnail

Nedlasting:

PowerPoint-lysbilde

større bilde (214KB)

originalt bilde (317KB)

Fig 3. Ekspresjon av FosB proteiner i mus HPC etter utvidede postmortem intervaller.

Hjernen til mus gitt en akutt injeksjon av kokain (15 mg / kg ip) ble igjen in situ for 0, 1 eller 8 timer etter ofre før høsting av HPC. Western blot avslører opphopning av et 23 kDa-bånd i 8 hr-dyrene, men viser ikke andre bånd funnet i humane HPC-prøver.

http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0160355.g003

Western Blotting

Mushjerner ble ekstrahert raskt på is og deretter skåret inn i 1 mm-seksjoner, og dorsal hippocampus ble fjernet med en 12-målerstans og umiddelbart frosset på tøris. Både humane og museprøver ble homogenisert ved lys sonikering i modifisert RIPA buffer (10 mM Tris base, 150 mM natriumklorid, 1 mM EDTA, 0.1% natriumdodecylsulfat, 1% Triton X-100, 1% natriumdeokoksolat, pH 7.4, protease- og fosfataseinhibitorer [Sigma Aldrich]). Konsentrasjonen ble målt ved bruk av DC Protein Assay (BioRad) og gelprøver ble normalisert for totalt protein. Proteiner ble separert på 4-15% polyakrylamaidgradientgeler (Criterion System, BioRad), og Western blotting ble utført ved bruk av kjemiluminescens (SuperSignal West Dura, Thermo Scientific). Totalt protein ble analysert ved bruk av Swift Membrane Stain (G Biosciences) og proteiner ble kvantifisert ved hjelp av ImageJ-programvare (NIH). Primær antistoffer ble brukt til å detektere FosB isoformer (5G4; 1: 500; Cell signalering, 2251), GluA2 / 3 (1: 1,000; Millipore, 07-598), CaMKIIa (1: 1,000; Millipore, 05-532), cdk5 (1: 1,000; Santa cruz, sc-173), GAPDH (1: 20,000; Cell Signaling, 21185).

Statistikk

Alle statistiske analyser ble utført ved hjelp av Prism 6 programvarepakken (GraphPad). Linjær regresjonsanalyse ble brukt til å bestemme om uttrykket av FosB genprodukter var korrelert med postmortemintervall. Hellingen av hver lineær regresjonslinje ble testet for signifikant forskjell fra null. Studentens t-tester ble brukt for alle parvise sammenligninger mellom kontroll- og kokainavhengige individer (angitt i resultater der t-verdi er gitt). Enveis-ANOVAer ble brukt til alle flere sammenligninger mellom kontroller, deprimerte individer med antidepressiva ombord eller deprimerte individer uten antidepressiva (angitt i resultater der F-verdi er gitt). Enveis ANOVA ble etterfulgt av Tukey post hoc test. P <0.05 ble ansett som signifikant.

Resultater

Våre nylige studier viser at de tre viktigste produktene til FosB gen i hjernen, full lengde FosB (~ 50 kDa), ΔFosB (~ 35-37 kDa) og Δ2ΔFosB (~ 25 kDa) induceres differensielt i musens hjernebelønningsassosierte regioner som respons på stress- og antidepressivbehandling [22] og andre Fos-relaterte antigener som sannsynligvis er produsert av FosB genet har også blitt observert i musens hjerne [45-47]. Derfor forsøkte vi først å avgjøre om menneskers hjerne uttrykker et mønster av FosB genprodukter som ligner på det som finnes i musens hjerne. Vi sammenlignet en typisk HPC-prøve fra en human kokainavhengige (Tabell 2) til HPC fra en mus gitt kronisk kokain (15 mg / kg, ip for 7 dager). Alle tre store FosB genprodukter ble funnet i både mus og human hjernevev, men ytterligere bånd ble observert i den humane prøve sammenlignet med mus (Fig 2A). Mest fremtredende oppstod bånd i ~ 30 kDa, ~ 23 kDa og ~ 20 kDa i humane prøver, men ble ikke observert i museprøver. Vi postulerte at disse bandene kan representere proteolytiske produkter som skyldes nedbrytning av FosB eller FosB på grunn av det utvidede postmortemintervallet (PMI) i våre humane prøver (Tabell 2). Imidlertid ble det ikke funnet noen korrelasjon mellom intensiteten til disse nye bandene og PMI (Fig. 2B), eller mellom PMI og de viktigste genprodukter, FosB, ΔFosB og Δ2ΔFosB (Fig. 2B), dvs. ingen av regresjonslinjene hadde en skråning som var vesentlig forskjellig fra null. Således kan disse nye bandene ikke være proteolytiske nedbrytningsprodukter som resulterer fra lang tid mellom død og væskefrysing.

thumbnail

Nedlasting:

PowerPoint-lysbilde

større bilde (279KB)

originalt bilde (504KB)

Tabell 2. Demografi av menneskelige kokainavhengige, depresjonspasienter og samsvarende kontrollgrupper.

http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0160355.t002

For å undersøke dette ga vi mus en enkelt injeksjon av kokain (15 mg / kg, ip) eller saltvann og ofret dem ved cervikal dislokasjon en time senere. Hjernene ble så igjen in situ for null, en eller åtte timer før prøver ble tatt. Vi bemerket noen nedbrytningsprodukter (fig 3), den mest fremtredende er ~ 23 kDa, men det resulterende mønsteret etterligner ikke det som er sett i humane HPC-prøver. Samlet sett indikerer disse dataene at det er flere Fos-relaterte antigener i menneskelig hjerne som kan representere romanen FosB genprodukter og er usannsynlig å være et resultat av proteolyse av FosB eller FosB.

Vi forsøkte nå å avgjøre om kokainavhengighet, ubehandlet depresjon eller depresjon kombinert med eksponering mot antidepressiv medisinering er forbundet med endringer i FosB genprodukter i humant HPC eller PFC. Pasienter og kontrollpersoner ble valgt slik at det ikke var noen signifikante forskjeller i gjennomsnittsalder, kjønn, hjerne-pH eller PMI (Tabell 1). I prøver fra kokain-avhengige pasienter viste Western blot ingen forskjeller i uttrykket av FosB isoform i PFC sammenlignet med kontroller (Fig 4A og 4B). Vi observerte imidlertid en markert reduksjon i HPC av kokainavhengige individer i full lengde FosB (t(35) = 2.67, p = 0.012), ΔFosB (t(31) = 2.81, p = 0.009), samt i alle tre nye band, 30 kDa (t(34) = 2.71, p = 0.011), 23 kDa (t(15) = 2.7, p = 0.016), og 20 kDa (t(13) = 2.43, p = 0.031), og en trend mot en nedgang i Δ2ΔFosB (t(29) = 2.03, p = 0.052). Tilsvarende, i prøver fra pasienter som lider av depresjon, var det ingen forskjeller i uttrykket av noen FosB isoform i PFC, mens HPC viste reduksjoner i full lengde FosB (F (2,35) = 1.98, p = 0.048) og ΔFosB F (2,30) = 1.38, p = 0.027), samt i 23 kDa-båndet (F (2,21) = 2.05, p = 0.022) og 20 kDa båndet (F (2,18) = 0.97, p = 0.028)Fig 4C og 4D). Disse dataene tyder på at FosB Genuttrykk i HPC reduseres i flere psykiatriske forhold mens PFC-uttrykk er upåvirket.

thumbnail

Nedlasting:

PowerPoint-lysbilde

større bilde (1.19MB)

originalt bilde (1.98MB)

Fig 4. Ekspresjon av FosB proteiner i HPC og PFC av humane kokainavhengighet og depresjonspasienter.

(A) Western blot av FosB-proteiner fra HPC og PFC av humane kokainmisbrukere (Coc) og kontroller (Con). (B) Kvantifisering avslører en kokainavhengig reduksjon i mange FosB-proteiner i HPC, men ikke PFC (*: p <0.05, #: p = 0.05). (C) Western blot av FosB-proteiner fra HPC og PFC av humane depresjonspasienter utenfor (Dep) eller på antidepressiva (Dep + AD) og kontroller (Con). (D) Kvantifisering avslører en depresjonsavhengig reduksjon i noen FosB-proteiner i HPC, men ikke PFC (*: p <0.05). Feilfelt indikerer gjennomsnitt +/- SEM.

http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0160355.g004

Direkte bevis for genmål for ΔFosB transkripsjonsregulering i HPC er lite, med bare syklin-avhengig proteinkinase 5 (cdk5) et bekreftet mål etter elektrokonvulsiv stimulering hos mus [39]. Imidlertid er mange andre gener kjent mål for ΔFosB transkripsjonsregulering i andre hjerneområder, spesielt i NAc. Disse inkluderer en rekke gener som er essensielle for hippocampal cellefunksjon og synaptisk plastisitet, slik som GluA2 [48] og CaMKII [20]. Derfor brukte vi Western blot til å vurdere nivåene av potensielle genmål for ΔFosB i HPC og PFC av kokainavhengige og deprimerte pasienter. Vi fant ingen signifikante forskjeller i proteinnivåene til kandidatmålgenene i PFC av kokainavhengige individer, mens HPC viste en signifikant reduksjon i GluA2 (t (34) = 2.31, p = 0.027) og en sterk trend mot reduksjon i CaMKII nivåer (t (35) = 1.99, p = 0.053) uttrykk, mens cdk5 forblir uendret (Fig 5A og 5B). I PFC og HPC hos deprimerte pasienter var det ingen endringer i uttrykk for ΔFosB målgenene (Fig 5C og 5D). Disse dataene antyder at ΔFosB kan regulere ekspresjonen av potensielle målgener i humant HPC, og denne reguleringen kan være hjerneområde og sykdomspesifikke.

thumbnail

Nedlasting:

PowerPoint-lysbilde

større bilde (546KB)

originalt bilde (1.01MB)

Fig 5. Ekspresjon av mulige ΔFosB-genmålproteiner i HPC og PFC av humane kokainavhengighets- og depresjonspasienter.

(A) Western blot av potensielle ΔFosB genet målproteiner fra HPC og PFC av humane kokainmisbrukere (Coc) og kontroller (Con). (B) Kvantifisering avslører en kokainavhengig reduksjon i all GluA2 og CaMKII i HPC, men ikke PFC (*: p <0.05, #: p = 0.05). (C) Western blot av potensielle ΔFosB-genmålproteiner fra HPC og PFC fra humane depresjonspasienter utenfor (Dep) eller på antidepressiva (Dep + AD) og kontroller (Con). (D) Kvantifisering avslører ingen depresjonsavhengige endringer. Feilfelt indikerer gjennomsnitt +/- SEM.

http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0160355.g005

Diskusjon

Her presenterer vi den første samlingen av FosB genprodukt og ΔFosB-målproteinanalyse i hippocampus og prefrontale cortex av kokainavhengige og deprimerte pasienter. Disse hjerneområdene er kjent for å spille sentrale roller i patofysiologien til disse sykdommene, og bruken av menneskelige post mortemprøver gjør det mulig for oss å: 1) bestemme om molekylære endringer funnet i godt studerte gnagermodeller av disse sykdommene er rekapitulert hos mennesker ; 2) identifisere nye veier for studier i gnagermodeller for potensiell terapeutisk intervensjon. Våre analyser fokuserte på uttrykket av FosB genprodukter, da deres uttrykk i disse områdene har blitt foreslått å spille en rolle i depresjon og er indusert av kokaineksponering i gnagermodeller [21, 22, 24]. Når vi først undersøkte FosB-proteinnivåene i våre humane prøver, var det klart at vårt FosB-antistoff oppdaget flere bånd enn tidligere blitt rapportert i gnagerehjerneprøver av vår gruppe og mange andre [1, 22]. Fordi menneskelige hjerner er frosne timer etter døden mens museprøver fjernes og frosses innen to minutter etter ofre, forlot vi musens hjerner in situ etter ofre i opptil åtte timer for å avgjøre om lignende band ville dukke opp. Imidlertid fordi vi ikke observert det samme mønsteret av FosB-proteiner som finnes i de humane prøvene, og fordi vi heller ikke fant noen sammenheng mellom lengden av PMI og nivåene av de forskjellige båndene i humane prøver, konkluderte vi at mange av båndene i menneskelige hjerneprøver er usannsynlig å være et resultat av proteolytisk nedbrytning av større FosB isoformer. Selv om vi ikke kan utelukke forskjeller i proteolytisk maskineri mellom arter, foreslår vi at noen av de menneskelige båndene kan skyldes differensial spleising av FosB mRNA, og fremtidige studier fra vår gruppe vil ta opp dette spørsmålet.

Tidligere resultater fra gnagere studier har funnet en økning i FosB isoformer i HPC og PFC etter kronisk kokain [24]. Men fra vår kohorte av kokainavhengige individer fant vi en nedgang i alle FosB isoformer i HPC, uten endring i PFC sammenlignet med kontrollpersoner. Vi tror at dette kan skyldes de iboende forskjellene mellom gnagere og tilfeller av menneskelig avhengighet. Studier av kokainavhengighet varer bare i en liten del av gnagernes liv, og ingen ΔFosB-induksjonsstudier har hittil gått utover 14-dager med kontinuerlig kokaineksponering [1, 20]. Menneskelige kokainbrukere kan være avhengige i mye lengre tidsperioder, noe som kan forårsake homøostatiske effekter som forårsaker FosB gen som skal undertrykkes i HPC. Videre har mange studier vist at langsiktig avhengighet til psykostimulerende midler er ledsaget av redusert kognitiv funksjon [9, 49]. Vårt siste arbeid viser at HPC ΔFosB spiller en kritisk rolle i å lære [28], og dermed reduksjonen i HPC FosB Genuttrykk hos kokainavhengige som vist her kan utgjøre en mekanisme for kognitiv nedgang i psykostimulerende avhengighet. Med redusert uttrykk for FosB gen i HPC, observerte vi også en reduksjon i proteinnivåene for kandidat-FFBB målgener GluA2 og CaMKII, og begge disse molekylene er også kritiske for HPC-funksjon og læring [50] og har tidligere vært knyttet til avhengighet [38, 51].

I HPC hos deprimerte pasienter observert vi en reduksjon i flere FosB-proteiner, avhengig av om pasientene tok antidepressiva. Dette kan tyde på at antidepressiva har forskjellig effekt på spleising eller stabilitet FosB genprodukter, selv om våre tidligere studier i gnagere ikke viste noen slike forskjeller [22]. Imidlertid var det ingen forskjeller i uttrykket av potensielle målgener i enten HPC eller PFC hos disse pasientene. Selv om større depresjon ofte ledsages av kognitive problemer [52], er det sannsynlig at HPC ΔFosB ikke er den eneste faktoren som er endret som respons på depresjon. Mens kokainavhengige viste endringer i HPC ΔFosB og i målgenuttrykk, kan depresjon føre til forskjellige kompenserende mekanismer som hindrer reduksjon i GluA2- eller CaMKII-uttrykk. Fremtidige studier vil således belyse om endringer i HPC-genuttrykk i depresjon og avhengighet stammer fra lignende mekanismer.

Det er kritisk å merke seg at de humane populasjonene som brukes til denne studien, mangler homogeniteten til prekliniske gnagere eller primatmodeller. For eksempel led fem av de deprimerte pasientene av alkoholisme, og to hadde opiater ombord ved dødstidspunktet. Tilsvarende hadde seks av de kokainavhengige individer brukt antidepressiva i de tre månedene før dødsfallet. Selv om dette ikke er overraskende, siden depresjon og avhengighet har et høyt nivå av komorbiditet [6, 7], kompliserer det tolkning av resultater. Vi observerer ikke en signifikant forskjell i noen av våre biokjemiske tiltak mellom kokainavhengige personer som hadde antidepressiva ombord og de som ikke gjorde det, og vi observerer heller ikke forskjeller mellom deprimerte pasienter som hadde rusavhengighet og de som ikke gjorde det (data ikke vist ). Dette utelukker imidlertid overlappende eller synergistiske effekter av depresjon og avhengighet av våre tiltak. Tvert imot, som vi ser lignende nedgang i HPC FosB isoform uttrykk med depresjon og avhengighet, er det mulig at reduksjon i HPC FosB genuttrykk er en felles mekanisme mellom de to tilstandene og kan bidra til komorbiditet. Undersøkelse av denne hypotesen vil kreve mye større kohorter av mennesker og ytterligere prekliniske studier.

Til slutt finner vi det flere FosB Genprodukter er nedregulert i HPC, men ikke PFC, av mennesker som lider av avhengighet og depresjon. Selv om vi ikke kan gjøre en etiologisk sammenheng mellom dette fenomenet og sykdomsstaten, er det mulig at reduksjoner i HPC ΔFosB og / eller andre FosB isoformer kan delvis ligge under de kognitive underskuddene forbundet med depresjon og avhengighet, eller bidra til disse psykiatriske kombinasjonene lidelser.

Erkjennelsene

Forfatterne vil gjerne takke Kenneth Moon for utmerket teknisk assistanse.

Forfatterbidrag

  1. Utviklet og designet eksperimenter: AJR PAG.
  2. Utførte forsøkene: AJR GT PAG.
  3. Analyserte dataene: PAG AJR.
  4. Bidragede reagenser / materialer / analyseverktøy: GT.
  5. Skrev papiret: PAG AJR.

Referanser

  1. 1. Robison AJ, Nestler EJ. Transkripsjonelle og epigenetiske avhengighetsmekanismer. Nat Rev Neurosci. 2011; 12 (11): 623-37. Epub 2011 / 10 / 13. doi: 10.1038 / nrn3111 nrn3111 [pii]. PMID: 21989194; PubMed Central PMCID: PMC3272277.
  2. 2. Fass DM, Schroeder FA, Perlis RH, Haggarty SJ. Epigenetiske mekanismer i humørsykdommer: Målrettet mot neuroplasticitet. Neuroscience. 2014, 264: 112-30. doi: 10.1016 / j.neuroscience.2013.01.041 pmid: 23376737; PubMed Central PMCID: PMC3830721.
  3. Se artikkelen
  4. PubMed / NCBI
  5. Google Scholar
  6. Se artikkelen
  7. PubMed / NCBI
  8. Google Scholar
  9. Se artikkelen
  10. PubMed / NCBI
  11. Google Scholar
  12. Se artikkelen
  13. PubMed / NCBI
  14. Google Scholar
  15. Se artikkelen
  16. PubMed / NCBI
  17. Google Scholar
  18. 3. Menard C, Hodes GE, Russo SJ. Patogenese av depresjon: Innsikt fra studier av mennesker og gnagere. Neuroscience. 2015. doi: 10.1016 / j.neuroscience.2015.05.053 pmid: 26037806.
  19. Se artikkelen
  20. PubMed / NCBI
  21. Google Scholar
  22. Se artikkelen
  23. PubMed / NCBI
  24. Google Scholar
  25. Se artikkelen
  26. PubMed / NCBI
  27. Google Scholar
  28. Se artikkelen
  29. PubMed / NCBI
  30. Google Scholar
  31. Se artikkelen
  32. PubMed / NCBI
  33. Google Scholar
  34. Se artikkelen
  35. PubMed / NCBI
  36. Google Scholar
  37. Se artikkelen
  38. PubMed / NCBI
  39. Google Scholar
  40. Se artikkelen
  41. PubMed / NCBI
  42. Google Scholar
  43. Se artikkelen
  44. PubMed / NCBI
  45. Google Scholar
  46. Se artikkelen
  47. PubMed / NCBI
  48. Google Scholar
  49. Se artikkelen
  50. PubMed / NCBI
  51. Google Scholar
  52. Se artikkelen
  53. PubMed / NCBI
  54. Google Scholar
  55. Se artikkelen
  56. PubMed / NCBI
  57. Google Scholar
  58. Se artikkelen
  59. PubMed / NCBI
  60. Google Scholar
  61. Se artikkelen
  62. PubMed / NCBI
  63. Google Scholar
  64. Se artikkelen
  65. PubMed / NCBI
  66. Google Scholar
  67. Se artikkelen
  68. PubMed / NCBI
  69. Google Scholar
  70. Se artikkelen
  71. PubMed / NCBI
  72. Google Scholar
  73. Se artikkelen
  74. PubMed / NCBI
  75. Google Scholar
  76. Se artikkelen
  77. PubMed / NCBI
  78. Google Scholar
  79. Se artikkelen
  80. PubMed / NCBI
  81. Google Scholar
  82. Se artikkelen
  83. PubMed / NCBI
  84. Google Scholar
  85. Se artikkelen
  86. PubMed / NCBI
  87. Google Scholar
  88. Se artikkelen
  89. PubMed / NCBI
  90. Google Scholar
  91. Se artikkelen
  92. PubMed / NCBI
  93. Google Scholar
  94. Se artikkelen
  95. PubMed / NCBI
  96. Google Scholar
  97. Se artikkelen
  98. PubMed / NCBI
  99. Google Scholar
  100. Se artikkelen
  101. PubMed / NCBI
  102. Google Scholar
  103. Se artikkelen
  104. PubMed / NCBI
  105. Google Scholar
  106. Se artikkelen
  107. PubMed / NCBI
  108. Google Scholar
  109. Se artikkelen
  110. PubMed / NCBI
  111. Google Scholar
  112. Se artikkelen
  113. PubMed / NCBI
  114. Google Scholar
  115. Se artikkelen
  116. PubMed / NCBI
  117. Google Scholar
  118. Se artikkelen
  119. PubMed / NCBI
  120. Google Scholar
  121. Se artikkelen
  122. PubMed / NCBI
  123. Google Scholar
  124. Se artikkelen
  125. PubMed / NCBI
  126. Google Scholar
  127. Se artikkelen
  128. PubMed / NCBI
  129. Google Scholar
  130. Se artikkelen
  131. PubMed / NCBI
  132. Google Scholar
  133. Se artikkelen
  134. PubMed / NCBI
  135. Google Scholar
  136. Se artikkelen
  137. PubMed / NCBI
  138. Google Scholar
  139. Se artikkelen
  140. PubMed / NCBI
  141. Google Scholar
  142. Se artikkelen
  143. PubMed / NCBI
  144. Google Scholar
  145. Se artikkelen
  146. PubMed / NCBI
  147. Google Scholar
  148. Se artikkelen
  149. PubMed / NCBI
  150. Google Scholar
  151. Se artikkelen
  152. PubMed / NCBI
  153. Google Scholar
  154. 4. Keralapurath MM, Briggs SB, Wagner JJ. Kokain selvadministrasjon induserer endringer i synaptisk overføring og plastisitet i ventral hippocampus. Avhengighetsbiologi. 2015. doi: 10.1111 / adb.12345 pmid: 26692207.
  155. 5. Loureiro M, Kramar C, Renard J, Rosen LG, Laviolette SR. Cannabinoid-overføring i Hippocampus aktiverer Nucleus Accumbens Neurons og Modulates Belønning og Aversion-Related Emotional Salience. Biologisk psykiatri. 2015. doi: 10.1016 / j.biopsych.2015.10.016 pmid: 26681496.
  156. 6. Davis L, Uezato A, Newell JM, Frazier E. Major depresjons- og komorbide stoffbruksforstyrrelser. Nåværende mening i psykiatrien. 2008; 21 (1): 14-8. doi: 10.1097 / YCO.0b013e3282f32408 pmid: 18281835.
  157. 7. Comorbiditet: Addisjon og andre psykiske sykdommer. I: Tjenester USDoHaH, redaktør: National Institute on Drug Abuse; 2010.
  158. 8. Tafet GE, Nemeroff CB. Lenkene mellom stress og depresjon: Psykoneuroendokrinologiske, genetiske og miljømessige interaksjoner. Journal of Neuropsychiatry and Clinical Neurosciences. 2015: appineuropsych15030053. doi: 10.1176 / appi.neuropsych.15030053 pmid: 26548654.
  159. 9. Cadet JL, Bisagno V. Neuropsykologiske konsekvenser av kronisk narkotikabruk: Relevans for behandlingsmetoder. Grenser i psykiatrien. 2015, 6: 189. doi: 10.3389 / fpsyt.2015.00189 pmid: 26834649; PubMed Central PMCID: PMC4713863.
  160. 10. Blier P. Farmakologien til antatte antidepressive strategier. Eur Neuropsychopharmacol. 2003; 13 (2): 57-66. PMID: 12650947. doi: 10.1016 / s0924-977x (02) 00173-6
  161. 11. Januar V, Ancelin ML, Ritchie K, Saffery R, ​​Ryan J. BDNF-promotormetylering og genetisk variasjon i forsinket depresjon. Oversettelsespsykiatri. 2015, 5: e619. doi: 10.1038 / tp.2015.114 pmid: 26285129; PubMed Central PMCID: PMCPMC4564567.
  162. 12. Covington HE 3rd, Maze I, LaPlant QC, Vialou VF, Ohnishi YN, Berton O, et al. Antidepressive virkninger av histon deacetylase inhibitorer. J Neurosci. 2009; 29 (37): 11451-60. Epub 2009 / 09 / 18. 29 / 37 / 11451 [pii] doi: 10.1523 / JNEUROSCI.1758-09.2009 pmid: 19759294; PubMed Central PMCID: PMC2775805.
  163. 13. Maze I, Covington HE 3rd, Dietz DM, LaPlant Q, Renthal W, Russo SJ, et al. Viktig rolle av histon-metyltransferasen G9a i kokaininducert plastisitet. Vitenskap. 2010; 327 (5962): 213-6. Epub 2010 / 01 / 09. 327 / 5962 / 213 [pii] doi: 10.1126 / science.1179438 pmid: 20056891; PubMed Central PMCID: PMC2820240.
  164. 14. Massart R, Barnea R, Dikshtein Y, Suderman M, Meir O, Hallett M, et al. Rolle av DNA-metylering i kjernen accumbens i inkubering av kokain-trang. Journal of Neuroscience: den offisielle Journal of Society for Neuroscience. 2015; 35 (21): 8042-58. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.3053-14.2015 pmid: 26019323.
  165. 15. Ruffle JK. Molekylær nevrobiologi av avhengighet: hva handler (Delta) FosB om? Den amerikanske journal om narkotika- og alkoholmisbruk. 2014; 40 (6): 428–37. doi: 10.3109 / 00952990.2014.933840 pmid: 25083822.
  166. 16. Nestler EJ. FosB: En transkripsjonsregulator av stress og antidepressive responser. Eur J Pharmacol. 2014. doi: 10.1016 / j.ejphar.2014.10.034 pmid: 25446562.
  167. 17. Ulery-Reynolds PG, Castillo MA, Vialou V, Russo SJ, Nestler EJ. Fosforylering av DeltaFosB medierer dens stabilitet in vivo. Neuroscience. 2009; 158 (2): 369-72. Epub 2008 / 12 / 02. S0306-4522 (08) 01596-0 [pii] doi: 10.1016 / j.neuroscience.2008.10.059 pmid: 19041372; PubMed Central PMCID: PMC2734485.
  168. 18. Carle TL, Ohnishi YN, Ohnishi YH, Alibhai IN, Wilkinson MB, Kumar A, et al. Proteasomavhengige og uavhengige mekanismer for FosB destabilisering: identifisering av FosB degron domener og implikasjoner for DeltaFosB stabilitet. Eur J Neurosci. 2007; 25 (10): 3009-19. Epub 2007 / 06 / 15. EJN5575 [pii] doi: 10.1111 / j.1460-9568.2007.05575.x pmid: 17561814.
  169. 19. Ulery PG, Rudenko G, Nestler EJ. Regulering av DeltaFosB stabilitet ved fosforylering. J Neurosci. 2006; 26 (19): 5131-42. Epub 2006 / 05 / 12. 26 / 19 / 5131 [pii] doi: 10.1523 / JNEUROSCI.4970-05.2006 pmid: 16687504.
  170. 20. Robison AJ, Vialou V, Mazei-Robison M, Feng J, Kourrich S, Collins M, et al. Behavioral og strukturelle responser på kronisk kokain Krever en feedforward Loop som involverer DeltaFosB og Calcium / Calmodulin-Dependent Protein Kinase II i Nucleus Accumbens Shell. J Neurosci. 2013; 33 (10): 4295-307. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.5192-12.2013 pmid: 23467346.
  171. 21. Vialou V, Bagot RC, Cahill ME, Ferguson D, Robison AJ, Dietz DM, et al. Prefrontal cortical krets for depresjon og angst relatert oppførsel mediert av cholecystokinin: DeltaFosBs rolle. J Neurosci. 2014; 34 (11): 3878-87. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.1787-13.2014 pmid: 24623766; PubMed Central PMCID: PMC3951691.
  172. 22. Vialou V, Thibault M, Kaska S, Cooper S, Gajewski P, Eagle A, et al. Differensial induksjon av FosB isoformer gjennom hele hjernen av fluoksetin og kronisk stress. Neuropharmacology. 2015, 99: 28-37. doi: 10.1016 / j.neuropharm.2015.07.005 pmid: 26164345.
  173. 23. Perrotti LI, Hadeishi Y, Ulery PG, Barrot M, Monteggia L, Duman RS, et al. Induksjon av deltaFosB i belønningsrelaterte hjernestrukturer etter kronisk stress. J Neurosci. 2004; 24 (47): 10594-602. Epub 2004 / 11 / 27. 24 / 47 / 10594 [pii] doi: 10.1523 / JNEUROSCI.2542-04.2004 pmid: 15564575.
  174. 24. Perrotti LI, Weaver RR, Robison B, Renthal W, Maze I, Yazdani S, et al. Distinkte mønstre av DeltaFosB induksjon i hjernen av misbruk. Synapse. 2008; 62 (5): 358-69. Epub 2008 / 02 / 23. doi: 10.1002 / syn.20500 pmid: 18293355; PubMed Central PMCID: PMC2667282.
  175. 25. Kelz MB, Chen J, Carlezon WA Jr., Whisler K, Gilden L, Beckmann AM, et al. Ekspresjon av transkripsjonsfaktoren deltaFosB i hjernen styrer følsomheten for kokain. Natur. 1999; 401 (6750): 272-6. Epub 1999 / 09 / 28. doi: 10.1038 / 45790 pmid: 10499584.
  176. 26. Vialou V, Robison AJ, Laplant QC, Covington HE 3rd, Dietz DM, Ohnishi YN, et al. DeltaFosB i hjernekompetanse kretser medierer motstandskraft mot stress og antidepressive responser. Nat Neurosci. 2010; 13 (6): 745-52. Epub 2010 / 05 / 18. nn.2551 [pii] doi: 10.1038 / nn.2551 pmid: 20473292; PubMed Central PMCID: PMC2895556.
  177. 27. Robison AJ, Vialou V, Sun HS, Labonte B, S AG, Dias C, et al. Fluoxetin endrer epigenetisk CaMKIIalpha-promotoren i Nucleus Accumbens for å regulere DeltaFosB-bindende og antidepressive effekter. Neuropsychopharmacology. 2013. doi: 10.1038 / npp.2013.319 pmid: 24240473.
  178. 28. Eagle AL, Gajewski PA, Yang M, Kechner ME, Al Masraf BS, Kennedy PJ, et al. Experience-Dependent Induksjon av Hippocampal DeltaFosB Controls Learning. J Neurosci. 2015; 35 (40): 13773-83. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.2083-15.2015 pmid: 26446228.
  179. 29. Papakostas GI, Culpepper L. Forståelse og styring av kognisjon i deprimert pasient. J Clin Psychiatry. 2015; 76 (4): 418-25. doi: 10.4088 / JCP.13086ah1c pmid: 25919832.
  180. 30. Evans VC, Iverson GL, Yatham LN, Lam RW. Forholdet mellom neurokognitiv og psykososial funksjon i stor depressiv lidelse: en systematisk gjennomgang. J Clin Psychiatry. 2014; 75 (12): 1359-70. doi: 10.4088 / JCP.13r08939 pmid: 25551235.
  181. 31. Wood S, Sage JR, Shuman T, Anagnostaras SG. Psykostimulerende midler og kognisjon: et kontinuum av atferdsmessig og kognitiv aktivering. Pharmacol Rev. 2014; 66 (1): 193-221. doi: 10.1124 / pr.112.007054 pmid: 24344115; PubMed Central PMCID: PMC3880463.
  182. 32. Hiroi N, Marek GJ, Brown JR, Ye H, Saudou F, Vaidya VA, et al. Vesentlig rolle for fosB-genet i molekylære, cellulære og adferdshandlinger av kroniske elektrokonvulsive anfall. J Neurosci. 1998; 18 (17): 6952-62. Epub 1998 / 08 / 26. PMID: 9712664.
  183. 33. Pierce RC, Wolf ME. Psykostimulerende-induserte nevroadaptasjoner i kjernen accumbens AMPA-reseptor overføring. Cold Spring Harbour perspektiver i medisin. 2013; 3 (2): a012021. doi: 10.1101 / cshperspect.a012021 pmid: 23232118; PubMed Central PMCID: PMC3552338.
  184. 34. Luscher C. Kokain-fremkalt synaptisk plastisitet av eksitatorisk overføring i det ventrale tegmentale området. Cold Spring Harbour perspektiver i medisin. 2013; 3 (5): a012013. doi: 10.1101 / cshperspect.a012013 pmid: 23637310; PubMed Central PMCID: PMC3633178.
  185. 35. Greybeal C, Kiselycznyk C, Holmes A. Stressinducerte mangler i kognisjon og følelsesmessighet: en rolle glutamat. Curr Top Behav Neurosci. 2012, 12: 189-207. doi: 10.1007 / 7854_2011_193 pmid: 22261703; PubMed Central PMCID: PMC3877736.
  186. 36. Duman RS. Patofysiologi av depresjon og innovative behandlinger: remodeling glutamatergiske synaptiske forbindelser. Dialoger Clin Neurosci. 2014; 16 (1): 11-27. PMID: 24733968; PubMed Central PMCID: PMC3984887.
  187. 37. Zarate C, Duman RS, Liu G, Sartori S, Quiroz J, Murck H. Nye paradigmer for behandlingsresistent depresjon. Ann NY Acad Sci. 2013, 1292: 21-31. doi: 10.1111 / nyas.12223 pmid: 23876043; PubMed Central PMCID: PMC3936783.
  188. 38. Robison AJ. Emerging rolle av CaMKII i nevropsykiatrisk sykdom. Trender Neurosci. 2014; 37 (11): 653-62. doi: 10.1016 / j.tins.2014.07.001 pmid: 25087161.
  189. 39. Chen J, Zhang Y, Kelz MB, Steffen C, Ang ES, Zeng L, et al. Induksjon av cyklin-avhengig kinase 5 i hippocampus ved kroniske elektrokonvulsive anfall: rolle av [Delta] FosB. J Neurosci. 2000; 20 (24): 8965-71. Epub 2000 / 01 / 11. 20 / 24 / 8965 [pii]. PMID: 11124971.
  190. 40. Mlewski EC, Krapacher FA, Ferreras S, Paglini G. Transient forbedret ekspresjon av Cdk5 aktivator p25 etter akutt og kronisk d-amfetaminadministrasjon. Ann NY Acad Sci. 2008, 1139: 89-102. doi: 10.1196 / annals.1432.039 pmid: 18991853.
  191. 41. Bignante EA, Rodriguez Manzanares PA, Mlewski EC, Bertotto ME, Bussolino DF, Paglini G, et al. Engasjement av septal Cdk5 i fremveksten av overdreven angst forårsaket av stress. European neuropsychopharmacology: journalen til European College of Neuropsychopharmacology. 2008; 18 (8): 578-88. doi: 10.1016 / j.euroneuro.2008.02.007 pmid: 18406108.
  192. 42. Seiwell AP, Reveron ME, Duvauchelle CL. Økt Cdk5-uttrykk i rotter etter kort tilgang til selvforvaltet kokain, men ikke etter lange tilgangssessioner. Neurosci Lett. 2007; 417 (1): 100-5. doi: 10.1016 / j.neulet.2007.02.043 pmid: 17339080; PubMed Central PMCID: PMC1876973.
  193. 43. Taylor JR, Lynch WJ, Sanchez H, Olausson P, Nestler EJ, Bibb JA. Inhibering av Cdk5 i kjernen accumbens øker de lokomotoriske aktiverende og incitament-motiverende virkningene av kokain. Proc Natl Acad Sci USA A. 2007; 104 (10): 4147-52. Epub 2007 / 03 / 16. 0610288104 [pii] doi: 10.1073 / pnas.0610288104 pmid: 17360491; PubMed Central PMCID: PMC1820723.
  194. 44. Quirion R, Robitaille Y, Martial J, Chabot JG, Lemoine P, Pilapil C, et al. Human hjerne reseptor autoradiografi bruker hele halvkule seksjoner: en generell metode som minimerer vev artefakter. Synapse. 1987; 1 (5): 446-54. Epub 1987 / 01 / 01. doi: 10.1002 / syn.890010508 pmid: 2850625.
  195. 45. Håper BT, Nye HE, Kelz MB, Self DW, Iadarola MJ, Nakabeppu Y, et al. Induksjon av et langvarig AP-1-kompleks bestående av endrede Fos-lignende proteiner i hjernen ved kronisk kokain og andre kroniske behandlinger. Neuron. 1994; 13 (5): 1235-44. Epub 1994 / 11 / 01. 0896-6273 (94) 90061-2 [pii]. PMID: 7946359. doi: 10.1016 / 0896-6273 (94) 90061-2
  196. 46. Nye HE, Håper BT, Kelz MB, Iadarola M, Nestler EJ. Farmakologiske studier av regulering av kronisk FOS-relatert antigeninduksjon av kokain i striatum og nucleus accumbens. J Pharmacol Exp Ther. 1995; 275 (3): 1671-80. Epub 1995 / 12 / 01. PMID: 8531143.
  197. 47. Chen J, Kelz MB, Håper BT, Nakabeppu Y, Nestler EJ. Kroniske Fos-relaterte antigener: stabile varianter av deltaFosB indusert i hjernen ved kroniske behandlinger. J Neurosci. 1997; 17 (13): 4933-41. Epub 1997 / 07 / 01. PMID: 9185531.
  198. 48. Kelz MB, Chen J, Carlezon WA, Whisler K, Gilden L, Beckmann AM, et al. Ekspresjon av transkripsjonsfaktoren [Delta] FosB i hjernen styrer følsomheten for kokain. Natur. 1999; 401 (6750): 272-6. http://www.nature.com/nature/journal/v401/n6750/suppinfo/401272a0_S1.html. PMID: 10499584
  199. 49. Buchta WC, Riegel AC. Kronisk kokain forstyrrer mesokortiske læringsmekanismer. Brain Res. 2015; 1628 (Pt A): 88-103. doi: 10.1016 / j.brainres.2015.02.003 pmid: 25704202; PubMed Central PMCID: PMC4739740.
  200. 50. Shonesy BC, Jalan-Sakrikar N, Kavener VS, Colbran RJ. CaMKII: et molekylært substrat for synaptisk plastisitet og minne. Fremgang i molekylærbiologi og translationell vitenskap. 2014, 122: 61-87. doi: 10.1016 / B978-0-12-420170-5.00003-9 pmid: 24484698.
  201. 51. Loweth JA, Tseng KY, Wolf ME. Tilpasninger i AMPA reseptor overføring i kjernen accumbens bidrar til inkubasjon av kokain craving. Neuropharmacology. 2014; 76 Pt B: 287-300. doi: 10.1016 / j.neuropharm.2013.04.061 pmid: 23727437; PubMed Central PMCID: PMC3836860.
  202. 52. Culpepper L. Virkning av ubehandlet major depressiv lidelse på kognisjon og daglig funksjon. J Clin Psychiatry. 2015; 76 (7): e901. doi: 10.4088 / JCP.13086tx4c pmid: 26231021.