KOMMENTARER: Selv om både stress, misbrukmisbruk og visse naturlige fordeler utløser en akkumulering av DeltaFosB, aktiverer stress forskjellige nedstrøms celler og senere forskjellige reseptorer og gener. Med andre ord, avhengighet og motstand mot stress stole på fundamentalt forskjellige mekanismer
J Neurosci. 2010 Okt 27; 30 (43): 14585-92.
Vialou V, Maze I, Renthal W, LaPlant QC, Watts EL, Mouzon E, Ghose S, Tamminga CA, Nestler EJ.
kilde
Fishberg Avdeling for nevrovitenskap, Mount Sinai School of Medicine, New York, New York 10029, USA.
Abstrakt
De molekylære mekanismene som ligger til grunn for stress- og narkotikainducerte nevrale tilpasninger, forstås ufullstendig. Et molekyl som er involvert i slike tilpasninger, er ΔFosB, en transkripsjonsfaktor som akkumuleres i gnagekjernen accumbens (NAc), en nøkkelhjernebelønningsregion som respons på enten kronisk stress eller gjentatt eksponering for misbruk av rusmidler. THan oppstrøms transkripsjonsmekanismer som styrer ΔFosB-induksjon ved disse miljøstimulatene forblir ubøyelige. Her identifiserer vi aktivitetsavhengig transkripsjonsfaktor, serumresponsfaktor (SRF), som en roman oppstrøms mediator av stress-, men ikke kokain-, indusert ΔFosB. SRF er nedregulert i NAc av både deprimerte humane pasienter og hos mus kronisk utsatt for sosial nederlagsspanning. Denne nedreguleringen av SRF er fraværende i elastiske dyr. Gjennom bruk av induktiv mutagenese viser vi at stressfremmende induksjon av FosB, som forekommer overveiende i elastiske mus, er avhengig av SRF-ekspresjon i denne hjernegion. Videre fremmer NAc-spesifikk genetisk deletion av SRF en rekke prodepressant- og proaneksjonslignende fenotyper, og gjør dyrene mer følsomme for de skadelige effektene av kronisk stress. I motsetning til dette viser vi at SRF ikke spiller en rolle i ΔFosB-akkumulering i NAc som følge av kronisk kokaineksponering. Videre har NAc-spesifikk utkobling av SRF ingen effekt på kokain-indusert adferd, noe som indikerer at kronisk sosial nederlagsstress og gjentatt kokaineksponering regulerer ΔFosB-akkumulering og atferdsfølsomhet gjennom uavhengige mekanismer.
Introduksjon
Nucleus accumbens (NAc), en viktig hjernebelønningsregion, er viktig for å integrere sensoriske og kognitive innganger som driver motiverende relevant atferd som følge av miljøstimuli (Nestler og Carlezon, 2006, Sesack og Grace, 2010). NAc har også vært involvert i adferdsmessige abnormaliteter forbundet med narkotikamisbruk og depresjon. Derfor har målrettet NAc med dyp hjernestimulering vist seg å lindre depresjon- og avhengighetslignende atferd hos både mennesker og gnagere (Schlaepfer et al., 2008; Vassoler et al., 2008; Heinze et al., 2009; Kuhn et al. al., 2009).
Gjentatt eksponering for legemidler av misbruk eller stress induserer endrede mønstre av genuttrykk i NAc, potensielt underliggende kronisk avhengighet og depresjon (Berton et al., 2006; Krishnan et al., 2007; Maze et al., 2010; Vialou et al. ., 2010). Det er interessant at transskripsjonsfaktoren ΔFosB, et spleisprodukt fra fosB-genet, akkumuleres i NAc som respons på gjentatt medikament- eller spenningseksponering (Nestler, 2008, Perrotti et al., 2008, Vialou et al., 2010). ΔFosB har blitt foreslått som en potensiell molekylær bryter som styrer overgangen fra rekreasjonsmedisinsk bruk til den kronisk avhengige tilstanden (Nestler et al., 1999, McClung et al., 2004, Renthal et al., 2009), da akkumuleringen i NAc forbedrer givende svar på flere rusmidler. I nyere tid har rollen av ΔFosB-induksjon i NAc etter kronisk sosial nederlagsstress (Nikulina et al., 2008, Vialou et al., 2010) blitt uttalt: ΔFosB fremmer aktive coping responser på stressende stimuli og øker motstanden. Selv om ΔFosB-induksjon opptrer på en stimulusavhengig måte, forblir mekanismene som er ansvarlige for medikament- og stress-indusert ΔFosB-akkumulering i NAc ukjent.
Serumresponsfaktor (SRF) er en transkripsjonsfaktor som kreves for aktivitetsavhengig transkripsjonsaktivering av flere umiddelbare tidlige gener, inkludert c-fos, fosb, Egr1 og Arc (Knöll og Nordheim, 2009). Nyere studier har vist SRFs effekter på de morfologiske og cytoarkitektoniske egenskapene til nevroner, inkludert regulering av synaptisk aktivitet og kretsdannelse i den voksne hjernen (Knöll og Nordheim, 2009). Disse funnene fikk oss til å undersøke om SRF er funksjonelt regulert av kronisk eksponering for misbruk eller stress, samt potensiell innvirkning av slik regulering på ΔFosB-induksjon under disse forholdene.
Her beskriver vi en ny mekanisme der nedregulering av SRF i NAc fremmer prodepressive og angstfremkallende fenotyper, og til slutt øker et dyrs sårbarhet overfor de skadelige effektene av kronisk stress.. Disse effektene medieres delvis av tapet av ΔFosB-induksjon i NAc av stressede dyr. Observerte reduksjoner i SRF- og ΔFosB-ekspresjon i NAm vev postmortem oppnådd fra deprimerte pasienter støtter relevansen av våre funn for human depresjon. Interessant, denne mekanismen som kontrollerer ΔFosB-akkumulering ser ut til å være stresspesifikk: kronisk kokaineksponering har ingen effekt på SRF-ekspresjon, SRF-sletting fra NAc har ingen innvirkning på ΔFosB-akkumulering etter kronisk kokaineksponering, og slik SRF-sletting har ingen effekt på kokain- indusert atferd. Dette nye samspillet mellom SRF og ΔFosB, i sammenheng med stress, kan representere en viktig homeostatisk mekanisme som regulerer individets følsomhet for kronisk stress.
Materialer og metoder
dyr
Åtte uker gamle C57BL / 6J hannmus (Jackson Laboratory) ble brukt i alle atferds- og biokjemiske eksperimenter. Alle dyr ble habituert til dyrsanlegget i minst 1-uken før eksperimentelle manipulasjoner og ble opprettholdt ved 23-25 ° C i en 12 h lys / mørk syklus (lys på fra 7: 00 AM til 7: 00 PM) med ad libitum tilgang til mat og vann. Eksperimenter ble utført i samsvar med retningslinjer for Society for Neuroscience og den institusjonelle dyreomsorgen og brukskomiteen ved Mount Sinai School of Medicine.
For kokaineksperimenter [Western blotting and quantitative chromatin immunoprecipitation (ChIP)] ble 8- til 10-uker gamle mannlige C57BL / 6J-mus brukt. Dyr mottok syv daglige intraperitoneale injeksjoner av enten saltvann eller kokain (20 mg / kg kokain-HCl; Sigma). Mus ble brukt 24 h etter den endelige behandlingen. For atferdseksperimenter var mus enkeltrom plassert postkirurgi og ble behandlet med 10 mg / kg (lokomotorisk sensibilisering) eller 7.5 mg / kg (konditionert stedpreferanse) kokain-HCl intraperitonealt, som beskrevet nedenfor.
Srffl / fl mus ble generert som tidligere beskrevet (Ramanan et al., 2005). NAc-spesifikk utkobling av Srf ble oppnådd gjennom stereotaksisk injeksjon og etterfølgende viral overekspresjon av Cre recombinase (Cre) fusjonert til grønt fluorescerende protein (GFP) ved bruk av adenoassosierte virus (AAV) vektorer. En selv-slette Cre ble brukt. AAV-GFP ble injisert i stedet for AAV-Cre-GFP i Srffl / fl mus som en kontroll. Kort fortalt ble musene bedøvet ved bruk av en blanding av ketamin (10 mg / kg) og xylazin (10 mg / kg), med følgende stereotaksiske koordinater brukt for viral levering: + 1.6 (anterior / posterior), + 1.5 (lateral) 4.4 (dorsal / ventral) i en vinkel på 10 ° fra midtlinjen (i forhold til bregma). Totalt 0.5 μl renset virus ble levert bilateralt i løpet av en 5 min-periode (0.1 μl / min), etterfulgt av 5 min hvile. Mus ble testet 2 uker etter operasjonen, da virusuttrykk var maksimal, og virusinjeksjonssteder ble bekreftet for alle dyr ved bruk av standard histologiske metoder. Effektiviteten av viral-mediert Cre-ekspresjon ble validert ved immunhistokjemi og ved revers-transkriptase-PCR for Srf utført på mikrodissekterte NAc-slag fra dyr gitt AAV-Cre-GFP og AAV-GFP i NAc. AAV-GFP- og AAV-Cre-GFP-virus ble generert som tidligere beskrevet (Maze et al., 2010).
Behavioral prosedyrer
Sosial nederlag stress.
C57BL / 6J-mus ble utsatt for kronisk sosial nederlagsstress i 10 sammenhengende dager som tidligere beskrevet (Berton et al., 2006; Krishnan et al., 2007; Vialou et al., 2010). Kort fortalt ble hver mus utsatt for en ukjent og aggressiv mannlig CD1 pensjonert oppdrettsmus for 5 min per dag. Etter direkte interaksjon med CD1-aggressoren ble dyrene deretter plassert i et tilstøtende rom i samme bur for neste 24 h med sensorisk, men ikke fysisk kontakt. Kontrolldyr ble plassert i ekvivalente bur, men med medlemmer av samme stamme. Sosial interaksjonstester ble utført 24 h etter den siste dagen i nederlaget.
Sosial unngåelse av en ukjent CD1 hannmus ble vurdert i henhold til publiserte protokoller (Berton et al., 2006; Krishnan et al., 2007; Vialou et al., 2010). Den eksperimentelle musen ble først introdusert i et åpent felt som inneholder et tomt nettingbur i 2.5 minutter. I løpet av en andre økt ble en ukjent CD1 hannmus introdusert i det kablede buret. Tiden brukt i interaksjonssonen (en 8 cm bred korridor rundt buret) ble målt. Segregering av beseirede mus i mottakelige og elastiske underpopulasjoner ble utført som beskrevet tidligere (Krishnan et al., 2007; Vialou et al., 2010). Siden flertallet av kontrollmus brukte mer tid på å samhandle med et sosialt mål enn med et tomt målinnkapsling, ble et interaksjonsforhold på 100 (lik tid brukt i interaksjonssonen i nærvær versus fravær av et sosialt mål) satt som en avskjæring. Mus med poeng <100 ble merket som utsatt, og de med poeng ≥100 ble merket som elastiske. Omfattende atferdsmessige, biokjemiske og elektrofysiologiske analyser støtter gyldigheten av disse distinkte mottakelige og elastiske underpopulasjonene (Krishnan et al., 2007; Wilkinson et al., 2009; Vialou et al., 2010).
For å undersøke sårbarheten til Srffl / fl mus for sosialt tap, ble musene injisert bilateralt med AAV-GFP eller AAV-Cre-GFP, utsatt for tre sammenhengende nederlag samme dag og deretter testet for sosial interaksjon 24 h senere. Denne submaximale nederlagsprosedyren er tidligere validert for å avsløre prosusceptibilitetsfenotyper etter genetiske manipulasjoner (Krishnan et al., 2007; Vialou et al., 2010).
Lært hjelpesløshet.
Srffl / fl mus overuttrykkende enten AAV-GFP eller AAV-Cre-GFP ble utsatt for den lærte hjelpeløshetsprosedyre som beskrevet tidligere (Berton et al., 2007). Kort fortalt ble musene utsatt for intermitterende, uunngåelige fotjokk for 1 h over 2-sammenhørsdager (0.45 mA, 5 s varighet). På testedagen ble musene innført i boksen for 15-sammenhengende fluktforsøk. Under hvert forsøk ble et kontinuerlig sjokk levert og mus fikk muligheten til å unnslippe ved å komme inn i det tilstøtende, ikke-elektrifiserte rom. Etter en vellykket flukt ble døren automatisk stengt og flukt latens ble registrert. Når musene ikke rømte i 25 s, ble prøven avsluttet og ble registrert som en feil. Tidligere studier har vist at virusuttrykk i NAc og andre regioner ikke har noen effekt på grunnlinjeflyktsadferd i fravær av stress (Newton et al., 2002, Berton et al., 2007).
Lokomotorisk sensibilisering.
To uker etter intra-NAc-injeksjoner av enten AAV-GFP eller AAV-Cre-GFP, ble Srffl / fl-mus utsatt for lokomotorisk sensibilisering. Mus ble vant til bevegelsesarenaen i 30 minutter per dag i 4 d. Etter tilvenning ble dyr injisert 10 mg / kg kokain-HCl intraperitonealt og plassert i bevegelseskassene. Dyrenes lokomotoriske aktiviteter ble registrert ved hjelp av et fotostrålesystem (San Diego Instruments) som ambulerende strålebrudd i 30 minutter per dag. Lokomotorsensibilisering ble registrert over en periode på 6 d.
Foretrukket plasspreferanse.
Stedkondisjoneringsprosedyren ble utført som beskrevet tidligere (Maze et al., 2010), med følgende modifikasjoner. Kort fortalt, 18 d etter intra-NAc-infusjoner av AAV-GFP eller AAV-Cre-GFP i Srffl / fl-mus, ble dyr plassert i kondisjonskamrene, som besto av tre sammenhengende forskjellige miljøer. Mus som hadde betydelig preferanse for en av de to kondisjonskamrene, ble ekskludert fra studien (<10% av alle dyr). Konditioneringsgrupper ble ytterligere balansert for å justere for eventuelle kammerforstyrrelser som fortsatt kan eksistere. På påfølgende dager ble dyr injisert med saltvann og begrenset til ett kammer om ettermiddagen i 30 minutter og deretter injisert med kokain (7.5 mg / kg, ip) og begrenset i 30 minutter til det andre kammeret dagen etter, tilsvarende totalt to runder med assosiasjonstrening per behandling (to saltoppløsninger og to kokainparringer). På testdagen ble musene plassert tilbake i apparatet uten behandling i 20 minutter og testet for å evaluere sidepreferanse. Lokomotoriske responser på kokain ble vurdert via strålebrudd i de kokainparede kamrene for å sikre effektiviteten av medikamentell behandling. For alle gruppene ble bevegelsesbevegelse som respons på saltvann vurdert for å sikre at bevegelse ikke ble påvirket av viral behandling.
Andre oppførselstester.
Srffl / fl mus ble testet i åpne felt, lys / mørke og tvungen-svømmetester basert på publiserte protokoller (Vialou et al., 2010). Aktiviteten til mus i åpent felt ble registrert for 5 min ved hjelp av et videosporingssystem (Ethovision) under røde lysforhold. For lys / mørke testen ble mus lov til å fritt utforske en tokammerkasse bestående av en stor opplyst arena koblet til en mindre lukket arena. Mus ble testet for en periode på 5 min for å vurdere hvor mye tid som var brukt i begge innkapslinger. I open-field og light / dark tester ble tiden brukt i sentrum og lys arena evaluert som en invers indeks av angstrelaterte svar. En 1 d tvungen-svømmetest ble utført i en periode på 5 min. Økt immobilitetstid under tvungen-svømmetesten ble tolket som en prodepressant-lignende oppførsel. 1 d tvungen-svømmetesten har blitt mye brukt i mus og har blitt validert som et mål for prediktiv validitet, fordi antidepressive terapier reduserer immobilitetstider.
immunhistokjemi
Srffl / fl-mus ble bedøvet og perfusjonert intrakardielt med 4% paraformaldehyd / PBS. Hjerner ble fjernet og kryobeskyttet i 30% sukrose / PBS. Koronale seksjoner (30 μm) ble kuttet på et frysende mikrotom og behandlet for immunhistokjemiske analyser. Validering av Srffl / fl knock-out ble utført ved bruk av et polyklonalt antistoff rettet mot SRF (1 / 2000; Santa Cruz Biotechnology). Cre-uttrykk ble bekreftet via GFP (kyllingpolyklonalt, 1 / 8000, Aves Labs) -uttrykk i dissekerte hjerner, da Cre er fusjonert til GFP. For kvantifisering av ΔFosB-induksjon etter sosial nederlagsspanning i Srffl / fl-knock-out-mus, bleΔFosB påvist ved bruk av et kaninpolyklonalt antistoff hevet mot den N-terminale regionen av proteinet (1 / 1000; Santa Cruz Biotechnology). Bilder ble tatt med et konfokalmikroskop (20 × forstørrelse; Zeiss). Antall GFP-immunopositive celler som ble talt som negative og positive for ΔFosB immunoreaktivitet, ble kvantifisert i flere bilder for hvert dyr, med gjennomsnittlige verdier som deretter ble beregnet for hvert dyr. Hvert dyr ble ansett som en individuell observasjon for statistisk analyse.
Human postmortem NAc vev
Menneskelig hjernevev etter døden ble hentet fra Dallas Brain Collection, der vev samles fra Dallas Medical Examiner's Office og University of Texas (UT) Southwestern's Tissue Transplant Program etter samtykke fra de pårørende. Vev ble analysert fra både hanner og kvinner matchet for alder, postmortem-intervall, RNA-integritetsnummer (RIN) og pH. Spesifikke agonale faktorer, inkludert koma, hypoksi, pyreksi, kramper, dehydrering, hypoglykemi, multippel organsvikt og inntak av nevrotoksiske stoffer ved dødstidspunktet påvirker RNA-integritet i hjernevev etter døden (Tomita et al., 2004). Vi brukte en agonal faktor skala (AFS) for å karakterisere vevsprøver på hver av disse åtte forholdene. Fraværet av en agonal faktor ble tildelt en score på 0 og dens tilstedeværelse ble scoret som 1 for å gi en total AFS-score mellom 0 og 8. Vev med agonal score på 0 eller 1 gjenspeiler prøver av god kvalitet; tilfeldemografien er gitt i tabell 1. Enestående vevskvalitet ble bekreftet av høye RIN-verdier. Tilfeller ble utsatt for en standard disseksjon før snapfrysing i -40 ° C isopentan og lagring ved -80 ° C; ytterligere disseksjon av NAc ble utført på frossent vev. UT Southwestern Institutional Review Board gjennomgikk og godkjente innsamling av dette vevet til forskningsbruk. Det ble utført et direkte informasjonsintervju for hvert depresjonstilfelle på et senere tidspunkt, der informasjon om sykdommen ble dokumentert; en konsensusdiagnose av alvorlig depressiv lidelse ble laget ved bruk av DSM-IV-kriterier av to forskningspsykiatere. Ingen av tilfellene som inngikk i denne studien hadde blodtoksikologiske skjermbilder positive for misbruk, alkohol eller reseptbelagte medisiner enn antidepressiva. Til tross for antidepressiv behandling var alle pasientene klinisk deprimerte på dødstidspunktet. Vevsprøver ble gitt ut på en blindet måte for analyse.
Tabell 1.
Demografiske data for human postmortem studie
Western blotting
Humane og mus-NAc-prøver ble behandlet som beskrevet tidligere (Maze et al., 2010). Frosset vev ble sonikert i en 5 mM HEPES lysisbuffer inneholdende 1% SDS med protease (Roche) og fosfataseinhibitorer (Sigma). Proteinkonsentrasjoner ble bestemt ved Dc-proteinanalysen (Bio-Rad). Like mengder proteinprøver ble utsatt for SDS-PAGE og Western blotting. Western blots ble probet ved å bruke et antistoff mot SRF (1 / 2000; Santa Cruz Biotechnology) eller GAPDH (1 / 1500; Abcam) og ble deretter skannet og kvantifisert ved bruk av Odyssey imaging system (Licor).
RNA isolasjon og kvantitativ PCR
RNA-isolasjon, kvantitativ PCR (qPCR) og dataanalyse ble utført som tidligere beskrevet (Maze et al., 2010; Vialou et al., 2010). Kort fortalt ble RNA isolert med TriZol-reagens (Invitrogen) og ble ytterligere renset med RNAeasy-mikrosett fra Qiagen. Alle RNA-prøver ble bestemt å ha 260 / 280 og 260 / 230-verdier ≥1.8. Omvendt transkripsjon ble utført ved bruk av iScript (Bio-Rad). qPCR ved hjelp av SYBR green (Quanta) ble utført med et Applied Biosystems 7900HT RT PCR-system med følgende syklusparametre: 2 min ved 95 ° C; 40-sykluser av 95 ° C for 15 s, 59 ° C for 30 s, 72 ° C for 33 s; og gradert oppvarming til 95 ° C for å generere dissosiasjonskurver for bekreftelse av enkelt PCR-produkter. Data ble analysert ved å sammenligne C (t) -verdier av behandlingsbetingelsen (kontroll mot følsomme eller elastiske mus eller humane kontroller mot deprimerte pasienter) med AAC (t) -metoden (Tsankova et al., 2006). ΔFosB qPCR primere: foward, AGGCAGAGCTGGAGTCGGAGAT og revers, GCCGAGGACTTGAACTTCACTCG.
ChIP
ChIP ble utført som tidligere beskrevet (Maze et al., 2010) på samlede bilaterale NAc slag fra kontroll, mottakelige og elastiske mus (fire 14-måler slag / mus) 1 h etter siste nederlagserfaring og fra salt- og kokain- behandlede dyr 24 h etter den endelige behandlingen. Vev ble tverrbundet i 1% formaldehyd. Fastsetting ble deretter avbrutt via glycin-applikasjon, og vev ble vasket og holdt ved -80 ° C til bruk. Skjæret kromatin ble inkubert over natten med et anti-SRF-antistoff (Santa Cruz Biotechnology) tidligere bundet til magnetiske perler (Dynabeads M-280; Invitrogen). Etter omvendt kryssbinding og DNA-rensning ble bindingen av SRF til fosbpromotoren bestemt ved hjelp av qPCR ved anvendelse av primere som spenner over et område av fosbpromotoren inneholdende to serumresponselementbindingssteder. SRF-pulldowns ble signifikant beriget sammenlignet med ikke-antistoff-kontroller. Mus fosb gen promotor primere: fremover, CCCTCTGACGTAATTGCTAGG og revers, ACCTCCCAAACTCTCCCTTC.
statistiske analyser
Enveis ANOVAer ble brukt til å sammenligne midler mellom kontroll, mottakelige og elastiske mus i biokjemiske og atferdsanalyser. Toveis ANOVAer ble brukt til å sammenligne ΔFosB induksjon ved sosialt nederlag i Srf lokale knock-out mus, samt å sammenligne effekten av Srf knock-out i de lærte hjelpeløshet og lokomotoriske sensibilisering protokoller. Studentens t-tester ble brukt til å sammenligne middel i effekten av Srf knock-out på ΔFosB induksjon, og mellom grupper i humant postmortem vev og mus ChIP analyse. Forskjeller mellom eksperimentelle forhold ble ansett som statistisk signifikante når p ≤ 0.05.
Resultater
SRF og ΔFosB ekspresjon i human depresjon og sosialt beseirede mus
For å utforske en potensiell rolle for SRF i utviklingen av depressiv-lignende atferd, evaluerte vi først SRF-proteinuttrykk i NAc av postmortem deprimerte mennesker. Deprimerte personer viste signifikant reduserte SRF-nivåer i NAc sammenlignet med deres aldersmatchede kontroller (t (19) = 1.9; p <0.05) (figur 1A). Gitt SRFs rolle i å regulere aktivitetsavhengig øyeblikkelig tidlig genuttrykk (Ramanan et al., 2005), antok vi at SRF kan være involvert i å kontrollere ΔFosB-ekspresjon i denne hjerneområdet. Til støtte for denne hypotesen observerte vi at Δfosb mRNA-nivåer også ble signifikant redusert i NAc hos deprimerte mennesker (t (16) = 1.8; p <0.05) (figur 1B). Dette er i samsvar med nylige funn av reduserte nivåer av ΔFosB-protein under disse forholdene også (Vialou et al., 2010).
Figur 1.
Kronisk stressindusert undertrykkelse av SRF korrelerer med redusert ΔFosB-transkripsjon i NAc. A, B, postmortem humane deprimerte pasienter viser reduserte nivåer av SRF-protein (n = 10 / gruppe; A) og Δfosb mRNA-ekspresjon i NAc (n = 8 / gruppe; B). C, Mus utsatt for kronisk (10 d) sosialt nederlagsspenning ble gruppert i følsomme og elastiske underpopulasjoner. D, Kronisk sosialt nederlagsspenning reduserer SRF-proteinnivåer i NAc av mottakelige mus, men ikke elastiske mus, sammenlignet med kontroller 24 timer etter den sosiale interaksjonstesten vist i C. E, er ΔfosB mRNA-nivåer i NAc uendret hos mottakelige mus, men signifikant oppregulert i elastiske dyr (n = 7–15 / gruppe). F, SRF-protein viser økt binding til fosb-genpromotoren etter kronisk sosialt nederlagsspenning bare hos elastiske og ikke mottakelige mus (n = 5 / gruppe). Dataene som vises er uttrykt som gjennomsnitt ± SEM (representert som feilfelt). Con., Kontroll; Dep., Deprimert; Sus., Mottakelig; Res., Elastisk. * p <0.05 versus kontroll; *** p <0.001 versus kontroll; #p <0.05 versus mottakelig; ## p <0.01 versus mottakelig; ### p <0.001 kontra utsatt.
For å utvide disse funnene, brukte vi den kroniske sosiale nederlagsstressprotokollen hos mus. To skillebare grupper av beseirede mus, mottakelige og elastiske, var tydelige (Krishnan et al., 2007) basert på et mål på sosial unngåelse, der mottakelige dyr viste betydelig redusert sosial interaksjon sammenlignet med både kontroll- og elastiske dyr (F (2,23, 157.2) = 0.001; p <0.001; t-tester med en Bonferroni-korreksjon, mottakelig mot kontroll, p <0.05; elastisk mot kontroll, p <0.01; motstandsdyktig mot mottakelig, p <1) (figur 2,32C). To dager etter siste nederlagsepisode ble mottakelige, elastiske og ikke-beseirede kontrollmus analysert for SRF-ekspresjon i NAc. I likhet med funn ved human depresjon, ble SRF-proteinnivåer signifikant redusert i NAc hos mottakelige mus sammenlignet med kontroller, mens SRF-nivåer var upåvirket i NAc hos elastiske mus (F (4.7) = 0.05; p <0.05; t-tester med en Bonferroni-korreksjon, mottakelig mot kontroll, p <0.05; motstandsdyktig mot mottakelig, p <1) (figur XNUMXD).
Deretter undersøkte vi Δfosb mRNA-ekspresjon i NAc av disse tre dyregruppene og observerte en signifikant økning i Δfosb-ekspresjon hos bare elastiske dyr, med en trend, men ingen signifikant økning observert hos mottakelige mus (t (14) = 2.1; p <0.05 ) (Fig. 1E). For ytterligere å undersøke mulige interaksjoner mellom SRF-nivåer og Δfosb-transkripsjon, brukte vi ChIP for å undersøke om SRF-binding til fosb-genpromotoren ble endret etter kronisk sosialt nederlagsspenning i separate kohorter av mottakelige og elastiske mus. Motstandsdyktige dyr viste signifikant forbedret SRF-binding til fosb-promotoren i NAc sammenlignet med kontroller (t (8) = 2.1; p <0.05) så vel som sammenlignet med mottakelige mus (t (8) = 2.0; p <0.05). Ingen forskjell ble observert mellom kontroller og mottakelige mus, noe som gjenspeiler mangelen på SRF-induksjon i mottakelige mus (figur 1F).
For å bekrefte SRFs rolle i reguleringen av ΔFosB etter kronisk sosialt nederlagsspenning, ble Srffl / fl-mus brukt til å undersøke effekten av en selektiv sletting av SRF fra NAc på stressinduksjon av ΔFosB. Srffl / fl mus ble stereotaksisk injisert intra-NAc med AAV-vektorer som uttrykker GFP eller Cre-GFP. En NAc-spesifikk knock-out av SRF indusert av AAV-Cre-GFP ble bekreftet immunhistokjemisk (figur 2A). Det var faktisk ingen overlapping mellom SRF-farging og Cre-uttrykk, noe som demonstrerte effektiviteten av knock-out. I mikrodissekerte NAc-slag oppdaget vi en signifikant 50% reduksjon i SRF-proteinnivåer (t (11) = 4.3; p <0.001). Størrelsen gjenspeiler sannsynligvis det faktum at en brøkdel av vev i slike mikrodisseksjoner ikke er virusinfisert.
Figur 2.
SRF formidler ΔFosB induksjon ved kronisk sosialt nederlagsspenning. A, injeksjon av AAV-Cre-GFP i NAc av Srffl / fl mus resulterer i knock-out av SRF-protein i Cre-uttrykkende nevroner. Injeksjon av AAV-GFP var uten merkbar effekt. B, Slike selektive knock-out av SRF fra NAc blokkerer fullstendig induksjonen av ΔFosB i NAc etter kronisk sosialt nederlagsspenning (n = 4 / gruppe). Dataene som vises er uttrykt som gjennomsnitt ± SEM (representert som feilfelt). * p <0.05 versus AAV-GFP-kontroll; ** p <0.01 versus AAV-GFP nederlag.
Vi utførte deretter kvantitativ immunhistokjemi for ΔFosB i NAc av beseirede Srffl / fl mus injisert intra-NAc med enten AAV-Cre-GFP eller AAV-GFP. Etter kronisk sosialt nederlagsspenning ble ΔFosB-ekspresjon signifikant indusert i NAc av AAV-GFP-injiserte dyr (virus × behandlingsinteraksjon, F (1,12) = 6.4; t-tester med en Bonferroni-korreksjon, kontroll mot nederlag, p <0.05; AAV-Cre vs AAV-GFP, p <0.01). Imidlertid ble denne induksjonen ikke observert i Srffl / fl mus som mottok AAV-Cre-GFP (figur 2B), og demonstrerte at ΔFosB induksjon i NAc ved kronisk stress krever SRF.
SRF knock-out i NAc fremmer prodepression- og proanxiety-lignende fenotyper
Siden ΔFosB-induksjon av kronisk sosialt nederlagsspenning tidligere har vist seg å formidle motstandsdyktighet (Vialou et al., 2010), antok vi at nedregulering av SRF, og det resulterende tapet av ΔFosB-induksjon, hos mottakelige dyr kan representere en negativ tilpasning som til slutt gir dyr mer sårbare for de skadelige effektene av stress. For å teste denne hypotesen induserte vi en lokal NAc-spesifikk sletting av Srf-genet i voksne Srffl / fl-mus som beskrevet ovenfor, og de resulterende musene og deres kontroller ble testet i et batteri av atferdsparadigmer for å vurdere baseline depresjon og angst- som oppførsel. Lokal NAc-sletting av SRF fremmet en depresjonslignende effekt målt via tvungen svømmetest (t (30) = 2.5; p <0.05), samt en angstløs effekt målt i det åpne feltet (t (38) = 1.9; p <0.05) og lyse / mørke tester (t (8) = 1.9; p <0.05). Dermed utviste Srffl / fl mus som mottok AAV-Cre-GFP inn i NAc redusert latens til immobilitet i tvungen svømmetest, mindre tid i midten av et åpent felt og mindre tid i lysrommet i en lys / mørk boks sammenlignet med AAV-GFP-injiserte dyr (fig. 3A – C). Imidlertid endret intra-NAc-sletting av SRF ikke baseline-nivåene av bevegelse, noe som tyder på at de observerte atferdseffektene i SRF knock-out-dyr ikke skyldtes abnormiteter i generell bevegelsesaktivitet (fig. 3D). Disse dataene er interessante i lys av tidligere rapporter som antyder at selv om ΔFosB i NAc regulerer depressiv-lignende atferd, ser det ikke ut til å være involvert i angstrelaterte responser (Vialou et al., 2010). Våre nåværende funn om at tap av SRF induserer angstfremkallende responser antyder at det gjøres gjennom andre mål enn ΔFosB.
Figur 3.
SRF knock-out fra NAc fremmer prodepresjons- og angstlignende fenotyper. A – C, selektiv knock-out av SRF fra NAc, oppnådd via AAV-Cre-GFP injeksjon i NAc av Srffl / fl mus, reduserer ventetid til immobilitet i tvungen svømmetest (n = 14-18 / gruppe; A) og reduserer tid brukt i sentrum og tid brukt i lysrommet i henholdsvis åpen felt (B) og lys / mørk (C) test (n = 5–15 / gruppe). D, ingen forskjell i basal lokomotorisk aktivitet ble observert i det åpne feltet hos mus som fikk intra-NAc-injeksjoner av AAV-GFP eller AAV-Cre-GFP. E, F, økt følsomhet for lært hjelpeløshet (n = 7–8 / gruppe; E) og sosialt nederlagsspenning (n = 5–6 / gruppe; F), målt henholdsvis, med ventetid for å unnslippe og sosial interaksjonstid . Dataene som vises er uttrykt som gjennomsnitt ± SEM (representert som feilfelt). * p <0.05 versus GFP eller versus mål fraværende; ** p <0.01 versus GFP; *** p <0.001 versus GFP.
Vi studerte deretter om SRF-sletting i NAc også øker et dyrs sårbarhet for skadelige effekter av gjentatt stress. Srffl / fl mus, injisert med enten AAV-Cre-GFP eller AAV-GFP i NAc, ble undersøkt i to depresjonsmodeller, lært hjelpeløshet og kronisk sosialt nederlagsspenning. I lært hjelpeløshet viste Srffl / fl-dyr som mottok AAV-Cre-GFP økt latens for å unnslippe et fotsjokk etter tidligere eksponering for uunngåelig fotsjokkstress (behandling × forsøksinteraksjon, F (14,180) = 10.2; t-tester med en Bonferroni-korreksjon, p <0.001; AAV-Cre vs AAV-GFP, p <0.01), noe som indikerer økt følsomhet for stressinduserte atferdsmessige underskudd (figur 3E). Tilsvarende økte lokal SRF-sletting fra NAc også sosial aversjon (t (10) = 1.8; p <0.05) sammenlignet med AAV-GFP-injiserte kontrolldyr etter kronisk sosialt nederlagsspenning (figur 3F), en prodepresjonslignende effekt.
Manglende involvering av SRF i ΔFosB induksjon og atferdsresponser mot kokain
Gitt at ΔFosB også er indusert i NAc som svar på misbruk av stoffer som kokain, var det av interesse å undersøke en potensiell rolle for SRF i kokainhandling. I motsetning til kronisk sosialt nederlagsspenning endret ikke gjentatt kokaineksponering SRF-proteinuttrykk i NAc (t (14) = 0.8; p> 0.05) (fig. 4A) og hadde ingen effekt på SRF-binding til fosB-genpromotoren i denne hjerneområdet. (t (4) = 0.7; p> 0.05) (fig. 4B). Dette antyder at, i motsetning til stress, induksjon av ΔFosB etter kronisk kokain ikke medieres gjennom SRF. Vi testet dette direkte ved å undersøke om ΔFosB-akkumulering etter kronisk kokain ble endret i Srffl / fl-dyr som mottok AAV-Cre-GFP versus AAV-GFP til NAc. Vi fant at SRF-sletting ikke hadde noen effekt på kokainindusert ΔFosB-akkumulering i denne hjerneområdet (fig. 4C).
Figur 4.
Tap av SRF hadde ingen effekt på kokaininduksjon av FosB eller kokainregulert oppførsel. A, B, gjentatt kokaineksponering (7 d, 20 mg / kg kokain-HCl) hadde ingen effekt på SRF-proteinuttrykk i NAc (A) eller på SRF-binding til fosB-genpromotoren i denne hjernegion (B) 24 h etter legemiddeleksponering (n = 5 / gruppe). C, ΔFosB-akkumulering, målt immunocytokemisk, etter kronisk kokaineksponering, påvirkes ikke av NAc-spesifikk utkobling av SRF. D, E, Lokal sletting av SRF fra NAc hadde heller ingen effekt på lokomotorisk aktivitet etter en saltinjeksjon (d 1) på kokaininducert lokomotorisk aktivitet og sensibilisering (n = 8 / gruppe) (d 1-7; D) eller på kokain betinget sted preferanse (n = 8 / gruppe; E). Data som vises er uttrykt som gjennomsnitt ± SEM (representert som feilstenger).
For å følge opp dette overraskende funnet, undersøkte vi om en selektiv SRF-knock-out fra NAc endrer atferdsmessige responser på kokain. I samsvar med SRFs manglende regulering av ΔFosB induksjon av kokain, hadde NAc-spesifikk knock-out av SRF ingen effekt på lokomotorisk aktivitet indusert av akutt kokain eller lokomotorisk sensibilisering sett etter gjentatte kokaineksponeringer (behandling × tidsinteraksjon, F (4,80) = 0.3; p> 0.05) (fig. 4D). På samme måte hadde NAc-spesifikk knock-out av SRF ingen effekt på kokainbetinget stedpreferanse (t (14) = 0.1; p> 0.05) (figur 4E), som gir et indirekte mål på kokainbelønning.
Diskusjon
Denne studien identifiserte SRF som en roman oppstrøms mediator av ΔFosB i NAc etter kronisk sosial nederlagsstress, og impliserer SRF i utviklingen av depressiv og angstlignende atferd. Vi gir direkte bevis for at kronisk sosial nederlagsstress reduserer SRF-nivåene i NAc av mottakelige, men ikke motstandsdyktige dyr, og at denne downreguleringen forhindrer induksjon av ΔFosB i denne hjernegionen, som vi har vist er nødvendig for effektiv håndtering av kronisk stress, dvs. elastisitet (Vialou et al., 2010). En lignende reduksjon i SRF-ekspresjon ble funnet i NAc av deprimerte mennesker, hvor ΔFosB-mRNA og proteinuttrykk ble også redusert. I motsetning til dette ble ΔFosB-nivåene ikke redusert i NAc av mottagelige mus, til tross for en nedregulering av SRF, som impliserer andre transkripsjonsmekanismer, som ennå ikke er kjent, for å kontrollere FFosB-ekspresjon. En årsakssrolle for SRF ved å mediate ΔFosB-induksjon i NAc etter kronisk stress ble etablert ved bruk av inducerbar genetisk deletjon av SRF fra denne hjernegion. Behavioral analyse av mus med denne NAc-spesifikke SRF-knock-out, impliserer videre SRF som en nøkkelrolle i utviklingen av både baseline og stress-indusert depresjon og angstliknende atferd. I slående kontrast hadde SRF-deletjon ingen effekt på ΔFosB-induksjon som respons på kronisk kokainadministrasjon eller på atferdsvirkninger av kokain. Disse funnene støtter en roman stimulus-spesifikk rolle for SRF i reguleringen av ΔFosB-induksjon og av adferdsresponser mot forskjellige miljøforstyrrelser.
SRF-mediert transkripsjon har tidligere blitt vist å reagere på synaptisk aktivitet, hovedsakelig utløst av økt kalsium tilstrømning, samt forbedret nevrotrofisk aktivitet, spesielt i tilfelle av hjernedannet nevrotrofisk faktor (BDNF) (Bading et al., 1993; Xia et al., 1996, Johnson et al., 1997; Chang et al., 2004; Kalita et al., 2006; Knöll og Nordheim, 2009). Dette reiser det interessante spørsmålet om hvorfor SRF er nedregulert i NAc av mottakelig, men ikke motstandsdyktig, mus etter kronisk sosial nederlagsspanning. Denne differensieringsreguleringen er sannsynligvis ikke formidlet av dopamin eller BDNF-signalering, siden mottakelige mus viser økt BDNF protein nivåer og økt nedstrøms BDNF signalering i NAc, samt forbedret utbrenning av ventral tegmental area (VTA) dopamin nevroner som innerverer NAc, mens elastiske dyr viser normale nivåer av BDNF-signalering og VTA-avfyringshastigheter (Krishnan et al., 2007). En alternativ mulighet er at SRF-uttrykk undertrykkes i NAc som respons på endret glutamatergisk innervaring av denne hjernegionen, som vi har vist er differensielt regulert i mottakelige mot fjærende mus (Vialou et al., 2010). Ytterligere arbeid er nødvendig for å studere denne og andre mulige mekanismer direkte.
Nyere studier med bruk av genom-brede og andre metoder antyder at ~5-10% av SRF-målgener i nevroner er umiddelbare tidlige gener (Philippar et al., 2004; Ramanan et al., 2005; Etkin et al., 2006; Knöll og Nordheim, 2009). Dette stemmer overens med våre data som demonstrerer en kritisk rolle for SRF ved induksjon av ΔFosB, et avkortet produkt av det umiddelbare tidlige genet av fosb, ved kronisk stress. Interessant representerer mange SRF-målgener som er identifisert i disse forskjellige studier også kjente mål for ΔFosB i NAc (Kumar et al., 2005, Renthal et al., 2008, 2009; Maze et al., 2010). Blant disse ofte regulerte gener er flere som er kjent for å regulere det neuronale cytoskeletet (for eksempel Cdk5, Arc og Actb). Dette er i sin tur i overensstemmelse med rapporter at SRF påvirker actin-dynamikk og nevronmotilitet i flere neuronelle celletyper (Alberti et al., 2005; Ramanan et al., 2005; Knöll et al., 2006), mens ΔFosB er kjent for påvirker dendritisk utvinning av NAc-neuroner (Maze et al., 2010). Slike vanlige funksjonelle endepunkter kan gjenspeile de samordnede virkningene av SRF, kombinert med dets induksjon av FosB, som virker på en rekke vanlige målgener for å påvirke neuronal morfologi og i siste instans kompleks oppførsel.
SRF har også blitt demonstrert å spille kritiske roller i reguleringen av synaptisk plastisitet og nevronaktivitetsavhengig genuttrykk og -adferd. For eksempel har tap av SRF-avhengig induksjon av umiddelbare tidliggen som svar på enten frivillig utforskning av et nytt miljø eller nevronaktivering ved elektrokonvulsive anfall vært assosiert med svekket langtidssynaptisk potensering i hippocampus av Srf-mutanter (Ramanan et al. , 2005; Etkin et al., 2006). Videre har SRF-utarmning i hippocampus vist seg å forårsake underskudd i langsiktig synaptisk depresjon, umiddelbar tidlig genuttrykk indusert av en ny kontekst og nedsatt habituering under utforskning av et nytt miljø (Etkin et al., 2006). Disse dataene fastslår viktigheten av SRF i et dyrs evne til å tilpasse seg hensiktsmessig til miljøforstyrrelser, som i det ovennevnte tilfellet med å lære å tilvenne seg til et nytt miljø, eller, i tilfelle å tilpasse seg negative stressende stimuli, for å forhindre utbredelse av stress -indusert atferdsmessig underskudd, som i vår nåværende studie. Dermed observerer vi at dyr som har underskudd i SRF-uttrykk, enten som svar på sosialt nederlagsspenning hos utsatte individer eller gjennom direkte nedslag av SRF, viser økt depressiv og angstlignende atferd. Gitt at deprimerte mennesker også har reduserte SRF-nivåer i NAc, kan det tenkes at SRF spiller en grunnleggende rolle i å regulere individets evne til å tilpasse seg positivt til miljømessige stimuli, delvis gjennom regulering av ΔFosB-uttrykk i NAc.
FORSKELLIGE MEKANISMER: ADDIKSJON VS STRESS RESISTANCE
Et overraskende funn i den foreliggende studien er at selv om SRF kreves for ΔFosB-akkumulering i NAc som respons på kronisk stress, er det ikke nødvendig for ΔFosB-induksjon i samme hjernegruppe som respons på kronisk kokain. På samme måte er ikke SRF nødvendig for normale atferdsresponser på medikamentet. Disse dataene viser at til tross for at ΔFosB er indusert i NAc som respons på mange typer stimuli (Nestler et al., 1999; Nestler, 2008), synes det å være forskjellige molekylære veier som fører til ΔFosB induksjon. En mulig forklaring på disse funnene er de delvis forskjellige celletyper som viser ΔFosB-akkumulering som respons på stress mot kokain. Kronisk stress induserer ΔFosB omtrent like innenfor de to hovedpopulasjonene av NAc-medium spiny nevroner, de som uttrykker overveiende D1 versus D2 dopaminreseptorer, mens kronisk kokain induserer ΔFosB overveiende i D1 + -neuroner (Kelz et al., 1999, Perrotti et al., 2004) . Det er således mulig at SRF-avhengige baner kan være viktige for ΔFosB-induksjon i D2 + -neuroner. Dette ville imidlertid ikke forklare det komplette tapet av ΔFosB-induksjon i SRF-knock-out-mus etter kronisk stress, siden induksjonen oppstår i begge nevron-subtyper. En alternativ forklaring er at kronisk stress og kronisk kokain påvirker tydelige intracellulære signalkaskader, i kraft av deres forskjellige virkemåter på NAc-neuroner, med kronisk stress som kanskje fungerer gjennom endret glutamatergisk overføring, som nevnt tidligere, og kronisk kokain som primært arbeider gjennom D1 reseptorsignalering (Nestler, 2008). Enda en annen mulighet er at ΔFosB-induksjon ved kronisk stress mot kronisk kokain er avhengig av forskjellige transkripsjonsmekanismer som differensielt styres av forskjellige nevrale innganger som innerverer NAc fra forskjellige glutamatergiske projeksjonsregioner, for eksempel flere regioner av prefrontal cortex, hippocampus og amygdala. Mye videre arbeid er nødvendig for å utforske disse og alternative muligheter.
Sammen finner våre funn en ny transkripsjonsmekanisme gjennom hvilken ΔFosB er indusert i NAc for å formidle proresilience respons på stressende stimuli. Denne studien gir også viktig ny innsikt i hvilken rolle SRF spiller på nivået av NAc i reguleringen av depresjon og angstliknende atferd. Å få en bedre forståelse av SRFs transkripsjonsrolle i reguleringen av slik atferd vil hjelpe til med å identifisere nye genmål involvert i motstandsdyktighet mot stressrelaterte lidelser, og kan legge til rette for den fremtidige utviklingen av mer effektive antidepressiva behandlinger.
Dette arbeidet ble støttet av tilskudd fra Nasjonalt institutt for mental helse og Nasjonalt institutt for narkotikamisbruk og av en forskningsalliance med AstraZeneca. Vi takker David D. Ginty for å gi Srffl / fl-musen.
Korrespondanse skal rettes til Eric J. Nestler, Fiskbergs institutt for nevrovitenskap, Sinai School of Medicine, One Gustave L. Levy Place, Box 1065, New York, NY 10029-6574. [e-postbeskyttet]
Copyright © 2010 forfatterne 0270-6474 / 10 / 3014585-08 $ 15.00 / 0
Referanser
1. ↵
1. Alberti S,
2. Krause SM,
3. Kretz O,
4. Philippar U,
5. Lemberger T,
6. Casanova E,
7. Wiebel FF,
8. Schwarz H,
9. Frotscher M,
10. Schütz G,
11. Nordheim A
(2005) Neuronal migrasjon i den murine rostral migrerende strømmen krever serumresponsfaktor. Proc Natl Acad Sci USA 102: 6148-6153.
Abstrakt / GRATIS Fulltekst
2. ↵
1. Bading H,
2. Ginty DD,
3. Greenberg ME
(1993) Regulering av genuttrykk i hippokampale nevroner med tydelige kalsiumsignalveier. Vitenskap 260: 181-186.
Abstrakt / GRATIS Fulltekst
3. ↵
1. Berton O,
2. McClung CA,
3. Dileone RJ,
4. Krishnan V,
5. Renthal W,
6. Russo SJ,
7. Graham D,
8. Tsankova NM,
9. Bolanos CA,
10. Rios M,
11. Monteggia LM,
12. Selv DW,
13. Nestler EJ
(2006b) Vesentlig rolle BDNF i mesolimbic dopaminveien i sosial nederlagsstress. Vitenskap 311: 864-868.
Abstrakt / GRATIS Fulltekst
4. ↵
1. Berton O,
2. Covington HE 3rd.,
3. Ebner K,
4. Tsankova NM,
5. Carle TL,
6. Ulery P,
7. Bhonsle A,
8. Barrot M,
9. Krishnan V,
10. Singewald GM,
11. Singewald N,
12. Birnbaum S,
13. Neve RL,
14. Nestler EJ
(2007) Induksjon av ΔFosB i periaqueductal grått av stress fremmer aktive coping responser. Neuron 55: 289-300.
CrossRefMedline
5. ↵
1. Chang SH,
2. Poser S,
3. Xia Z
(2004) En ny rolle for serumresponsfaktor i overlevelse av nevron. J Neurosci 24: 2277-2285.
Abstrakt / GRATIS Fulltekst
6. ↵
1. Etkin A,
2. Alarcón JM,
3. Weisberg SP,
4. Touzani K,
5. Huang YY,
6. Nordheim A,
7. Kandel ER
(2006) En rolle i læring for SRF: Sletting i voksenforrenget forstyrrer LTD og dannelsen av et øyeblikkelig minne om en ny kontekst. Neuron 50: 127-143.
CrossRefMedline
7. ↵
1. Heinze HJ,
2. Heldmann M,
3. Voges J,
4. Hinrichs H,
5. Marco-Pallares J,
6. Hopf JM,
7. Müller UJ,
8. Galazky jeg,
9. Sturm V,
10. Bogerts B,
11. Münte TF
(2009) Motvirke insentiv sensibilisering i alvorlig alkoholavhengighet ved hjelp av dyp hjerne stimulering av nucleus accumbens: kliniske og grunnleggende vitenskap aspekter. Front Hum Neurosci 3: 22.
Medline
8. ↵
1. Johnson CM,
2. Hill CS,
3. Chawla S,
4. Treisman R,
5. Bading H
(1997) Kalsium kontrollerer genuttrykk via tre forskjellige veier som kan fungere uavhengig av den Ras / mitogen-aktiverte proteinkinasen (ERKs) signalkaskade. J Neurosci 17: 6189-6202.
Abstrakt / GRATIS Fulltekst
9. ↵
1. Kalita K,
2. Kharebava G,
3. Zheng JJ,
4. Hetman M
(2006) Rolle av megakaryoblastisk akutt leukemi-1 i ERK1 / 2-avhengig stimulering av serumresponsfaktorstyrt transkripsjon av BDNF eller økt synaptisk aktivitet. J Neurosci 26: 10020-10032.
Abstrakt / GRATIS Fulltekst
10. ↵
1. Kelz MB,
2. Chen J,
3. Carlezon WA Jr.,
4. Whisler K,
5. Gilden L,
6. Beckmann AM,
7. Steffen C,
8. Zhang YJ,
9. Marotti L,
10. Selv DW,
11. Tkatch T,
12. Baranauskas G,
13. Surmeier DJ,
14. Neve RL,
15. Duman RS,
16. Picciotto MR,
17. Nestler EJ
(1999) Ekspresjon av transkripsjonsfaktoren ΔFosB i hjernen styrer følsomheten for kokain. Natur 401: 272-276.
CrossRefMedline
11. ↵
1. Knöll B,
2. Nordheim A
(2009) Funksjonell allsidighet av transkripsjonsfaktorer i nervesystemet: SRF-paradigmet. Trender Neurosci 32: 432-442.
CrossRefMedline
12. ↵
1. Knöll B,
2. Kretz O,
3. Fiedler C,
4. Alberti S,
5. Schütz G,
6. Frotscher M,
7. Nordheim A
(2006) Serum-responsfaktor styrer nevronkretsenheten i hippocampus. Nat Neurosci 9: 195-204.
CrossRefMedline
13. ↵
1. Krishnan V,
2. Han MH,
3. Graham DL,
4. Berton O,
5. Renthal W,
6. Russo SJ,
7. Laplant Q,
8. Graham A,
9. Lutter M,
10. Lagace DC,
11. Ghose S,
12. Reister R,
13. Tannøs P,
14. Grønn TA,
15. Neve RL,
16. Chakravarty S,
17. Kumar A,
18. Eisch AJ,
19. Selv DW,
20. Lee FS,
21. et al.
(2007) Molekylære tilpasninger underliggende følsomhet og motstand mot sosiale nederlag i hjernebelønningsregioner. Cell 131: 391-404.
CrossRefMedline
14. ↵
1. Kuhn J,
2. Bauer R,
3. Pohl S,
4. Lenartz D,
5. Huff W,
6. Kim EH,
7. Klosterkoetter J,
8. Sturm V
(2009) Observasjoner om uvedkommende røykeslutt etter dyp hjerne stimulering av kjernen accumbens. Eur Addict Res 15: 196-201.
CrossRefMedline
15. ↵
1. Kumar A,
2. Choi KH,
3. Renthal W,
4. Tsankova NM,
5. Theobald DE,
6. Truong HT,
7. Russo SJ,
8. Laplant Q,
9. Sasaki TS,
10. Whistler KN,
11. Neve RL,
12. Selv DW,
13. Nestler EJ
(2005) Chromatin remodeling er en nøkkelmekanisme som ligger til grunn for kokaininducert plastisitet i striatum. Neuron 48: 303-314.
CrossRefMedline
16. ↵
1. Labyrint jeg,
2. Covington HE 3rd.,
3. Dietz DM,
4. LaPlant Q,
5. Renthal W,
6. Russo SJ,
7. Mekaniker M,
8. Mouzon E,
9. Neve RL,
10. Haggarty SJ,
11. Ren Y,
12. Sampath SC,
13. Hurd YL,
14. Greengard P,
15. Tarakhovsky A,
16. Schaefer A,
17. Nestler EJ
(2010) Vesentlig rolle av histon-metyltransferasen G9a i kokaininducert plastisitet. Vitenskap 327: 213-216.
Abstrakt / GRATIS Fulltekst
17. ↵
1. McClung CA,
2. Ulery PG,
3. Perrotti LI,
4. Zachariou V,
5. Berton O,
6. Nestler EJ
(2004) DeltaFosB: en molekylær bryter for langsiktig tilpasning i hjernen. Brain Res Mol Brain Res 132: 146-154.
Medline
18. ↵
1. Nestler EJ
(2008) Transkripsjonsmekanismer av avhengighet: deltaFosB-rolle. Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci 363: 3245-3255.
Abstrakt / GRATIS Fulltekst
19. ↵
1. Nestler EJ,
2. Carlezon WA Jr.
(2006) Den mesolimbiske dopaminbelønningskretsen i depresjon. Biologisk psykiatri 59: 1151-1159.
CrossRefMedline
20. ↵
1. Nestler EJ,
2. Kelz MB,
3. Chen J
(1999) ΔFosB: en molekylær mediator av langsiktig neural og adferdsplastisitet. Brain Res 835: 10-17.
CrossRefMedline
21. ↵
1. Newton SS,
2. Thome J,
3. Wallace TL,
4. Shirayama Y,
5. Schlesinger L,
6. Sakai N,
7. Chen J,
8. Neve R,
9. Nestler EJ,
10. Duman RS
(2002) Inhibering av cAMP-responselementbindende protein eller dynorfin i nucleus accumbens produserer en antidepressantlignende effekt. J Neurosci 22: 10883-10890.
Abstrakt / GRATIS Fulltekst
22. ↵
1. Nikulina EM,
2. Arrillaga-Romany Jeg,
3. Miczek KA,
4. Hammer RP Jr.
(2008) Langvarig endring i mesokortikolimbiske strukturer etter gjentatt sosialt tap i rotter: tidsforløp av mu-opioidreseptor mRNA og FosB / DeltaFosB immunoreaktivitet. Eur J Neurosci 27: 2272-2284.
CrossRefMedline
23. ↵
1. Perrotti LI,
2. Hadeishi Y,
3. Ulery PG,
4. Barrot M,
5. Monteggia L,
6. Duman RS,
7. Nestler EJ
(2004) Induksjon av ΔFosB i belønningsrelaterte hjernestrukturer etter kronisk stress. J Neurosci 24: 10594-10602.
Abstrakt / GRATIS Fulltekst
24. ↵
1. Perrotti LI,
2. Weaver RR,
3. Robison B,
4. Renthal W,
5. Labyrint jeg,
6. Yazdani S,
7. Elmore RG,
8. Knapp DJ,
9. Selley DE,
10. Martin BR,
11. Sim-Selley L,
12. Bachtell RK,
13. Selv DW,
14. Nestler EJ
(2008) Distinkte mønstre av DeltaFosB-induksjon i hjernen ved misbruk av rusmidler. Synapse 62: 358-369.
CrossRefMedline
25. ↵
1. Philippar U,
2. Schratt G,
3. Dieterich C,
4. Müller JM,
5. Galgóczy P,
6. Engel FB,
7. Keating MT,
8. Gertler F,
9. Schüle R,
10. Vingron M,
11. Nordheim A
(2004) SRF-målgenet Fhl2 motvirker RhoA / MAL-avhengig aktivering av SRF. Mol Cell 16: 867-880.
CrossRefMedline
26. ↵
1. Ramanan N,
2. Shen Y,
3. Sarsfield S,
4. Lemberger T,
5. Schütz G,
6. Linden DJ,
7. Ginty DD
(2005) SRF medierer aktivitetsinducert genuttrykk og synaptisk plastisitet, men ikke nevronisk levedyktighet. Nat Neurosci 8: 759-767.
CrossRefMedline
27. ↵
1. Renthal W,
2. Carle TL,
3. Labyrint jeg,
4. Covington HE 3rd.,
5. Truong HT,
6. Alibhai jeg,
7. Kumar A,
8. Montgomery RL,
9. Olson EN,
10. Nestler EJ
(2008) Delta FosB medierer epigenetisk desensibilisering av c-fos-genet etter kronisk amfetamineksponering. J Neurosci 28: 7344-7349.
Abstrakt / GRATIS Fulltekst
28. ↵
1. Renthal W,
2. Kumar A,
3. Xiao G,
4. Wilkinson M,
5. Covington HE 3rd.,
6. Labyrint jeg,
7. Sikder D,
8. Robison AJ,
9. LaPlant Q,
10. Dietz DM,
11. Russo SJ,
12. Vialou V,
13. Chakravarty S,
14. Kodadek TJ,
15. Stabel A,
16. Kabbaj M,
17. Nestler EJ
(2009) Gjennomsøkende analyse av kromatinregulering av kokain avslører en rolle for sirtuins. Neuron 62: 335-348.
CrossRefMedline
29. ↵
1. Schlaepfer TE,
2. Cohen MX,
3. Frick C,
4. Kosel M,
5. Brodesser D,
6. Axmacher N,
7. Joe AY,
8. Kreft M,
9. Lenartz D,
10. Sturm V
(2008) Dyp hjerne stimulering til å belønne kretser lindrer anhedonia i ildfast hoved depresjon. Neuropsykofarmakologi 33: 368-377.
CrossRefMedline
30. ↵
1. Sesack SR,
2. Grace AA
(2010) Cortico-basal ganglia belønning nettverk: microcircuitry. Neuropsykofarmakologi 35: 27-47.
CrossRefMedline
31. ↵
1. Tomita H,
2. Vawter MP,
3. Walsh DM,
4. Evans SJ,
5. Choudary PV,
6. Li J,
7. Overman KM,
8. Atz ME,
9. Myers RM,
10. Jones EG,
11. Watson SJ,
12. Akil H,
13. Bunney WE Jr.
(2004) Effekt av agonale og postmortemfaktorer på genuttrykksprofil: Kvalitetskontroll i mikroarrayanalyser eller postmortem menneskelig hjerne. Biolpsykiatri 55: 346-352.
CrossRefMedline
32. ↵
1. Tsankova NM,
2. Berton O,
3. Renthal W,
4. Kumar A,
5. Neve RL,
6. Nestler EJ
(2006) Vedvarende hippocampal kromatinregulering i en musemodell av depresjon og antidepressiv virkning. Nat Neurosci 9: 519-525.
CrossRefMedline
33. ↵
1. Vassoler FM,
2. Schmidt HD,
3. Gerard ME,
4. Berømte KR,
5. Ciraulo DA,
6. Kornetsky C,
7. Knapp CM,
8. Pierce RC
(2008) Dyp hjernestimulering av kjernen accumbens skallet demper kokain priming-indusert gjeninnføring av stoffet søker i rotter. J Neurosci 28: 8735-8739.
Abstrakt / GRATIS Fulltekst
34. ↵
1. Vialou V,
2. Robison AJ,
3. Laplant QC,
4. Covington HE 3rd.,
5. Dietz DM,
6. Ohnishi YN,
7. Mouzon E,
8. Rush AJ 3rd.,
9. Watts EL,
10. Wallace DL,
11. Iñiguez SD,
12. Ohnishi YH,
13. Steiner MA,
14. Warren BL,
15. Krishnan V,
16. Bolaños CA,
17. Neve RL,
18. Ghose S,
19. Berton O,
20. Tamminga CA,
21. Nestler EJ
(2010) ΔFosB i hjernekompensasjonskretser medierer motstand mot stress og antidepressive responser. Nat Neurosci 13: 745-752.
CrossRefMedline
35. ↵
1. Wilkinson MB,
2. Xiao G,
3. Kumar A,
4. LaPlant Q,
5. Renthal W,
6. Sikder D,
7. Kodadek TJ,
8. Nestler EJ
(2009) Imipramin behandling og resiliency utviser tilsvarende kromatin regulering i en nøkkel hjernen belønning regionen. J Neurosci 29: 7820-7832.
Abstrakt / GRATIS Fulltekst
36. ↵
1. Xia Z,
2. Dudek H,
3. Miranti CK,
4. Greenberg ME
(1996) Kalsium tilstrømning via NMDA-reseptoren inducerer umiddelbar tidlig gentransskripsjon med en MAP-kinase / ERK-avhengig mekanisme. J Neurosci 16: 5425-5436.
Abstrakt / GRATIS Fulltekst
;