Dopaminneuroner modulerer nevralkoding og uttrykk for depresjonsrelatert atferd (2012)

Kay M. Tye, Julie J. Mirzabekov, Melissa R. Warden, Emily A. Ferenczi, Hsing-Chen Tsai, Joel Finkelstein, Sung-Yon Kim, Avishek Adhikari, Kimberly R. Thompson, Aaron S. Andalman, Lisa A. Gunaydin, Ilana B. Witten & Karl Deisseroth

Natur (2012) doi: 10.1038 / nature11740

 

Mottatt 02 mai 2012

Alvorlig depresjon er preget av ulike svekkende symptomer som inkluderer håpløshet og anhedoni 1. Dopaminneuroner involvert i belønning og motivasjon 2 , 3 , 4 , 5 , 6 , 7 , 8 , 9 er blant mange nevrale populasjoner som har blitt antatt å være relevante 10 , og visse antidepressivabehandlinger, inkludert medisiner og hjernestimuleringsterapier, kan påvirke det komplekse dopaminsystemet. Inntil nå har det ikke vært mulig å teste denne hypotesen direkte, selv i dyremodeller, ettersom eksisterende terapeutiske intervensjoner ikke er i stand til å spesifikt målrette dopaminneuroner. Her undersøkte vi direkte de årsakssammenhengende bidragene fra definerte dopaminneuroner til flerdimensjonale depresjonslignende fenotyper indusert av kronisk mild stress, ved å integrere atferdsmessige, farmakologiske, optogenetiske og elektrofysiologiske metoder i fritt bevegelige gnagere. Vi fant at toveis kontroll (hemming eller eksitasjon) av spesifiserte dopaminneuroner i mellomhjernen umiddelbart og toveis modulerer (induserer eller lindrer) flere uavhengige depresjonssymptomer forårsaket av kronisk stress. Ved å undersøke kretsimplementeringen av disse effektene, observerte vi at optogenetisk rekruttering av disse dopaminneuronene potensielt endrer den nevrale kodingen av depresjonsrelatert atferd i nedstrøms nucleus accumbens hos fritt bevegelige gnagere, noe som tyder på at prosesser som påvirker depresjonssymptomer kan involvere endringer i den nevrale kodingen av handling i limbiske kretser.