The Journal of Neuroscience, 6 September 2006, 26 (36): 9196-9204; doi: 10.1523 / JNEUROSCI.1124-06.2006
Peter Olausson1, J. David Jentsch2, Natalie Tronson1, Rachel L. Neve3, Eric J. Nestler4, Jane R. Taylor1
1.Korespondencję należy kierować do: Jane R. Taylor, Department of Psychiatry, Division of Molecular Psychiatry, School of Medicine Yale University, Ribicoff Research Facilities, Connecticut Mental Health Center, 34 Park Street, New Haven, CT 06508.[email chroniony]
Abstrakcyjny
Zmiany w motywacji są związane z patofizjologią szeregu zaburzeń psychicznych, w tym nadużywania substancji i depresji. Wielokrotna ekspozycja na leki nadużywające lub stres powoduje trwałe indukowanie czynnika transkrypcyjnego ΔFosB w jądrze półleżącym (NAc) i prążkowiu grzbietowym. Hipotezuje się, że efekty przyczyniają się do neuroadaptacji w sygnalizacji regulowanej dopaminą. Niewiele jednak wiadomo o specyficznym zaangażowaniu ΔFosB w rozregulowaniu zachowań motywowanych apetytem. Pokazujemy tutaj, że indukowalna nadekspresja ΔFosB w NAc i prążkowiu grzbietowym myszy bitransgenicznych, lub w szcze- gólności w rdzeniu NAc szczurów za pomocą transferu genów za pośrednictwem wirusów, wzmocniona wzmocniona pokarmem wydajność instrumentalna i odpowiedź progresywnego stosunku. Bardzo podobne efekty behawioralne stwierdzono po wcześniejszym wielokrotnym narażeniu na kokainę, amfetaminę, MDMA [(+) - 3,4-methylenedioxymethamphetamine] lub nikotynę u szczurów. Wyniki te ujawniają silną regulację procesów motywacyjnych przez ΔFosB i dostarczają dowodów, że wywołane lekiem zmiany w ekspresji genów poprzez indukcję ΔFosB w rdzeniu NAc mogą odgrywać kluczową rolę w wpływie czynników motywacyjnych na zachowanie instrumentów.
Wprowadzenie
Powtarzające się narażenie na lek powoduje czasowo dynamiczne zmiany w transkrypcji genów, które powodują trwałe neuroadaptacje w jądrze półleżącym (NAc) (Nestler, 2004). Ten region mózgu odgrywa kluczową rolę zarówno w procesie narkotycznym, jak i naturalnym (Kelley i Berridge, 2002), choć niewiele wiadomo na temat czynników transkrypcyjnych, które mają wpływ na zachowanie motywowane przez nietrwałe, wzmacniające apetyty wzmacniacze, takie jak żywność. ΔFosB jest czynnikiem transkrypcyjnym aktywowanym w NAc i prążkowiu grzbietowym poprzez przewlekłe narażenie na lek (Konradi i wsp., 1994; Nye i wsp., 1995; Chen i wsp., 1997; Pich i wsp., 1997; Shaw-Lutchman i wsp., 2003) i kompulsywne prowadzenie kół (Werme i wsp., 2002). Jest również indukowany w tych regionach przez kilka form przewlekłego stresu (Perrotti i wsp., 2004). Wzmocnienie procesów wzmacniania lekarstw związanych z indukcją prążkowia ΔFosB jest dobrze ugruntowane (Kelz i wsp., 1999; Colby i wsp., 2003; Zachariou i wsp., 2006). Konsekwencje podwyższonych poziomów ΔFosB w tych regionach na zachowanie instrumentów motywowane naturalnymi wzmacniaczami nie są jednak znane.
Wydajność odpowiedzi instrumentalnych jest niezbędnym składnikiem zachowań przyjmujących narkotyki, które mogą stać się rozregulowane lub nieelastyczne w miarę postępu przejścia na uzależnienie (Jentsch i Taylor, 1999; Berke i Hyman, 2000; Berridge i Robinson, 2003; Everitt i Robbins, 2005). NAc bierze udział w wielu aspektach instrumentalnych zachowań mających znaczenie dla uzależnienia (Balleine i Killcross, 1994; Corbit i wsp., 2001; de Borchgrave i wsp., 2002; Di Ciano i Everitt, 2004b; Everitt i Robbins, 2005). Jest więc prawdopodobne, że neuroadaptacje wywołane lekami w NAc mogą wpływać na działanie instrumentów. Rzeczywiście, chroniczna ekspozycja na kokainę zwiększa działanie instrumentalne wzmocnione sacharozą (Miles i wsp., 2004) i manipulacje uważane za blokujące neuroplastyczność w rdzeniu NAc, w tym hamowanie PKA (kinaza białkowa A) lub synteza białek, przeszkadzają w nagradzanych za pomocą żywności odpowiedziach instrumentalnych (Baldwin i wsp., 2002a; Hernandez i wsp., 2002). Rdzeń NAc pośredniczy również w motywacyjnym wpływie uwarunkowanych wpływów na zachowanie instrumentalne (Parkinson i wsp., 1999; Corbit i wsp., 2001; Hall i wsp., 2001; Di Ciano i Everitt, 2004a; Ito i wsp., 2004), dostarczając substrat neurobiologiczny, w którym indukcja ΔFosB może silnie wpływać na osiągi instrumentu i motywację do apetycznych wzmacniaczy, takich jak żywność, woda lub narkotyki.
Tutaj badaliśmy wpływ ΔFosB na zachowanie instrumentalne motywowane żywnością przy użyciu dwóch komplementarnych podejść genetycznych: (1) indukowalna nadekspresja ΔFosB w obrębie NAc i grzbietowej prążkowia myszy transgenicznych (NSE-tTAOp-ΔFosB) i nadekspresja (2) ΔFosB w rdzeniu NAc, szczególnie poprzez zastosowanie transferu genów za pośrednictwem wirusów u szczurów. Oceniliśmy również, czy wcześniejsze wielokrotne narażenie na kokainę, amfetaminę, (+) - 3,4-metylenodioksymetamfetaminę (MDMA) lub nikotynę, w warunkach zgłaszanych jako zwiększające ΔFosB, wzmocniłoby wzmacniane przez żywność instrumentalne reakcje i / lub motywację przy użyciu progresywnego schematu proporcji, jak wykazano w przypadku samopodawania wzmocnionego lekami (Horger i wsp., 1990, 1992; Piazza et al., 1990; Vezina i wsp., 2002; Miles i wsp., 2004). Nasze wyniki pokazują trwałe działanie ΔFosB na zachowanie instrumentów i sugerują, że ten czynnik transkrypcyjny może działać w rdzeniu NAc jako regulator funkcji motywacyjnej.
Materiały i Metody
Zwierzęta i opieka nad zwierzętami
Eksperymentalnie naiwne szczury Sprague Dawley pozyskano z Charles River Laboratories (Wilmington, MA). Samce myszy transgenicznych 11A uzyskano z krzyżówki między homozygotycznymi myszami transgenicznymi eksprymującymi specyficzne dla neuronu enolazę enolazową (NSE) -teta transaktywatora tetracykliny (linia A) i myszy wyrażające TetOp (promotor reagujący na tetracyklinę) -ΔFosB (linia 11); linie rodzicielskie były utrzymywane na mieszanym tle (50% ICR i 50% C57BL6 × SJL) (Chen i wsp., 1998; Kelz i wsp., 1999). Te bitransgeniczne myszy 11A wyrażają ΔFosB tylko wtedy, gdy: (1) oba transgenów są obecne w tej samej komórce, a (2) aktywacja transkrypcji przez tTA nie jest hamowana przez obecność antybiotyków tetracyklinowych, takich jak doksycyklina. Podawanie doksycykliny tym myszom może zatem wywierać czasową kontrolę nad ekspresją ΔFosB i być stosowane do zapobiegania ekspresji podczas rozwoju; w rzeczywistości, podawanie doksycykliny jest związane z niewykrywalną ekspresją wycieku ΔFosB (Chen i wsp., 1998; Kelz i wsp., 1999). Ponadto wybrano linię 11A myszy bitransgenicznych do niniejszych doświadczeń, ponieważ wykazują one wzór ekspresji, który jest głównie ograniczony do neuronów prążkowia zawierających dynorfinę (zarówno NAc, jak i prążkowia grzbietowego), bardzo podobnego do wzoru indukcji ΔFosB przez przewlekły lek ekspozycja (Kelz i wsp., 1999). Ponadto ilościowe określenie tej prążkowia ekspresji ΔFosB zostało wcześniej określone ilościowo (Chen i wsp., 1998; Kelz i wsp., 1999). Myszy zostały wygenerowane na University of Texas Southwestern i utrzymane i przetestowane w zakładach Yale. Przez cały okres ciąży i rozwoju, wszystkie myszy utrzymywano na doksycyklinie aż do 8-9 tygodni w stężeniu 100? G / ml w wodzie pitnej, w warunkach znanych z utrzymywania transgenów sterowanych przez TetOp w stanie "wyłączonym" i stosowano rozpoczęcie 6. tygodni doksycykliny, gdy ekspresja ΔFosB staje się maksymalna (Kelz i wsp., 1999). Wszystkie eksperymenty obejmowały porównanie myszy gruźlicy z myszami z gatunku miot w porównaniu z doksycykliną, co samo w sobie nie ma wpływu na zachowanie zmotywowane (Kelz i wsp., 1999; McClung i Nestler, 2003; Zachariou i wsp., 2006).
Wszystkie badane osobniki trzymano w parach (szczury) lub w grupach (myszy, cztery do pięciu na klatkę) w warunkach kontrolowanej temperatury i wilgotności w cyklu 12 h światło / ciemność (światło włączone w 7: 00 AM i wyłączone w 7: 00 PO POŁUDNIU). Pozwolono im co najmniej 7 d dostosować się do warunków mieszkaniowych przed jakimkolwiek badaniem. Zwierzęta miały dostęp ad libitum do wody przez cały czas i ograniczony dostęp do żywności, jak wyszczególniono poniżej. Wszystkie zastosowania zwierząt zostały przeprowadzone zgodnie z Podręcznikiem National Institutes of Health dotyczącym opieki nad zwierzętami laboratoryjnymi i zostały zatwierdzone przez komisje ds. Opieki nad zwierzętami i ich wykorzystania w University of Texas Southwestern i Yale University.
Narkotyki
Chlorowodorek kokainy [dostarczone przez National Institute on Drug Abuse (NIDA)], siarczan d-amfetaminy (Sigma, St. Louis, MO), chlorowodorek MDMA (dostarczony przez NIDA) i (-) - wodorowinian nikotyny (Sigma ) rozpuszczono w jałowym fizjologicznym roztworze soli (0.9%) i wstrzyknięto dootrzewnowo w objętości 5 ml / kg (myszy) lub 2 ml / kg (szczury). Wartość pH roztworu nikotyny dostosowano wodorowęglanem sodu przed wstrzyknięciem.
Wektory wirusowe
Transfer genów za pośrednictwem wirusów przeprowadzono jak opisano wcześniej (Carlezon i wsp., 1998; Perrotti i wsp., 2004). W skrócie, cDNA kodujące określone białka wstawiono do amplikonu wirusa opryszczki zwykłej (HSV) HSV-PrPUC i zapakowano do wirusa przy użyciu pomocnika 5dl1.2. Wektory kierujące ekspresją HSV-LacZ, kodującą białko kontrolne β-galaktozydazą lub HSV-ΔFosB, kodujące ΔFosB, następnie infuzowano w rdzeniu NAc zgodnie z protokołem eksperymentalnym.
procedura eksperymentalna
Zarys.
W eksperymencie 1 zbadano wpływ wcześniejszego powtarzanego narażenia na lek na wzmocnioną żywność instrumentalną wydajność i progresywny stosunek odpowiedzi. Szczury podzielono losowo na pięć grup eksperymentalnych (n = 9-10 / grupa). Te grupy otrzymywały dwa razy dziennie zastrzyki (dootrzewnowo, w 9: 00 AM i 5: 00 PM) z solą fizjologiczną lub jednym z następujących leków: nikotyna, 0.35 mg / kg; MDMA, 2.5 mg / kg; kokaina, 15 mg / kg; lub amfetamina, 2.5 mg / kg dla 15 kolejnych dni. Dawki zostały wybrane na podstawie naszych wcześniej opublikowanych danych (Taylor and Jentsch, 2001; Olausson i wsp., 2003), a stymulacja lokomotoryczna wywołana lekiem była monitorowana w dniach leczenia 1 i 15. Po wycofaniu 5 d, zwierzęta szkolono w zakresie instrumentalnego odpowiadania na 10 przez kolejne dni, a następnie testowano na progresywnym stosunku odpowiadającym następnego dnia. Dwa zwierzęta zostały wyłączone z analizy statystycznej, ponieważ nie uzyskały odpowiedzi instrumentalnej, wykonując nie więcej niż jedną aktywną reakcję dźwigni na każdej z trzech sesji treningowych.
Eksperymenty 2 i 3 badali wpływ indukowalnej nadekspresji prążkowi ΔFosB u myszy bitransgenicznych na wydajność instrumentalną i odpowiedź na progresywny stosunek zbrojenia. Wykazano, że indukowalna nadekspresja ΔFosB u tych myszy naśladuje skutki wielokrotnego narażenia na lek w zakresie aktywności ruchowej i warunkowych paradygmatów preferencji miejsca (Kelz i wsp., 1999; Zachariou i wsp., 2006). Te myszy mogą dostarczyć krytycznych informacji na temat udziału prążkowia ΔFosB w określonych procesach behawioralnych. Genotypowane samce myszy utrzymywano na doksycyklinie lub włączano do wody wodociągowej w wieku 8. Eksperymenty rozpoczęto po odstawieniu doksycykliny po 6-u, w którym to czasie ekspresja transgenu jest maksymalna (Kelz i wsp., 1999). W eksperymencie 2 zwierzęta (n = 16) miały ograniczoną żywność i były przeszkolone w zakresie procedury instrumentalnej opisanej poniżej (patrz poniżej, Testowanie z użyciem instrumentów i progresywne testowanie) dla 10 kolejnych dni. Po zakończeniu testów instrumentalnych u myszy tych oceniano stymulację lokomotoryczną wywołaną kokainą. W eksperymencie 3 oddzielna grupa myszy (n = 18) została przeszkolona w zakresie odpowiedzi instrumentalnej na kolejne dni 10 w warunkach, w których dostarczono maksymalną liczbę wzmacniaczy 50. W dniu 11 wszystkie myszy badano na podstawie odpowiedzi progresywnej. W dniu 12, ustaliliśmy wpływ dewaluacji wzmacniacza przez podawanie wstępne na odpowiedź progresywną.
Eksperymenty 4 i 5 badali wpływ nadekspresji ΔFosB za pośrednictwem wirusów w obrębie NAc. Eksperyment 4 przetestował wpływ nadprodukcji ΔFosB na wydajność instrumentalną. Tutaj, szczurom podawano infuzję HSV-ΔFosB (n = 8) lub HSV-LacZ (n = 8) w rdzeniu NAc i przeszkolono w procedurze instrumentalnej rozpoczynającej się 40 h później. Po codziennych sesjach treningowych 10, podstawowe poziomy aktywności zostały ocenione dla wszystkich zwierząt w sprzęcie monitorującym ruch lokomotoryczny, jak opisano poniżej (patrz poniżej, Aktywność lokomotoryczna). Eksperyment 5 ocenił wpływ nadprodukcji ΔFosB NAc na odpowiedź progresywną. Tutaj szczury początkowo trenowano dla 15 kolejnych dni, przypisano do grup eksperymentalnych, a następnie infuzowano HSV-ΔFosB (n = 8) lub HSV-LacZ (n = 7) w rdzeniu NAc. Zwierzęta pozostawiono niesprawdzone i nietraktowano dla 4 d, aby umożliwić uzyskanie maksymalnej ekspresji ΔFosB. W dniu 5 po infuzji wszystkie zwierzęta badano pod kątem naciśnięcia dźwigni w schemacie progresywnego stosunku. Po ostatnim dniu testów wszystkie szczury uśmiercono, a rozmieszczenie kaniuli infuzyjnych w rdzeniu NAc zweryfikowano histochemicznie. W oparciu o umieszczenie kaniuli infuzyjnych, dwa szczury zostały wykluczone z eksperymentu 4 i jednego szczura z eksperymentu 5.
Charakteryzację ekspresji genów przeprowadzono w osobnej grupie zwierząt. W tym przypadku HSV-LacZ wprowadzono do rdzenia NAC i zwierzęta zabito 3 d później. Ekspresję β-galaktozydazy oceniano następnie immunohistochemicznie.
Aktywność lokomotoryczna.
Aktywność lokomotoryczną mierzono za pomocą mierników aktywności (monitor aktywności zwierząt Digiscan, Omnitech Electronics, Columbus, OH). Liczniki aktywności zostały wyposażone w dwa rzędy fotoczujników podczerwieni, przy czym każdy rząd składał się z czujników 16 rozmieszczonych w odległości 2.5 cm. Liczniki aktywności były kontrolowane przez dane z mierników aktywności zebrane przez komputer PC za pomocą oprogramowania Micropro (Omnitech Electronics).
Zwierzęta doświadczalne umieszczono w przezroczystych pudełkach z tworzywa sztucznego (25 × 45 x 20 cm), które umieszczono w miernikach aktywności. Zwierzętom początkowo pozwolono przyzwyczaić się do urządzenia do rejestrowania aktywności ruchowej dla 30 min. W niektórych eksperymentach zwierzęta następnie wyjęto, wstrzyknięto kokainę, amfetaminę, nikotynę lub nośnik zgodnie z projektem eksperymentu i umieszczono z powrotem w pudełkach. Aktywność lokomotoryczną zarejestrowano następnie dla 60 min, rozpoczynając 5 min po wstrzyknięciu leku, aby uniknąć niespecyficznej nadmiernej ruchliwości wywołanej przez wstrzyknięcie. Wszystkie doświadczenia przeprowadzono podczas fazy światła zwierząt (między 9: 00 AM i 6: 00 PM).
Reakcja na instrumentalne i progresywne testowanie proporcji.
Ocenę odpowiedzi na leczenie oceniano za pomocą standardowych komór kontrolnych dla szczurów (30 × 20 × 25 cm) lub myszy (16 × 14 × 13 cm) kontrolowanych przez oprogramowanie MedPC (Med Associates, St. Albans, VT). Każda komora była umieszczona w dźwiękochłonnej komorze zewnętrznej wyposażonej w biały generator szumów i wentylator, aby zmniejszyć wpływ hałasu zewnętrznego. Światło domu zamontowane na tylnej ścianie oświetliło komorę. Dozownik pelletu dostarczył peletki żywnościowe (20 lub 45 mg, Bio-Serv, Frenchtown, NJ) jako wzmacniacz do magazynu. Wpisy głowic zostały wykryte przez fotokomórkę zamontowaną nad gniazdem wzmacniacza. W tym czasopiśmie było światło bodźca. W przypadku szczurów jedną dźwignię umieszczono po każdej stronie magazynu. W przypadku myszy na tylnej ściance komór umieszczono dwa otwory wylotowe (tj. Przeciwległe do magazynu wzmacniacza).
Podczas 5-u bezpośrednio przed rozpoczęciem treningu zwierzęta były ograniczone do 90 min dostęp do pokarmu na dzień i eksponowane na granulki zbożowe na bazie zbóż (myszy, 20 mg, szczury, 45 mg) w ich klatkach domowych. W okresie testowym peletki z żywnością były okresowo dostępne w komorach czynnika zgodnie z protokołem behawioralnym (patrz poniżej), jak również w nieograniczonych ilościach w klatce domowej dla 90 min, rozpoczynając 30 min po codziennej sesji testowej. Harmonogram dostępu do żywności umożliwia każdemu zwierzęciu osiągnięcie indywidualnego punktu sytości i zmniejsza zmienność spowodowaną rywalizacją między zwierzętami dominującymi i podporządkowanymi. W naszych rękach ten harmonogram pozwala na powolny przyrost masy ciała po początkowej utracie wagi ~85-90% ciężaru swobodnego karmienia. Podczas całego doświadczenia monitorowano wagi zwierząt.
Wszyscy pacjenci byli początkowo przyzwyczajeni do aparatury badawczej dla 2 d; podczas tych sesji granulki żywności były dostarczane do magazynu wzmacniacza w ustalonym harmonogramie 15 s (FT-15). Począwszy od następnego dnia, badani otrzymywali codzienne sesje treningowe dla 10 kolejnych dni. Reagowanie na jedzenie zostało przetestowane na podstawie wcześniej opublikowanych procedur kondycjonowania instrumentalnego (Baldwin i wsp., 2002b). Reakcja na prawidłową (tj. Aktywną) dźwignię / dźwignię nosa została wzmocniona, podczas gdy reakcja na drugą (nieaktywną) dźwignię / skok nosa nie miała zaprogramowanych konsekwencji. Pozycja aktywnych skoków nosa lub dźwigni (lewo / prawo) była zrównoważona dla wszystkich grup eksperymentalnych. Ukończenie wymogu odpowiedzi (patrz poniżej) spowodowało pojawienie się bodźca magazynującego światło, a następnie 1 s później przez dostarczenie pojedynczej peletki z żywnością. Dwie sekundy później światło bodźca zostało wyłączone. Pierwsze wzmacniacze 10 otrzymano po pomyślnym zakończeniu odpowiedzi zgodnie z ustalonym rozkładem (FR1), po czym peletki były dostępne po odpowia- daniu na schemat o zmiennym stosunku (VR2). Sesja trwała dla 15 min.
Eksperymenty 3 (myszy) i 5 (szczury) wykorzystały alternatywne plany treningowe, aby uniknąć potencjalnego wpływu różnic w instrumentalnej wydajności podczas treningu na późniejszy postępujący stosunek odpowiedzi (szczegółowo poniżej). W eksperymencie 3 myszy trenowano zgodnie z harmonogramem FR1 dla 2 d, a następnie w harmonogramie FR2 dla 8 d. Pierwszy 3 d testów wykorzystał sesje min 60. W ostatnie dni szkoleniowe 7 sesja została zakończona po nabyciu wzmacniaczy 50. W eksperymencie 5 szczury trenowano zgodnie z harmonogramem FR1 / VR2 w sesjach minutowych 15, jak opisano powyżej dla wszystkich innych eksperymentów z dwoma wyjątkami. Najpierw dostarczono maksymalną liczbę peletek / sesji 150. Po drugie, zwierzęta te otrzymały 5 dodatkowe dni szkolenia (tj. W sumie 15 d), aby umożliwić ustalenie stabilnych wyników przed jakimkolwiek eksperymentalnym manipulowaniem.
Zwierzęta również testowano pod kątem reagowania na pokarm na podstawie progresywnego schematu zbrojenia. W tym teście wymóg odpowiedzi w celu otrzymania żywności został zainicjowany jako harmonogram FR1, ale stopniowo zwiększany przez 2 w celu uzyskania kolejnego wzmacniacza (tj. Odpowiedzi 1, 3, 5, 7 ..., X + 2). W eksperymencie z leczeniem za pomocą szczurów harmonogram został stopniowo zwiększony przez 5, dając ostateczny harmonogram 1, 6, 11, 16 ..., X + 5. Wszystkie pozostałe parametry były identyczne jak w przypadku procedury treningowej opisanej powyżej. Test został zakończony, gdy nie otrzymano aktywnej odpowiedzi dla min 5.
Reinforcer dewaluacji.
Wpływ dewaluacji zbrojonego materiału badano przy użyciu wstępnego podawania wzmacniacza. W tym przypadku myszom wolno było jeść nielimitowane granulki żywnościowe w ich klatce domowej podczas 3 h przed testowaniem według schematu progresywnego zbrojenia, jak opisano powyżej.
Techniki chirurgiczne.
Zwierzęta znieczulono za pomocą Equithesin [mieszaniny zawierającej pentobarbital (35 mg / kg) i wodzian chloralu (183.6 mg / kg) w etanolu (10% v / v) i glikolu propylenowym (39% v / v); podawany w 4.32 ml / kg, ip]. Kaniule (Plastics One, Roanoke, VA) zostały chirurgicznie wszczepione wycelowane powyżej rdzenia NAc, przy użyciu sprzętu stereotaktycznego Kopf. Współrzędne stereotaktyczne stosowane w stosunku do bregmy były następujące: przedni / tylny, + 1.5 mm; boczny / środkowy, ± 1.5 mm; brzuszny / grzbietowy, -6.0 mm (Paxinos i Watson, 1986). Kaniule przymocowano do czaszki za pomocą śrub i cementu dentystycznego. Obturatory umieszczono w kaniulach prowadzących, aby zapobiec blokowaniu. Po operacji zwierzęta poddano standardowej opiece pooperacyjnej i pozwolono im na powrót do zdrowia po 5 d przed rozpoczęciem jakiegokolwiek eksperymentu.
Infuzje.
Wewnątrzkomórkowe wlewy wektorów wirusowych wykonywano dwustronnie 40 h przed rozpoczęciem treningu (patrz poniżej). Strzykawki iniekcyjne (wskaźnik 31), rozciągające się 1 mm poniżej końcówki kaniuli prowadzącej, powoli obniżano jednocześnie do lewego i prawego NAc, a 1.0 μl / bok podawano w infuzji przez okres 4 min przy szybkości infuzji 0.25 μl / min za pomocą pompy do mikroinfuzji (PHD-5000; Harvard Apparatus, Holliston, MA). Igły do infuzji pozostawiono na miejscu w ciągu 1 min po zakończeniu infuzji i zastąpiono manekinami. Pozycjonowanie kaniuli zostało zweryfikowane histologicznie po zakończeniu eksperymentów behawioralnych (patrz Fig. 6B), a tylko zwierzęta z prawidłowo umieszczonymi kaniulami zostały włączone do statystycznej analizy danych eksperymentalnych.
Histologiczne analizy i immunobarwienie.
Po zakończeniu eksperymentów zwierzęta, które otrzymały zabiegi w ramach eksperymentu, znieczulano za pomocą Equithesin i perfundowano przezsercowo za pomocą 0.1 m PBS (5 min) i 10% formaliny (10 min) zgodnie ze standardowymi procedurami. Mózgi utrwalono w formalinie, a następnie umieszczono w zbuforowanym fosforanem roztworze sacharozy (30%). Wszystkie mózgi wycinano następnie w skrawkach 40 μm na mikrotomie i stosowano do analiz histologicznych położenia kaniuli i ekspresji białka.
Umieszczenie kaniuli wykonano w odcinkach barwionych kontrastowo na kolor czerwony obojętny i osadzonych na szkiełkach mikroskopowych w plastyfikatorze distyrenowym i ksylenie (DPX) po odwodnieniu etanolem. Immunohistochemię przeprowadzono jak opisano wcześniej (Hommel i wsp., 2003). W skrócie, ekspresję β-galaktozydazy po wlewie HSV-LacZ określano przez barwienie immunofluorescencyjne z użyciem koziego pierwotnego przeciwciała anty-β-galaktozydazy (1: 5000, Biogenesis, Kingston, NH). Po inkubacji przez noc skrawki przepłukano, a następnie inkubowano z fluorescencyjnym przeciwciałem drugorzędowym przeciw sutkowi sprzężonym z Cy2 (1: 200, Jackson ImmunoResearch, West Grove, PA). Skrawki ponownie przemyto, a następnie odwodniono etanolem i zamontowano w DPX. Sąsiednie sekcje kontrolne traktowano identycznie bez włączenia przeciwciał pierwotnych. Immunofluorescencję oceniano przy 520 nm przy użyciu a Zeiss (Oberkochen, Niemcy) mikroskop z filtrem FITC i zdjęciami uchwyconymi w identycznych czasach ekspozycji Zeiss Cyfrowy system obrazowania Axiovision.
Statistics
Dane ze wszystkich eksperymentów oceniano za pomocą jedno-, dwu- lub trójczynnikowej analizy ANOVA, a następnie testu post hoc Scheffe'a lub Dunnetta, korygując w razie potrzeby wielokrotne porównania, stosując sekwencyjny test odrzucenia Holma. Za statystycznie istotną uznano wartość p ≤ 0.05.
Efekt
Eksperyment 1: wpływ wielokrotnego narażenia na działanie leku na działanie instrumentu i reagowanie progresywne
Aby potwierdzić, że nasz powtarzany paradygmat ekspozycji na lek wydał istotne funkcjonalnie neuroadaptacje, najpierw oceniliśmy uczulenie narządów, jako prototypową miarę behawioralną mierzącą chroniczne działanie leków. Szczurom podawano dwa razy dziennie iniekcje nikotyny (0.35 mg / kg), MDMA (5 mg / kg), kokainy (15 mg / kg) lub amfetaminy (2.5 mg / kg), a aktywność lokomotoryczną badano po pierwszym wstrzyknięciu na dni leczenia 1 i 15 (dodatkowy rys. 1A-E, dostępny w www.jneurosci.org jako materiał uzupełniający). Analiza statystyczna wykazała znaczące traktowanie w wyniku interakcji w ciągu dnia (F.(4,42) = 9.335; p ≤ 0.0001). Z wyjątkiem MDMA (p = 0.62), wszystkie leki wywoływały istotnie większą aktywność lokomotoryczną (tj. Uczulenie) w dniu 15 w porównaniu z dniem 1 (nikotyna, p ≤ 0.001, kokaina, p ≤ 0.001, amfetamina, p ≤ 0.01). Wielokrotne wstrzyknięcia soli fizjologicznej nie przyniosły efektu. Żadne z leków nie zmieniło podstawowej aktywności lokomotorycznej mierzonej podczas okresu przyzwyczajenia w dniu 15 (dodatkowa fig. 2A, dostępna pod adresem www.jneurosci.org jako materiał uzupełniający).
Pięć dni po ostatnim wstrzyknięciu leku, badaliśmy wpływ wcześniejszej powtarzanej ekspozycji na nikotynę, MDMA, kokainę lub amfetaminę na wzmocnione pokarmem zachowanie instrumentalne. Dane przedstawiono dla każdego leku osobno w Rysunek 1A-H przy użyciu tej samej kontrolnej grupy soli fizjologicznej do porównań. Stwierdziliśmy, że wcześniejsza ekspozycja na każdy z tych leków znacząco i selektywnie zwiększała wspomaganą pokarmowo reakcję instrumentalną (leczenie za pomocą dźwigni w dniu treningu, F(36,378) = 1.683; p ≤ 0.01; analiza post hoc: nikotyna, p ≤ 0.01; MDMA, p ≤ 0.05; kokaina, p ≤ 0.01; amfetamina, p ≤ 0.001). Utrzymujące się podniesienie odpowiedzi instrumentalnej obserwowane przy asymptotycznej wydajności sugerowało możliwe zwiększenie motywacji, zgodne z poprzednio odnotowanymi wzrostami po wielokrotnym narażeniu na działanie środków psychostymulujących (patrz dyskusja). W związku z tym przetestowaliśmy, czy poprzednia powtarzana ekspozycja na lek zwiększała motywację przy użyciu progresywnego schematu proporcji. Wystąpił statystyczny efekt wcześniejszej ekspozycji na lek w odpowiedzi na aktywną dźwignię (leczenie przez interakcję dźwigni, F(4,42) = 3.340; p ≤ 0.05) (Rys. 2A) oraz końcowy punkt przerwania (F.(4,42) = 5.560; p ≤ 0.001) (Rys. 2B). Dodatkowa analiza wykazała, że wszystkie terapie zwiększają zarówno liczbę aktywnych odpowiedzi (nikotyna, p ≤ 0.001, MDMA, p ≤ 0.05, kokaina, p ≤ 0.001, amfetamina, p ≤ 0.001) i punkt przerwania (nikotyna, p ≤ 0.001; MDMA , p ≤ 0.01, kokaina, p ≤ 0.0001, amfetamina, p ≤ 0.0001) zgodne z wpływem tych zabiegów na motywację. Biorąc pod uwagę brak działania leków na wyjściową aktywność lokomotoryczną i brak działania na nieaktywne prasy dźwigniowe, jest mało prawdopodobne, aby zwiększona odpowiedź na pokarm w tych warunkach odzwierciedla niespecyficzny wzrost aktywności motorycznej.
Rysunek 1.
Wpływ poprzednich wielokrotnych wstrzyknięć nikotyny (0.35 mg / kg), MDMA (2.5 mg / kg), kokainy (15 mg / kg) lub amfetaminy (2.5 mg / kg) dwa razy na dobę dla 15-d w kolejnych działaniach instrumentalnych. Zwierzęta testowano razem, ale dla jasności efekty każdego leku przedstawiono osobno, stosując tę samą grupę kontrolną traktowaną solą fizjologiczną. A (odpowiedzi aktywne) i B (odpowiedzi nieaktywne) pokazują wpływ wcześniejszej ekspozycji na nikotynę; C, D, MDMA; E, F, kokaina; G, H, amfetamina. Dane są przedstawione jako średnie ± SEM.
Rysunek 2.
Wpływ wcześniejszego powtarzanego leczenia (dwa razy dziennie, 15 dni) solą fizjologiczną, nikotyną (0.35 mg / kg), MDMA (2.5 mg / kg), kokainą (15 mg / kg) lub amfetaminą (2.5 mg / kg) na odpowiedź instrumentalną na progresywnym harmonogramie zbrojenia. Dane przedstawiono jako średnie ± SEM. *** p <0.001; ** p <0.01; * p <0.05. Sal, sól fizjologiczna; Nic, nikotyna; Kokaina, kokaina; Amf, amfetamina; PR, współczynnik progresywny.
Poprzednie narażenie na lek nie miało również wpływu na masę ciała zarejestrowaną przed ograniczeniem pokarmu, pierwszego lub ostatniego dnia treningu instrumentalnego lub bezpośrednio przed testem progresywnego współczynnika (uzupełniający rys. 2B, dostępny pod adresem www.jneurosci.org jako materiał uzupełniający). Ograniczony dostęp do żywności dla 3 d początkowo zmniejszył wagę ciała do średnio 91-92% ciężaru swobodnego karmienia. Pod koniec testów behawioralnych wagi powróciły do 97-99% masy ciała w zależności od masy ciała i nie zaobserwowano różnic pomiędzy zwierzętami leczonymi lekiem i solą fizjologiczną. Zmiany w masie ciała i różnice w głodzie lub apetycie nie powinny w związku z tym znacząco przyczyniać się do obserwowanego zwiększenia sprawności instrumentalnej lub motywacji.
Eksperyment 2: indukowalna nadekspresja ΔFosB u myszy bitransgenicznych; wydajność instrumentalna
Następnie zbadaliśmy, czy wydajność instrumentalna została zwiększona również u myszy bitransgenicznych, które indukowalnie nadeksprymują ΔFosB z wyraźną selektywnością w NAc i prążkowiu grzbietowym (Kelz i wsp., 1999). W tym doświadczeniu myszy z nadekspresją Aβ-B porównano z kontrolami z miotu, które nie wykazują nadekspresji ΔFosB, ponieważ są one utrzymywane na doksycyklinie (patrz Materiały i Metody). Stwierdziliśmy, że nadekspresja ΔFosB znacznie zwiększała odpowiedź wzmacnianą przez pokarm (ekspresja genu przez dźwignię w dniu treningu, F(9,126) = 3.156; p ≤ 0.01) (Rys. 3ZA). Liczba odpowiedzi typu "nosepoke" w nieaktywnym otworze nie różniła się między tymi dwiema grupami (Rys. 3B). Łącznie dane te wskazują, że nadekspresja ΔFosB w NAc i prążkowiu grzbietowym wybiórczo zwiększała wydajność instrumentalną
Rysunek 3
Wpływ indukowalnej nadekspresji prążkowia ΔFosB u myszy bitransgenicznych na wydajność instrumentalną. A, Aktywne odpowiedzi. B, Nieaktywne odpowiedzi. Dane są przedstawione jako średnie ± SEM.
Aby wykluczyć, że wzmocnienie działania instrumentu w zwierzętach z nadekspresją ΔFosB można wytłumaczyć zmianami w apetycie lub głodzie, masę ciała odnotowano przed ograniczeniem pokarmu oraz w pierwszym i ostatnim dniu treningu. ΔFosB nie miało wpływu na masę ciała przed ograniczeniem pokarmu, ani nie miało wpływu na masę ciała podczas testów behawioralnych. W tym przypadku ograniczony dostęp do żywności dla 3 d zmniejszył masę ciała do średniej wartości 87-89% masy swobodnego karmienia. Pod koniec testów behawioralnych wagi zwierząt wynosiły 97-99% masy ciała w zależności od obciążenia, z równoważnymi zmianami obserwowanymi u myszy ΔFosB i kontrolnych (uzupełniająca ryc. 3A, dostępna pod adresem www.jneurosci.org jako materiał uzupełniający). Jest zatem mało prawdopodobne, aby potencjalny wpływ nadekspresji ΔFosB na głód lub apetyt mógł przyczynić się do poprawy zaobserwowanych reakcji instrumentalnych.
Po zakończeniu testów skuteczności instrumentalnej, nadekspresja ΔFosB nie zmieniła wyjściowej aktywności lokomotorycznej mierzonej podczas okresu 30 min (uzupełniający rys. 3B, dostępny pod adresem www.jneurosci.org jako materiał uzupełniający). Ta obserwacja potwierdza pogląd, że niespecyficzna zmiana w aktywności nie przyczynia się do poprawy wydajności instrumentalnej obserwowanej u tych zwierząt. Jednakże, zgłaszano, że myszy z ekspresją nadtlenku BΔFB miały zwiększoną odpowiedź lokomotoryczną na ostrą i powtarzalną kokainę (Kelz i wsp., 1999). Ponieważ zastosowaliśmy nieco inny harmonogram wycofywania się z doksycykliny w celu indukcji ekspresji genów (6 tygodni z ograniczeniem pokarmu), postanowiliśmy potwierdzić ten fenotyp. Rzeczywiście, myszy z nadekspresją βFB wykazywały znacznie większy wzrost aktywności lokomotorycznej po wstrzyknięciu kokainy w porównaniu z kontrolami z ich miotu utrzymywanymi na doksycyklinie (leczenie przez ekspresję genu, F(1,44) = 4.241; p ≤ 0.05) (uzupełnienie rys. 3C, dostępne w www.jneurosci.org jako materiał uzupełniający).
Eksperyment 3: indukowalna nadekspresja ΔFosB u myszy bitransgenicznych; współczynnik progresywny
Biorąc pod uwagę, że wcześniejsze narażenie na lek wywołuje prążkowia ΔFosB (Nestler i wsp., 2001) i został tu znaleziony, aby zwiększyć odpowiedź progresywną, następnie testowaliśmy, czy transgeniczna nadekspresja prążkowi ΔFosB również zwiększa wydajność w progresywnym schemacie zbrojenia. Nowa grupa myszy została przeszkolona w zakresie reagowania instrumentalnego w warunkach (patrz Materiały i Metody), które nie powodowały znaczących różnic w skuteczności instrumentalnej przed testowaniem na progresywnym stosunku odpowiedzi (F(1,16) <1). Jednak w teście współczynnika progresywnego zaobserwowaliśmy znaczącą ekspresję genów poprzez interakcję dźwigni (F(1,16) = 5.30; p ≤ 0.05) (Rys. 4A) i odkryli, że myszy z nadekspresją FosB, w porównaniu z myszami kontrolnymi z miotu utrzymywanymi na doksycyklinie, wytwarzały większą liczbę aktywnych odpowiedzi (p <0.05), podczas gdy liczba nieaktywnych odpowiedzi dźwigniowych nie była różna. Myszy z nadekspresją FosB również osiągnęły wyższy punkt przerwania (F.(1,16) = 5.73; p ≤ 0.05) (Rys. 4B). Dane te sugerują, że podobnie jak w przypadku wcześniejszej ekspozycji na psychostymulant, nadmierna ekspresja ΔFosB w prążkowiu zwiększa motywację. Ponieważ liczba nieaktywnych odpowiedzi nie uległa zmianie u myszy z nadekspresją ΔFosB, niespecyficzne zwiększenie aktywności prawdopodobnie nie przyczyni się do tych efektów. Pogląd ten był dodatkowo poparty oceną wyjściowej aktywności lokomotorycznej, w której nie było różnicy między myszami z nadekspresją ΔFosB i myszami kontrolnymi z miotu utrzymywanymi na doksycyklinie. Nie zaobserwowano wyraźnych różnic w masie ciała pomiędzy zwierzętami z nadekspresją ΔFosB a zwierzętami kontrolnymi, co zmierzono w dniu testu. Zatem, chociaż zwierzęta z nadekspresją FosB będą emitować więcej odpowiedzi instrumentalnych na jedzenie, wydaje się, że nie zużywają więcej pożywienia, gdy są swobodnie dostępne. Najbardziej prawdopodobnym wyjaśnieniem tej obserwacji jest to, że chociaż motywacja determinuje, jak trudne zwierzę będzie działało, aby pozyskać wzmacniacz, liczne dodatkowe czynniki (apetyt, uczucie sytości, stan metaboliczny itp.) Wpływają na zachowanie żywieniowe i rzeczywiste spożycie żywności.
Rysunek 4.
Wpływ indukowanej nadekspresji FosB u myszy bitransgenicznych na odpowiedź instrumentalną na progresywny współczynnik wzmocnienia, przed i po dewaluacji wzmacniacza wywołanej uczuciem sytości. A, B, linia bazowa: reakcje dźwigni (A), punkt przerwania (B). C, D, Po dewaluacji wzmocnienia: reakcje dźwigni (C), punkt przerwania (D). Dane przedstawiono jako średnie ± SEM. * p <0.05.
Zastosowane tu myszy bitofenowe? FosB wyrażają? FosB w całym ciele prążkowanym. Podczas gdy prążkowie brzuszne (w tym NAc) są zaangażowane w procesy motywacyjne, uważa się, że prążkowie grzbietowe są zaangażowane w nabywanie nawyków instrumentalnych (Yin i wsp., 2004; Faure i wsp., 2005). Chociaż nie zaobserwowaliśmy różnic w instrumentalnej wydajności podczas fazy treningu, stosując schemat o niskim współczynniku z maksymalnymi limitami zbrojenia, warunki stosunkowo odporne na rozwój nawyków instrumentalnych (Dickinson, 1985), możliwe jest, że ustalenie nawyków może wpłynąć na odpowiedź w ramach progresywnego schematu proporcji. Możliwość ta została przetestowana bezpośrednio przez ocenę wpływu dewaluacji wzmacniacza przez podawanie wstępne na odpowiedź progresywną. Takie podawanie z wyprzedzeniem niwelowało wpływ ΔFosB na odpowiedź progresywną, bez różnic w odpowiedziach lub punktach przerwania obserwowanych pomiędzy myszami z nadekspresją ΔFosB i myszami kontrolnymi (F(1,16) <1) (Rys. 4PŁYTA CD). Łącznie dane te sugerują, że nadekspresja prążkowia ΔFosB nie zmienia wrażliwości na zmiany wartości nagradzanych wyników przy użyciu tego harmonogramu badań. Przeciwnie, reakcja instrumentalna obserwowana w teście progresywnego stosunku wydaje się być ukierunkowana na cel, a zwiększony punkt przerwania obserwowany u myszy z nadekspresją ΔFosB prawdopodobnie przypisuje się zwiększonej motywacji, a nie zwiększonej reakcji przypominającej nawyk.
Eksperyment 4: nadekspresja ΔFosB za pośrednictwem wirusów w rdzeniu NAc: wydajność instrumentalna
Aby ocenić, czy nadekspresja ΔFosB selektywnie w NAc może odpowiadać zachowaniu obserwowanemu u myszy bitransgenicznych, dodaliśmy HSV-ΔFosB lub HSV-LacZ jako kontrolę, selektywnie do rdzenia NAC szczurów i badaliśmy wpływ tej manipulacji na pokarm. -wzmocniona wydajność instrumentalna (Rys. 5A, B). Po szkoleniu w magazynie, HSV-ΔFosB lub HSV-LacZ wprowadzono do rdzenia NAC 40 h przed rozpoczęciem testów behawioralnych. Lokalizacja infuzji i zakres ekspresji genowej za pośrednictwem wirusów przedstawiono w Tabeli Rysunek 6, A i B. Napary NAc HSV-ΔFosB dały trwały wzrost liczby aktywnych odpowiedzi (ekspresja genów za pomocą dźwigni, F(1,12) = 8.534; p ≤ 0.05) (Rys. 5A), który utrzymywał się przez cały czas trwania eksperymentu. Te efekty były selektywne, ponieważ nie było znaczących efektów nadekspresji ΔFosB w rdzeniu NAc na liczbę nieaktywnych odpowiedzi (Rys. 5B) lub na podstawowej aktywności lokomotorycznej zarejestrowanej dzień po zakończeniu eksperymentu (dane nie pokazane). Nadekspresja ΔFosB w NAc w ten sposób naśladowała behawioralny wpływ wcześniejszej ekspozycji na lek lub nadmierną ekspresję ΔFosB w prążkowiu.
Rysunek 5.
Wpływ infuzji HSV-ΔFosB do rdzenia NAc przed treningiem reagowania instrumentalnego. A, Aktywne odpowiedzi. B, Nieaktywne odpowiedzi. Dane są przedstawione jako średnie ± SEM.
Rysunek 6.
A, Miejsca umieszczania wlewów do eksperymentów na wirusowym wektorze. Góra, wypełnione czarne kółka odpowiadają zamierzonemu miejscu infuzji. Tylko infuzje wykonane w ~0.5 mm tego obszaru (tj. W rdzeniu NAc), jak wskazano kółkiem, zostało uznane za dopuszczalne. Zwierzęta z infuzjami wykonywanymi poza tym obszarem wyłączono z analiz statystycznych. Dole, miejsce infuzji w NAc w reprezentatywnym zwierzęciu. B, Immunohistochemiczna weryfikacja ekspresji białka po infuzji HSV-LacZ. Górne panele wykazują ekspresję β-galaktozydazy w rdzeniu NAc (powiększenie 2.5 i 10 ×). Dolne panele wykazują brak immunofluorescencji w sąsiednich skrawkach kontrolnych, stosując tę samą procedurę immunohistochemiczną bez włączenia pierwszorzędowego przeciwciała.
Eksperyment 5: nadekspresja ΔFosB za pośrednictwem wirusów w rdzeniu NAc: współczynnik progresywny
Ostateczny eksperyment bezpośrednio określił, czy ograniczona nadekspresja ΔFosB w rdzeniu NAc przy zastosowaniu metody transferu genów za pośrednictwem wirusów była wystarczająca do zwiększenia motywacji u szczurów. W tym przypadku HSV-ΔFosB podawano dożylnie dopiero po zakończeniu szkolenia instrumentalnego, eliminując potencjalny wpływ nadekspresji ΔFosB podczas treningu na kolejny test progresywnego współczynnika. Nowa grupa szczurów została przeszkolona, jak poprzednio, i podzielona na zrównoważone grupy eksperymentalne na podstawie ich wyników w ostatnich dniach treningu. Następnie zwierzętom podawano obustronne wlewy HSV-ΔFosB lub HSV-LacZ do rdzenia NAc i badano na progresywnym stosunku odpowiadającym po nadekspresji 5 d. Analiza statystyczna ujawniła znaczący ekspresję genu przez interakcję dźwigni (F.(1,12) = 14.91; p ≤ 0.01) (Rys. 7ZA). Szczury z infuzją HSV-ΔFosB uzyskały bardziej aktywne odpowiedzi (p ≤ 0.01) w porównaniu z tymi infuzowanymi HSV-LacZ, podczas gdy reakcja na nieaktywną dźwignię nie uległa zmianie. Zgodnie z tym wzrostem, szczury nasycone HSV-ΔFosB również miały wyższy punkt przerwania (F.(1,12) = 18.849; p ≤ 0.001) (Rys. 7B) niż zwierzęta zakażone HSV-LacZ. Nie zaobserwowano wpływu ΔFosB na wyjściową aktywność lokomotoryczną badanego 1 h przed badaniem przesiewowym progresywnym (uzupełniająca fig. 4A, dostępna pod adresem www.jneurosci.org jako materiał uzupełniający). Nie było również różnic w masie ciała w dniu testowania progresywnego współczynnika (pomocniczy rys. 4B, dostępny w www.jneurosci.org jako materiał uzupełniający). Odkrycia te potwierdzają nasze obserwacje z transgenicznymi myszami z nadekspresją ΔFosB i wskazują, że selektywna nadekspresja ΔFosB w NAc jest wystarczająca do wzmocnienia motywacji związanej z żywnością.
Rysunek 7.
Wpływ infuzji HSV-ΔFosB 5 dni przed badaniem na odpowiedź instrumentalną na progresywny współczynnik zbrojenia. A, reakcje dźwigni. B, punkt przerwania. Dane przedstawiono jako średnie ± SEM. *** p <0.001; ** p <0.01.
Dyskusja
Niniejsze badanie pokazuje, że nadekspresja ΔFosB w NAc wzmacnia zachowanie instrumentalne wzmacniane przez żywnośćr. Wcześniejsza ekspozycja na kokainę, amfetaminę, MDMA lub wzmocnioną nikotynę spowodowała trwały wzrost wydajności instrumentu. Te ekspozycje na lek zwiększały również motywację do zachowań żywieniowych w ramach progresywnego schematu zbrojenia. Te efekty wcześniejszej ekspozycji na lek były naśladowane przez ograniczoną nadekspresję ΔFosB w prążkowiu, przy użyciu indukowalnych myszy transgenicznych (NSE-tTA × TetOP-ΔFosB) lub przy użyciu nowego wektora wirusowego do ekspresji ΔFosB selektywnie w NAc. Warto zauważyć, że nadekspresja ΔFosB w rdzeniu NAc, po uzyskaniu już odpowiedzi instrumentalnej, zwiększyła motywację do jedzenia w ramach schematu progresywnego. Wspólnie, nasze odkrycia identyfikują ΔFosB w rdzeniu NAc jako potencjalny mediator neuroadaptacji wywołanych przez leki, które mogą promować zachowanie instrumentalne, rozszerzając rolę tego czynnika transkrypcyjnego w celu włączenia procesów mających znaczenie dla motywacyjnych wpływów na zachowanie wzmocnione pożywieniem. Podnoszą również możliwość, że warunki, które indukują ekspresję ΔFosB w NAc, mogą wpływać na motywacyjne właściwości zarówno wzmacniaczy naturalnych, jak i leków..
ΔFosB gromadzi się w średnich neuronach spiny o ekspresji dynorfiny zarówno w NAc, jak iw prążkowiu grzbietowym po przewlekłym, ale nie ostrym, narażeniu na nadużywanie narkotyków. Ten regionalny wzorzec ekspresji jest odtwarzany w indukowalnych myszach transgenicznych myszy z nadekspresją A FosB tu zastosowanych. W tych myszach podwyższone poziomy ΔFosB w prążkowiu zwiększają wrażliwość zwierząt na kokainę i morfinę, mierzoną warunkową preferencją miejsca (Kelz i wsp., 1999; Zachariou i wsp., 2006). Zwiększa także progresywny stosunek odpowiadający za kokainę, co sugeruje, że motywacja do samodzielnego podawania kokainy jest zwiększona przez nadekspresję prążkowia ΔFosB (Colby i wsp., 2003). W tym przypadku stwierdziliśmy, że nadekspresja prążkowia ΔFosB u tych myszy również zwiększyła progresywny stosunek odpowiadający na wzmocnienie pokarmu i że te efekty były odtwarzane przez ograniczoną nadekspresję ΔFosB za pośrednictwem wirusów w rdzeniu NAc u szczurów. Nasze dane sugerują, że ΔFosB może działać jako modulator transkrypcji motywacji dla pierwotnych wzmacniaczy, niezależnie od tego, czy są to żywność, narkotyki, czy może ćwiczenia, idea zgodna ze wstępnymi obserwacjami, że ekspresja prążkowia ΔFosB zwiększa się po przewlekłym bieganiu kół lub picie sacharozy (McClung i wsp., 2004). Dane te sugerują, że nadekspresja NAc ΔFosB może wzmocnić motywacyjny wpływ zarówno wzmacniaczy naturalnych, jak i leków.
Oregionalne kraje NAC zostały poproszone o zróżnicowaną mediację wpływu pavloviańskich lub instrumentalnych zachęt na wydajność instrumentalną (Corbit i wsp., 2001; de Borchgrave i wsp., 2002), podczas gdy bardziej ogólne motywacyjne wpływy na wydajność instrumentalną mogą być kodowane przez inne regiony, takie jak centralne jądro ciała migdałowatego (Corbit i Balleine, 2005). Jednakże rdzeń NAC został również zaproponowany jako krytyczne miejsce do zdobywania ukierunkowanego na cel uczenia się instrumentalnego (Smith-Roe i Kelley, 2000; Baldwin i wsp., 2002a,b; Kelley, 2004). Wykazujemy równoważny wpływ wcześniejszych ekspozycji na lek i transgenicznej prążkowia ΔFosB nadprodukcja na wzmocnienie zachowania instrumentalnego. Infuzje HSV-ΔFosB ograniczone do rdzenia NAc również zwiększyły reakcję instrumentalną wzmacnianą przez żywność. Chociaż eksperymenty te nie wykluczają udziału prążkowia grzbietowego w tych zachowaniach, zdecydowanie sugerują, że zmiany indukowane przez ΔFosB w ekspresji genów w NAc są wystarczające do zwiększenia odpowiedzi na motywację pokarmową. Ponieważ odpowiedź progresywna została również wzmocniona, gdy ΔFosB został wyrażony po wcześniejszym osiągnięciu stabilnej wydajności instrumentalnej, wydaje się, że prawdopodobna jest rola motywacyjnych wpływów na zachowanie instrumentów. Możliwość, że nasze manipulacje wpływają również na instrumentalne procesy uczenia się, nie może jednak zostać całkowicie wykluczona. Na poparcie naszych wniosków, wzrost wydajności instrumentalnej obserwowany po wcześniejszej doustnej ekspozycji na kokainę (Miles i wsp., 2004) twierdzi się, że obejmuje zmiany motywacyjne zgodne ze zdolnością przewlekłego leczenia nikotyną w celu zwiększenia odpowiedzi progresywnej u myszy (Brunzell i wsp., 2006). Ponadto, myszy z nokautem transportera dopaminy, w których wzrasta pozakomórkowy poziom dopaminy, wykazują zarówno zwiększoną immunoreaktywność ΔFosB, jak i motywację wzmacnianą przez żywność, ale nie zmieniają uczenia się (Cagniard i wsp., 2006). Ponadto, stwierdziliśmy, że nadekspresja prążkowia ΔFosB u myszy nie miała wpływu na wydajność, gdy żywność była "zdewaluowana" przez podawanie wstępne. Dane te wskazują, że zwierzęta były wrażliwe na wartość motywacyjną wzmacniacza, a reakcja była ukierunkowana na cel.
Wcześniejsze powtarzane narażenie na lek może również poprawić kontrolę behawioralną wywieraną przez bodźce warunkowe związane z naturalnymi wzmacniaczami, mierzone metodą pavlovian (Harmer i Phillips, 1998; Taylor and Jentsch, 2001; Olausson i wsp., 2003), wzmocnienie kondycjonowane (Taylor i Horger, 1999; Olausson i wsp., 2004) i przekazanie pavlovia do instrumentu (Wyvell i Berridge, 2001). Istnieją obecnie przekonujące dowody na to, że rdzeń NAc, w przeciwieństwie do otoczki, jest zaangażowany w kontrolę zachowań motywowanych przez leki za pomocą pawlowo-warunkowych bodźców (Parkinson i wsp., 1999, 2002; Hall i wsp., 2001; Dalley i wsp., 2002; Ito i wsp., 2004). Nasze wyniki mogą sugerować, że indukowana lekiem indukcja ΔFosB w NAc może być jednym mechanizmem, dzięki któremu kontrola behawioralna jest wzmocniona w tych procedurach. Możliwe jest również, że stymulatory warunkowane przez pavloviana, działające jako uwarunkowane wzmocnienia, przyczyniają się do obecnych efektów behawioralnych. Zwiększona kontrola nad zachowaniem przez takie uwarunkowane bodźce, w których pośredniczy wzrost prążkowia ΔFosB, może również wpływać na działanie białka na preferencję wywołanego przez leki preferencyjnego miejsca (Kelz i wsp., 1999; Zachariou i wsp., 2006) i progresywny stosunek odpowiadający za kokainę (Colby i wsp., 2003). Uważa się, że zmiany w procesach motywacyjnych przyczyniają się do rozwoju i zachowania uzależniającego (Robinson i Berridge, 1993; Jentsch i Taylor, 1999; Robbins i Everitt, 1999; Nestler, 2004). Obecne dane są również zgodne z innymi teoriami, które podkreślają wiele procesów instrumentalnych i pavlovia w uzależnieniach (Everitt i Robbins, 2005). Potrzebne są teraz dodatkowe prace, aby zdefiniować rolę neuroadaptacji indukowanych lekiem i ΔFosB w NAc i innych podregionach limbiczno-prążkowanych w odniesieniu do specyficznych czynników asocjacyjnych lub motywacyjnych, które mogą ułatwiać działanie instrumentu i przyczyniać się do zachowania kompulsywnego.
Chociaż dokładne mechanizmy molekularne, dzięki którym zmiany w NAC wpływają na zachowanie motywowane pierwotnymi lub kondycjonowanymi wzmacniaczami, nie są znane (Kelley i Berridge, 2002), GABAergiczne średnie neurony kolczaste NAc są uważane za krytyczny substrat dla plastyczności zależnej od leku i doświadczenia. Tutaj dopaminergiczny wkład z brzusznej części nakrywkowej i wkład glutaminergiczny z aferentów korowo-limficznych zbiegają się na wspólne dendryty i dendrytyczne kolce (Sesack i Pickel, 1990; Smith i Bolam, 1990). Przewlekłe działanie psychostymulujące zwiększa gęstość takich kolców na neuronach w powłoce i rdzeniu NAc (Robinson i Kolb, 1999; Robinson i wsp., 2001; Li i wsp., 2003, 2004). Ostatnio indukcja uczulenia behawioralnego wiązała się szczególnie ze wzrostem kolców dendrytycznych w rdzeniu NAc (Li i wsp., 2004). Co istotne, wzrost gęstości kręgosłupa wywołany kokainą utrzymuje się tylko w D1neurony pozytywne, które koekstrują ΔFosB (Robinson i Kolb, 1999; Lee i wsp., 2006). ΔFosB w rdzeniu NAc może zatem przyczyniać się do trwałej plastyczności synaptycznej, która może wpływać na zachowanie instrumentu. Istotnie, krytyczna rola neurotransmisji dopaminy-glutaminianu (Smith-Roe i Kelley, 2000), aktywność kinazy białkowej A (Baldwin i wsp., 2002a) i syntezę białka de novo (Hernandez i wsp., 2002) w obrębie rdzenia NAC w zakresie działania instrumentu zostały wcześniej zgłoszone. Obecnie identyfikujemy ΔFosB jako czynnik transkrypcyjny, który może trwale wzmocnić odpowiedź wzmacnianą przez żywność, gdy jest nadeksprymowana w rdzeniu NAc. Specyficzne geny lub białka zaangażowane w te efekty pozostają precyzyjnie określone. ΔFosB reguluje ekspresję wielu białek w NAc zaangażowanych w neuroplastyczność (McClung i Nestler, 2003). Najnowsza analiza mikromacierzy scharakteryzowała wzorce ekspresji genów w NAc myszy bitransgenicznych wykazujących ekspresję ΔFosB i zidentyfikowała podgrupę genów regulowanych przez względnie krótkoterminową ekspresję ΔFosB (McClung i Nestler, 2003). BDNF był jednym z takich genów i wiadomo, że BDNF w tym obwodzie neuronalnym wzmacnia odpowiedź na sygnały związane z lekami i pożywieniem (Horger i wsp., 1999; Grimm i wsp., 2003; Lu i wsp., 2004). Dodatkowym interesującym genem jest kinaza zależna od cykliny 5 (Bibb i wsp., 2001), który jest również indukowany przez ΔFosB, i może regulować zarówno strukturalną plastyczność indukowaną kokainą (Norrholm i wsp., 2003) i motywacja mierzona za pomocą progresywnego współczynnika odpowiedzi na wzmacniacze naturalne lub lekowe (JR Taylor, niepublikowane obserwacje). Jeszcze dodatkowymi kandydatami są podjednostki GluR2 receptorów glutaminianowych AMPA (Kelz i wsp., 1999) i czynnik transkrypcyjny NFκB (czynnik jądrowy κB) (Ang i wsp., 2001). Byłoby ważne, aby ocenić te i inne regulowane białka w podregionach NAc jako kandydatów do pośredniczenia w behawioralnym wpływie ΔFosB na instrumentalną wydajność i motywację.
Połączenia Obecna seria eksperymentów dostarcza dowodów, że nadekspresja ΔFosB w NAc może zwiększać motywację pokarmową, a tym samym regulować wydajność instrumentalną, jak to wcześniej pokazano dla nagród narkotyków. Dane te dostarczają nowych dowodów na to, że ΔFosB może działać jako ogólny przełącznik molekularny związany ze wzmocnieniem motywacyjnych aspektów wzmacniaczy w zachowaniu ukierunkowanym na cel. Nasze odkrycia podnoszą możliwość, że indukcja NAc ΔFosB przez, na przykład, uzależniające leki, stres, lub może wysoce satysfakcjonujące pokarmy, może być kluczowym mechanizmem, dzięki któremu dysfunkcjonalne stany motywacyjne powodują zaburzenia psychiczne związane z kompulsywnym zachowaniem.
Przypisy
o Otrzymano w marcu 15, 2006.
o Wersja otrzymała czerwiec 23, 2006.
o Zaakceptowano sierpień 2, 2006.
Praca ta została wsparta dotacjami z Narodowego Instytutu ds. Narkomanii, Narodowego Instytutu Zdrowia Psychicznego oraz Narodowego Instytutu Nadużywania Alkoholu i Alkoholizmu. Z wdzięcznością doceniamy cenną pomoc Dilji Krueger, Drew Kiraly, Dr. Ralpha DiLeone'a, Roberta Searsa i Dr. Jonathana Hommela z Wydziału Psychiatrii Uniwersytetu Yale. Jesteśmy także wdzięczni dr Jennifer Quinn i dr Paulowi Hitchcottowi za dostarczenie pomocnych komentarzy do tego rękopisu.
Korespondencję należy kierować do: Jane R. Taylor, Department of Psychiatry, Division of Molecular Psychiatry, School of Medicine Yale University, Ribicoff Research Facilities, Connecticut Mental Health Center, 34 Park Street, New Haven, CT 06508.[email chroniony]
Copyright © 2006 Society for Neuroscience 0270-6474 / 06 / 269196-09 $ 15.00 / 0
Referencje
1. ↵
1. Ang E,
2. Chen JS,
3. Zagouras P,
4. Magna H,
5. Holland J,
6. Schaeffer E,
7. Nestler EJ
(2001) Indukcja NFκB w jądrze półleżącym przez przewlekłe podawanie kokainy. J Neurochem 79: 221-224.
2. ↵
1. Baldwin AE,
2. Sadeghian K,
3. Holahan MR,
4. Kelley AE
(2002a) Upośledzenie instrumentalne przy pomocy apetytu jest osłabione przez hamowanie zależnej od cAMP kinazy białkowej w jądrze półleżącym. Neurobiol Dowiedz się Mem 77: 44-62.
3. ↵
1. Baldwin AE,
2. Sadeghian K,
3. Kelley AE
(2002b) Apetyczne nauczanie instrumentalne wymaga jednoczesnej aktywacji NMDA i dopaminy D1 receptory wewnątrz przyśrodkowej kory przedczołowej. J Neurosci 22: 1063-1071.
Streszczenie / BEZPŁATNY pełny tekst
4. ↵
1. Balleine B,
2. Killcross S
(1994) Wpływ uszkodzeń kwasu ibotenowego w jądrze półleżącym na instrumentalne działanie. Behav Brain Res 65: 181-193.
5. ↵
1. Berke JD,
2. Hyman SE
(2000) Uzależnienie, dopamina i molekularne mechanizmy pamięci. Neuron 25: 515-532.
6. ↵
1. Berridge KC,
2. Robinson TE
(2003) Parsowanie nagrody. Trendy Neurosci 26: 507-513.
7. ↵
1. Bibb JA,
2. Chen J,
3. Taylor JR,
4. Svenningsson P,
5. Nishi A,
6. Snyder GL,
7. Yan Z,
8. Sagawa ZK,
9. Ouimet CC,
10. Nairn AC,
11. Nestler EJ,
12. Greengard P
(2001) Wpływ przewlekłej ekspozycji na kokainę regulowany jest przez białko neuronowe Cdk5. Natura 410: 376-380.
8. ↵
1. Brunzell DH,
2. Chang JR,
3. Schneider B,
4. Olausson P,
5. Taylor JR,
6. Picciotto MR
(2006) zawierające nikotynowe receptory acetylocholiny zawierające podjednostki beta2 biorą udział w indukowanych przez nikotynę zwiększeniach wzmacniania kondycjonowanego, ale nie w postępującym stosunku reagującym na pokarm u myszy C57BL / 6. Psychopharmacology (Berl) 184: 328-338.
9. ↵
1. Cagniard B,
2. Balsam PD,
3. Brunner D,
4. Zhuang X
(2006) Myszy z przewlekłą podwyższoną ilością dopaminy wykazują zwiększoną motywację, ale nie uczą się, za nagrodę za jedzenie. Neuropsychofarmakologia 31: 1362-1370.
10. ↵
1. Carlezon WA Jr.,
2. Thome J,
3. Olson VG,
4. Lane-Ladd SB,
5. Brodkin ES,
6. Hiroi N,
7. Duman RS,
8. Neve RL,
9. Nestler EJ
(1998) Regulacja nagrody kokainowej przez CREB. Nauka 282: 2272-2275.
Streszczenie / BEZPŁATNY pełny tekst
11. ↵
1. Chen J,
2. Kelz MB,
3. Hope BT,
4. Nakabeppu Y,
5. Nestler EJ
(1997) Przewlekłe antygeny związane z Fos: stabilne warianty ΔFosB indukowane w mózgu za pomocą przewlekłych terapii. J Neurosci 17: 4933-4941.
Streszczenie / BEZPŁATNY pełny tekst
12. ↵
1. Chen J,
2. Kelz MB,
3. Zeng G,
4. Sakai N,
5. Steffen C,
6. Shockett PE,
7. Picciotto MR,
8. Duman RS,
9. Nestler EJ
Zwierzęta transgeniczne z indukowalną, ukierunkowaną ekspresją genu w mózgu. Mol Pharmacol 54: 495-503.
13. ↵
1. Colby CR,
2. Whisler K,
3. Steffen C,
4. Nestler EJ,
5. Self DW
(2003) Nadprodukcja ΔFosB specyficzna dla komórek macierzystych sprzyja zwiększeniu zachęt do kokainy. J Neurosci 23: 2488-2493.
Streszczenie / BEZPŁATNY pełny tekst
14. ↵
1. Corbit LH,
2. Balleine BW
(2005) Podwójna dysocjacja podstawno-centralnych i centralnych ciałek migdałowatych w ogólnych i wynikowych formach transferu pavloviano-instrumentalnego. J Neurosci 25: 962-970.
Streszczenie / BEZPŁATNY pełny tekst
15. ↵
1. Corbit LH,
2. Muir JL,
3. Balleine BW
(2001) Rola jądra półleżącego w instrumentalnym uwarunkowaniu: dowód dysocjacji funkcjonalnej pomiędzy rdzeniem i powłoką piaskowa. J Neurosci 21: 3251-3260.
Streszczenie / BEZPŁATNY pełny tekst
16. ↵
1. Dalley JW,
2. Chudasama Y,
3. Theobald DE,
4. Pettifer CL,
5. Fletcher CM,
6. Robbins TW
(2002) Nucleus accumbens uczenie się dopaminy i dyskryminacji: interaktywne efekty zmian 6-hydroksydopaminy i ogólnoustrojowe podawanie apomorfiny. Psychopharmacology (Berl) 161: 425-433.
17. ↵
1. de Borchgrave R,
2. Rawlins JN,
3. Dickinson A,
4. Balleine BW
(2002) Wpływ zmian cytotoksycznego jądra półleżącego na regulację instrumentalną u szczurów. Exp Brain Res 144: 50-68.
18. ↵
1. Di Ciano P,
2. Everitt BJ
(2004a) Bezpośrednie interakcje między jądrem podstawno-bocznym jądra migdałowatego i rdzeniem jądra półleżka leżą u szczurów pod względem poszukiwania kokainy. J Neurosci 24: 7167-7173.
Streszczenie / BEZPŁATNY pełny tekst
19. ↵
1. Di Ciano P,
2. Everitt BJ
(2004b) Uwarunkowane właściwości wzmacniające bodźców w połączeniu z samodzielnie podawaną kokainą, heroiną lub sacharozą: implikacje dla utrzymywania się uzależniającego zachowania. Neuropharmacology 47 ([Suppl 1]) 202-213.
20. ↵
1. Dickinson A
(1985) Działania i nawyki: rozwój autonomii behawioralnej. Philos Trans R Lond B Biol Sci 308: 67-78.
21. ↵
1. Everitt BJ,
2. Robbins TW
(2005) Neuronowe systemy wzmocnienia dla uzależnienia od narkotyków: od działań po nawyki do przymusu. Nat Neurosci 8: 1481-1489.
22. ↵
1. Faure A,
2. Haberland U,
3. Conde F,
4. El Massioui N
(2005) Uszkodzenie układu nigrostriatalnego dopaminy zakłóca tworzenie nawyków w reakcji na bodziec. J Neurosci 25: 2771-2780.
Streszczenie / BEZPŁATNY pełny tekst
23. ↵
1. Grimm JW,
2. Lu L,
3. Hayashi T,
4. Hope BT,
5. Su TP,
6. Shaham Y
(2003) Zależne od czasu wzrosty poziomu białka neurotropowego pochodzenia mózgowego w mezolimbicznym układzie dopaminowym po odstawieniu z kokainy: implikacje dla inkubacji głodu kokainy. J Neurosci 23: 742-747.
Streszczenie / BEZPŁATNY pełny tekst
24. ↵
1. Hall J,
2. Parkinson JA,
3. Connor TM,
4. Dickinson A,
5. Everitt BJ
(2001) Zaangażowanie centralnego jądra jądra migdałowatego i jądra półleżącego w pośredniczeniu wpływów Pawłowu na zachowanie instrumentalne. Eur J Neurosci 13: 1984-1992.
25. ↵
1. Harmer CJ,
2. Phillips GD
(1998) Zwiększona kondycja uwodzicielska po wielokrotnym wstępnym leczeniu d-amfetaminą. Behav Pharmacol 9: 299-308.
26. ↵
1. Hernandez PJ,
2. Sadeghian K,
3. Kelley AE
(2002) Wczesna konsolidacja instrumentalnego uczenia się wymaga syntezy białek w jądrze półleżącym. Nat Neurosci 5: 1327-1331.
27. ↵
1. Hommel JD,
2. Sears RM,
3. Georgescu D,
4. Simmons DL,
5. DiLeone RJ
(2003) Lokalny knockdown genu w mózgu przy użyciu interferencji RNA za pośrednictwem wirusów. Nat Med 9: 1539-1544.
28. ↵
1. Horger BA,
2. Shelton K,
3. Schenk S.
(1990) Toksyczne działanie uwrażliwia szczury na satysfakcjonujące działanie kokainy. Pharmacol Biochem Behav 37: 707-711.
29. ↵
1. Horger BA,
2. Giles MK,
3. Schenk S.
(1992) Prepozycja na amfetaminę i nikotynę predysponuje szczury do samodzielnego podawania małej dawki kokainy. Psychopharmacology (Berl) 107: 271-276.
30. ↵
1. Horger BA,
2. Iyasere CA,
3. Berhow MT,
4. Messer CJ,
5. Nestler EJ,
6. Taylor JR
(1999) Zwiększenie aktywności lokomotorycznej i warunkowa nagroda dla kokainy za pomocą neurotroficznego czynnika pochodzenia mózgowego. J Neurosci 19: 4110-4122.
Streszczenie / BEZPŁATNY pełny tekst
31. ↵
1. Ito R,
2. Robbins TW,
3. Everitt BJ
(2004) Kontrola różnicowa nad zachowaniem poszukiwania kokainy przez rdzeń i otoczkę jądra accumbensa. Nat Neurosci 7: 389-397.
32. ↵
1. Jentsch JD,
2. Taylor JR
(1999) Impulsywność wynikająca z dysfunkcji frontostriatal w nadużywaniu narkotyków: implikacje dla kontroli zachowania przez bodźce związane z nagrodą. Psychopharmacology (Berl) 146: 373-390.
33. ↵
1. Kelley AE
(2004) Ventralna kontrola prążkowana motywacji: rola w zachowaniach żywieniowych i uczenie się związane z nagrodą. Neurosci Biobehav Rev 27: 765-776.
34. ↵
1. Kelley AE,
2. Berridge KC
(2002) Neuronauka naturalnych nagród: znaczenie dla uzależniających leków. J Neurosci 22: 3306-3311.
35. ↵
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. Self DW,
11. Tkatch T,
12. Baranauskas G,
13. Surmeier DJ,
14. Neve RL,
15. Duman RS,
16. Picciotto MR,
17. Nestler EJ
(1999) Ekspresja czynnika transkrypcyjnego ΔFosB w mózgu kontroluje wrażliwość na kokainę. Natura 401: 272-276.
36. ↵
1. Konradi C,
2. Cole RL,
3. Heckers S,
4. Hyman SE
(1994) Amfetamina reguluje ekspresję genów w prążkowiu szczura poprzez czynnik transkrypcyjny CREB. J Neurosci 14: 5623-5634.
37. ↵
1. Lee KW,
2. Kim Y,
3. Kim A,
4. Helmin K,
5. Nairn AC,
6. Greengard P
(2006) Indukowany kokainowy dendrytyczny kręgosłup w D1 i D2 średnich neuronach kolczystych zawierających receptor w jądrze półleżącym. Proc Natl Acad Sci USA 103: 3399-3404.
Streszczenie / BEZPŁATNY pełny tekst
38. ↵
1. Li Y,
2. Kolb B,
3. Robinson TE
(2003) Lokalizacja uporczywych zmian indukowanych amfetaminą w gęstości kolców dendrytycznych na średnich neuronach kolczastych w jądrze półleżącym i skorupie ogoniastej. Neuropsychofarmakologia 28: 1082-1085.
39. ↵
1. Li Y,
2. Acerbo MJ,
3. Robinson TE
(2004) Indukcja behawioralnego uczulenia jest związana z indukowaną kokainą strukturalną plastycznością w rdzeniu (ale nie skorupie) jądra półleżącego. Eur J Neurosci 20: 1647-1654.
40. ↵
1. Lu L,
2. Dempsey J,
3. Liu SY,
4. Bossert JM,
5. Shaham Y
(2004) Pojedyncza infuzja czynnika neurotropowego pochodzenia mózgowego do brzusznej części nakrywki indukuje długotrwałe wzmocnienie poszukiwania kokainy po wycofaniu. J Neurosci 24: 1604-1611.
Streszczenie / BEZPŁATNY pełny tekst
41. ↵
1. McClung CA,
2. Nestler EJ
(2003) Regulacja ekspresji genów i nagrody kokainy przez CREB i ΔFosB. Nat Neurosci 6: 1208-1215.
42. ↵
1. McClung CA,
2. Ulery PG,
3. Perrotti LI,
4. Zachariou V,
5. Berton O,
6. Nestler EJ
(2004) ΔFosB: molekularny przełącznik do długoterminowej adaptacji w mózgu. Brain Res Mol Brain Res 132: 146-154.
43. ↵
1. Miles FJ,
2. Everitt BJ,
3. Dalley JW,
4. Dickinson A
(2004) Kondycjonowana aktywność i wzmocnienie instrumentalne po długotrwałym doustnym spożyciu kokainy przez szczury. Behav Neurosci 118: 1331-1339.
44. ↵
1. Nestler EJ
(2004) Molekularne mechanizmy uzależnienia od narkotyków. Neuropharmacology 47 ([Suppl 1]) 24-32.
45. ↵
1. Nestler EJ,
2. Barrot M,
3. Self DW
(2001) ΔFosB: trwały przełącznik molekularny dla uzależnienia. Proc Natl Acad Sci USA 98: 11042-11046.
Streszczenie / BEZPŁATNY pełny tekst
46. ↵
1. Norrholm SD,
2. Bibb JA,
3. Nestler EJ,
4. Ouimet CC,
5. Taylor JR,
6. Greengard P
(2003) Indukowana kokaina proliferacja kolców dendrytycznych w jądrze półleżącym jest zależna od aktywności cyklinozależnej kinazy-5. Neuroscience 116: 19-22.
47. ↵
1. Nye HE,
2. Hope BT,
3. Kelz MB,
4. Iadarola M,
5. Nestler EJ
(1995) Badania farmakologiczne dotyczące regulacji przewlekłego indukowania antygenu związanego z FOS przez kokainę w prążkowiu i jądrze półleżącym. J Pharmacol Exp Ther 275: 1671-1680.
Streszczenie / BEZPŁATNY pełny tekst
48. ↵
1. Olausson P,
2. Jentsch JD,
3. Taylor JR
(2003) Wielokrotna ekspozycja na nikotynę zwiększa u szczura uczenie się związane z nagradzaniem. Neuropsychofarmakologia 28: 1264-1271.
49. ↵
1. Olausson P,
2. Jentsch JD,
3. Taylor JR
(2004) Wielokrotna ekspozycja na nikotynę poprawia odpowiedź, wzmacniając ją warunkowo. Psychopharmacology (Berl) 173: 98-104.
50. ↵
1. Parkinson JA,
2. Olmstead MC,
3. Burns LH,
4. Robbins TW,
5. Everitt BJ
(1999) Dysocjacja skutków zmian jądra i płaszcza jądra accumbensa na zachowanie apetycznego pavloviańskiego podejścia i wzmocnienie kondycjonowanego wzmocnienia i aktywności lokomotorycznej przez d-amfetaminę. J Neurosci 19: 2401-2411.
Streszczenie / BEZPŁATNY pełny tekst
51. ↵
1. Parkinson JA,
2. Dalley JW,
3. Kardynał RN,
4. Bamford A,
5. Fehnert B,
6. Lachenal G,
7. Rudarakanchana N,
8. Halkerston KM,
9. Robbins TW,
10. Everitt BJ
(2002) Nucleus accumbens wyczerpanie dopaminy upośledza zarówno nabywanie, jak i osiąganie apetycznego podejścia do podejścia Pavlovia: implikacje dla funkcji dopaminy mesoaccumbens. Behav Brain Res 137: 149-163.
52. ↵
1. Paxinos G,
2. Watson C
(1986) Mózg szczura o współrzędnych stereotaktycznych (Academic, Sydney).
53. ↵
1. Perrotti LI,
2. Hadeishi Y,
3. Ulery PG,
4. Barrot M,
5. Monteggia L,
6. Duman RS,
7. Nestler EJ
(2004) Indukcja ΔFosB w strukturach mózgu związanych z nagrodą po przewlekłym stresie. J Neurosci 24: 10594-10602.
Streszczenie / BEZPŁATNY pełny tekst
54. ↵
1. Piazza PV,
2. Deminiere JM,
3. le Moal M,
4. Simon H
(1990) Uczucie behawioralne wywołane przez stres i farmakologię zwiększa podatność na nabywanie samodzielnego podawania amfetaminy. Brain Res 514: 22-26.
55. ↵
1. Pich EM,
2. Pagliusi SR,
3. Tessari M,
4. Talabot-Ayer D,
5. Hooft van Huijsduijnen R,
6. Chiamulera C
(1997) Powszechne podłoża neuronowe dla uzależniających właściwości nikotyny i kokainy. Nauka 275: 83-86.
Streszczenie / BEZPŁATNY pełny tekst
56. ↵
1. Robbins TW,
2. Everitt BJ
(1999) Narkomania: złe nawyki łączą się. Natura 398: 567-570.
57. ↵
1. Robinson TE,
2. Berridge KC
(1993) Podstawy neuronalne głodu narkotykowego: teoria nałogowo-uwrażliwiająca na motywację. Brain Res Brain Res Rev 18: 247-291.
58. ↵
1. Robinson TE,
2. tłok B
(1999) Zmiany w morfologii dendrytów i kolców dendrytycznych w jądrze półleżącym i korze przedczołowej po wielokrotnym leczeniu amfetaminą lub kokainą. Eur J Neurosci 11: 1598-1604.
59. ↵
1. Robinson TE,
2. Gorny G,
3. Mitton E,
4. tłok B
(2001) Samoadministracja kokainą zmienia morfologię dendrytów i kolców dendrytycznych w jądrze półleżącym i kory nowej. Synapse 39: 257-266.
60. ↵
1. Sesack SR,
2. Pickel VM
(1990) W jądrze przyśrodkowym szczura półleżące, hipokampalne i katecholaminergiczne zbiegają się w neuronach kolczastych i przylegają do siebie. Brain Res 527: 266-279.
61. ↵
1. Shaw-Lutchman TZ,
2. Impey S,
3. Storm D,
4. Nestler EJ
(2003) Regulacja transkrypcji za pośrednictwem CRE w mózgu myszy przez amfetaminę. Synapse 48: 10-17.
62. ↵
1. Smith AD,
2. Bolam JP
(1990) Sieć neuronowa zwojów podstawy ujawniona w badaniu połączeń synaptycznych zidentyfikowanych neuronów. Trendy Neurosci 13: 259-265.
63. ↵
1. Smith-Roe SL,
2. Kelley AE
(2000) Koordynacyjna aktywacja NMDA i dopaminy D1 receptory w rdzeniu jądra półleżącego są niezbędne do apetycznego uczenia się instrumentalnego. J Neurosci 20: 7737-7742.
Streszczenie / BEZPŁATNY pełny tekst
64. ↵
1. Taylor JR,
2. Horger BA
(1999) Zwiększona odpowiedź na warunkową nagrodę wytwarzaną przez ambulatorię wewnątrznaczyniową wzmacnia się po uczuleniu kokainą. Psychopharmacology (Berl) 142: 31-40.
65. ↵
1. Taylor JR,
2. Jentsch JD
(2001) Powtarzające się przerywane podawanie leków pobudzających psychomotorię zmienia nabywanie pawlowowskiego podejścia u szczurów: zróżnicowane działanie kokainy, d-amfetaminy i 3,4-methylenedioxymethamphetamine ("Ecstasy") Biol Psychiatry 50: 137-143.
66. ↵
1. Vezina P,
2. Lorrain DS,
3. Arnold GM,
4. Austin JD,
5. Suto N
(2002) Uczulanie reaktywności neuronów dopaminowych śródmózgowia sprzyja pogoni za amfetaminą. J Neurosci 22: 4654-4662.
Streszczenie / BEZPŁATNY pełny tekst
67. ↵
1. Werme M,
2. Messer C,
3. Olson L,
4. Gilden L,
5. Thoren P,
6. Nestler EJ,
7. Brene S
(2002) ΔFosB reguluje pracę koła. J Neurosci 22: 8133-8138.
Streszczenie / BEZPŁATNY pełny tekst
68. ↵
1. Wyvell CL,
2. Berridge KC
(2001) Incentive sensitization przez poprzednią ekspozycję na amfetaminę: zwiększone "wyzwalane" wyzwalane przez cue nagranie za sacharozę. J Neurosci 21: 7831-7840.
Streszczenie / BEZPŁATNY pełny tekst
69. ↵
1. Yin HH,
2. Knowlton BJ,
3. Balleine BW
(2004) Uszkodzenia dorso-bocznego prążkowia zachowują oczekiwany wynik, ale zakłócają nawyk w uczeniu się instrumentalnym. Eur J Neurosci 19: 181-189.
70. ↵
1. Zachariou V,
2. Bolanos CA,
3. Selley DE,
4. Theobald D,
5. Cassidy MP,
6. Kelz MB,
7. Shaw-Lutchman T,
8. Berton O,
9. Sim-Selley LJ,
10. Dileone RJ,
11. Kumar A,
12. Nestler EJ
(2006) Istotna rola ΔFosB w jądrze półleżącym w działaniu morfiny. Nat Neurosci 9: 205-211.
;
