System receptora CRF-CRF1 w jądrach centralnych i boczno-bocznych w Amygdala różnicowo pośredniczy w nadmiernym jedzeniu smacznego jedzenia (2013)

Neuropsychopharmacology. listopad 2013; 38(12): 2456-2466.

Opublikowano online 2013 lipca 10 r. Opublikowano wcześniej online 2013 czerwca 10 r. doi: 10.1038 / npp.2013.147

PMCID: PMC3799065

Attilio Iemolo,¹ Anioł Błażej,¹ Stefan A St Cyr,¹ Fanny Jiang,¹ Ryż Kenner C,² Valentina Sabino,¹ i Pietro Cottone^1,^*

Abstrakcyjny

Wysoce smaczna żywność i dieta są głównymi czynnikami przyczyniającymi się do rozwoju kompulsywnego jedzenia w otyłości i zaburzeniach odżywiania. Wcześniej wykazaliśmy, że przerywany dostęp do smacznego jedzenia powoduje wzrost czynnika uwalniającego kortykotropinę-1 (CRF₁) odwracalne zachowania antagonisty receptora, które obejmują nadmierne spożycie smacznego pokarmu, hipofagię podczas zwykłej karmy i zachowania przypominające lęk. Jednak obszary mózgu pośredniczące w tych efektach są nadal nieznane. Samce szczurów rasy Wistar były karmione karmą w sposób ciągły przez 7 dni w tygodniu (Chow / Chow grupa) lub karmę z przerwami 5 dni w tygodniu, a następnie smaczną dietę z sacharozą 2 dni w tygodniu (Chow / Palatable Grupa). Po przewlekłej zmianie diety efekty mikroinfuzji CRF₁ antagonista receptora R121919 (0, 0.5, 1.5 μg/stronę) w centralnym jądrze ciała migdałowatego (CeA), jądrze podstawno-bocznym ciała migdałowatego (BlA) lub jądrze łożyska prążkowia końcowego (BNST) oceniano na podstawie nadmiernego spożycia smacznej diety, hipofagii i zachowań przypominających niepokój. Ponadto oceniano barwienie immunologiczne CRF w mózgu szczurów z cyklem dietetycznym. Intra-CeA R121919 blokował zarówno nadmierne przyjmowanie smacznych pokarmów, jak i zachowania przypominające lęk Chow / Palatable szczurów, bez wpływu na hipofagię karmy. I odwrotnie, intra-BlA R121919 zmniejszył hipofagię karmy Chow / Palatable szczurów, bez wpływu na nadmierne spożycie smacznego pokarmu lub zachowanie podobne do lęku. Leczenie wewnątrz BNST nie przyniosło efektu. Zabiegi nie modyfikowały zachowania Chow / Chow szczury. Immunohistochemia wykazała zwiększoną liczbę komórek CRF-dodatnich w CeA - ale nie w BXNUMXA lub BNST - Chow / Palatable szczurów, zarówno podczas odstawienia, jak i ponownego dostępu do smacznej diety, w porównaniu z grupą kontrolną. Wyniki te dostarczają funkcjonalnych dowodów na to, że CRF – CRF₁ system receptorów w CeA i BlA odgrywa zróżnicowaną rolę w pośredniczeniu w nieprzystosowawczych zachowaniach wynikających ze smacznego cyklu diety.

Słowa kluczowe: czynnik uwalniający kortykotropinę, BNST, uzależnienie, niepokój, hipofagia, szczur

WPROWADZENIE

Uważa się, że bardzo smaczne pokarmy (np. pokarmy bogate w cukry i/lub tłuszcze) są głównymi czynnikami przyczyniającymi się do pojawienia się kompulsywnego jedzenia w niektórych postaciach otyłości i zaburzeń odżywiania (Corwin, 2006; Yach i wsp, 2006). Istnieje wiele analogii między uzależnieniem od narkotyków a nadmiernym spożyciem bardzo smacznych pokarmów, w tym utrata kontroli nad narkotykami/pożywieniem, niemożność przerwania używania/przejadanie się pomimo negatywnych konsekwencji, niepokój i dysforia podczas próby powstrzymania się od narkotyku/pożywienia (Parylak i wsp, 2011; Volkow i O'Brien, 2007). Zaproponowano, że te powszechne objawy wynikają z dysfunkcji obwodów mózgowych, które nakładają się na uzależnienie od narkotyków i kompulsywne jedzenie.

Czynnik uwalniający kortykotropinę typu 1 (CRF₁) antagoniści receptora zostali zaproponowani jako nowe cele terapeutyczne w zaburzeniach uzależnieniowych ze względu na ich zdolność do zmniejszania motywacyjnych skutków odstawienia (Logrip i wsp, 2011). CRF jest krytycznym mediatorem odpowiedzi hormonalnej, współczulnej i behawioralnej na stres (Bakshi i Kalin, 2000; Dolina i wsp, 1981). CRF w jądrze przykomorowym podwzgórza kontroluje odpowiedź podwzgórze-przysadka-nadnercza (HPA) na stres, podczas gdy skutki behawioralne CRF są niezależne od HPA i pośredniczą w obszarach mózgu poza podwzgórzem (Koob i Heinrichs, 1999). Pozapodwzgórzowy CRF-CRF₁ układ receptorów jest rekrutowany w zależności od wszystkich znanych narkotyków poprzez cykle zatrucia/odstawienia, a ta hiperaktywacja jest uważana za wspólny element, promujący nadmierne przyjmowanie narkotyków poprzez negatywnie wzmocniony mechanizm (tj. indukowany negatywny stan emocjonalny; Heilig i Koob, 2007; Koob, 2010; Shalev i wsp, 2010).

Chociaż szeroko badano podobieństwa między narkotykami a żywnością w odniesieniu do ich pozytywnych właściwości wzmacniających (tj. nadmiernego spożycia pokarmu w wyniku uzyskania przyjemnego efektu; Owies i wsp, 2012; Blasio i wsp, 2013b; Corwin i Grigson, 2009; Cottone i wsp, 2012; Hagan i wsp, 2003), hipoteza, że nadmierne spożycie pokarmu może być formą „samoleczenia” w celu złagodzenia negatywnego stanu emocjonalnego związanego z rezygnacją z bardzo smacznych pokarmów, jest stosunkowo słabo zbadana (Bale, 2005; Cottone i wsp, 2009a; Shalev i wsp, 2010).

Wcześniej wykazaliśmy, że wycofanie się z przewlekłego, przerywanego dostępu do bardzo smacznych pokarmów powoduje rekrutację pozapodwzgórzowego układu CRF i pojawienie się CRF₁ zależne od receptorów zachowania nieprzystosowawcze, które obejmują nadmierne przyjmowanie pokarmu po ponownym dostępie do bardzo smacznej diety, hipofagię skądinąd akceptowalnej diety karmy i zachowania podobne do lęku podczas abstynencji (Cottone i wsp, 2009a).

Jednak bezpośrednie dowody funkcjonalne dotyczące tego, który obszar mózgu jest odpowiedzialny za CRF₁ brakuje zależnych od receptorów adaptacji behawioralnych indukowanych przez smaczne cykle dietetyczne. Badanie to miało zatem na celu określenie, czy specyficzny dla miejsca antagonizm CRF₁ receptory w centralnym jądrze ciała migdałowatego (CeA), jądrze podstawno-bocznym ciała migdałowatego (BlA) lub jądrze łożyskowym prążkowia końcowego (BNST) były w stanie zablokować nadmierne przyjmowanie bardzo smacznych pokarmów, wywołaną odstawieniem hipofagię regularnego jedzenie i zachowanie przypominające lęk. Ponadto badanie to miało na celu określenie, czy ekspresja CRF w CeA, BlA i BNST była zwiększona u szczurów z cyklem dietetycznym w porównaniu z grupą kontrolną, przy użyciu immunohistochemii. Chociaż wcześniej wykazaliśmy, że wycofanie się ze smacznego jedzenia jest związane ze zwiększoną ekspresją CRF w CeA, obecnie nieznany jest wpływ BlA i BNST na cykl diety.

MATERIAŁY I METODY

Tematy

Samce szczurów Wistar (n=140, z czego 33 szczury do eksperymentów z CeA, 46 szczurów do eksperymentów z B39A, 22 szczurów do eksperymentów z BNST i XNUMX szczury do eksperymentów immunohistochemicznych; Dodatkowa tabela 1), o wadze 180–230 g i wieku 41–47 dni w chwili przybycia (Charles River, Wilmington, MA, USA), były trzymane pojedynczo w plastikowych klatkach z drutem (27 × 48 × 20 cm) na 12-godzinnym świetle cofania cyklu (światło wyłącza się o 1100:60), w zatwierdzonym przez AAALAC wiwarium o kontrolowanej wilgotności (22%) i temperaturze (XNUMX °C). Szczury miały ad libitum dostęp do karmy kukurydzianej (Harlan Teklad LM-485 Diet 7012; 65% węglowodanów kcal, 13% tłuszczu, 21% białka, energia metaboliczna 310 kcal/100 g; Harlan, Indianapolis, IN, USA) i wody, o ile nie podano inaczej . Procedury zastosowane w tym badaniu były zgodne z wytycznymi National Institutes of Health Guide for the Care and Use of Laboratory Animals (publikacja NIH nr 85-23, poprawiona w 1996 r.) oraz Zasadami opieki nad zwierzętami laboratoryjnymi i zostały zatwierdzone przez Boston University Medical Campus Institutional Komitet ds. Opieki nad Zwierzętami i Użytkowania.

Narkotyki

R121919 (3-[6-(dimethylamino)-4-methyl-pyrid-3-yl]-2,5-dimethyl-N,N-dipropylo-pirazolo[2,3-a]pirymidyno-7-amina, NBI 30775) zsyntetyzowano jak opisano w Chen i wsp (2004). R121919 jest silnym, niepeptydowym CRF o wysokim powinowactwie₁ antagonista receptora (K_i= 2–5 nM), co wykazuje ponad 1000-krotnie słabszą aktywność w CRF₂ receptor, białko wiążące CRF lub 70 innych typów receptorów (Grigoriadis i wsp, 2000). R121919 rozpuszczono stosując mieszaninę 18:1:1 solanka:etanol:cremophor.

Testy behawioralne

Dostęp do smacznej diety naprzemiennej ad libitum

Dostęp do ad libitum smaczna zmiana diety została przeprowadzona zgodnie z wcześniejszym opisem (Cottone i wsp, 2008, 2009, 2009b; Iemolo i wsp, 2012). W skrócie, po aklimatyzacji, szczury podzielono na dwie grupy dopasowane pod względem spożycia pokarmu, masy ciała i wydajności paszy z poprzednich 3-4 dni. Następnie zapewniono jedną grupę ad libitum dostęp do karmy chow (chow) przez 7 dni w tygodniu (Chow / Chow, grupa kontrolna tego badania), podczas gdy drugiej grupie zapewniono swobodny dostęp do karmy przez 5 dni w tygodniu, a następnie 2 dni ad libitum do bardzo smacznej diety o smaku czekoladowym i wysokiej zawartości sacharozy (smaczne; Chow / Palatable Grupa). Wszystkie testy behawioralne przeprowadzono na szczurach, które były poddawane cyklom dietetycznym przez co najmniej 7 tygodni. Dietą „chow” była opisana powyżej karma kukurydziana firmy Harlan, podczas gdy smaczna dieta była kompletną pod względem odżywczym dietą o smaku czekoladowym, o wysokiej zawartości sacharozy (50% kcal), opartą na AIN-76A, która jest porównywalna pod względem makroskładników proporcje i gęstość energetyczna do diety karmowej (formuła o smaku czekoladowym 5TUL: węglowodany 66.7% kcal, tłuszcz 12.7%, białko 20.6%, energia metaboliczna 344 kcal/100 g (Test Diet, Richmond, IN, USA) receptura precyzyjna 45 mg granulki pokarmu, aby zwiększyć jego preferencję). Dla zwięzłości, pierwsze 5 dni (tylko karma) i ostatnie 2 dni (karma lub karma nadająca się do spożycia w zależności od grupy doświadczalnej) każdego tygodnia są określane we wszystkich doświadczeniach jako C i P fazy. Smaczną dietę podawano w karmnikach GPF20 „J” (Ancare, Bellmore, NY, USA). Diety nigdy nie były dostępne jednocześnie.

Eksperymenty z jedzeniem

Szczurom dostarczano wstępnie zważoną karmę w ich klatkach domowych na początku cyklu ciemności. Leczenie podawano szczurom, które były poddawane cyklom dietetycznym przez co najmniej 7 tygodni po odnowieniu dostępu do smacznej diety (C→P faza) lub do diety karmy (P→C faza). R121919 podawano w mikroinfuzji obustronnie w CeA, BlA lub BNST (0, 0.5 i 1.5 μg/bok, 0.5 μl/bok, 30-minutowy czas wstępnego leczenia) przy użyciu randomizowanych układów łacińskich kwadratów wewnątrz podmiotu.

Test jasnego i ciemnego pudełka

Szczury testowano przez 10 minut w jasno-ciemnym prostokątnym pudełku (50 × 100 × 35 cm), w którym przedział światła awersyjnego (50 × 70 × 35 cm) oświetlono światłem o natężeniu 60 luksów. Ciemna strona (50 × 30 × 35 cm) miała nieprzezroczystą osłonę i około 0 luksów światła. Oba przedziały były połączone otwartymi drzwiami, co umożliwiało badanym swobodne poruszanie się między nimi. Badanie przeprowadzono po co najmniej 7 tygodniach zmiany diety, 5–9 godzin po przejściu z diety smacznej na karmę dla zwierząt domowych (P→C faza); ten punkt czasowy zapewnia wystąpienie zachowań lękowych wywołanych odstawieniem smacznego pokarmu Chow / Palatable szczury (Cottone i wsp, 2009a, 2009b). Szczury trzymano w cichym, ciemnym przedpokoju przez co najmniej 2 godziny przed badaniem. Biały szum był obecny podczas przyzwyczajania i testowania. W dniu badania szczury poddano obustronnej mikroinfuzji R121919 w CeA, BlA lub BNST (0, 0.5 i 1.5 μg/bok, 0.5 μl/bok) 30 minut przed umieszczeniem w ciemnym przedziale zwróconym w stronę drzwi a zachowanie zostało nagrane na wideo do późniejszej oceny. Zabiegi przeprowadzono z wykorzystaniem schematu międzyosobniczego. Czas spędzony w otwartym przedziale mierzono jako wskaźnik zachowań przypominających lęk. Po każdym badanym aparat wycierano do czysta wodą i suszono.

Chirurgia wewnątrzczaszkowa, procedura mikroinfuzji i umieszczanie kaniuli

Operacje wewnątrzczaszkowe

Szczurom stereotaktycznie wszczepiono obustronne kaniule wewnątrzczaszkowe, jak opisano wcześniej (Cottone i wsp, 2007; Iemolo i wsp, 2012; Sabino i wsp, 2007). Pokrótce, kaniule prowadzące ze stali nierdzewnej (rozmiar 24, Plastics One, Roanoke, VA, USA) obniżono obustronnie 2.0 mm powyżej CeA, BlA lub BNST. Cztery śruby jubilerskie ze stali nierdzewnej przymocowano do czaszki szczura wokół kaniuli. Zastosowano wypełnioną żywicę dentystyczną do wypełnień (Henry Schein, Melville, NY, USA) i cement akrylowy, tworząc cokół mocno zakotwiczający kaniulę. Współrzędne kaniuli z bregma użyte do CeA były następujące: AP +0.2, ML ±4.2, DV −7 (od czaszki) z siekaczem ustawionym 5.0 mm powyżej linii międzyusznej, według atlasu Pellegrino (1979). Współrzędne kaniuli użyte do BlA były następujące: AP -2.64, ML ±4.8, DV -6.5 (od czaszki) z płaską czaszką, zgodnie z Paxinos i Watson (2007). Współrzędne kaniuli użyte do BNST były następujące: AP -0.6, ML ±3.5, DV -4.8 (od czaszki) z płaską czaszką i kątem nachylenia 14°. Manekin ze stali nierdzewnej (Plastics One) utrzymywał drożność kaniuli. Po zabiegu szczury pozostawiono na 7-dniowy okres rekonwalescencji, podczas którego traktowano je codziennie.

Procedura mikroinfuzji

Lek podawano w mikroinfuzji do mózgu szczurów, jak opisano wcześniej (Blasio i wsp, 2013b; Dore i wsp, 2013). Do mikroinfuzji wewnątrzczaszkowej usunięto mandryn z kaniuli prowadzącej i zastąpiono go iniektorem ze stali nierdzewnej o rozmiarze 31, wystającym 2 mm poza końcówkę kaniuli prowadzącej; wstrzykiwacz podłączono rurką PE 20 do mikrostrzykawki Hamiltona (Hamilton, Reno, Nevada) napędzanej wielostrzykawkową pompą mikroinfuzyjną (KD Scientific/Biological Instruments, Holliston, MA, USA). Mikroinfuzje wykonywano w objętości 0.5 μl podawanej przez 2 minuty; wtryskiwacze pozostawiono na miejscu przez 1 dodatkową minutę, aby zminimalizować przepływ wsteczny.

Umieszczenie kaniuli

Umieszczenie kaniuli zostało zweryfikowane na zakończenie wszystkich testów (patrz Rysunek 1). Pacjentów znieczulono (izofluranem, 2–3% w tlenie) i przezsercowo poddano perfuzji lodowatym 4% paraformaldehydem (PFA) w wodzie (pH 7.4) i mikroinfuzjom fioletu krezylowego (0.5 μl/stronę). Mózgi następnie utrwalano przez noc w 4% PFA i równoważono w 30% sacharozie w PFA. Za pomocą kriostatu (Thermo Scientific HM-40) zebrano skrawki koronowe o grubości 525 μm, a umiejscowienie zweryfikowano pod mikroskopem. Czterdziestu pacjentów (14 dla CeA, 16 dla B10A i XNUMX dla BNST) zostało wykluczonych z analizy z powodu nieprawidłowego umieszczenia kaniuli. Przeanalizowano dane z nieprawidłowych rozmieszczeń, aby pomóc w interpretacji specyfiki miejscowej efektów.

Rysunek 1

Rysunek wycinków mózgu szczurów koronalnych. Kropki reprezentują miejsca wstrzyknięcia w centralnym jądrze ciała migdałowatego (CeA) (a), jądrze podstawno-bocznym ciała migdałowatego (BlA) (b) i jądrze łożyska prążkowia końcowego (BNST) (c) uwzględnionym w analizie danych. ...

Immunohistochemia CRF

Procedura behawioralna, perfuzje i immunohistochemia

Szczury (n= 22) były poddawane cyklom dietetycznym przez 7 tygodni, znieczulane i perfundowane 2–4 godziny po przejściu z smacznej diety na karmę (P→C fazie) lub z diety karmowej na smaczną (C→P faza). Szczury uśpiono, a następnie poddano perfuzji przezsercowej najpierw solą fizjologiczną + 2% (wag./obj.) azotynem sodu (pH = 7.4), a następnie 4% paraformaldehydem buforowanym boraksem (pH = 9.5). Następnie szczurom dekapitowano i mózgi natychmiast zbierano, umieszczano w ~20 ml 4% PFA i przechowywano w 30% roztworze sacharozy w 4% roztworze PFA w 4°C aż do nasycenia.

W celu wizualizacji CRF mózgi pocięto na skrawki koronowe o grubości 40 μm za pomocą kriostatu, a następnie przechowywano w krioprotektonie w temperaturze -20 ° C. Co szósty skrawek (w odległości 240 μm) całego CeA, BlA i BNST wybrano w sposób systematyczny losowy i przetworzono pod kątem immunocytochemii. Swobodnie pływające skrawki przemyto solą fizjologiczną buforowaną fosforanem potasu (KPBS). Po wstępnym przemyciu skrawki inkubowano w 0.3% roztworze nadtlenku wodoru KPBS przez 30 minut w celu zablokowania endogennych peroksydaz. Następnie skrawki ponownie przemyto i umieszczono w roztworze blokującym (3% normalnej surowicy koziej, 0.25% Triton X100 i 0.1% albuminy surowicy bydlęcej) na 2 godziny. Następnie skrawki przeniesiono do pierwszorzędowego przeciwciała (rozcieńczenie 1:100, anty-CRF (sc-10718), Santa Cruz Biotechnology) w roztworze blokującym i inkubowano przez 72 godziny w 4°C. Po dodatkowym przemyciu skrawki inkubowano z drugorzędowym przeciwciałem (rozcieńczenie 1:1000, biotynylowane przeciwkrólicze (BA-1000) Vector Laboratories, Burlingame, Kalifornia) w roztworze blokującym przez 2 godziny w temperaturze pokojowej. Skrawki przemyto, a następnie inkubowano w roztworze ABC peroksydazy chrzanowej awidyna-biotyna (Vector Laboratories) w roztworze blokującym przez 1 godzinę. Następnie skrawki inkubowano z użyciem zestawu substratu diaminobenzydyny (Vector Laboratories) zgodnie z instrukcjami producenta, a po zakończeniu reakcji skrawki przepłukano w KPBS, osadzono na szkiełkach i pozostawiono do wyschnięcia przez noc. Następnego dnia szkiełka odwodniono przy użyciu stopniowanych stężeń alkoholu i przykryto szkiełkami nakrywkowymi przy użyciu środka zamykającego DPX (Electron Microscopy Sciences, Hatfield, PA, USA).

Kwantyfikacja ciał komórek CRF+

Ocenę ilościową ciał komórek CRF+ przeprowadzono zgodnie z nieobciążonym podejściem stereologicznym. Serię skrawków analizowano dla każdej partii barwienia. Skrawki analizowano za pomocą mikroskopu Olympus (Center Valley, PA, USA) BX-51 wyposażonego w kamerę wideo na żywo Rotiga 2000R (QImaging, Surrey, BC, Kanada), trójosiowy zmotoryzowany stolik MAC6000 XYZ (Ludl Electronics, Hawthorne, NY, USA) oraz komputer osobisty. Wszystkie liczby komórek zostały wykonane na zakodowanych szkiełkach przez badacza nie znającego warunków leczenia. Każdy region został zarysowany wirtualnie na zdigitalizowanym obrazie każdej losowo wybranej sekcji przy użyciu modułu przepływu pracy frakcjonatora optycznego oprogramowania Stereo Investigator (MicroBrightField, Williston, VT, USA). Wszystkie kontury zostały narysowane przy małym powiększeniu przy użyciu obiektywu Olympus PlanApo N 2X z aperturą numeryczną 0.08 i zliczone przy użyciu obiektywu Olympus UPlanFL N 40X z aperturą numeryczną 0.75. Ramkę siatki i ramkę zliczania ustawiono na 275 × 160 μm. Zastosowano strefę ochronną o grubości 2 μm i wysokość dysektora 20 μm. Zamrożone skrawki były pierwotnie cięte na nominalną grubość 40 μm. Immunobarwienie i montaż skutkują zmienioną grubością skrawków, którą mierzono w każdym miejscu liczenia. Oprogramowanie obliczyło średnią grubość przekroju i wykorzystało ją do oszacowania całkowitej objętości obszaru próbki i całkowitej liczby komórek CRF+.

Analiza statystyczna

studenckie t-testy posłużyły do analizy czynników o dwóch poziomach. Przeprowadzono analizy ANOVA w celu przeanalizowania czynników o więcej niż dwóch poziomach. Po znaczącym efekcie zbiorczym ANOVA (p<0.05), LSD Fishera post hoc zastosowano testy porównawcze. Test Dunnetta wykorzystano do określenia, czy R121919 normalizuje spożycie Chow / Palatable szczurów leczonych nośnikiem Chow / Chow-nakarmione poziomy. Zastosowane pakiety oprogramowania/grafiki to Systat 11.0, SigmaPlot 11.0 (Systat Software, Chicago, IL, USA), InStat 3.0 (GraphPad, San Diego, CA, USA), Statistica 7.0 (Statsoft, Tulsa, OK, USA) i PASW Statystyki 18.0 (SPSS, Chicago, IL, USA).

WYNIKI

Efekty mikroinfuzji R121919 do CeA

Nadmierne spożycie smacznego jedzenia

Aby ustalić, czy CRF₁ receptory w CeA pośredniczą w nadmiernym spożyciu smacznego pokarmu u szczurów stosujących cykl dietetyczny, wprowadziliśmy mikroinfuzję w miejsce, w szczególności selektywną CRF₁ antagonistę receptora R121919 do tego obszaru mózgu i zmierzono spożycie pokarmu na początku P faza. Jak pokazano w Rysunek 2a, spożycie pojazdu leczonego smacznym pokarmem dietetycznym Chow / Palatable szczurów była dwukrotnie wyższa niż w grupie kontrolnej karmionej karmą Chow / Chow szczury. Antagonizm CeA CRF₁ receptory całkowicie zablokowały to nadmierne zjadanie smacznego jedzenia Chow / Palatable szczurów, bez wpływu na spożycie pokarmu u szczurów kontrolnych (Chow / Chow, F(2, 20)=0.72, NS; Chow / Palatable, F(2, 14)=5.02, p<0.05). Post hoc Porównanie wykazało, że najwyższa dawka R121919 (1.5 μg/stronę) znacznie zmniejszyła spożycie smacznego pokarmu w porównaniu z nośnikiem w Chow / Palatable szczury. spożycie Chow / Palatable szczury po mikroinfuzji dawki 1.5 μg/bok nie różniły się istotnie od spożycia Chow / Chow szczury. Potwierdzenie swoistości efektów dla CRF₁ receptorów w CeA, nie zaobserwowano wpływu na przyjmowanie pokarmu przez osoby z niewłaściwie umieszczonymi kaniulami (Chow / Palatable, F(2, 2)=4.32, NS).

Rysunek 2

Efekty mikroinfuzji selektywnego czynnika uwalniającego kortykotropinę-1 (CRF₁) antagonista receptora R121919 (0, 0.5, 1.5 μg/stronę) w jądrze centralnym ciała migdałowatego (CeA) przy nadmiernym spożywaniu smacznych pokarmów, hipofagii regularnych ...

Hipofagia zwykłej diety chow

Aby ustalić, czy CRF₁ receptory w CeA pośredniczą w hipofagii diety karmy u szczurów z cyklem dietetycznym, wprowadziliśmy mikroinfuzję R121919 do tego obszaru mózgu i zmierzyliśmy spożycie pokarmu na początku C faza. Jak pokazano w Rysunek 2b, spożycie pojazdu traktowane Chow / Palatable szczurów wynosiła ∼1/3 spożycia traktowanego nośnikiem Chow / Chow szczury (hipofagia). Leczenie R121919 nie wpłynęło na hipofagię zwykłej karmy Chow / Palatable szczury (Chow / Palatable, F(2, 12)=0.14, NS). Potwierdzenie wyników uzyskanych w r P fazie, mikroinfuzja R121919 w CeA nie wpłynęła na spożycie karmy w grupie kontrolnej Chow / Chow szczury (Chow / Chow, F(2, 20)=0.01, NS).

Ostre zachowanie podobne do lęku wywołane odstawieniem

Aby określić, czy CeA CRF₁ receptory pośredniczą w negatywnym stanie emocjonalnym wywołanym przez wycofanie smacznego pokarmu u cyklizowanych szczurów, wprowadziliśmy mikroinfuzję konkretnie R121919 do tego obszaru mózgu i zmierzyliśmy zachowanie podobne do lęku za pomocą testu jasno-ciemnej skrzynki 5 godzin do C faza. Jak pokazano w Rysunek 2c, szczury ostro wycofane z przewlekłego, przerywanego dostępu do bardzo smacznej diety wykazały znaczny spadek czasu spędzanego w jasnym przedziale jasnego i ciemnego pudełka. Mikroinfuzja 1.5 μg/stronę R121919 w CeA, dawka, która skutecznie ograniczyła nadmierne spożywanie smacznych pokarmów, całkowicie zablokowała zachowania podobne do lęku poprzez wydłużenie czasu spędzanego w jasnym obszarze pudełka w Chow / Palatable szczurów, bez wpływu na zachowanie Chow / Chow szczury (DAWKA: F(1, 24)=4.40, p<0.05). Potwierdzenie swoistości efektów dla CRF₁ receptorów w CeA, nie zaobserwowano wpływu na przyjmowanie pokarmu przez pacjentów z niewłaściwie umieszczonymi kaniulami (DAWKA: F(2, 2)=4.32, NS).

Efekty mikroinfuzji R121919 do BLA

Nadmierne spożycie smacznego jedzenia

Aby określić, czy BlA CRF₁ receptory pośredniczą w nadmiernym jedzeniu smacznych pokarmów u szczurów stosujących cykle dietetyczne, wprowadziliśmy mikroinfuzję konkretnie miejsce R121919 do tego obszaru mózgu i zmierzyliśmy spożycie pokarmu na początku P faza. W przeciwieństwie do tego, co zaobserwowano po podaniu R1219191 do CeA, jak pokazano w Rysunek 3a obustronna mikroinfuzja selektywnej CRF₁ antagonista receptora do BlA nie wpłynął znacząco na przyjmowanie smacznego pokarmu w Chow / Palatable szczury (Chow / Palatable, F(2, 26)=1.56, NS). Podobnie regularne spożywanie karmy w Chow / Chow szczurów mikroinfuzja R121919 nie miała wpływu (Chow / Chow, F(2, 18)=0.52, NS).

Rysunek 3

Efekty mikroinfuzji selektywnego czynnika uwalniającego kortykotropinę-1 (CRF₁) antagonista receptora R121919 (0, 0.5, 1.5 μg/stronę) w jądrze podstawno-bocznym ciała migdałowatego (BlA) przy nadmiernym spożywaniu smacznych pokarmów, hipofagii regularnych ...

Hipofagia zwykłej diety chow

Aby ustalić, czy CRF₁ receptory w BlA pośredniczą w hipofagii karmy u cyklizowanych szczurów, wprowadziliśmy mikroinfuzję R121919 do tego obszaru mózgu i zmierzyliśmy spożycie pokarmu na początku C faza. Jak pokazano w Rysunek 3b, po mikroinfuzji CRF zaobserwowano znaczny wzrost regularnego spożycia karmy₁ antagonista receptora w BlA Chow / Palatable szczury (Chow / Palatable, F(2, 26)=4.46, p<0.05). Rzeczywiście, najwyższa dawka (1.5 μg) R121919 mikroinfuzji w BlA podczas C faza znacząco zwiększyła spożycie zwykłej karmy o 221.1 ± 33.1 (M ± SEM) procent w porównaniu z leczonymi podłożem Chow / Chow szczury. R121919 osłabił, ale nie całkowicie zablokował hipofagię wywołaną odstawieniem przy najwyższej wstrzykniętej dawce. Potwierdzenie danych uzyskanych w P fazie, mikroinfuzja R121919 nie wpłynęła na regularne spożycie karmy Chow / Chow szczury (Chow / Chow, F(2, 20)=0.25, NS). Potwierdzenie swoistości efektów dla CRF₁ receptorów w BlA, nie zaobserwowano wpływu na przyjmowanie pokarmu przez osoby z niewłaściwie umieszczonymi kaniulami (Chow / Palatable, F(2, 8)=0.50, NS).

Ostre zachowanie podobne do lęku wywołane odstawieniem

Aby określić, czy BlA CRF₁ receptory pośredniczą w negatywnym stanie emocjonalnym wywołanym ostrym wycofaniem smacznego pokarmu u cyklizowanych szczurów, wprowadziliśmy mikroinfuzję konkretnie R121919 do tego obszaru mózgu i zmierzyliśmy zachowanie podobne do lęku po 5 godzinach C faza. Jak pokazano w Rysunek 3c, smaczne jedzenie wycofane Chow / Palatable szczury spędzały mniej czasu w jasnym przedziale w porównaniu z Chow / Chow szczury (dieta: F(1, 23)=84.03, p<0.001). R121919, mikroinfuzję do B1A, nie wpłynął znacząco na czas spędzony w obszarze światła (DAWKA: F(39, 0.01)=XNUMX, NS).

Efekty mikroinfuzji R121919 do BNST

Nadmierne spożycie smacznego jedzenia

Aby ustalić, czy BNST CRF₁ receptory pośredniczą w nadmiernym jedzeniu smacznych pokarmów u szczurów stosujących cykle dietetyczne, R121919 został specyficznie mikroinfuzowany do tego obszaru mózgu, a spożycie pokarmu mierzono na początku P faza. Jak pokazano w Rysunek 4b, obustronna mikroinfuzja selektywnej CRF₁ antagonista receptora do BNST nie wpłynął znacząco na spożycie smacznego pokarmu Chow / Palatable szczury (Chow / Palatable, F(2, 18)=0.33, NS). Podobnie regularne spożywanie karmy w Chow / Chow szczurów mikroinfuzja R121919 nie miała wpływu (Chow / Chow, F(2, 20)=1.03, NS).

Rysunek 4

Efekty mikroinfuzji selektywnego czynnika uwalniającego kortykotropinę-1 (CRF₁) antagonista receptora R121919 (0, 0.5, 1.5 μg/stronę) w jądrze łożyskowym stria terminalis (BNST) przy nadmiernym spożywaniu smacznych pokarmów, hipofagii ...

Hipofagia zwykłej diety chow

Aby ustalić, czy BNST CRF₁ receptory pośredniczą w hipofagii diety karmy u cyklizowanych szczurów, wprowadziliśmy mikroinfuzję R121919 do tego obszaru mózgu i zmierzyliśmy spożycie pokarmu na początku C faza. Jak pokazano w Rysunek 4a, mikroinfuzja R121919 nie wpłynęła na regularne spożycie karmy Chow / Chow szczury (Chow / Chow, F(2, 14)=0.03, NS). Podobnie leczenie R121919 nie wpłynęło na hipofagię zwykłej karmy Chow / Palatable szczury (Chow / Palatable, F(2, 20)=0.27, NS).

Ostre zachowanie podobne do lęku wywołane odstawieniem

Aby ustalić, czy BNST CRF₁ receptory pośredniczą w negatywnym stanie emocjonalnym wywołanym ostrym wycofaniem smacznego pokarmu u cyklizowanych szczurów, wprowadziliśmy mikroinfuzję konkretnie R121919 do tego obszaru mózgu i zmierzyliśmy zachowanie podobne do lęku 5 godzin po przejściu z P→C faza. Jak pokazano w Rysunek 4c, smaczne jedzenie wycofane Chow / Palatable szczury spędzały mniej czasu w jasnym przedziale w porównaniu z grupą kontrolną Chow / Chow szczury (dieta: F(1, 17)=17.11, p<0.01). R121919, obustronnie podany w mikroinfuzji w dawce 1.5 μg/stronę do BNST, nie wpłynął istotnie na czas przebywania w obszarze światła (DAWKA: F(1, 33)=0.47, NS).

Immunohistochemia CRF

Rysunek 5 ilustruje reprezentatywne mikrografie komórek CRF + w CeA, BlA i BNST w Chow / Chow i Chow / Palatable szczury, podążając za ad libitum smaczna procedura zmiany diety. Analiza immunoreaktywności CRF CeA wykazała istotną różnicę między Chow / Palatable i Chow / Chow szczury podczas obu C oraz P faza (F(2, 19)=4.19, p<0.05). Nie zaobserwowano statystycznie istotnych różnic między grupami ani w B2A (F(17, 1.13)=2, NS), ani w BNST (F(19, 1.16)=XNUMX, NS).

Rysunek 5

Reprezentatywne mikrofotografie immunoreaktywności czynnika uwalniającego kortykotropinę (CRF) w jądrze centralnym ciała migdałowatego (CeA) (a – d), jądrze podstawno-bocznym ciała migdałowatego (BlA) (e – h) i jądrze łożyska prążkowia końcowego (BNST ) (i-l) ...

DYSKUSJA

Badanie to zostało zaprojektowane w celu funkcjonalnej identyfikacji miejsca w mózgu odpowiedzialnego za nadmierne spożycie bardzo smacznego pokarmu za pośrednictwem CRF u szczurów w schemacie naprzemiennej diety. Nasze odkrycia dowodzą ważnej roli CeA w pośredniczeniu w nadmiernym jedzeniu bardzo smacznych pokarmów. Ponadto wykazaliśmy, że system CRF w BlA, inaczej niż w CeA, odgrywa rolę w procesie dewaluacji, który ma miejsce podczas zmniejszania wielkości nagrody za żywność.

Wcześniej wykazaliśmy, że powtarzające się cykle dostępu i ostrego wycofywania się z słodkiej, bardzo smacznej diety prowadzą do nadmiernego jedzenia smacznego jedzenia, jak również do ostrej zależnej od odstawienia hipofagii zwykłej diety i zachowań lękowych (Blasio i wsp, 2013a; Cottone i wsp, 2009a, 2009b). Przypuszcza się, że obserwowane tutaj nadmierne jedzenie jest spowodowane negatywnym stanem emocjonalnym wywołanym przez powtarzające się epizody ostrego odstawienia bardzo smacznych pokarmów poprzez pozapodwzgórzowe CRF-CRF₁ mechanizm, w którym pośredniczy system receptorów, który przypomina proces podobny do „rozpalania” leżący u podstaw zaburzeń uzależniających (Breese i wsp, 2005; Cottone i wsp, 2009a; Koob, 2008; Parylak i wsp, 2011).

Wyniki tego badania pokazują, że CRF₁ receptory CeA i BlA w różny sposób pośredniczą w adaptacjach żywieniowych i zachowaniach przypominających lęk u szczurów z przewlekłą dietą. Podawanie selektywnego CRF₁ antagonista receptora w CeA blokował zarówno nadmierne jedzenie, jak i zachowanie podobne do lęku Chow / Palatable szczurów, bez wpływu na hipofagię niedoakceptowanej, regularnej diety. Co ciekawe, podawanie R121919 do BlA osłabiło hipofagię mniej apetycznej diety karmy (tj. zwiększonego regularnego spożycia karmy) w Chow / Palatable szczurów, bez wpływu na nadmierne jedzenie lub zachowanie przypominające niepokój. Po mikroinfuzji w BNST, R121919 nie wpłynął na żadną ze zmiennych mierzonych w Chow / Palatable szczurów (nadmierne spożywanie bardzo smacznej diety, spożywanie zwykłej karmy i zachowanie podobne do lęku wywołane ostrym odstawieniem). Obserwowane efekty farmakologiczne były selektywne dla Chow / Palatable szczurów, ponieważ R121919, mikroinfuzję w CeA, BlA lub BNST Chow / Chow szczury kontrolne nie wywarły żadnego efektu. Dlatego CRF-CRF₁ wydaje się, że system receptorów CeA i BXNUMXA w różny sposób pośredniczy w wynikach behawioralnych wynikających z chronicznego smacznego cyklu dietetycznego. Z drugiej strony CRF-CRF₁ system receptorów BNST nie wydaje się być zaangażowany w adaptacje behawioralne wywołane przez smaczną zmianę diety.

Nasze odkrycia behawioralne i farmakologiczne zostały poparte obserwacją, że immunoreaktywność CRF w CeA Chow / Palatable szczurów znacznie wzrosła w porównaniu z Chow / Chow szczury kontrolne, podczas odstawiania i po ponownym dostępie do bardzo smacznej diety (Cottone i wsp, 2009a). Co ciekawe, nie zaobserwowano znaczącej różnicy w immunoreaktywności CRF między grupami w obrębie BXNUMXA lub BNST. Zwiększona immunoreaktywność CRF obserwowana w CeA Chow / Palatable szczurów jest zgodne z naszym wcześniejszym odkryciem, że ostre odstawienie smacznej diety jest związane ze zwiększonym uwalnianiem CRF w CeA (Cottone i wsp, 2009a). Jednak w przeciwieństwie do tego, co wykazano wcześniej, odnowienie dostępu do smacznej diety nie spowodowało powrotu ekspresji CRF w CeA do poziomów kontrolnych. Rozbieżność między uzyskanymi tutaj wynikami a poprzednią obserwacją może być związana z innym punktem czasowym pobrania mózgu i inną anatomiczną rozdzielczością technik przyjętych do pomiaru ekspresji CRF. Niemniej jednak obserwowany wzrost ekspresji CRF w CeA podczas odstawienia i po ponownym dostępie do smacznej diety jest zgodny z selektywnymi efektami blokady zachowań lękowych (podczas odstawienia) i nadmiernego jedzenia (odnowiony dostęp) w Chow / Palatable szczury. Pozorną niespójność między tymi dwoma badaniami można zatem zbiorczo interpretować w następujący sposób: podczas ostrego odstawienia smacznego pokarmu ekspresja CRF wzrasta w CeA szczurów z cyklem dietetycznym w porównaniu z grupą kontrolną i jest odpowiedzialna za pojawienie się negatywnego afektu. Ekspresja CeA CRF pozostaje zmieniona do pierwszych godzin bardzo smacznego dostępu, wywołując nadmierne jedzenie. Jednak po nadmiernym spożyciu smacznych pokarmów CRF powraca do poziomów kontrolnych (Cottone i wsp, 2009a).

Przedstawione wyniki behawioralne, farmakologiczne i molekularne potwierdzają hipotezę, że CRF-CRF₁ system receptorów w CeA odgrywa ważną rolę w pośredniczeniu w negatywnym stanie afektywnym i nadmiernym spożyciu smacznego pokarmu u szczurów stosujących cykl dietetyczny, podobnie jak to zostało obszernie wykazane w przypadku uzależnienia od alkoholu i narkotyków (Koob, 2010). Rzeczywiście, szczury uzależnione od etanolu wykazują zwiększone zewnątrzkomórkowe uwalnianie CRF w CeA podczas odstawienia, a podawanie antagonisty receptora CRF do CeA jest w stanie zablokować eskalowane samopodawanie etanolu podczas odstawienia (Strach i wsp, 2006; Merlo Picha i wsp, 1995). Analogicznie, zwierzęta uzależnione od opiatów wykazują zwiększoną ekspresję CRF w CeA podczas odstawienia (Maj i wsp, 2003) i blokada receptorów CRF w CeA, ale nie w BNST, zmniejsza behawioralne objawy odstawienia (Heinrichs i wsp, 1995; McNally i Akil, 2002). Kluczowa rola CRF-CRF₁ w CeA wykazano również w uzależnieniu od nikotyny. Rzeczywiście, odstawienie nikotyny wytrącone przez mekamylaminę jest związane z hiperaktywacją CRF-CRF₁ system receptorów w CeA (George i wsp, 2007) i wewnątrz CeA, ale nie wewnątrz BlA, mikroinfuzja CRF₁ antagonista receptora zmniejsza zależne od odstawienia nikotyny podwyższenie progu nagrody w mózgu (Bruijnzeel i wsp, 2012). U szczurów zależnych od kannabinoidów przyspieszone odstawienie jest związane ze znacznym wzrostem pozakomórkowego stężenia CRF w CeA (Rodrigueza de Fonseca i wsp, 1997). W sumie dowody te silnie potwierdzają hipotezę, że CRF – CRF₁ system receptorów w CeA jest kluczowym mediatorem ostrego negatywnego afektu wywołanego odstawieniem, wraz z nadmiernym przyjmowaniem narkotyków i alkoholu podczas uzależnienia. Nasze wyniki poszerzają tę wiedzę o nadmierne spożywanie bardzo smacznych pokarmów, co sugeruje, że występują analogiczne neuroadaptacje.

Wyniki tego badania pokazują, że smakowita, zależna od odstawienia pokarmu hipofagia mniej apetycznej diety karmowej jest osłabiona przez mikroinfuzję w obrębie BlA selektywnej CRF₁ antagonista receptora, podczas gdy nadmierne jedzenie i zachowanie podobne do lęku nie uległy zmianie w wyniku leczenia lekiem wewnątrz-BlA. Zróżnicowane zaangażowanie BlA CRF – CRF₁ system receptorów w wynikach cyklicznej diety sugeruje, że hipofagia karmy może reprezentować proces behawioralny niezależny od zachowań lękowych. Odkrycia te są raczej zgodne z hipotezą, że BLA pośredniczy w aspektach sensorycznych i motywacyjnych zdarzeń istotnych motywacyjnie. Rzeczywiście, istnieją znaczne dowody na to, że BXNUMXA jest krytycznie ważny w pośredniczeniu w procesach dewaluacji i awersyjnych reakcjach na redukcję nagrody (tj. efekt Crespi, kolejny negatywny kontrast, dewaluacja nagrody i tak dalej; Hatfield i wsp, 1996; Salinas i wsp, 1996; Dobry mężczyzna i wsp, 2005), a zatem hipofagia wynikająca z przejścia z bardzo smacznej diety na mniej apetyczną karmę może reprezentować hedoniczny proces dewaluacji, a nie mechanizm zależny od homeostazy energetycznej (tj. niezależny od wcześniejszego spożycia energii lub przyrostu masy ciała) ; Cottone i wsp, 2008, 2009b). Blokada CRF₁ Dlatego przypuszcza się, że receptory w obrębie BXNUMXA zmniejszają hipofagię karmy (tj. zwiększają spożycie karmy) przez osłabianie procesu dewaluacji, który występuje podczas przełączania z bardzo smacznej karmy na mniej apetyczną karmę. Istotna w tym kontekście jest również widoczna niespójność między wynikami molekularnymi i behawioralnymi/farmakologicznymi uzyskanymi w BlA. Chociaż KRF₁ antagonista receptora był w stanie zmniejszyć wielkość hipofagii karmy po wstrzyknięciu w BlA, nie zaobserwowano znaczących różnic w immunoreaktywności CRF w tym obszarze przy porównaniu szczurów kontrolnych i szczurów poddanych cyklowi dietetycznemu. Tę pozorną rozbieżność można wyjaśnić, biorąc pod uwagę, że zależne od BXNUMXA procesy dewaluacji alternatywnych nagród zachodzą fizjologicznie i mają ważne znaczenie ewolucyjne w wyborze żywności, która zapewnia najwyższą nagrodę / wartość energetyczną (Murray i wsp, 2011). W związku z tym można argumentować, że pośrednictwo tych procesów w BXNUMXA nie wymaga neuroadaptacji w układzie CRF (podobnie jak te obserwowane w CeA). Na poparcie tej hipotezy, podczas gdy nadmierne jedzenie wymaga chronicznej zmiany diety, hipofagia mniej preferowanej alternatywnej karmy pojawia się po pierwszym przejściu z bardzo smacznej diety z powrotem na zwykłą karmę (Cottone i wsp, 2008). Ponadto należy podkreślić, że na podstawie wyników uzyskanych przez wstrzyknięcie antagonisty receptora CRF1 do BXNUMXA i CeA, CRF₁ Zależna od receptora hipofagia obserwowana tutaj wydaje się być innym procesem behawioralnym niż anhedonia obserwowana po odstawieniu leku. Niemniej jednak wykazano, że ostre wycofanie się z przerywanego dostępu do smacznego jedzenia wywołuje inne reakcje podobne do hipohedonicznych, takie jak zwiększona bezruch w teście wymuszonego pływania i zmniejszona odpowiedź w schemacie wzmocnienia o progresywnym stosunku (Cottone i wsp, 2008; Iemolo i wsp, 2012).

Warto jednak o tym wspomnieć Chow / Palatable szczury były przewlekle poddawane cyklom dietetycznym, pokazane tutaj zmiany behawioralne i neurochemiczne występują podczas ostrego, a nie przewlekłego odstawienia smacznej diety. Podkreślenie tego aspektu jest szczególnie istotne, ponieważ w badaniach nad uzależnieniami występują głębokie różnice w behawioralnych, farmakologicznych i neurochemicznych konsekwencjach ostrych vs zaobserwowano przedłużającą się abstynencję (Heilig i wsp, 2010; Koob i Le Moal, 2008). Przyszłe badania będą cenne w celu ustalenia, w jaki sposób przedłużające się odstawienie może wpłynąć na wyniki cyklicznej diety.

Istotnym punktem dyskusji jest to, czy zachowanie nadmiernego przyjmowania smacznego jedzenia, które obserwujemy w kontekście tego modelu zwierzęcego, można uznać za „kompulsywne”. W przedklinicznych badaniach nad uzależnieniami termin „kompulsywny” był szeroko stosowany do opisania nadmiernego przyjmowania leku podczas odstawienia, który jest napędzany negatywnym stanem afektywnym i ustępuje po odnowieniu dostępu do narkotyku (Ahmed i Koob, 2005; Koob i Le Moal, 2005). Ta akceptacja terminu „kompulsywne” opiera się na pojęciowych ramach, zgodnie z którymi zaburzenia kompulsywne charakteryzują się lękiem i stresem przed popełnieniem kompulsywnego zachowania oraz ulgą w stresie poprzez wykonanie kompulsywnego zachowania (Koob, 2009; Koob i Volkow, 2010). W kontekście zastosowanego tutaj modelu zwierzęcego, nadmierne zachowania żywieniowe można interpretować jako formę zachowania „kompulsywnego”, biorąc pod uwagę wcześniej opublikowane dowody, że szczury z przerywanym dostępem do smacznej diety wykazują negatywny stan emocjonalny podczas wycofywania smacznego pokarmu, charakteryzujący się przez zachowania podobne do lękowych i depresyjnych, które ustępują po odnowieniu dostępu (Cottone i wsp, 2009a, 2009b; Iemolo i wsp, 2012).

Podsumowując, wyniki tego badania dostarczają krytycznych dowodów funkcjonalnych na to, że CRF-CRF₁ system receptorów CeA i BlA odgrywa zróżnicowaną rolę w pośredniczeniu w nieprzystosowawczych zachowaniach wynikających z przerywanego dostępu do smacznego pożywienia. W CeA, CRF-CRF₁ system receptorów jest kluczowym mediatorem nadmiernego jedzenia smacznego jedzenia i zależnego od odstawienia negatywnego afektu, podczas gdy w BlA pośredniczy w awersyjnych reakcjach badanych wywołanych redukcją nagrody.

FINANSOWANIE I UJAWNIANIE INFORMACJI

Autorzy deklarują brak konfliktu interesów.

Podziękowanie

Dziękujemy Duncanowi Momaneyowi, Aditi R Narayanowi, Jinie Kwak za pomoc techniczną i Tamarze Zeric za pomoc techniczną i redakcyjną. Dziękujemy również Elenie F. Crawford za pomocne sugestie dotyczące immunohistochemii CRF. Ta publikacja była możliwa dzięki grantom o numerach DA023680, DA030425, MH091945, MH093650 i AA016731, przyznanym przez National Institute on Drug Abuse (NIDA), National Institute of Mental Health (NIMH) oraz National Institute on Alcohol Abuse and Alcoholism ( NIAAA), przez Peter Paul Career Development Professorship (PC) oraz przez program Undergraduate Research Opportunities Program (UROP) Uniwersytetu Bostońskiego. Badania te były również wspierane przez wewnętrzne programy badawcze NIH Narodowego Instytutu ds. Narkomanii oraz Narodowy Instytut ds. Nadużywania Alkoholu i Alkoholizmu, NIH, DHHS. Odpowiedzialność za jego treść ponoszą wyłącznie autorzy i niekoniecznie odzwierciedlają one oficjalne poglądy National Institutes of Health.

Przypisy

Dodatkowa informacja towarzyszy artykułowi na stronie internetowej Neuropsychopharmacology (http://www.nature.com/npp)

Materiał uzupełniający

Dodatkowa informacja

Kliknij tutaj, aby uzyskać dodatkowy plik danych.^{(129K, pdf)}

Referencje

Ahmed SH, Koob GF. Przejście do uzależnienia od narkotyków: negatywny model wzmocnienia oparty na allostatycznym spadku funkcji nagrody. Psychofarmakologia (Berl) 2005;180:473–490. [PubMed]
Avena NM, Bocarsly ME, Hoebel BG. Modele zwierzęce objadania się cukrem i tłuszczem: związek z uzależnieniem od żywności i zwiększoną masą ciała. Metody Mol Biol. 2012;829:351–365. [PubMed]
Bakshi wiceprezes, Kalin NH. Hormon uwalniający kortykotropinę i zwierzęce modele lęku: interakcje gen-środowisko. Biol Psychiatria. 2000;48:1175–1198. [PubMed]
Bale TL. Wrażliwość na stres: rozregulowanie szlaków CRF i rozwój choroby. Zachowanie Horma. 2005;48:1–10. [PubMed]
Blasio A, Iemolo A, Sabino V, Petrosino S, Steardo L, Rice KC. 2013aRimonabant wywołuje niepokój u szczurów odstawionych od smacznego pokarmu: rola centralnego ciała migdałowatego Neuropsychopharmacologydoi:10.1038/npp.2013.153 [Artykuł bezpłatny PMC] [PubMed] [Cross Ref]
Blasio A, Steardo L, Sabino V, Cottone P. 2013b Układ opioidowy w przyśrodkowej korze przedczołowej pośredniczy w napadowym objadaniu się Addict Bioldoi:10.1111/adb.12033 [Artykuł bezpłatny PMC] [PubMed] [Cross Ref]
Breese GR, Overstreet DH, Knapp DJ. Ramy koncepcyjne dla etiologii alkoholizmu: hipoteza „rozpalania”/stresu. Psychofarmakologia (Berl) 2005;178:367–380. [Artykuł bezpłatny PMC] [PubMed]
Bruijnzeel AW, Ford J, Rogers JA, Scheick S, Ji Y, Bishnoi M i in. Blokada receptorów CRF1 w centralnym jądrze ciała migdałowatego łagodzi dysforię związaną z odstawieniem nikotyny u szczurów. Pharmacol Biochem Behav. 2012;101:62–68. [Artykuł bezpłatny PMC] [PubMed]
Chen C, Wilcoxen KM, Huang CQ, Xie YF, McCarthy JR, Webb TR i in. Projekt 2,5-dimetylo-3-(6-dimetylo-4-metylopirydyn-3-ylo)-7-dipropyloaminopirazolo[1,5-a]pirymidyny (NBI 30775/R121919) i zależności struktura-aktywność szeregu silnych i aktywnych po podaniu doustnym antagonistów receptora czynnika uwalniającego kortykotropinę. J Med Chem. 2004;47:4787–4798. [PubMed]
Corwin RL. Objadające się szczury: model przerywanego nadmiernego zachowania. Apetyt. 2006;46:11–15. [Artykuł bezpłatny PMC] [PubMed]
Corwin RL, Grigson PS. Przegląd sympozjum — uzależnienie od żywności: fakt czy fikcja. J Nutr. 2009;139:617–619. [Artykuł bezpłatny PMC] [PubMed]
Cottone P, Sabino V, Nagy TR, Coscina DV, Zorrilla EP. Mikrostruktura żywienia u szczurów podatnych na otyłość wywołaną dietą w porównaniu z opornymi: centralne efekty urokortyny 2. J Physiol. 2007;583 (Pt 2:487–504. [Artykuł bezpłatny PMC] [PubMed]
Cottone P, Sabino V, Roberto M, Bajo M, Pockros L, Frihauf JB i in. Rekrutacja systemu CRF pośredniczy w ciemnej stronie kompulsywnego jedzenia. Proc Natl Acad Sci USA. 2009a;106:20016–20020. [Artykuł bezpłatny PMC] [PubMed]
Cottone P, Sabino V, Steardo L, Zorrilla EP. Przerywany dostęp do preferowanej żywności zmniejsza skuteczność wzmacniania karmy u szczurów. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol. 2008;295:R1066–R1076. [Artykuł bezpłatny PMC] [PubMed]
Cottone P, Sabino V, Steardo L, Zorrilla EP. Adaptacje konsumpcyjne, związane z lękiem i metaboliczne u samic szczurów z naprzemiennym dostępem do preferowanego pokarmu. Psychoneuroendokrynologia. 2009b;34:38–49. [Artykuł bezpłatny PMC] [PubMed]
Cottone P, Wang X, Park JW, Valenza M, Blasio A, Kwak J i in. Antagonizm receptorów sigma-1 blokuje kompulsywne jedzenie. Neuropsychofarmakologia. 2012;37:2593–2604. [Artykuł bezpłatny PMC] [PubMed]
Dore R, Iemolo A, Smith KL, Wang X, Cottone P, Sabino V. 2013CRF pośredniczy w anksjogennym i antynagradzającym, ale nie anorektycznym działaniu PACAP Neuropsychopharmacologydoi:10.1038/npp.2013.113 [Artykuł bezpłatny PMC] [PubMed] [Cross Ref]
Funk CK, O'Dell LE, Crawford EF, Koob GF. Czynnik uwalniający kortykotropinę w centralnym jądrze ciała migdałowatego pośredniczy we wzmożonym samopodawaniu etanolu u wycofanych szczurów zależnych od etanolu. J Neurosci. 2006; 26: 11324 – 11332. [PubMed]
George O, Ghozland S, Azar MR, Cottone P, Zorrilla EP, Parsons LH i in. Aktywacja systemu CRF-CRF1 pośredniczy w wywołanym odstawieniem wzroście samopodawania nikotyny u szczurów uzależnionych od nikotyny. Proc Natl Acad Sci USA. 2007;104:17198–17203. [Artykuł bezpłatny PMC] [PubMed]
Grigoriadis DE, Chen C, Wilcoxen K, Chen T, Lorang MT, Bozigion H i in. In vitro charakterystyka R121919: nowego niepeptydowego antagonisty receptora czynnika uwalniającego kortykotropinę1 (CRF1) do potencjalnego leczenia depresji i zaburzeń związanych z lękiem. Towarzystwo Neurobiologii. 2000; Streszczenie 807: 4–9.
Hagan MM, Chandler PC, Wauford PK, Rybak RJ, Oswald KD. Rola smacznego jedzenia i głodu jako czynników wyzwalających w zwierzęcym modelu objadania się wywołanego stresem. Int J Eat Disord. 2003;34:183–197. [PubMed]
Hatfield T, Han JS, Conley M, Gallagher M, Holland P. Neurotoksyczne zmiany podstawno-boczne, ale nie centralne, ciała migdałowatego zakłócają efekty warunkowania drugiego rzędu Pawłowa i dewaluacji wzmocnienia. J Neurosci. 1996;16:5256-5265. [PubMed]
Heilig M, Egli M, Crabbe JC, Becker HC. Ostre odstawienie, przedłużająca się abstynencja i negatywny afekt w alkoholizmie: czy są ze sobą powiązane? Uzależniony Biol. 2010;15:169–184. [Artykuł bezpłatny PMC] [PubMed]
Heilig M, Koob GF. Kluczowa rola czynnika uwalniającego kortykotropinę w uzależnieniu od alkoholu. Trendy Neurosci. 2007;30:399–406. [Artykuł bezpłatny PMC] [PubMed]
Heinrichs SC, Menzaghi F, Schulteis G, Koob GF, Stinus L. Supresja czynnika uwalniającego kortykotropinę w ciele migdałowatym osłabia awersyjne konsekwencje odstawienia morfiny. Behav Pharmacol. 1995; 6: 74 – 80. [PubMed]
Iemolo A, Valenza M, Tozier L, Knapp CM, Kornetsky C, Steardo L, et al. Wycofanie się z chronicznego, przerywanego dostępu do bardzo smacznego pożywienia wywołuje zachowania podobne do depresji u szczurów z kompulsywnym jedzeniem. Behav Pharmacol. 2012;23:593–602. [Artykuł bezpłatny PMC] [PubMed]
Koob GF. Rola systemów stresu mózgowego w uzależnieniu. Neuron. 2008; 59: 11 – 34. [Artykuł bezpłatny PMC] [PubMed]
Koob GF. Neurobiologiczne podłoża ciemnej strony kompulsywności w uzależnieniu. Neurofarmakologia. 2009;56 (Suplement 1:18–31. [Artykuł bezpłatny PMC] [PubMed]
Koob GF. Rola CRF i peptydów związanych z CRF w ciemnej stronie uzależnienia. Brain Res. 2010; 1314: 3 – 14. [Artykuł bezpłatny PMC] [PubMed]
Koob GF, Heinrichs SC. Rola czynnika uwalniającego kortykotropinę i urokortyny w reakcjach behawioralnych na stresory. Mózg Res. 1999;848:141-152. [PubMed]
Koob GF, Le Moal M. Plastyczność nagłych obwodów nerwowych i „ciemna strona” narkomanii. Nat Neurosci. 2005; 8: 1442 – 1444. [PubMed]
Koob GF, Le Moal M. Review. Mechanizmy neurobiologiczne uzależniające procesy motywacyjne przeciwnika. Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. 2008; 363: 3113 – 3123. [Artykuł bezpłatny PMC] [PubMed]
Koob GF, Volkow ND. Neurocircuitry uzależnienia. Neuropsychofarmakologia. 2010; 35: 217 – 238. [Artykuł bezpłatny PMC] [PubMed]
Logrip ML, Koob GF, Zorrilla EP. Rola czynnika uwalniającego kortykotropinę w uzależnieniu od narkotyków: potencjał interwencji farmakologicznej. Leki OUN. 2011;25:271–287. [Artykuł bezpłatny PMC] [PubMed]
Maj M, Turchan J, Smialowska M, Przewlocka B. Morfina i kokaina wpływają na biosyntezę CRF w jądrze centralnym ciała migdałowatego szczura. Neuropeptydy. 2003; 37: 105 – 110. [PubMed]
McNally GP, Akil H. Rola hormonu uwalniającego kortykotropinę w jądrze ciała migdałowatego i łożyska prążkowia końcowego w behawioralnych, modulujących ból i endokrynologicznych konsekwencjach odstawienia opiatów. Neuronauka. 2002;112:605–617. [PubMed]
Merlo Pich E, Lorang M, Yeganeh M, Rodriguez de Fonseca F, Raber J, Koob GF i in. Wzrost zewnątrzkomórkowych poziomów immunoreaktywności podobnych do czynnika uwalniającego kortykotropinę w ciele migdałowatym obudzonych szczurów podczas stresu ograniczającego i odstawienia etanolu, jak zmierzono za pomocą mikrodializy. J Neurosci. 1995;15:5439-5447. [PubMed]
Murray E, Wise S, Rhodes S. 2011 Co różne mózgi mogą zrobić z nagrodą In Gottfried JA (red.). Neurobiologia doznań i nagród, rozdział 4 CRC Press: Boca Raton, Floryda, USA [PubMed]
Parylak SL, Koob GF, Zorrilla EP. Ciemna strona uzależnienia od jedzenia. Zachowanie fizyczne. 2011;104:149–156. [Artykuł bezpłatny PMC] [PubMed]
Paxinos G, Watson C. 2007 Mózg szczura we współrzędnych stereotaktycznych 6th edn.Academic Press
Pellegrino A. Stereotaktyczny atlas mózgu szczura. Plenum: Nowy Jork; 1979.
Rodriguez de Fonseca F, Carrera MR, Navarro M, Koob GF, Weiss F. Aktywacja czynnika uwalniającego kortykotropinę w układzie limbicznym podczas odstawienia kanabinoidów. Nauka. 1997; 276: 2050 – 2054. [PubMed]
Sabino V, Cottone P, Steardo L, Schmidhammer H, Zorrilla EP. 14-Methoxymetopon, bardzo silny agonista opioidów mu, dwufazowo wpływa na spożycie etanolu u sardyńskich szczurów preferujących alkohol. Psychofarmakologia (Berl) 2007;192:537–546. [PubMed]
Salinas JA, rodzic MB, McGaugh JL. Uszkodzenia kwasu ibotenowego kompleksu podstawno-bocznego ciała migdałowatego lub jądra centralnego w różny sposób wpływają na odpowiedź na zmniejszenie nagrody. Mózg Res. 1996;742:283-293. [PubMed]
Shalev U, Erb S, Shaham Y. Rola CRF i innych neuropeptydów w wywołanym stresem przywróceniu poszukiwania narkotyków. Mózg Res. 2010;1314:15–28. [Artykuł bezpłatny PMC] [PubMed]
Vale W, Spiess J, Rivier C, Rivier J. Charakterystyka 41-resztkowego owczego peptydu podwzgórza, który stymuluje wydzielanie kortykotropiny i beta-endorfiny. Nauka. 1981;213:1394-1397. [PubMed]
Volkow ND, O'Brien CP. Zagadnienia dla DSM-V: czy otyłość powinna być uznana za zaburzenie mózgu. Am J Psychiatria. 2007;164:708–710. [PubMed]
Wellman LL, Gale K, Malkova L. Hamowanie podstawno-bocznego ciała migdałowatego za pośrednictwem GABAA blokuje dewaluację nagrody u makaków. J Neurosci. 2005;25:4577–4586. [PubMed]
Yach D, Stuckler D, Brownell KD. Epidemiologiczne i ekonomiczne konsekwencje światowych epidemii otyłości i cukrzycy. Nat Med. 2006;12:62–66. [PubMed]