Indução DeltaFosB em subtipos de neurônios espinhosos estriados médios em resposta a estímulos farmacológicos, emocionais e optogênicos crônicos (2013)

O fator de transcrição, ΔFosB, é robusto e persistentemente induzido no estriado por vários estímulos crônicos, como drogas de abuso, drogas antipsicóticas, recompensas naturais e estresse. No entanto, poucos estudos examinaram o grau de indução de ΔFosB nos dois subtipos de neurônios espinhosos do meio estriado (MSN). Utilizamos camundongos transgênicos repórter fluorescente BAC para avaliar a indução de ΔFosB em receptores enriquecidos de receptor de dopamina 1 (D1) e receptores de dopamina 2 (D2) enriquecidos em corpo estriado ventral, núcleo accumbens (NAc) e núcleo, e no estriado dorsal (dStr ) após exposição crônica a várias drogas de abuso, incluindo cocaína, etanol, Δ (9) -tetrahidrocanabinol e opiáceos; o fmaco antipsicico, haloperidol; enriquecimento juvenil; beber sacarose; restrição calórica; o antidepressivo inibidor da recaptação seletiva da serotonina, fluoxetina; e estresse de derrota social. Nossos resultados demonstram que a exposição crônica a muitos estímulos induz ΔFosB em um padrão seletivo de subtipo MSN em todas as três regiões do estriado. Para explorar a indução mediada por circuito de ΔFosB no estriado, usamos optogenética para aumentar a atividade nas regiões do cérebro límbico que enviam dados sinápticos para o NAc; essas regiões incluem a área tegmentar ventral e várias regiões aferentes glutamatérgicas: córtex pré-frontal medial, amígdala e hipocampo ventral. Estas condições optogenéticas levam a padrões altamente distintos de indução de ΔFosB nos subtipos de MSN no núcleo e na casca de NAc. Juntos, esses achados estabelecem padrões seletivos de indução de ΔFosB nos subtipos de MSN do estriatal em resposta a estímulos crônicos e fornecem uma nova visão sobre os mecanismos de nível de circuito de indução de ΔFosB no estriado.

ΔFosB é diferencialmente induzido em D1-MSNs e D2-MSNs após exposição repetida a cocaína versus haloperidol

Primeiro examinamos a indução ΔFosB nos subtipos do MSN em D1-GFP e D2-GFP camundongos usando condições crônicas de cocaína, anteriormente indicadas para induzir preferencialmente a proteína ΔFosB em D1-MSNs (Moratalla et al., 1996). D1-GFP e D2-GFP Camundongos transgênicos BAC, que expressam proteína verde fluorescente melhorada sob o gene do receptor D1 ou D2 (FIG. 1A), receberam injecções intraperitoneais de cocaína (20 mg / kg) ou solução salina para 7 d e os cérebros foram colhidos 24 h após a injecção final (FIG. 1B). Em seguida, realizamos imuno-histoquímica em secções cerebrais utilizando anticorpos contra NeuN, GFP ou FosB e células fotografadas e contadas no núcleo de NAc, concha de NAc e dStr (FIG. 1A,C). Considerando que o anticorpo anti-FosB reconhece FosB e ΔFosB de comprimento total, numerosos estudos usando Western blotting ou imuno-histoquímica confirmaram que ΔFosB é a única espécie detectável presente no ponto de retirada 24 h (por exemplo, Perrotti e outros, 2008). Portanto, usamos o 24 h ou um ponto de tempo mais longo para coletar cérebros após todas as condições neste estudo para garantir que estamos detectando apenas ΔFosB. Como os MSNs do estriado compreendem ∼95% de todos os neurônios no estriado, usamos a imunomarcação NeuN para identificar a GFP^- neurônios, que são enriquecidos no subtipo oposto do MSN (isto é, D2-MSNs no D1-GFP ratos e D1-MSNs no D2-GFP ratos). Nós achamos isso D1-GFP camundongos tratados com cocaína exibem uma indução significante de ΔFosB na GFP⁺/ NeuN⁺ neurônios (D1-MSNs) no núcleo NAc, shell NAc e dStr, enquanto o GFP^-/ NeuN⁺ células (D2-MSNs) não apresentaram indução significativa de ΔFosB em todas as regiões do estriado (FIG. 1D): two-way ANOVA, núcleo NAc: droga × tipo de célula F_(1,12) = 16.41, p <0.05, pós-teste de Bonferroni: p <0.01; Shell NAc: droga × tipo de célula F_(1,12) = 12.41, p <0.05, pós-teste de Bonferroni: p <0.001; dStr: droga × tipo de célula F_(1,12) = 12.07, p <0.05, pós-teste de Bonferroni: p <0.01. Consistente com essas descobertas, observamos em D2-GFP camundongos sem indução significativa de ΔFosB na GFP⁺/ NeuN⁺ neurônios (D2-MSNs), mas uma indução significativa de ΔFosB na GFP^-/ NeuN⁺ (D1-MSNs) em todas as regiões do estriado após tratamento com cocaína (FIG. 1D): two-way ANOVA, núcleo NAc: droga × tipo de célula F_(1,12) = 15.76, p <0.01, pós-teste de Bonferroni: p <0.0001; Shell NAc: droga × tipo de célula: F_(1,12) = 20.33, p <0.05, pós-teste de Bonferroni: p <0.01; dStr: droga × tipo de célula: F_(1,12) = 35.96, p <0.01, pós-teste de Bonferroni: p <0.001. Examinamos a cinética da indução de ΔFosB em MSNs após 1, 3 ou 7 dias de injeções de cocaína (20 mg / kg, ip). Observamos uma indução significativa de ΔFosB em D1-MSNs com 3 ou 7 dias de tratamento com cocaína em comparação com o tratamento com solução salina em todas as regiões estriadas (FIG. 1F): gráfico representativo de dStr; two-way ANOVA, tipo de célula × dia F_(2,13) = 17.87, p <0.01, pós-teste de Bonferroni: p <0.01, p <0.001. Isso é consistente com o curso do tempo de acúmulo de ΔFosB no corpo estriado visto anteriormente por Western blotting (Hope et al., 1994) e confirma a indução seletiva de ΔFosB somente em D1-MSNs durante um curso de exposição à cocaína.

Em seguida, examinamos a indução de ΔFosB por imunohistoquímica nos subtipos de MSN após exposição crônica ao haloperidol (FIG. 2). Trabalho anterior sugeria indiretamente que o haloperidol crônico poderia induzir ΔFosB preferencialmente em D2-MSNs (Hiroi e Graybiel, 1996; Atkins et al., 1999), embora isso ainda não tenha sido examinado diretamente. D1-GFP e D2-GFP os ratos receberam haloperidol (2 mg / kg) na água de bebida, pH 6.0, enquanto D1-GFP e D2-GFP os ratos de controlo receberam água potável normal, pH 6.0, para 21 d (3 semanas) e os cérebros foram recolhidos no dia 22 (FIG. 2A). Tal como acontece com a cocaína, sabemos que toda a imunorreatividade do tipo FosB no corpo estriado neste momento representa ΔFosB, não a FosB de comprimento total (Atkins et al., 1999). Nós achamos isso D1-GFP ratos que receberam haloperidol não apresentaram indução significativa de ΔFosB na GFP⁺/ NeuN⁺ neurônios (D1-MSNs) no núcleo NAc, shell NAc ou dStr; no entanto, um aumento significativo na ΔFosB foi observado na GFP^-/ NeuN⁺ neurônios (D2-MSNs) em todas as regiões do estriadoFIG. 2B,C): two-way ANOVA, núcleo NAc: droga × tipo de célula: F_(1,10) = 23.29, p <0.05, pós-teste de Bonferroni: p <0.01; Shell NAc: droga: droga × tipo de célula: F_(1,10) = 30.14, p <0.05, pós-teste de Bonferroni: p <0.01; dStr: droga × tipo de célula: F_(1,10) = 37.63, p <0.001, pós-teste de Bonferroni: p <0.0001. Isso foi confirmado pelo exame de D2-GFP camundongos: observamos uma indução significante de ΔFosB na GFP⁺/ NeuN⁺ neurônios (D2-MSNs) em todas as três regiões do estriado, mas nenhuma mudança significativa na ΔFosB na GFP^-/ NeuN⁺ (D1-MSNs) após o tratamento com haloperidol (FIG. 2B,C): two-way ANOVA, núcleo NAc: droga × tipo de célula: F_(1,12) = 24.30, p <0.05, pós-teste de Bonferroni: p <0.05; Shell NAc: droga × tipo de célula: F_(1,12) = 26.07, p <0.01, pós-teste de Bonferroni: p <0.001; dStr: droga × tipo de célula: F_(1,12) = 21.36, p <0.01, pós-teste de Bonferroni: p <0.01. Dado que observamos um padrão semelhante de indução ΔFosB em D1-MSNs por exposição repetida à cocaína em ambos D1-GFP (GFP⁺/ NeuN⁺) e D2-GFP (GFP^-/ NeuN⁺), e por haloperidol repetido em D2-MSNs em D1-GFP (GFP^-/ NeuN⁺) e D2-GFP (GFP⁺/ NeuN⁺) ratos, o restante de nossos experimentos usados D2-GFP ratos para examinar a indução ΔFosB em D1-MSNs (GFP^-/ NeuN⁺) e D2-MSNs (GFP⁺/ NeuN⁺) após outros estímulos crônicos.

  

Figura 2. Painel do

O haloperidol crônico seletivamente induz ΔFosB em D2-MSNs em regiões do estriado. ATempo de tratamento com 21 d de haloperidol (2 mg / kg, na água de bebida) ou água. B, Imunohistoquímica da concha NAc de D1-GFP e D2-GFP ratos após o haloperidol ...

Como controle, examinamos os níveis de expressão de CREB nas condições de cocaína e haloperidol para determinar se nossos achados poderiam ser generalizados para outros fatores de transcrição (FIG. 3). Não observamos diferença significativa na expressão de CREB entre camundongos controle e tratados com drogas. Além disso, não observamos diferenças nos níveis de CREB entre D2-MSNs e D1-MSNs (FIG. 3B,C).

  

Figura 3. Painel do

Cocaína crônica ou haloperidol não induz CREB em subtipos de MSN. A, Immunostaining para CREB e GFP no striatum de D2-GFP camundongos após cocaína crônica ou haloperidol crônico (FIG. 1 e E22 lendas para tratamentos com drogas). Barra de escala, 50 μm. ...

Padrões distintos de indução ΔFosB em subtipos de MSN por drogas de abuso

Porque estudos anteriores demonstraram que outras drogas de abuso podem induzir, potentemente, ΔFosB em sub-regiões do estriado (Perrotti e outros, 2008), examinamos ΔFosB em subtipos de MSN após exposição crônica a opiáceos, EtOH ou Δ (9) -THC. Primeiro, examinamos se a exposição crônica à morfina induz ΔFosB em subtipos específicos do MSN em todas as regiões do estriado. D2-GFP os ratinhos receberam dois implantes subcutâneos de um sedimento de placebo ou morfina (25 mg) nos dias 1 e 3 e os cérebros foram colhidos no dia 5 (FIG. 4A) quando ΔFosB, mas não FosB, é induzido (Zachariou e outros, 2006). Em surpreendente contraste com a cocaína, ambos os subtipos do MSN apresentaram um aumento significativo (e aproximadamente comparável) no ΔFosB no núcleo de NAc, NAc shell e dStr no grupo de morfina comparado com controles sham, sem indução de subtipo de célula diferencial de ΔFosB observada em todos os striatal regiões (FIG. 4A): two-way ANOVA; Núcleo NAc: droga F_(1,14) = 75.01, p <0.0001, pós-teste de Bonferroni: p <0.01 (D2-MSN), p <0.001 (D1-MSN); Shell NAc: droga F_(1,14) = 62.87, p <0.0001, pós-teste de Bonferroni: p <0.01 (D2-MSN), p <0.05 (D1-MSN); dStr: drug F_(1,14) = 60.11, p <0.001, pós-teste de Bonferroni: p <0.01 (D2-MSN), p <0.05 (D1-MSN).

  

Figura 4. Painel do

Drogas de abuso induzem ΔFosB em subtipos de MSN em regiões do estriado. A, Tratamento crônico com morfina (25 mg pellets nos dias 1 e 3) em D2-GFP camundongos resulta em indução significativa de ΔFosB em ambos os subtipos de MSN no núcleo NAc, shell NAc e dStr ...

Em seguida, investigamos o padrão de indução de ΔFosB em subtipos de MSN após exposição crônica a EtOH. D2-GFP os ratos receberam um teste de escolha de duas garrafas para 10% EtOH (garrafa A) e água (garrafa B), enquanto D2-GFP os controlos receberam água em ambas as garrafas (garrafas A e B), para 10 de cérebros foram recolhidos no dia 11 (FIG. 4B). Os ratos que receberam o frasco 10% EtOH consumiram significativamente mais EtOH em comparação com a água, enquanto os ratos que receberam água em ambos os frascos não demonstraram diferença no consumo de líquido (FIG. 4B): preferência por garrafa A grupo de água: 50.00 ± 4.551%, grupo EtOH: 84.44 ± 8.511%; Do aluno t teste p <0.05. A administração crônica de EtOH resultou em uma indução significativa de ΔFosB seletivamente em D1-MSNs em NAc core, NAc shell e dStr, sem alteração em D2-MSNs (FIG. 4B): two-way ANOVA, núcleo NAc: droga × tipo de célula: F_(1,14) = 24.58, p <0.05, pós-teste de Bonferroni: p <0.05; Shell NAc: droga × tipo de célula: F_(1,14) = 36.51, p <0.01, pós-teste de Bonferroni: p <0.01; dStr: droga × tipo de célula: F_(1,14) = 29.03, p <0.01, pós-teste de Bonferroni: p <0.01.

D2-GFP os ratinhos foram também tratados com Δ (9) -THC (10 mg / kg, ip) duas vezes por dia para 7 d, e foram recolhidos cérebros 24 h após a última injecção. Semelhante às condições de cocaína e EtOH, observamos um aumento significativo de ΔFosB seletivamente em D1-MSNs em todas as regiões do estriado em camundongos que receberam Δ (9) -THC crônico (FIG. 3E): two-way ANOVA, núcleo NAc: droga × tipo de célula F_(1,8) = 26.37, p <0.01, pós-teste de Bonferroni: p <0.01; Shell NAc: droga × tipo de célula: F_(1,8) = 44.49, p <0.05, pós-teste de Bonferroni: p <0.001; dStr: droga × tipo de célula F_(1,8) = 29.30, p <0.05, pós-teste de Bonferroni: p <0.01.

Em seguida, examinamos se o padrão observado de indução de ΔFosB nos subtipos de MSN pela administração do investigador de cocaína ou opiáceos ocorre em paradigmas contingentes nos quais os camundongos voluntariamente se auto-administram. Primeiro, D2-GFP os ratinhos foram treinados para auto-administrar cocaína (0.5 mg / kg / infusão) num esquema FR1 para 2 ha dias para as semanas 3 e os cérebros foram colhidos 24 h após a última infusão (FIG. 4D), quando ΔFosB, mas não FosB, é conhecido por ser induzido (Larson et al., 2010). Os ratos gastaram muito mais tempo pressionando a alavanca ativa versus inativa (FIG. 4D; Do aluno t teste p <0.01). A dose média diária de cocaína foi de 19.1 mg / kg por via intravenosa (FIG. 4D), semelhante à dose intraperitoneal de 20 mg / kg utilizada acima (FIG. 1). Tal como acontece com a exposição à cocaína não contingente (FIG. 1), descobrimos que a autoadministração de cocaína causou uma significativa indução de ΔFosB apenas em D1-MSNs em todas as regiões do estriado em comparação com a exposição salina (FIG. 4D): two-way ANOVA, núcleo NAc: droga × tipo de célula F_(1,14) = 21.75, p <0.05, pós-teste de Bonferroni: p <0.01; Shell NAc: droga × tipo de célula: F_(1,14) = 26.52, p <0.01, pós-teste de Bonferroni: p <0.01; dStr: droga × tipo de célula F_(1,14) = 33.68, p <0.001, pós-teste de Bonferroni: p <0.001. Da mesma forma, da mesma forma que a exposição a opiáceos não contingentes (morfina) (FIG. 4A), nós achamos isso D2-GFP camundongos que administraram heroína (30 μg / kg por infusão), em um programa FR1 3 ha dias 2 examinados 24 h após a última exposição ao medicamento, exibiram significativa indução ΔFosB nos D2-MSNs e D1-MSNs em todos os estriados regiões (FIG. 4E): ANOVA two-way, núcleo NAc: droga F_(1,12) = 68.88, p <0.001, pós-teste de Bonferroni: p <0.01 (D2-MSN), p <0.05 (D1-MSN); Shell NAc: droga F_(1,12) = 80.08, p <0.0001, pós-teste de Bonferroni: p <0.01 (D2-MSN), p <0.001 (D1-MSN); dStr: drug F_(1,12) = 63.36, p <0.001, pós-teste de Bonferroni: p < 0.05 (D2-MSN), p <0.05 (D1-MSN). A dose diária média de heroína foi de 0.459 mg / kg, e os ratos passaram significativamente mais tempo pressionando a alavanca ativa versus inativa (Student's t teste p <0.05) (FIG. 4E).

Enriquecimento ambiental e estímulos apetitivos induzem ΔFosB em D1-MSNs e D2-MSNs

Porque estudos prévios demonstraram que recompensas naturais induzem ΔFosB em regiões estriadas (Werme et al., 2002; Teegarden e Bale, 2007; Wallace et al., 2008; Solinas e outros, 2009; Vialou et al., 2011), com indução por roda a correr selectivamente para D1-MSNs (Werme et al., 2002), examinamos se a indução por outras recompensas naturais demonstrou especificidade celular. Primeiro usamos um paradigma de enriquecimento juvenil no qual D2-GFP ratos foram alojados em um ambiente enriquecido a partir do desmame (3 semanas) por um período de semana 4 (FIG. 5A). Esta abordagem foi anteriormente mostrada para induzir ΔFosB em NAc e dStr de ratinho (Solinas e outros, 2009; Lehmann e Herkenham, 2011). Comparado com as condições normais de alojamento, o ambiente enriquecido aumentou significativamente ΔFosB em todas as regiões do corpo estriado, mas não o fez de uma maneira específica ao tipo de célula, com indução comparável observada em D1-MSNs e D2-MSNs (FIG. 5A): two-way ANOVA, núcleo NAc: ambiente F_(1,12) = 89.13, p <0.0001, pós-teste de Bonferroni: p <0.0001 (D2-MSN), p <0.0001 (D1-MSN); Shell NAc: ambiente F_(1,12) = 80.50, p <0.0001, pós-teste de Bonferroni: p <0.001 (D2-MSN), p <0.001 (D1-MSN); dStr: ambiente F_(1,12) = 56.42, p <0.01, pós-teste de Bonferroni: p <0.05 (D2-MSN), p <0.05 (D1-MSN).

  

Figura 5. Painel do

Enriquecimento ambiental e estímulos apetitivos induzem ΔFosB em ambos os subtipos do MSN. A, D2-GFP camundongos que foram alojados em um ambiente enriquecido a partir de P21 por semanas 4 exibem indução de ΔFosB em ambos os subtipos de MSN em todos os striatal ...

Em seguida, examinamos a expressão ΔFosB em subtipos de MSN após estímulos crônicos apetitivos. Primeiro, testamos os efeitos do consumo crônico de sacarose, que anteriormente demonstrou induzir ΔFosB na NAc de ratos (Wallace et al., 2008). D2-GFP os ratos receberam um teste de escolha de duas garrafas para 10% sucrose (garrafa A) e água (garrafa B), enquanto D2-GFP os controlos receberam água em ambas as garrafas (garrafa A e B) para 10 de cérebros foram recolhidos no dia 11 (FIG. 5B). Os ratos que receberam 10% de sacarose consumiram significativamente mais sacarose, enquanto que os ratos que receberam água em ambos os frascos não demonstraram diferença no consumo de líquidos (FIG. 5B): preferência pela garrafa A, água: 50.00 ± 4.749%, sacarose: 89.66 ± 4.473%; Do aluno t teste p <0.001. Descobrimos que o consumo crônico de sacarose induziu ΔFosB no núcleo do NAc, shell do NAc e dStr e que isso ocorreu em ambos os subtipos de MSN (FIG. 5B): ANOVA de duas vias, núcleo NAc: tratamento F_(1,12) = 76.15 p <0.0001, pós-teste de Bonferroni: p <0.01 (D2-MSN), p <0.01 (D1-MSN); Shell NAc: tratamento F_(1,12) = 63.35, p <0.001, pós-teste de Bonferroni: p <0.05 (D2-MSN), p <0.01 (D1-MSN); dStr: tratamento F_(1,12) = 63.36, p <0.001, pós-teste de Bonferroni: p <0.01 (D2-MSN), p <0.05 (D1-MSN).

Finalmente, examinamos a expressão de ΔFosB nos subtipos de MSN após a restrição de calorias, pois essa condição, que aumenta a atividade locomotora e o estado motivacional, mostrou anteriormente aumentar os níveis de ΔFosB na NAc de camundongos (Vialou et al., 2011). D2-GFP ratos passaram por um protocolo de restrição de calorias, no qual receberam 60% ad libitum calorias diárias para 10 de cérebros foram coletadas no dia 11 (FIG. 5C). A restrição calórica aumentou os níveis de ΔFosB no núcleo de NAc e na camada de NAc, como demonstrado anteriormente (Vialou et al., 2011) e também aumentou os níveis de ΔFosB em dStr. No entanto, não observamos indução diferencial em D1-MSNs versus D2-MSNs (FIG. 5C): ANOVA de duas vias, núcleo NAc: tratamento F_(1,12) = 67.94 p <0.0001, pós-teste de Bonferroni: p <0.01 (D2-MSN), p <0.01 (D1-MSN); Shell NAc: tratamento F_(1,12) = 67.84, p <0.0001, pós-teste de Bonferroni: p <0.001 (D2-MSN), p <0.01 (D1-MSN); dStr: tratamento F_(1,12) = 82.70, p <0.0001, pós-teste de Bonferroni: p <0.001 (D2-MSN), p <0.001 (D1-MSN).

Estresse de derrota social crônica e tratamento antidepressivo causam indução diferencial de ΔFosB em subtipos de MSN

Demonstramos anteriormente que ΔFosB é aumentado em NAc de camundongos após estresse crônico de derrota social (Vialou et al., 2010). Embora essa indução tenha sido observada em ambos os camundongos suscetíveis (aqueles que apresentam sequelas deletérias do estresse), bem como em camundongos resilientes (aqueles que escapam à maioria desses efeitos deletérios), a indução ΔFosB foi maior no subgrupo resiliente e foi mostrada diretamente para mediar um estado de resiliência. No presente estudo, encontramos uma especificidade celular marcante para a indução de ΔFosB nesses dois grupos fenotípicos. D2-GFP camundongos foram submetidos a 10 d de estresse de derrota social e separados em populações suscetíveis e resilientes com base em uma medida de interação social (FIG. 6A), que se correlaciona altamente com outros sintomas comportamentais (Krishnan e outros, 2007). Camundongos que desenvolveram comportamentos suscetíveis após o estresse de derrota social apresentaram uma indução significativa de ΔFosB em D2-MSNs no núcleo NAc, NAc shell e dStr em comparação com camundongos controle e resilientes, sem indução aparente em D1-MSNs. Em contraste impressionante, os ratos resilientes exibiram significativa indução de ΔFosB em D1-MSNs em todas as regiões estriatais em comparação com camundongos suscetíveis e controle, sem indução aparente em D2-MSNs (FIG. 6A; ANOVA de duas vias, núcleo NAc: grupo × tipo de célula F_(1,20) = 20.11, p <0.05, pós-teste de Bonferroni: D2-MSN / suscetível p <0.05, D1-MSN / resiliente p <0.05; Shell NAc: grupo × tipo de célula F_(1,20) = 27.79, p <0.01, pós-teste de Bonferroni: D2-MSN / suscetível p <0.001, D1-MSN / resiliente p <0.01; dStr: grupo × tipo de célula F_(1,20) = 19.76, p <0.01, pós-teste de Bonferroni: D2-MSN / suscetível p <0.05, D1-MSN / resiliente p <0.01).

  

Figura 6. Painel do

Estresse de derrota social crônica e fluoxetina crônica causam a indução de ΔFosB em distintos subtipos de MSN no estriado. A, D2-GFP que são suscetíveis a um curso 10 d de estresse de derrota social exibem a indução ΔFosB em D2-MSNs em todos os striatal ...

O tratamento crônico com o antidepressivo ISRS, fluoxetina, reverte os comportamentos de depressão exibidos por camundongos suscetíveis após o estresse crônico de derrota social (Berton e outros, 2006) Além disso, tal tratamento induz ΔFosB em NAc de camundongos suscetíveis, bem como de controle, e mostramos que tal indução é necessária para os efeitos comportamentais benéficos da fluoxetina (Vialou et al., 2010). Examinámos assim a especificidade celular da indução de ΔFosB após administração crónica de fluoxetina. D2-GFP os ratinhos receberam fluoxetina (20 mg / kg, ip) para 14 d, e os cérebros foram colhidos no dia 15 (FIG. 6B). Observamos uma indução significativa de ΔFosB em D1-MSNs, mas não em D2-MSNs, em camundongos tratados com fluoxetina em comparação com controles veiculares (FIG. 6B; ANOVA de duas vias, núcleo NAc: droga × tipo de célula F_(1,10) = 14.59, p <0.05, pós-teste de Bonferroni: p <0.01; Shell NAc: droga × tipo de célula: F_(1,10) = 26.14, p <0.05, pós-teste de Bonferroni: p <0.01; dStr: droga × tipo de célula F_(1,10) = 8.19, p <0.05, pós-teste de Bonferroni: p <0.001).

Manipulação optogenética in vivo de regiões cerebrais aferentes de NAc causa padrões distintos de indução de ΔFosB em regiões do estriado e subtipos de MSN

Dado que as entradas aferentes dopaminérgicas e glutamatérgicas na NAc podem facilitar a busca de recompensas e alterar comportamentos semelhantes à depressão (Tsai e outros, 2009; Covington et al., 2010; Adamantidis et al., 2011; Witten et al., 2011; Britt et al., 2012; Lammel et al., 2012; Stuber et al., 2012; Chaudhury et al., 2013; Kumar et al., 2013; Tye et al., 2013), examinamos a indução de ΔFosB nos subtipos de MSN do estriado após a manipulação da atividade de várias regiões-chave do cérebro aferente. Nós expressamos viralmente ChR2 em cada uma das várias regiões e os ativamos com luz azul (473 nm) como descrito anteriormente (Gradinaru et al., 2010; Yizhar e outros, 2011). Porque um estudo recente demonstrou que a estimulação fásica com luz azul, após a expressão não seletiva de células de ChR2 em VTA, resultou no mesmo fenótipo comportamental como a estimulação fásica seletiva de ChR2 de neurônios de VTA dopamina (Chaudhury et al., 2013), expressamos ChR2 usando AAV-hsyn-ChR2-EYFP em VTA de D2-GFP ratos; ratinhos de controlo foram injectados com AAV-hsyn-EYFP. As secções de VTA foram co-imunizadas com tirosina hidroxilase e GFP para visualizar a expressão de ChR2-EYFP (FIG. 7C). D2-GFP camundongos expressando ChR2-EFYP ou EYFP sozinhos em VTA receberam 5 d de 10 min de estimulação fásica de luz azul da VTA como descrito anteriormente (Koo et al., 2012; Chaudhury et al., 2013) (FIG. 7A), e cérebros foram coletados 24 h após a última estimulação. Não houve dessensibilização da capacidade de ChR2 para activar neurónios de dopamina VTA após 5 d de estimulação (FIG. 7B). Descobrimos que a estimulação fásica repetida de neurônios VTA expressando ChR2-EYFP aumenta ΔFosB em ambos os subtipos MSN no núcleo NAc, mas somente em D1-MSNs em shell NAc (FIG. 7C; ANOVA de duas vias, núcleo NAc: estímulos optogenéticos F_(1,16) = 51.97, p <0.0001, pós-teste de Bonferroni: p <0.001; (ambos os subtipos de MSN) shell NAc: estímulos optogenéticos × tipo de célula: F_(1,16) = 13.82, p <0.05, pós-teste de Bonferroni: p <0.01). Não observamos indução de ΔFosB em dStr após estimulação fásica com luz azul para ChR2-EYFP que expressa VTA em comparação com controles EYFP. Esses resultados devem ser interpretados com cautela, uma vez que não direcionamos seletivamente os neurônios de dopamina VTA para estimulação óptica, e estudos recentes demonstraram neurônios de projeção não-dopaminérgicos em VTA, bem como considerável heterogeneidade do VTA, que pode levar a respostas comportamentais divergentes dependendo do disparo parâmetros e subpopulações de neurônios afetados (Tsai e outros, 2009; Lammel et al., 2011, 2012; Witten et al., 2011; Kim et al., 2012, 2013; Tan et al., 2012; van Zessen et al., 2012; Stamatakis e Stuber, 2012; Chaudhury et al., 2013; Tye et al., 2013).

  

Figura 7. Painel do

Ativação optogenética de regiões cerebrais que inervam o NAc causa padrões distintos de indução ΔFosB nos subtipos MSN e regiões estriatais. AParadigma de estimulação optogenética para todas as condições. Os cérebros foram colhidos 24 h depois de 5 d de optogenetic ...

Em seguida, usamos os vetores AAV-CaMKII-ChR2-mCherry e AAV-CaMKII-mCherry para expressar ChR2-mCherry, ou mCherry sozinho como controle, em mPFC, amígdala ou vHippo de D2-GFP ratos (FIG. 7D – F). A expressão de ChR2 e mCherry mediada pelo vírus CaMKII-ChR2 foi anteriormente demonstrada como colocalizada com a expressão de CaMKII, que predominantemente rotula os neurônios glutamatérgicos (Gradinaru et al., 2009; Warden et al., 2012). Nós ativamos células expressando ChR2 nessas regiões com 20 Hz luz azul para 10 min por dia para 5 d, e os cérebros foram coletados 24 h após a última estimulação (FIG. 7A). Este padrão de estimulação provocou a queima de ∼27-33 Hz, principalmente devido ao pico de spunk observado. Nenhuma dessensibilização aparente de ChR2 ocorreu com 5 d de estimulação; no entanto, observamos um leve aumento no disparo de 1 para 5 d (32-33 Hz) de estimulação. Descobrimos que a ativação optogenética de neurônios mPFC resultou na indução de ΔFosB em D1-MSNs no núcleo de NAc, enquanto a indução de ΔFosB ocorreu em ambos os subtipos de MSN em concha de NAc (FIG. 7D; ANOVA de duas vias, núcleo NAc: estímulos optogenéticos × tipo de célula F_(1,14) = 10.31, p <0.05, pós-teste de Bonferroni: p <0.01; Shell NAc: estímulos optogenéticos F_(1,14) = 57.17, p <0.001, pós-teste de Bonferroni: p <0.05 (D2-MSN), p <0.01 (D1-MSN)). Nenhuma mudança nos níveis de ΔFosB foi observada em dStr após a ativação do mPFC. Em contraste, a ativação optogenética dos neurônios da amígdala induziu ΔFosB em ambos os subtipos de MSN no núcleo NAc, e seletivamente em D1-MSNs no shell NAc, sem nenhuma alteração ocorrendo no dStr (FIG. 7E; ANOVA de duas vias, núcleo NAc: estímulos optogenéticos F_(1,10) = 78.92, p <0.0001, pós-teste de Bonferroni: p <0.001 (D2-MSN), p <0.0001 (D1-MSN); Shell NAc: estímulos optogenéticos × tipo de célula: F_(1,10) = 30.31, p <0.0001, pós-teste de Bonferroni: p <0.0001). Finalmente, a ativação optogenética dos neurônios vHippo causou indução ΔFosB significativa apenas em D1-MSNs no núcleo NAc e na concha NAc, novamente sem alteração observada em dStr (FIG. 7F; ANOVA de duas vias, núcleo NAc: estímulos optogenéticos × tipo de célula F_(1,10) = 18.30, p <0.05, pós-teste de Bonferroni: p <0.01; Shell NAc: estímulos optogenéticos × tipo de célula: F_(1,10) = 22.69, p <0.05, pós-teste de Bonferroni: p <0.01).

Os autores declaram não haver interesses financeiros concorrentes.

1. Adamantidis AR, Tsai HC, Boutrel B, F Zhang, Stuber GD, EA Budygin, Touriño C, Bonci A, Deisseroth K, de Lecea L. Interrogação optogenética da modulação dopaminérgica das múltiplas fases do comportamento de busca de recompensa. J Neurosci. 2011; 31: 10829 – 10835. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.2246-11.2011. [Artigo gratuito do PMC] [PubMed] [Cross Ref]
2. Albin RL, Young AB, Penney JB. A anatomia funcional dos distúrbios dos gânglios da base. Tendências Neurosci. 1989; 12: 366 – 375. doi: 10.1016 / 0166-2236 (89) 90074-X. [PubMed] [Cross Ref]
3. Atkins JB, Chlan-Fourney J, Nye HE, Hiroi N, Carlezon WA, Jr, Nestler EJ. Indução regional específica de δFosB por administração repetida de antipsicóticos típicos versus atípicos. Sinapse. 1999; 33: 118–128. doi: 10.1002 / (SICI) 1098-2396 (199908) 33: 2 <118 :: AID-SYN2> 3.0.CO% 3B2-L. [PubMed] [Cross Ref]
4. Bateup HS, Svenningsson P, Kuroiwa M, Gong S, Nishi A, Heintz N, Greengard P. Regulao especica do tipo celular da fosforilao de DARPP-32 por fmacos psicoestimulantes e antipsicicos. Nat Neurosci. 2008; 11: 932 – 939. doi: 10.1038 / nn.2153. [Artigo gratuito do PMC] [PubMed] [Cross Ref]
5. Berton O, McClung CA, Dileone RJ, V Krishnan, Renthal W, Russo SJ, Graham D, Tsankova NM, Bolanos CA, Rios M, Monteggia LM, Auto DW, Nestler EJ. Papel essencial do BDNF na via da dopamina mesolímbica no estresse de derrota social. Ciência. 2006; 311: 864 – 868. doi: 10.1126 / science.1120972. [PubMed] [Cross Ref]
6. Bertran-Gonzalez J, Bosch C, Maroteaux M, Matamales M., Hervé D, Valjent E, Girault JA. Padrões opostos de ativação de sinalização em dopamina nos neurônios do estriado que expressam o receptor D1 e D2 em resposta a cocaína e haloperidol. J Neurosci. 2008; 28: 5671 – 5685. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.1039-08.2008. [PubMed] [Cross Ref]
7. Britt JP, Benaliouad F, McDevitt RA, Stuber GD, Wise RA, Bonci A. Perfil sináptico e comportamental de múltiplas entradas glutamatérgicas para o nucleus accumbens. Neurônio 2012; 76: 790 – 803. doi: 10.1016 / j.neuron.2012.09.040. [Artigo gratuito do PMC] [PubMed] [Cross Ref]
8. Chan CS, Peterson JD, TS Gertler, Glajch KE, Quintana RE, Cui Q, Sebel LE, Plotkin JK, Heiman M, Heintz N, Greengard P, DJ Surmeier. Regula�o espec�ica de tens� do fen�ipo estriado em ratinhos transg�icos Drd2-eGFP BAC. J Neurosci. 2012; 32: 9124 – 9132. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.0229-12.2012. [Artigo gratuito do PMC] [PubMed] [Cross Ref]
9. Chaudhury D, Walsh JJ, Friedman AK, B Juarez B, Ku SM, JW Koo, Ferguson D, Tsai HC, L Pomeranz, DJ Christoffel, Neto AR, Ekstrand M, Domingos A, MS Mazei-Robison, Mouzon E, Lobo MK, Neve RL, Friedman JM, Russo SJ, Deisseroth K, et al. Regulação rápida de comportamentos relacionados à depressão pelo controle dos neurônios dopaminérgicos mesencefálicos. Natureza. 2013; 493: 532 – 536. doi: 10.1038 / nature11713. [Artigo gratuito do PMC] [PubMed] [Cross Ref]
10. Colby CR, Whisler K, C Steffen, Nestler EJ, Self DW. ΔFosB aumenta o incentivo à cocaína. J Neurosci. 2003; 23: 2488 – 2493. [PubMed]
11. Covington HE, 3rd, Lobo MK, Labirinto I, Vialou V, Hyman JM, Zaman S, Laplante Q, Mouzon E, Ghose S, Tamminga CA, Neve RL, Deisseroth K, Nestler EJ. Efeito antidepressivo da estimulação optogenética do córtex pré-frontal medial. J Neurosci. 2010; 30: 16082 – 16090. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.1731-10.2010. [Artigo gratuito do PMC] [PubMed] [Cross Ref]
12. Cui G, Jun SB, X Jin, Pham MD, SS Vogel, Lovinger DM, Costa RM. Ativação simultânea das vias direta e indireta do estriado durante o início da ação. Natureza. 2013; 494: 238 – 242. doi: 10.1038 / nature11846. [Artigo gratuito do PMC] [PubMed] [Cross Ref]
13. Enoksson T, Bertran-Gonzalez J, Christie MJ. Núcleo accumbens Os neurônios espinhosos que expressam os receptores D2 e D1 são seletivamente ativados pela retirada da morfina e pela morfina aguda, respectivamente. Neurofarmacologia. 2012; 62: 2463 – 2471. doi: 10.1016 / j.neuropharm.2012.02.020. [PubMed] [Cross Ref]
14. Gerfen CR. O mosaico neostriatal: múltiplos níveis de organização compartimental nos gânglios da base. Annu Rev Neurosci. 1992; 15: 285 – 320. doi: 10.1146 / annurev.ne.15.030192.001441. [PubMed] [Cross Ref]
15. Gittis AH, Kreitzer AC. Microcircuitos estriados e distúrbios do movimento. Tendências Neurosci. 2012; 35: 557 – 564. doi: 10.1016 / j.tins.2012.06.008. [Artigo gratuito do PMC] [PubMed] [Cross Ref]
16. Gong S, Zheng C, ML Doughty, Losos K, Didkovsky N, Schambra UB, Nowak NJ, Joyner A, Leblanc G, Hatten ME, Heintz N. Um atlas de expressão gênica do sistema nervoso central baseado em cromossomos artificiais bacterianos. Natureza. 2003; 425: 917 – 925. doi: 10.1038 / nature02033. [PubMed] [Cross Ref]
17. Gradinaru V, Mogri M., Thompson KR, Henderson JM, Deisseroth K. Desconstrução ótica do circuito neural parkinsoniano. Ciência. 2009; 324: 354 – 359. doi: 10.1126 / science.1167093. [PubMed] [Cross Ref]
18. Gradinaru V, Zhang F, Ramakrishnan C, Mattis J, Prakash R, Diéster I, Goshen I, Thompson KR, Deisseroth K. Abordagens moleculares e celulares para diversificar e estender a optogenética. Célula. 2010; 141: 154 – 165. doi: 10.1016 / j.cell.2010.02.037. [PubMed] [Cross Ref]
19. Graybiel AM. Os gânglios da base. Curr Biol. 2000; 10: R509 – R511. doi: 10.1016 / S0960-9822 (00) 00593-5. [PubMed] [Cross Ref]
20. Verde TA, Alibhai IN, Roybal NC, Winstanley CA, Theobald DE, Birnbaum SG, AR Graham, Unterberg S, Graham DL, Vialou V, CE Baixo, EF Terwilliger, Bardo MT, Nestler EJ. O enriquecimento ambiental produz um fenótipo comportamental mediado pela baixa atividade cíclica de ligação do elemento de resposta à adenosina monofosfato (CREB) no nucleus accumbens. Psiquiatria Biol. 2010; 67: 28 – 35. doi: 10.1016 / j.biopsych.2009.06.022. [Artigo gratuito do PMC] [PubMed] [Cross Ref]
21. Grueter BA, Robison AJ, Neve RL, Nestler EJ, Malenka RC. ΔFosB modula diferencialmente a função da via direta e indireta do nucleus accumbens. Proc Natl Acad Sci EUA A. 2013; 110: 1923-1928. doi: 10.1073 / pnas.1221742110. [Artigo gratuito do PMC] [PubMed] [Cross Ref]
22. Guez-Barber D, Fanous S, Dourado SA, Schrama R, Koya E, Stern AL, Bossert JM, Harvey BK, Picciotto MR, Esperança BT. FACS identifica a regulação gênica induzida por cocaína exclusiva em neurônios estriados adultos seletivamente ativados. J Neurosci. 2011; 31: 4251 – 4259. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.6195-10.2011. [Artigo gratuito do PMC] [PubMed] [Cross Ref]
23. Heiman M, Schaefer A, Gong S, Peterson JD, Dia M, Ramsey KE, Suárez-Farinas M, Schwarz C, Stephan DA, DJ Surmeier, Greengard P, Heintz N. Uma abordagem de perfis translacionais para a caracterização molecular de tipos de células do SNC . Célula. 2008; 135: 738 – 748. doi: 10.1016 / j.cell.2008.10.028. [Artigo gratuito do PMC] [PubMed] [Cross Ref]
24. Hiroi N., Graybiel AM. Os tratamentos neurolépticos atípicos e típicos induzem programas distintos de expressão do fator de transcrição no corpo estriado. J Comp Neurol. 1996; 374: 70–83. doi: 10.1002 / (SICI) 1096-9861 (19961007) 374: 1 <70 :: AID-CNE5> 3.0.CO% 3B2-K. [PubMed] [Cross Ref]
25. Hiroi N, Brown JR, Haile CN, Ye H, Greenberg ME, Nestler EJ. Camundongos mutantes FosB: Perda de indução crônica de cocaína de proteínas relacionadas ao Fos e sensibilidade aumentada aos efeitos psicomotores e recompensadores da cocaína. Proc Natl Acad Sci US A. 1997; 94: 10397–10402. doi: 10.1073 / pnas.94.19.10397. [Artigo gratuito do PMC] [PubMed] [Cross Ref]
26. Espero BT, Nye HE, Kelz MB, auto DW, IJarola MJ, Nakabeppu Y, Duman RS, Nestler EJ. Indução de um complexo AP-1 de longa duração composto por proteínas alteradas do tipo fos no cérebro por cocaína crónica e outros tratamentos crónicos. Neurônio 1994; 13: 1235 – 1244. doi: 10.1016 / 0896-6273 (94) 90061-2. [PubMed] [Cross Ref]
27. Kalivas PW, Churchill L, Klitenick MA. Projeção de GABA e encefalina do nucleus accumbens e pallidum ventral para a área tegmentar ventral. Neurociência. 1993; 57: 1047 – 1060. doi: 10.1016 / 0306-4522 (93) 90048-K. [PubMed] [Cross Ref]
28. Kaplan GB, Leite-Morris KA, Fã W, Jovem AJ, Guy MD. A sensibilização ao opiáceo induz a expressão de FosB / ΔFosB nas regiões do cérebro pré-frontal cortical, estriado e amígdala. PLoS One. 2011; 6: e23574. doi: 10.1371 / journal.pone.0023574. [Artigo gratuito do PMC] [PubMed] [Cross Ref]
29. Kelz MB, Chen J, Carlezon WA, Jr, Whisler K, Gilden L, Beckmann AM, Steffen C, Zhang YJ, Marotti L, Próprio DW, Tkatch T, Baranauskas G, DJ Surmeier, Neve R, Duman RS, Picciotto MR, Nestler EJ. A expressão do fator de transcrição ΔFosB no cérebro controla a sensibilidade à cocaína. Natureza. 1999; 401: 272 – 276. doi: 10.1038 / 45790. [PubMed] [Cross Ref]
30. Kim KM, Baratta MV, Yang A, Lee D, Boyden ES, CD de Fiorillo. O mimetismo optogenético da ativação transitória de neurônios dopaminérgicos por recompensa natural é suficiente para o reforço operante. PLoS One. 2012; 7: e33612. doi: 10.1371 / journal.pone.0033612. [Artigo gratuito do PMC] [PubMed] [Cross Ref]
31. Kim TI, McCall JG, Jung YH, Huang X, Siuda ER, Li Y, Canção J, Canção YM, Pao HA, Kim RH, Lu C, Lee SD, Canção IS, Shin G, Al-Hasani R, Kim S, Tan MP, Huang Y, Omenet FG, Rogers JA, et al. Optoeletrônica injetável em escala celular com aplicações para optogenética sem fio. Ciência. 2013; 340: 211 – 216. doi: 10.1126 / science.1232437. [Artigo gratuito do PMC] [PubMed] [Cross Ref]
32. Koo JW, MS de Mazei-Robison, Chaudhury D, Juarez B, Q de LaPlant, Ferguson D, Feng J, Sun H, K de Scobie, Damez-Werno D, M de Crumiller, Ohnishi YN, Ohnishi YH, Mouzon E, Dietz DM, Lobo MK, Neve RL, Russo SJ, Han MH, Nestler EJ. O BDNF é um modulador negativo da ação da morfina. Ciência. 2012; 338: 124 – 128. doi: 10.1126 / science.1222265. [Artigo gratuito do PMC] [PubMed] [Cross Ref]
33. Krishnan V, MH de Han, Graham DL, Berton O, Renthal W, Russo SJ, Laplant Q, Graham A, Lutter M, Lagace DC, Ghose S, Reister R, P Tannous, TA Verde, Neve RL, Chakravarty S, Kumar A , Eisch AJ, Self DW, Lee FS, et al. Adaptações moleculares subjacentes à susceptibilidade e resistência à derrota social nas regiões de recompensa do cérebro. Célula. 2007; 131: 391 – 404. doi: 10.1016 / j.cell.2007.09.018. [PubMed] [Cross Ref]
34. Kumar S, Preto SJ, Hultman R, Szabo ST, DeMaio KD, Du J, Katz BM, Feng G., Covington HE, 3rd, Dzirasa K. Controle cortical de redes afetivas. J Neurosci. 2013; 33: 1116 – 1129. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.0092-12.2013. [Artigo gratuito do PMC] [PubMed] [Cross Ref]
35. Lammel S, DI Ion, Roeper J, Malenka RC. Modulação específica de projeção de sinapses de neurônios dopaminérgicos por estímulos aversivos e recompensadores. Neurônio 2011; 70: 855 – 862. doi: 10.1016 / j.neuron.2011.03.025. [Artigo gratuito do PMC] [PubMed] [Cross Ref]
36. Lammel S, BK Lim, Ran C, KW Huang, Betley MJ, KM Tye, Deisseroth K, Malenka RC. Controle específico de entrada de recompensa e aversão na área tegmentar ventral. Natureza. 2012; 491: 212 – 217. doi: 10.1038 / nature11527. [Artigo gratuito do PMC] [PubMed] [Cross Ref]
37. Larson EB, Akkentli F, Edwards S, Graham DL, Simmons DL, Alibhai IN, Nestler EJ, Self DW. Regulação estriatal de ΔFosB, FosB e cFos durante a auto-administração e retirada de cocaína. J Neurochem. 2010; 115: 112 – 122. doi: 10.1111 / j.1471-4159.2010.06907.x. [Artigo gratuito do PMC] [PubMed] [Cross Ref]
38. Lee KW, Kim Y, Kim AM, Helmin K, Nairn AC, Greengard P. Formação de espinha dendrítica induzida por cocaína em neurónios espinhosos mediados por D1 e D2 contendo receptores de dopamina no núcleo accumbens. Proc Natl Acad Sci EUA A. 2006; 103: 3399-3404. doi: 10.1073 / pnas.0511244103. [Artigo gratuito do PMC] [PubMed] [Cross Ref]
39. Lehmann ML, Herkenham M. O enriquecimento ambiental confere resiliência ao estresse à derrota social por meio de uma via neuroanatômica dependente do córtex infralímbico. J Neurosci. 2011; 31: 6159 – 6173. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.0577-11.2011. [Artigo gratuito do PMC] [PubMed] [Cross Ref]
40. Liu QR, Rubio FJ, Bossert JM, Marchant NJ, Fanous S, X Hou, Shaham Y, Hope BT. Detecção de alterações moleculares em neurônios que expressam Fos ativados por metanfetaminas a partir de um único estriado dorsal de rato usando separação de células ativadas por fluorescência (FACS) J Neurochem. 2013 doi: 10.1111 / jnc.12381. doi: 10.1111 / jnc.12381. Publicação online avançada. Recuperado em julho 29, 2013. [Artigo gratuito do PMC] [PubMed] [Cross Ref]
41. Lobo MK, Covington HE, 3rd, Chaudhury D, Friedman AK, Sun H, Damez-Werno D, Dietz DM, Zaman S, Koo JW, Kennedy PJ, Mouzon E, Mogri M, Neve RL, Deisseroth K, Han MH, Nestler EJ. A perda de sinalização de BDNF específica do tipo de célula imita o controle optogenético da recompensa de cocaína. Ciência. 2010; 330: 385 – 390. doi: 10.1126 / science.1188472. [Artigo gratuito do PMC] [PubMed] [Cross Ref]
42. Lobo MK, Nestler EJ. O equilíbrio do estriado na dependência de drogas: papéis distintos dos neurônios espinhosos médios da via direta e indireta. Neuroanat Frente. 2011; 5: 41. doi: 10.3389 / fnana.2011.00041. [Artigo gratuito do PMC] [PubMed] [Cross Ref]
43. Lobo MK, Karsten SL, cinza M, Geschwind DH, Yang XW. Perfilamento de matriz FACS de subtipos de neurônios de projeção estriada em cérebros de camundongos juvenis e adultos. Nat Neurosci. 2006; 9: 443 – 452. doi: 10.1038 / nn1654. [PubMed] [Cross Ref]
44. MacAskill AF, Pequeno JP, Cassel JM, Carter AG. A conectividade subcelular está subjacente à sinalização específica da via no núcleo accumbens. Nat Neurosci. 2012; 15: 1624 – 1626. doi: 10.1038 / nn.3254. [Artigo gratuito do PMC] [PubMed] [Cross Ref]
45. Labirinto I, Covington HE, 3rd, Dietz DM, LaPlant Q, Renthal W, Russo SJ, Mecânico M, Mouzon E, Neve RL, Haggarty SJ, Ren Y, Sampath SC, Hurd YL, Greengard P, Tarakhovsky A, Schaefer A, Nestler EJ. Papel essencial da histona metiltransferase G9a na plasticidade induzida pela cocaína. Ciência. 2010; 327: 213 – 216. doi: 10.1126 / science.1179438. [Artigo gratuito do PMC] [PubMed] [Cross Ref]
46. Mazei-Robison MS, Koo JW, Friedman AK, CS Lansink, Robison AJ, Vinish M, Krishnan V, Kim S, MA Siuta, Galli A, Niswender KD, Appasani R, Horvath MC, Neve RL, Worley PF, Snyder SH, Hurd YL, elogio JF, Han MH, Russo SJ, et al. Papel da sinalização mTOR e da atividade neuronal nas adaptações induzidas pela morfina em neurônios dopaminérgicos da área tegmentar ventral. Neurônio 2011; 72: 977 – 990. doi: 10.1016 / j.neuron.2011.10.012. [Artigo gratuito do PMC] [PubMed] [Cross Ref]
47. McClung CA, Nestler EJ. Regulação da expressão gênica e recompensa de cocaína pelo CREB e ΔFosB. Nat Neurosci. 2003; 6: 1208 – 1215. doi: 10.1038 / nn1143. [PubMed] [Cross Ref]
48. McDaid J, Graham MP, Napier TC. A sensibilização induzida por metanfetamina diferencia diferencialmente pCREB e ΔFosB ao longo do circuito límbico do cérebro de mamíferos. Mol Pharmacol. 2006; 70: 2064 – 2074. doi: 10.1124 / mol.106.023051. [PubMed] [Cross Ref]
49. Moratalla R, Vallejo M, Elibol B, Graybiel AM. Os receptores de dopamina da classe D1 influenciam a expressão persistente induzida pela cocaína de proteínas relacionadas ao fos no estriado. Neuroreport. 1996; 8: 1 – 5. doi: 10.1097 / 00001756-199612200-00001. [PubMed] [Cross Ref]
50. Muller DL, Unterwald EM. Os receptores dopaminérgicos D1 modulam a indução de δFosB no corpo estriado de ratos após a administração intermitente de morfina. J Pharmacol Exp Ther. 2005; 314: 148 – 154. doi: 10.1124 / jpet.105.083410. [PubMed] [Cross Ref]
51. Narayan S, Kass KE, Thomas EA. O tratamento crónico com haloperidol resulta numa diminuição na expressão de genes relacionados com mielina / oligodendrócitos no cérebro de murganho. J Neurosci Res. 2007; 85: 757 – 765. doi: 10.1002 / jnr.21161. [PubMed] [Cross Ref]
52. Navarro M, Carrera MR, Fratta W, Valverde O, Cossu G, L Fattore, Chowen JA, Gomez R, do Arco I, Villanua MA, R Maldonado, Koob GF, Rodriguez de Fonseca F. Interação funcional entre receptores opiáceos e canabinóides em auto-administração de medicamentos. J Neurosci. 2001; 21: 5344 – 5350. [PubMed]
53. Nelson AB, Pendure GB, Grueter BA, Pascoli V, Luscher C, RC Malenka, Kreitzer AC. Uma comparação de comportamentos dependentes do corpo estriado em camundongos transgênicos Drd1a e BADD2 BAC de tipo selvagem e hemizigótico. J Neurosci. 2012; 32: 9119 – 9123. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.0224-12.2012. [Artigo gratuito do PMC] [PubMed] [Cross Ref]
54. Nicola SM O núcleo accumbens como parte de um circuito de seleção de ação dos gânglios da base. Psicofarmacologia. 2007; 191: 521 – 550. doi: 10.1007 / s00213-006-0510-4. [PubMed] [Cross Ref]
55. Olausson P, Jentsch JD, Tronson N. Neve RL, Nestler EJ, Taylor JR. ΔFosB no núcleo accumbens regula o comportamento instrumental reforçado com alimentos e a motivação. J Neurosci. 2006; 26: 9196 – 9204. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.1124-06.2006. [PubMed] [Cross Ref]
56. Perrotti LI, Hadeishi Y, Ulery PG, M Barrot, Monteggia L, Duman RS, Nestler EJ. Indução de δFosB em estruturas cerebrais relacionadas à recompensa após o estresse crônico. J Neurosci. 2004; 24: 10594 – 10602. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.2542-04.2004. [PubMed] [Cross Ref]
57. Perrotti LI, Tecelão RR, Robison B, Renthal W, Labirinto I, Yazdani S, Elmore RG, Knapp DJ, Selley DE, Martin BR, Sim-Selley L, Bachtell RK, Próprio DW, Nestler EJ. Padrões distintos de indução DeltaFosB no cérebro por drogas de abuso. Sinapse. 2008; 62: 358 – 369. doi: 10.1002 / syn.20500. [Artigo gratuito do PMC] [PubMed] [Cross Ref]
58. Renthal W, Carle TL, Labirinto I, Covington HE, 3rd, HT Truong, Alibhai I, Kumar A, Montgomery RL, Olson EN, Nestler EJ. ΔFosB medeia a dessensibilização epigenética do gene c-fos após a exposição crônica à anfetamina. J Neurosci. 2008; 28: 7344 – 7349. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.1043-08.2008. [Artigo gratuito do PMC] [PubMed] [Cross Ref]
59. Renthal W, Kumar A, G Xiao, Wilkinson M, Covington HE, 3rd, Labirinto I, Sikder D, Robison AJ, Q de LaPlant, DM de Dietz, Russo SJ, Vialou V, Chakravarty S, Kodadek TJ, Pilha A, Kabbaj M, Nestler EJ. A análise genômica ampla da regulação da cromatina pela cocaína revela um novo papel para as sirtuínas. Neurônio 2009; 62: 335 – 348. doi: 10.1016 / j.neuron.2009.03.026. [Artigo gratuito do PMC] [PubMed] [Cross Ref]
60. Robison AJ, Nestler EJ. Mecanismos transcricionais e epigenéticos da dependência. Nat Rev Neurosci. 2011; 12: 623 – 637. doi: 10.1038 / nrn3111. [Artigo gratuito do PMC] [PubMed] [Cross Ref]
61. Robison AJ, Vialou V, M Mazei-Robison, Feng J, Kourrich S, Collins M, Wee S, Koob G, Turecki G, Neve R, Thomas M., Nestler EJ. As respostas comportamentais e estruturais à cocaína crônica requerem uma alça de alimentação direta envolvendo a ΔFosB e a proteína quinase II dependente de cálcio / calmodulina no invólucro do nucleus accumbens. J Neurosci. 2013; 33: 4295 – 4307. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.5192-12.2013. [Artigo gratuito do PMC] [PubMed] [Cross Ref]
62. Smith RJ, Mobo Lobo, Spencer S, Kalivas PW. Adaptações induzidas pela cocaína em neurônios de projeção D1 e D2 accumbens (uma dicotomia não necessariamente sinônima de vias direta e indireta) Curr Opin Neurobiol. 2013; 23: 546 – 552. doi: 10.1016 / j.conb.2013.01.026. [Artigo gratuito do PMC] [PubMed] [Cross Ref]
63. Solinas M, Thiriet N, El Rawas R, Lardeux V, Jaber M. O enriquecimento ambiental durante os primeiros estágios da vida reduz os efeitos comportamentais, neuroquímicos e moleculares da cocaína. Neuropsicofarmacologia. 2009; 34: 1102 – 1111. doi: 10.1038 / npp.2008.51. [PubMed] [Cross Ref]
64. Sparta DR, Stamatakis AM, Phillips JL, Hovelsø N, van Zessen R e Stuber GD. Construção de fibras ópticas implantáveis ​​para manipulação optogenética a longo prazo de circuitos neurais. Nat Protoc. 2012; 7: 12 – 23. doi: 10.1038 / nprot.2011.413. [PubMed] [Cross Ref]
65. Stamatakis AM, Stuber GD. A ativação de entradas de habenula laterais no mesencéfalo ventral promove a evitação comportamental. Nat Neurosci. 2012; 24: 1105 – 1107. doi: 10.1038 / nn.3145. [Artigo gratuito do PMC] [PubMed] [Cross Ref]
66. Stuber GD, Britt JP, Bonci A. Modulação optogenética de circuitos neurais subjacentes à busca de recompensas. Psiquiatria Biol. 2012; 71: 1061 – 1067. doi: 10.1016 / j.biopsych.2011.11.010. [Artigo gratuito do PMC] [PubMed] [Cross Ref]
67. Os neurios GABA Tan drive KR, Yvon C, Turiault M, Mirzabekov JJ, Doehner J, LabouEbeG, Deisseroth K, Tye KM, Luscher C. GABA da VTA dirigiram a avers do lugar condicionada. Neurônio 2012; 73: 1173 – 1183. doi: 10.1016 / j.neuron.2012.02.015. [PubMed] [Cross Ref]
68. Teegarden SL, Bale TL. Diminuições na preferência alimentar produzem aumento da emotividade e risco de recaída alimentar. Psiquiatria Biol. 2007; 61: 1021 – 1029. doi: 10.1016 / j.biopsych.2006.09.032. [PubMed] [Cross Ref]
69. Tsai HC, F de Zhang, Adamantidis A, Stuber GD, Bonci A, De Lecea L, Deisseroth K. O fogo fásico em neurônios dopaminérgicos é suficiente para o condicionamento comportamental. Ciência. 2009; 324: 1080 – 1084. doi: 10.1126 / science.1168878. [PubMed] [Cross Ref]
70. Tye KM, Mirzabekov JJ, Diretor MR, Ferenczi EA, Tsai HC, Finkelstein J, Kim SY, Adhikari A, Thompson KR, Andalman AS, Gunaydin LA, Witten IB, Deisseroth K. Os neurônios de dopamina modulam a codificação neural e expressão de depressão relacionada comportamento. Natureza. 2013; 493: 537 – 541. doi: 10.1038 / nature11740. [PubMed] [Cross Ref]
71. van Zessen R. Phillips JL, Budygin EA, Stuber GD. A ativação dos neurônios VTA GABA interrompe o consumo de recompensa. Neurônio 2012; 73: 1184 – 1194. doi: 10.1016 / j.neuron.2012.02.016. [Artigo gratuito do PMC] [PubMed] [Cross Ref]
72. Vialou V, Robison AJ, Laplant QC, Covington HE, 3rd, Dietz DM, Ohnishi YN, Mouzon E, AJ Rush, 3rd, Watts EL, Wallace DL, Iñiguez SD, Ohnishi YH, Steiner MA, Warren BL, Krishnan V, Bolaños CA, Neve RL, Ghose S, Berton O, Tamminga CA, et al. ΔFosB em circuitos de recompensa do cérebro media a resiliência ao estresse e respostas antidepressivas. Nat Neurosci. 2010; 13: 745 – 752. doi: 10.1038 / nn.2551. [Artigo gratuito do PMC] [PubMed] [Cross Ref]
73. Vialou V, H Cui, Perello M, M Mahgoub, HG Yu, AJ Rush, Pranav H, Jung S, M Yangisawa, ZM JM, Elmquist JK, Nestler EJ, Lutter M. Um papel para ΔFosB nas alterações metabólicas induzidas pela restrição de calorias . Psiquiatria Biol. 2011; 70: 204 – 207. doi: 10.1016 / j.biopsych.2010.11.027. [Artigo gratuito do PMC] [PubMed] [Cross Ref]
74. Wallace DL, Vialou V, Rios L, TL Carle-Florença, Chakravarty S, Kumar A, Graham DL, TA Verde, Kirk A, Iñiguez SD, Perrotti LI, Barrot M, RJ DiLeone, Nestler EJ, Bolaños-Guzmán CA. A influência do DeltaFosB no núcleo accumbens no comportamento natural relacionado à recompensa. J Neurosci. 2008; 28: 10272 – 10277. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.1531-08.2008. [Artigo gratuito do PMC] [PubMed] [Cross Ref]
75. Diretor MR, Selimbeyoglu A, Mirzabekov JJ, Lo M, Thompson KR, Kim SY, Adhikari A, Tye KM, Frank LM, Deisseroth K. Uma projeção neuronal pré-frontal do córtex-tronco cerebral que controla a resposta ao desafio comportamental. Natureza. 2012; 492: 428 – 432. doi: 10.1038 / nature11617. [PubMed] [Cross Ref]
76. Watabe-Uchida M, Zhu L, Ogawa SK, Vamanrao A, Uchida N. O mapeamento de cérebro inteiro de entradas diretas para neurônios de dopamina do mesencéfalo. Neurônio 2012; 74: 858 – 873. doi: 10.1016 / j.neuron.2012.03.017. [PubMed] [Cross Ref]
77. O Werme M, o Messer C, o Olson L, o Gilden L, o Thorén P, o Nestler EJ, o Brené S. ΔFosB regula o funcionamento da roda. J Neurosci. 2002; 22: 8133 – 8138. [PubMed]
78. Winstanley CA, LaPlant Q, Theobald DE, TA Verde, Bachtell RK, Perrotti LI, DiLeone RJ, Russo SJ, Garth WJ, Próprio DW, Nestler EJ. A indução de ΔFosB no córtex orbitofrontal medeia a tolerância à disfunção cognitiva induzida por cocaína. J Neurosci. 2007; 27: 10497 – 10507. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.2566-07.2007. [PubMed] [Cross Ref]
79. Witten IB, Steinberg EE, Lee SY, Davidson TJ, Zalocusky KA, Brodsky M, Yizhar O, Cho SL, Gong S, Ramakrishnan C, Stuber GD, Tye KM, Janak PH, Deisseroth K. Linhas de rato de motorista de recombinação: ferramentas, técnicas e aplicação optogenética ao reforço mediado pela dopamina. Neurônio 2011; 72: 721 – 733. doi: 10.1016 / j.neuron.2011.10.028. [Artigo gratuito do PMC] [PubMed] [Cross Ref]
80. Yizhar O, Fenno LE, Davidson TJ, Mogri M, Deisseroth K. Optogenética em sistemas neurais. Neurônio 2011; 71: 9 – 34. doi: 10.1016 / j.neuron.2011.06.004. [PubMed] [Cross Ref]
81. Yoneyama N, Crabbe JC, MM Ford, Murillo A, Finn DA. Consumo voluntário de etanol em linhagens de camundongos 22. Álcool. 2008; 42: 149 – 160. doi: 10.1016 / j.alcohol.2007.12.006. [Artigo gratuito do PMC] [PubMed] [Cross Ref]
82. Zachariou V, Bolanos CA, Selley DE, Theobald D, Cassidy MP, Kelz MB, Shaw-Lutchman T, Berton O, Sim-Selley LJ, Dileone RJ, Kumar A, Nestler EJ. Um papel essencial para DeltaFosB no nucleus accumbens na ação da morfina. Nat Neurosci. 2006; 9: 205 – 211. doi: 10.1038 / nn1636. [PubMed] [Cross Ref]