Expresia diferențială a proteinelor FosB și a genelor țintă potențiale în regiunile cerebrale ale pacienților cu dependență și depresie (2016)

  • Paula A. Gajewski,
  • Gustavo Turecki,
  • Alfred J. Robison

Publicat: august 5, 2016

http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0160355

Abstract

Expunerea cronică la stres sau la abuzul de droguri a fost legată de o expresie a genei modificată în întreg corpul și modificările expresiei genice în regiunile creierului discret sunt considerate a fi baza multor boli psihiatrice, inclusiv tulburarea depresivă majoră și dependența de droguri. Modelele preclinice ale acestor tulburări au furnizat dovezi privind mecanismele acestei expresii genetice modificate, inclusiv factorii de transcripție, dar dovezile care susțin un rol al acestor factori la pacienții umani au fost lentă să apară. Factorul de transcripție ΔFosB este indus în cortexul prefrontal (PFC) și hipocampul (HPC) al rozătoarelor ca răspuns la stres sau cocaină, iar expresia sa în aceste regiuni este considerată a reglementa controlul "de sus în jos" al circuitului de recompensă, accumbens (NAc). Aici, folosim biochimia pentru a examina expresia FosB familia de factori de transcriptie si obiectivele lor genetice potentiale in probele PFC si HPC post mortem de la pacientii deprimati si dependenti de cocaina. Noi demonstrăm că ΔFosB și alte izoforme FosB sunt scăzute în HPC dar nu în PFC în creierul indivizilor deprimați și dependenți. Mai mult, arătăm că potențialele ținte transcripționale ΔFosB, inclusiv GluA2, sunt, de asemenea, scăzute în HPC, dar nu în PFC a dependenților de cocaină. Astfel, oferim prima dovadă a FosB expresia genelor în HPC și PFC uman în aceste tulburări psihice și în lumina recentelor descoperiri care demonstrează rolul critic al HPF ΔFosB în modelele de învățare și memorie ale rozătoarelor, aceste date sugerează că reducerea ΔFosB în HPC ar putea să pună în lumină deficitele cognitive care însoțesc abuzul cocainei cronice sau depresie.  

Referirea: Gajewski PA, Turecki G, Robison AJ (2016) Exprimarea diferențială a proteinelor FosB și a genelor țintă potențiale în regiunile cerebrale ale pacienților cu dependență și depresie. PLoS ONE 11 (8): e0160355. doi: 10.1371 / journal.pone.0160355

Editor: Ryan K. Bachtell, Universitatea din Colorado Boulder, STATELE UNITE

Primit: Februarie 29, 2016; Admis: Iulie 18, 2016; Publicat în: August 5, 2016

Drepturi de autor: © 2016 Gajewski și colab. Acesta este un articol cu ​​acces deschis, distribuit în condițiile termenului Creative Commons Attribution License, care permite utilizarea, distribuirea și reproducerea nerestricționată în orice mediu, cu condiția ca autorul și sursa originale să fie creditate.

Disponibilitatea datelor: Toate datele relevante sunt incluse în lucrare.

Finanțarea: Autorul PAG a primit un ajutor de salarizare de la un grant acordat autorului AJR de la Fundația Whitehall. Finanțatorii nu au avut niciun rol în proiectarea studiului, colectarea și analiza datelor, decizia de a publica sau pregătirea manuscrisului.

Concurente: Autorii au declarat că nu există interese concurente.

Introducere

Mecanismele moleculare și de nivel de circuit ale bolilor psihiatrice, cum ar fi depresia și dependența, nu sunt pe deplin înțelese, iar aceste cunoștințe sunt esențiale pentru dezvoltarea rațională a tratamentelor noi și mai bune. Modificările expresiei genei în nucleul accumbens (NAc) și regiunile creierului care exercită controlul de sus în jos asupra funcției NAc, cum ar fi cortexul prefrontal (PFC) și hipocampul (HPC), au fost implicate în patogeneza dependenței și depresiei prin numeroase studii atât în ​​organismele model cât și în creierul uman post-mortem [1-5]. Multe tratamente curente pentru depresie funcționează prin creșterea cronică a semnalizării serotoninergice și / sau dopaminergice și practic toate medicamentele de abuz afectează semnalizarea dopaminei în NAc. În plus, dependența și depresia sunt foarte comorbide, aproape o treime dintre pacienții cu tulburare depresivă majoră prezentând, de asemenea, tulburări de utilizare a substanțelor și comorbiditate, ducând la un risc mai mare de suicid și o deteriorare socială și personală mai mare [6, 7]. Luate impreuna, aceste date sugereaza ca maladaptations cronice in circuitul mesolimbic dopamina si structurile conexe pot submina atat dependenta si depresie, precum si ca schimbarile in expresia genelor sunt susceptibile de a juca un rol crucial in aceste maladaptations.

Deoarece atât depresia, cât și dependența se dezvoltă în timp și pot fi legate de expunerea cronică la stres și / sau droguri de abuz [8, 9] și deoarece antidepresivele tipice care vizează semnalarea serotoninergică și dopaminergică necesită să fie eficiente săptămâni de tratament [10], se pare că patogeneza acestor boli și mecanismele tratamentului lor pot fi legate pe termen lung modificări ale expresiei genelor. Astfel de modificări ar putea rezulta din modificările epigenetice ale structurii genetice și, într-adevăr, dovezile sunt în creștere pentru un rol-cheie pentru metilarea ADN și modificările histonei atât în ​​dependență, cât și în depresie [11-14]. Cu toate acestea, acest lucru nu exclude un rol potențial pentru factorii de transcripție în aceste procese, în special factori stabili de transcripție indusă de activarea neuronală cronică. Un astfel de factor de transcriere este ΔFosB [1, 15, 16], o variantă de îmbinare produsă de FosB gena. Spre deosebire de proteina FosB de lungime întreagă, ΔFosB este remarcabil de stabilă în comparație cu alte produse genetice imediate timpurii (timp de înjumătățire de până la 8 zile în creier [17]), în primul rând datorită trunchierii a două domenii degron în c-terminal [18], precum și o fosforilare stabilizatoare la Ser27 [19, 20]. ΔFosB este indus în creierul rozătoarelor, incluzând NAc și structurile asociate, prin stres [21-23], antidepresive [22] și droguri de abuz [24]. Mai mult, modelele de rozătoare implică expresia ΔFosB în NAc în ambele dependențe [20, 25] și depresie [26, 27] și studiile recente sugerează un rol pentru ΔFosB în aceste boli în PFC [21] și HPC [28]. În expresia NAc, ΔFosB promovează creșterea sensibilizării psihomotorii și recompensarea de la psiștimulanți la rozătoare [20, 25]. NAc ΔFosB acționează, de asemenea, ca un factor de proresiune în modelul de înfrângere socială cronică a șoarecilor de depresie, iar expresia sa este necesară pentru funcția antidepresivă [26]. Spre deosebire de aceasta, exprimarea ΔFosB în PFC promovează susceptibilitatea la stresul social înfrângerea la șoareci [21], sugerând că ΔFosB joacă roluri foarte diferite în circuitul de recompensă și în regiunile creierului care îl inervă. În cele din urmă, ΔFosB este indus în HPC dorsal de șoarece prin învățare și funcția sa este necesară pentru formarea memoriei spațiale normale [28], oferind un posibil mecanism pentru deficitele cognitive care însoțesc adesea expunerea cronică la medicament și / sau depresia [29-31].

Deoarece ΔFosB este un factor de transcripție, se presupune că acesta își exercită efectele biologice prin modularea expresiei genelor țintă selectate, iar multe dintre aceste gene țintă au fost implicate în depresie și dependență. ΔFosB reglează exprimarea subunităților multiple ale receptorilor de glutamat de tip a-amino-3-hidroxi-5-metil-4-izoxazolpropionic (AMPA) - și N-metil-D-aspartat (NMDA)25, 26, 32], iar acești receptori au fost implicați direct în dependență [33, 34], depresie [35, 36] și funcția antidepresivă [36, 37]. ΔFosB reglează de asemenea expresia moleculelor de semnalizare, cum ar fi proteina kinaza IIa (CaMKIIa) dependentă de calciu / calmodulin, care a fost legată de multe tulburări psihiatrice [38] și am arătat că această reglare a expresiei CaMKII la șoareci conduce la sensibilizarea psihomotorie la cocaină [20] și funcția antidepresivă [27]. În plus, ΔFosB reglează expresia kinazei dependentă de ciclin 5 (cdk5) [39], care este indus în striatum prin expunerea psihostimulantă și stresul [40-42] și reglementează reacțiile psihomotorii și motivaționale la cocaină [43]. Astfel, există dovezi puternice în modelele de rozătoare că inducerea ΔFosB în regiuni multiple ale creierului prin stres, antidepresive și medicamente de abuz poate reglementa comportamentele legate de depresie și dependență prin modularea expresiei genelor țintă selectate în regiuni ale creierului discret.

Deși modelele preclinice de dependență și depresie au fost destul de fructuoase, este esențial să se susțină constatările de la modele animale cu dovezi din studiile la om dacă ne așteptăm să transpunem mecanismele moleculare potențiale în noi opțiuni de tratament. Am demonstrat anterior că ΔFosB este în reglaj în NAc al persoanelor dependente de cocaină [20] și redusă în NAc a persoanelor deprimate [26]. Cu toate acestea, reglementarea FosB exprimarea genelor în HPC și PFC, regulatori critici ai activării neuronale NAc, nu a fost studiată anterior în creierul uman și nici nu a reglat expresia genei țintă potențiale ΔFosB. Prin urmare, am examinat expresia lui FosB produse genetice, precum și exprimarea genelor țintă potențiale ΔFosB, în PFC și HPC la pacienții care suferă de tulburare depresivă majoră sau dependență de cocaină.

Materiale și metode

Probe umane

Creierul creierului uman post-mortem a fost obținut de la Douglas Bell-Canada Brain Bank (Douglas Mental Health University Institute, Montreal, Quebec, Canada). Informațiile privind utilizarea substanței în ceea ce privește dependenții de cocaină umană, pacienții cu depresie și controalele corespunzătoare pot fi găsite în Tabelul 1. Conservarea țesuturilor a urmat în mod esențial așa cum este descris [44]. Pe scurt, odată extras, creierul este așezat pe gheață umedă într-o cutie de polistiren și s-au grabit la facilitățile Douglas Bell-Canada Brain Bank. Hemispherele sunt imediat separate printr-o tăietură sagitală în mijlocul creierului, tulpina creierului și cerebelul. Vasele de sânge, glanda pineală, plexul coroid, jumătatea cerebelului și tulpina semi-cerebrală sunt de obicei disecate din emisfera stângă care este apoi tăiată coronar în felii groase 1 cm înainte de îngheț. Cea de-a doua jumătate a cerebelului este tăiată sagital în felii groase 1cm înainte de îngheț. Țesuturile sunt congelate rapid în 2-metilbutan la -40 ° C pentru ~ 60 sec. Toate țesuturile congelate sunt păstrate separat în pungi de plastic la -80 ° C pentru depozitare pe termen lung. Zonele specifice ale creierului sunt disecate din felii coronale congelate pe o placă din oțel inoxidabil, cu gheață uscată, pentru a controla temperatura mediului. Probele PFC provin din zona Brodmann 8 / 9, iar mostrele HPC sunt prelevate din masa centrală a formării hipocampului (Fig 1).

miniatura

Descarcă:

Diapozitiv PowerPoint

imagine mare (1.61MB)

imaginea originală (1.59MB)

Fig 1. Diagrama regiunilor de disecție pentru probele creierului uman.

Desenele reprezintă secțiuni coronale anterioare (A) și posterioare (B) ale creierului uman utilizate pentru disecția probelor PFC și (C) probe HPC. Dulapurile roșii evidențiază zonele de disecție. SFG: gyrus frontal superior; MFG: gyrus frontal mijlociu; IG: gyrus insular; FuG: girus fusiform.

http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0160355.g001

miniatura

Descarcă:

Diapozitiv PowerPoint

imagine mare (529KB)

imaginea originală (1.02MB)

Tabel 1. Dependența de substanțe, toxicologia și utilizarea medicamentelor antidepresive în dependenții de cocaină umană, pacienții cu depresie și grupurile de control potrivite.

http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0160355.t001

Eșantioane de mouse

Studiul a urmat orientările descrise în Ghid pentru îngrijirea și utilizarea animalelor de laborator, ediția a opta (Institutul de Resurse pentru Laboratoare, 2011). Înainte de orice testare, toate procedurile experimentale au fost aprobate de Comitetul pentru îngrijirea și utilizarea animalelor instituționale de la Universitatea de Stat din Michigan. Dacă orice animal prezintă lipsă de îngrijire, infecție, scădere gravă în greutate sau imobilitate, animalul este eutanasiat. Niciun animal nu a necesitat o astfel de eutanasiere înainte de obiectivul experimental în studiul actual. După sosirea la școală, șoarecii de sex masculin C7BL / 57 de săptămână 6 (Laboratorul Jackson, Bar Harbor, ME, SUA) au fost grupați la 4 per cuvă într-o cameră de colonii setată la o temperatură constantă (23 ° C) 3 zile înainte de experimentare într-un ciclu 12 h lumină / întuneric cu ad libidum alimente și apă. Șoarecii au primit o injecție intraperitoneală (ip) cronică (7 zile) sau cocaină acută (injecție unică) (15 mg / kg) sau soluție salină sterilă (0.9% salină) la o oră după injecția finală. Țesutul a fost recoltat imediat (Fig 2) sau la momente diferite de timp după sacrificare (Fig 3).

miniatura

Descarcă:

Diapozitiv PowerPoint

imagine mare (649KB)

imaginea originală (878KB)

Fig 2. Comparația proteinelor FosB umane și de șoarece.

(A) Western blot de proteine ​​hipocampale cu anticorp FosB dezvăluie benzi suplimentare suplimentare în eșantionul tipic de dependență de cocaină umană HPC, comparativ cu o HPC de șoarece tratată cu cocaină cronică (15 mg / kg pentru zile 7). Benzile noi sunt vizibile la 20 kDa, 23 kDa (săgeată albă) și 30 kDa (săgeată neagră). (B) Forme de corelare și regresie liniară a expresiei proteice pentru fiecare bandă din eșantioanele umane cu interval postmortem (timpul dintre moarte și înghețarea creierului) pentru fiecare probă umană. Linile punctate reprezintă intervalul de încredere 95%; nici o panta de regresie liniara nu difera semnificativ de 0.

http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0160355.g002

miniatura

Descarcă:

Diapozitiv PowerPoint

imagine mare (214KB)

imaginea originală (317KB)

Fig 3. Exprimarea proteinelor FosB în HPC de șoarece după intervale de postmortem prelungite.

Au rămas creierele șoarecilor cărora li sa administrat o injecție acută de cocaină (15 mg / kg ip) in situ pentru 0, 1 sau 8 ore după sacrificare înainte de recoltarea HPC. Blocarea Westernă evidențiază acumularea unei banda 23 kDa în animalele 8 hr, dar nu arată alte benzi găsite în probele HPC umane.

http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0160355.g003

Western blotting

Creierul mouse-ului a fost extras rapid pe gheață și apoi tăiat în secțiuni 1 mm, iar hipocampul dorsal a fost îndepărtat cu un pumn de calibru 12 și imediat înghețat pe gheață uscată. Atât probele de om, cât și de șoarece au fost omogenizate prin sonicare ușoară în tampon RIPA modificat (10 mM Tris bază, 150 mM clorură de sodiu, 1 mM EDTA, 0.1% dodecilsulfat de sodiu, 1% Triton X-100, 1% deoxicolat de sodiu, pH 7.4, inhibitori ai proteazei și fosfatazei [Sigma Aldrich]). Concentrația a fost măsurată folosind analiza proteinelor DC (BioRad) și probele de gel au fost normalizate pentru proteina totală. Proteinele s-au separat pe geluri de gradient 4-15% polyacrylamaide (Criterion System, BioRad), și Western blot a fost efectuat folosind chemiluminescență (SuperSignal West Dura, Thermo Scientific). Proteina totală a fost analizată utilizând Swift Membrane Stain (G Biosciences) și proteinele au fost cuantificate utilizând software-ul ImageJ (NIH). Anticorpi primari au fost utilizați pentru a detecta izoformele FosB (5G4, 1: 500, Semnalizarea celulară, 2251), GluA2 / 3 (1: 1,000, Millipore, 07-598), CaMKIIa (1: 1,000; (05: 532, Santa cruz, sc-5), GAPDH (1: 1,000, semnalizare celulară, 173).

Statistici

Toate analizele statistice au fost efectuate utilizând pachetul software Prism 6 (GraphPad). Analiza regresiei liniare a fost utilizată pentru a determina dacă expresia FosB produsele genetice au fost corelate cu intervalul postmortem. Panta fiecărei linii de regresie liniară a fost testată pentru o diferență semnificativă de la zero. Studiile t-test au fost utilizate pentru toate comparațiile pereche între indivizii dependenți de control și cocaină (indicați în rezultatele unde valoarea t este dată). S-au utilizat ANOVA cu o singură cale pentru toate comparațiile multiple dintre controale, indivizi deprimați cu antidepresive la bord sau indivizi deprimați fără antidepresive (indicați în rezultatele în care este dată valoarea F). ANOVA-urile cu o singură cale au fost urmate de Tukey post hoc Test. P <0.05 a fost considerat semnificativ.

REZULTATE

Studiile noastre recente indică faptul că cele trei produse majore ale FosB gena din creier, FosB cu lungime întreagă (~ 50 kDa), ΔFosB (~ 35-37 kDa) și Δ2ΔFosB (~ 25 kDa), sunt induse diferențiat în regiunile asociate cu recompensarea cerebrală a mouse-ului ca răspuns la stres și tratamentul antidepresiv [22] și alți antigeni legați de Fos produs probabil de către FosB gena au fost de asemenea observate în creierul de șoarece [45-47]. Prin urmare, am încercat mai întâi să determinăm dacă creierul uman exprimă un model de FosB produse gene similare cu cele gasite in creierul mouse-ului. Am comparat o mostră tipică HPC de la un dependent de cocaină umană (Tabelul 2) la HPC de la o cocaină cronică de șoarece (15 mg / kg, ip pentru zile 7). Toate cele trei majore FosB produsele genetice au fost găsite atât în ​​țesutul cerebral la șoarece, cât și în cel al creierului uman, dar au fost observate benzi suplimentare în proba umană comparativ cu șoarecele (Fig 2A). Cel mai vizibil, benzi la ~ 30 kDa, ~ 23 kDa și ~ 20 kDa au apărut în probe umane, dar nu au fost observate în probele de șoarece. Am postulat că aceste benzi ar putea reprezenta produse proteolitice rezultate din degradarea FosB sau ΔFosB datorită intervalului postmortem extins (PMI) în probele noastre umane (Tabelul 2). Cu toate acestea, nu sa constatat nici o corelație între intensitatea acestor benzi noi și PMI (Fig 2B) sau între PMI și produsele genetice majore, FosB, ΔFosB și Δ2ΔFosB (Fig 2B), adică nici una dintre liniile de regresie nu avea o pantă semnificativ diferită de zero. Astfel, aceste benzi noi nu pot fi produse de degradare proteolitică care rezultă din timp prelungit între moarte și înghețarea țesuturilor.

miniatura

Descarcă:

Diapozitiv PowerPoint

imagine mare (279KB)

imaginea originală (504KB)

Tabel 2. Demografia dependenților de cocaină umană, a pacienților cu depresie și a grupurilor de control potrivite.

http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0160355.t002

Pentru a investiga în continuare, am dat șoareci o singură injecție de cocaină (15 mg / kg, ip) sau soluție salină și le-am sacrificat prin dislocare cervicală o oră mai târziu. Creierul a fost apoi lăsat in situ pentru zero, una sau opt ore înainte de prelevarea probelor. Am observat câteva produse de degradare (Fig 3), cel mai proeminent fiind ~ 23 kDa, dar modelul rezultat nu a mimezat cel observat în probele HPC umane. Luate impreuna, aceste date indica faptul ca exista si alte antigene legate de Fos in creierul uman, care pot reprezenta un roman FosB gena și este puțin probabil să fie rezultatul proteolizei FosB sau ΔFosB.

În continuare am încercat să determinăm dacă dependența de cocaină, depresia netratată sau depresia asociată cu expunerea la medicamente antidepresive sunt asociate cu modificările FosB produse genetice în HPC uman sau PFC. Pacienții și subiecții de control au fost aleși astfel încât să nu existe diferențe semnificative în ceea ce privește vârsta medie, sexul, pH-ul creierului sau PMI (Tabelul 1). În eșantioanele pacienților dependenți de cocaină, Western blotul nu a evidențiat nici o diferență în exprimarea oricărei izoforme FosB în PFC comparativ cu martorii (Fig 4A și 4B). Cu toate acestea, am observat o scădere semnificativă a HPC a indivizilor dependenți de cocaină în FosB cu lungime întreagă (t(35) = 2.67, p = 0.012), ΔFosB (t(31) = 2.81, p = 0.009), precum și în toate cele trei benzi noi, 30 kDa (t(34) = 2.71, p = 0.011), 23 kDa (t(15) = 2.7, p = 0.016) și 20 kDa (t(13) = 2.43, p = 0.031) și o tendință spre scăderea Δ2ΔFosB (t(29) = 2.03, p = 0.052). În mod similar, în eșantioanele pacienților care suferă de depresie, nu au existat diferențe în exprimarea oricărei izoforme FosB în PFC, în timp ce HPC a prezentat scăderi în FosB cu lungime întreagă (F (2,35) = 1.98, p = 0.048) și ΔFosB F (2,30) = 1.38, p = 0.027), precum și în banda 23 kDa (F (2,21) = 2.05, p = 0.022) și banda 20 kDa (F (2,18) = 0.97, p = 0.028)Fig 4C și 4D). Aceste date sugerează că FosB expresia genelor în HPC este redusă în condiții psihiatrice multiple, în timp ce expresia PFC nu este afectată.

miniatura

Descarcă:

Diapozitiv PowerPoint

imagine mare (1.19MB)

imaginea originală (1.98MB)

Fig 4. Exprimarea proteinelor FosB în HPC și PFC ale pacienților dependenți de cocaină umană și depresie.

(A) Western blot de proteine ​​FosB din HPC și PFC ale dependenților de cocaină umane (Coc) și martori (Con). (B) Cuantificarea relevă o scădere dependentă de cocaină în multe proteine ​​FosB din HPC, dar nu și PFC (*: p <0.05, #: p = 0.05). (C) Western blot de proteine ​​FosB din HPC și PFC la pacienții cu depresie umană în afara (Dep) sau pe antidepresive (Dep + AD) și martori (Con). (D) Cuantificarea relevă o scădere dependentă de depresie în unele proteine ​​FosB din HPC, dar nu și PFC (*: p <0.05). Barele de eroare indică media +/- SEM.

http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0160355.g004

Dovezile directe pentru obiectivele genei de reglare a transcripției ΔFosB în HPC sunt limitate, numai o proteină kinază dependentă de ciclină 5 (cdk5) o țintă confirmată după stimulare electroconvulsivă la șoareci [39]. Cu toate acestea, multe alte gene sunt ținte cunoscute pentru reglarea transcripțională a ΔFosB în alte regiuni ale creierului, în special în NAc. Acestea includ un număr de gene esențiale pentru funcția celulară hipocampală și plasticitate sinaptică, cum ar fi GluA2 [48] și CaMKII [20]. Prin urmare, am folosit Western blot pentru a evalua nivelurile de ținte potențiale ale genei ΔFosB în HPC și PFC ale pacienților dependenți și deprimați de cocaină. Nu am găsit diferențe semnificative în nivelurile de proteine ​​ale genelor țintă candidate în PFC a indivizilor dependenți de cocaină, în timp ce HPC a prezentat o scădere semnificativă a GluA2 (t (34) = 2.31, p = 0.027) și o tendință puternică față de scăderea Nivelurile de CaMKII (t (35) = 1.99, p = 0.053), în timp ce cdk5 a rămas neschimbată (Fig 5A și 5B). În PFC și HPC la pacienții deprimați nu s-au înregistrat modificări ale exprimării genelor țintă ΔFosB (Fig 5C și 5D). Aceste date sugerează că ΔFosB poate regla exprimarea genelor țintă potențiale în HPC umană, iar această reglementare poate fi regiunea creierului și boala specifică.

miniatura

Descarcă:

Diapozitiv PowerPoint

imagine mare (546KB)

imaginea originală (1.01MB)

Fig 5. Exprimarea posibilelor proteine ​​țintă ale genei ΔFosB în HPC și PFC ale pacienților cu dependență de cocaină umană și depresie.

(A) Western blot a genei ΔFosB potențiale țintă proteine ​​din HPC și PFC ale consumatorilor de cocaină umane (Coc) și martori (Con). (B) Cuantificarea relevă o scădere dependentă de cocaină a tuturor GluA2 și CaMKII din HPC, dar nu și PFC (*: p <0.05, #: p = 0.05). (C) Western blot a genei ΔFosB potențiale țintă proteine ​​din HPC și PFC la pacienții cu depresie umană în afara (Dep) sau pe antidepresive (Dep + AD) și martori (Con). (D) Cuantificarea nu relevă modificări dependente de depresie. Barele de eroare indică media +/- SEM.

http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0160355.g005

Discuție

Aici, prezentăm prima compilație de FosB produs genetic și analiză a proteinei ΔFosB-țintă în hipocampus și cortexul prefrontal al persoanelor dependente de cocaină și al pacienților deprimați. Aceste regiuni ale creierului sunt cunoscute pentru a juca roluri cheie în fiziopatologia acestor boli, iar utilizarea probelor umane post mortem ne permite: 1) să determinăm dacă modificările moleculare găsite în modelele bine studiate de rozătoare ale acestor boli sunt recapitulate la om ; 2) identifică căi noi de studiu în modelele de rozătoare pentru o intervenție terapeutică potențială. Analizele noastre s-au axat pe exprimarea FosB produsele genetice, deoarece expresia lor în aceste regiuni a fost sugerată a juca un rol în depresie și este indusă de expunerea la cocaină în modelele de rozătoare [21, 22, 24]. La examinarea inițială a nivelurilor de proteine ​​FosB în probele noastre umane, a fost clar că anticorpul nostru FosB a detectat mai multe benzi decât au fost raportate anterior în probele creierului rozătoare de către grupul nostru și multe altele [1, 22]. Deoarece creierul uman este înghețat ore după moarte, în timp ce probele de șoarece sunt îndepărtate și înghețate în două minute de sacrificiu, am lăsat creierul mouse-ului in situ după sacrificiu timp de până la opt ore pentru a determina dacă vor apărea benzi similare. Totuși, pentru că nu am observat același model de proteine ​​FosB găsite în probele umane și pentru că nu am găsit nicio corelație între lungimea PMI și nivelurile diferitelor benzi din probele umane, am ajuns la concluzia că multe dintre benzile din probele creierului uman sunt puțin probabil să fie rezultatul degradării proteolitice a izoformelor FosB mai mari. Deși nu putem exclude diferențele dintre mecanismele proteolitice între specii, am sugera că unele dintre benzile umane pot rezulta din împărțirea diferențiată a ARNm FosB, iar studiile viitoare din grupul nostru vor aborda această întrebare.

Rezultatele anterioare din studiile privind rozătoarele au constatat o creștere a izoformelor FosB în HPC și PFC după cocaină cronică [24]. Cu toate acestea, din cohorta noastră de indivizi dependenți de cocaină am descoperit o scădere a tuturor izoformelor FosB în HPC, fără nicio schimbare în PFC comparativ cu indivizii de control. Credem că acest lucru se poate datora diferențelor inerente dintre studiile privind rozătoarele și cazurile de dependență umană. Studiile privind dependența de cocaină durează doar pentru o mică parte a vieții rozătoarelor și niciun studiu de inducție ΔFosB până în prezent nu a depășit zilele 14 de expunere continuă la cocaină [1, 20]. Utilizatorii de cocaină umană pot fi dependenți pentru perioade mult mai lungi de timp, ceea ce poate determina efecte homeostatice care cauzează FosB gena să fie reprimată în HPC. Mai mult, multe studii au demonstrat că dependența de lungă durată a psiștimulantului este însoțită de o funcție cognitivă redusă [9, 49]. Lucrarea noastră recentă demonstrează că HPF ΔFosB joacă un rol critic în învățarea [28], și astfel scăderea HPC FosB expresia genică în dependenții de cocaină prezentată aici poate reprezenta un mecanism de declin cognitiv în dependența de psihostimulant. Cu expresia scăzută a FosB gena în HPC, am observat, de asemenea, o scădere a nivelurilor de proteine ​​ale genelor țintă candidate ΔFosB GluA2 și CaMKII și ambele aceste molecule sunt, de asemenea, critice pentru funcția și învățarea HPC [50] și au fost anterior legate de dependență [38, 51].

În HPC a pacienților deprimați, am observat o scădere a proteinelor multiple FosB, în funcție de faptul dacă pacienții luau antidepresive. Acest lucru poate indica faptul că antidepresivele au efecte diferențiate asupra splicerii sau stabilității FosB produsele genetice, deși studiile noastre anterioare la rozătoare nu au evidențiat astfel de diferențe [22]. Cu toate acestea, nu au existat diferențe în exprimarea genelor țintă potențiale în ambele HPC sau PFC ale acestor pacienți. Deși depresia majoră este adesea însoțită de probleme cognitive [52], este probabil ca HPF ΔFosB să nu fie singurul factor modificat ca răspuns la depresie. În timp ce dependenții de cocaină au prezentat schimbări în HPF ΔFosB și în expresia genei țintă, depresia poate duce la mecanisme compensatorii diferite care împiedică reducerea exprimării GluA2 sau CaMKII. Astfel, studiile viitoare vor elucida dacă modificările expresiei genelor HPC în depresie și dependență apar din mecanisme similare.

Este critic faptul că populațiile umane utilizate pentru acest studiu nu au omogenitatea modelelor preclinice de rozătoare sau de primate. De exemplu, cinci dintre pacienții deprimați sufereau de alcoolism, iar doi au avut la bord opiacee la momentul morții. În mod similar, șase indivizi dependenți de cocaină au utilizat antidepresive în cele trei luni anterioare morții. Deși acest lucru nu este surprinzător, deoarece depresia și dependența au un nivel ridicat de comorbiditate [6, 7], complica interpretarea rezultatelor. Nu observăm o diferență semnificativă în niciuna dintre măsurile noastre biochimice între subiecții dependenți de cocaină care au avut antidepresive la bord și cei care nu au făcut-o și nici nu observăm diferențele dintre pacienții deprimați care au dependență de substanță și cei care nu au prezentat (datele nu au fost prezentate ). Cu toate acestea, acest lucru exclude efectele suprapuse sau sinergice ale depresiei și dependenței de măsurile noastre. Dimpotrivă, pe măsură ce observăm scăderi similare ale expresiei izoforme HPC FosB cu depresie și dependență, este posibil ca reducerea HPC FosB expresia genelor este un mecanism comun între cele două condiții și poate contribui la comorbiditate. Investigarea acestei ipoteze va necesita cohorte mult mai mari de subiecți umani și studii preclinice suplimentare.

În concluzie, descoperim că multiple FosB produsele genetice sunt scăzute în HPC, dar nu în PFC, la oameni care suferă de dependență și depresie. Deși nu putem stabili o legătură etiologică între acest fenomen și stările de boală, este posibil ca scăderea HPF ΔFosB și / sau a altor izoforme FosB să se bazeze în parte pe deficitele cognitive asociate cu depresia și dependența sau să contribuie la comorbiditatea acestor afecțiuni psihiatrice tulburări.

recunoasteri

Autorii ar dori să-i mulțumească lui Kenneth Moon pentru o asistență tehnică excelentă.

Contribuțiile autorului

  1. Conceperea și proiectarea experimentelor: AJR PAG.
  2. Efectuarea experimentelor: AJR GT PAG.
  3. Analiza datelor: PAG AJR.
  4. Reactivi / materiale / instrumente de analiză contribuite: GT.
  5. Scrierea lucrării: PAG AJR.

Referinte

  1. 1. Robison AJ, Nestler EJ. Mecanisme transcripționale și epigenetice ale dependenței. Nat Rev Neurosci. 2011; 12 (11): 623-37. Epub 2011 / 10 / 13. doi: 10.1038 / nrn3111 nrn3111 [pii]. PMID: 21989194; Publice PMCID centrală: PMC3272277.
  2. 2. Fass DM, Schroeder FA, Perlis RH, Haggarty SJ. Mecanisme epigenetice în tulburările de dispoziție: vizarea neuroplasticității. Neuroscience. 2014; 264: 112-30. doi: 10.1016 / j.neuroscience.2013.01.041 pmid: 23376737; Publice PMCID centrală: PMC3830721.
  3. Vezi articolul
  4. PubMed / NCBI
  5. Google Academic
  6. Vezi articolul
  7. PubMed / NCBI
  8. Google Academic
  9. Vezi articolul
  10. PubMed / NCBI
  11. Google Academic
  12. Vezi articolul
  13. PubMed / NCBI
  14. Google Academic
  15. Vezi articolul
  16. PubMed / NCBI
  17. Google Academic
  18. 3. Menard C, Hodes GE, Russo SJ. Patogeneza depresiei: Perspective din studiile la om și rozătoare. Neuroscience. 2015. doi: 10.1016 / j.neuroscience.2015.05.053 pmid: 26037806.
  19. Vezi articolul
  20. PubMed / NCBI
  21. Google Academic
  22. Vezi articolul
  23. PubMed / NCBI
  24. Google Academic
  25. Vezi articolul
  26. PubMed / NCBI
  27. Google Academic
  28. Vezi articolul
  29. PubMed / NCBI
  30. Google Academic
  31. Vezi articolul
  32. PubMed / NCBI
  33. Google Academic
  34. Vezi articolul
  35. PubMed / NCBI
  36. Google Academic
  37. Vezi articolul
  38. PubMed / NCBI
  39. Google Academic
  40. Vezi articolul
  41. PubMed / NCBI
  42. Google Academic
  43. Vezi articolul
  44. PubMed / NCBI
  45. Google Academic
  46. Vezi articolul
  47. PubMed / NCBI
  48. Google Academic
  49. Vezi articolul
  50. PubMed / NCBI
  51. Google Academic
  52. Vezi articolul
  53. PubMed / NCBI
  54. Google Academic
  55. Vezi articolul
  56. PubMed / NCBI
  57. Google Academic
  58. Vezi articolul
  59. PubMed / NCBI
  60. Google Academic
  61. Vezi articolul
  62. PubMed / NCBI
  63. Google Academic
  64. Vezi articolul
  65. PubMed / NCBI
  66. Google Academic
  67. Vezi articolul
  68. PubMed / NCBI
  69. Google Academic
  70. Vezi articolul
  71. PubMed / NCBI
  72. Google Academic
  73. Vezi articolul
  74. PubMed / NCBI
  75. Google Academic
  76. Vezi articolul
  77. PubMed / NCBI
  78. Google Academic
  79. Vezi articolul
  80. PubMed / NCBI
  81. Google Academic
  82. Vezi articolul
  83. PubMed / NCBI
  84. Google Academic
  85. Vezi articolul
  86. PubMed / NCBI
  87. Google Academic
  88. Vezi articolul
  89. PubMed / NCBI
  90. Google Academic
  91. Vezi articolul
  92. PubMed / NCBI
  93. Google Academic
  94. Vezi articolul
  95. PubMed / NCBI
  96. Google Academic
  97. Vezi articolul
  98. PubMed / NCBI
  99. Google Academic
  100. Vezi articolul
  101. PubMed / NCBI
  102. Google Academic
  103. Vezi articolul
  104. PubMed / NCBI
  105. Google Academic
  106. Vezi articolul
  107. PubMed / NCBI
  108. Google Academic
  109. Vezi articolul
  110. PubMed / NCBI
  111. Google Academic
  112. Vezi articolul
  113. PubMed / NCBI
  114. Google Academic
  115. Vezi articolul
  116. PubMed / NCBI
  117. Google Academic
  118. Vezi articolul
  119. PubMed / NCBI
  120. Google Academic
  121. Vezi articolul
  122. PubMed / NCBI
  123. Google Academic
  124. Vezi articolul
  125. PubMed / NCBI
  126. Google Academic
  127. Vezi articolul
  128. PubMed / NCBI
  129. Google Academic
  130. Vezi articolul
  131. PubMed / NCBI
  132. Google Academic
  133. Vezi articolul
  134. PubMed / NCBI
  135. Google Academic
  136. Vezi articolul
  137. PubMed / NCBI
  138. Google Academic
  139. Vezi articolul
  140. PubMed / NCBI
  141. Google Academic
  142. Vezi articolul
  143. PubMed / NCBI
  144. Google Academic
  145. Vezi articolul
  146. PubMed / NCBI
  147. Google Academic
  148. Vezi articolul
  149. PubMed / NCBI
  150. Google Academic
  151. Vezi articolul
  152. PubMed / NCBI
  153. Google Academic
  154. 4. Keralapurath MM, Briggs SB, Wagner JJ. Administrarea de cocaină în sine induce modificări ale transmisiei sinaptice și plasticității în hipocampul ventral. Dependența biologică. 2015. doi: 10.1111 / adb.12345 pmid: 26692207.
  155. 5. Loureiro M, Kramar C, Renard J, Rosen LG, Laviolette SR. Transmiterea canabinoidului în hipocampus activează nucleul Nucleus Accumbens și modulează recompensa și Aversiunea legate de emoționalitate. Biologie psihiatrie. 2015. doi: 10.1016 / j.biopsych.2015.10.016 pmid: 26681496.
  156. 6. Davis L, Uezato A, Newell JM, Frazier E. Depresie majoră și tulburări de utilizare a substanței comorbide. Opinia curentă în psihiatrie. 2008; 21 (1): 14-8. doi: 10.1097 / YCO.0b013e3282f32408 pmid: 18281835.
  157. 7. Comorbiditate: dependență și alte boli psihice. În: USDoHaH Services, editor: Institutul Național pentru Abuzul de Droguri; 2010.
  158. 8. Tafet GE, Nemeroff CB. Legăturile dintre stres și depresie: interacțiuni psihineuroendocrinologice, genetice și de mediu. Jurnalul de neuropsihiatrie și neuroștiințe clinice. 2015: appineuropsych15030053. doi: 10.1176 / appi.neuropsych.15030053 pmid: 26548654.
  159. 9. Cadet JL, Bisagno V. Consecințele neuropsihologice ale consumului cronic de droguri: Relevanța față de abordările tratamentelor. Frontiere în psihiatrie. 2015; 6: 189. doi: 10.3389 / fpsyt.2015.00189 pmid: 26834649; Publice PMCID centrală: PMC4713863.
  160. 10. Blier P. Farmacologia strategiilor antidepresive anticipate la începutul tratamentului. Eur Neuropsychopharmacol. 2003; 13 (2): 57-66. PMID: 12650947. doi: 10.1016 / s0924-977x (02) 00173-6
  161. 11. Januar V, Ancelin ML, Ritchie K, Saffery R, ​​Ryan J. BDNF metilarea promotorului și variația genetică în depresia de sfârșit de viață. Psihiatrie translațională. 2015; 5: e619. doi: 10.1038 / tp.2015.114 pmid: 26285129; Publice PMCID centrală: PMCPMC4564567.
  162. 12. Covington HE 3rd, Maze I, LaPlant QC, Vialou VF, Ohnishi YN, Berton O, și colab. Acțiunile antidepresive ale inhibitorilor de deacetilază ai histonei. J Neurosci. 2009; 29 (37): 11451-60. Epub 2009 / 09 / 18. 29 / 37 / 11451 [pii] doi: 10.1523 / JNEUROSCI.1758-09.2009 pmid: 19759294; Publice PMCID centrală: PMC2775805.
  163. 13. Maze I, Covington HE 3rd, Dietz DM, LaPlant Q, Renthal W, Russo SJ, și colab. Rolul esențial al histonmetiltransferazei G9a în plasticitatea indusă de cocaină. Ştiinţă. 2010; 327 (5962): 213-6. Epub 2010 / 01 / 09. 327 / 5962 / 213 [pii] doi: 10.1126 / știință.1179438 pmid: 20056891; Publice PMCID centrală: PMC2820240.
  164. 14. Massart R, Barnea R, Dikshtein Y, Suderman M, Meir O, Hallett M, și colab. Rolul de metilare a ADN în nucleul accumbens în incubarea poftei de cocaină. Jurnalul de neuroștiințe: jurnalul oficial al Societății pentru Neuroștiințe. 2015; 35 (21): 8042-58. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.3053-14.2015 pmid: 26019323.
  165. 15. Ruffle JK. Neurobiologia moleculară a dependenței: despre ce este tot (Delta) FosB? Revista americană de abuz de droguri și alcool. 2014; 40 (6): 428-37. doi: 10.3109 / 00952990.2014.933840 pmid: 25083822.
  166. 16. Nestler EJ. FosB: Un regulator transcripțional al răspunsurilor la stres și antidepresiv. Eur J Pharmacol. 2014. doi: 10.1016 / j.ejphar.2014.10.034 pmid: 25446562.
  167. 17. Ulery-Reynolds PG, Castillo MA, Vialou V, Russo SJ, Nestler EJ. Fosforilarea lui DeltaFosB mediază stabilitatea sa in vivo. Neuroscience. 2009; 158 (2): 369-72. Epub 2008 / 12 / 02. S0306-4522 (08) 01596-0 [pii] doi: 10.1016 / j.neuroscience.2008.10.059 pmid: 19041372; Publice PMCID centrală: PMC2734485.
  168. 18. Carle TL, Ohnishi YN, Ohnishi YH, Alibhai IN, Wilkinson MB, Kumar A, și colab. Mecanisme dependente de proteazom și independente pentru destabilizarea FosB: identificarea domeniilor FosB degron și implicațiile pentru stabilitatea DeltaFosB. Eur J Neurosci. 2007; 25 (10): 3009-19. Epub 2007 / 06 / 15. EJN5575 [pii] doi: 10.1111 / j.1460-9568.2007.05575.x pmid: 17561814.
  169. 19. Ulery PG, Rudenko G, Nestler EJ. Reglarea stabilității DeltaFosB prin fosforilare. J Neurosci. 2006; 26 (19): 5131-42. Epub 2006 / 05 / 12. 26 / 19 / 5131 [pii] doi: 10.1523 / JNEUROSCI.4970-05.2006 pmid: 16687504.
  170. 20. Robison AJ, Vialou V, Mazei-Robison M, Feng J, Kourrich S, Collins M, și colab. Răspunsurile comportamentale și structurale la cocaină cronică necesită o buclă de alimentare care implică DeltaFosB și proteina kinază II dependentă de calciu / calmodulină în Shell Nucleus Accumbens Shell. J Neurosci. 2013; 33 (10): 4295-307. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.5192-12.2013 pmid: 23467346.
  171. 21. Vialou V, Bagot RC, Cahill ME, Ferguson D, Robison AJ, Dietz DM, și colab. Circuitul cortical prefrontal pentru comportamente legate de depresie și anxietate mediate de colecistokinină: rolul DeltaFosB. J Neurosci. 2014; 34 (11): 3878-87. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.1787-13.2014 pmid: 24623766; Publice PMCID centrală: PMC3951691.
  172. 22. Vialou V, Thibault M, Kaska S, Cooper S, Gajewski P, Eagle A, și colab. Inducția diferențială a izoformelor FosB în creier prin fluoxetină și stres cronic. Neuropharmacology. 2015; 99: 28-37. doi: 10.1016 / j.neuropharm.2015.07.005 pmid: 26164345.
  173. 23. Perrotti LI, Hadeishi Y, Ulery PG, Barrot M, Monteggia L, Duman RS, și colab. Inducția deltaFosB în structurile cerebrale legate de recompense după stresul cronic. J Neurosci. 2004; 24 (47): 10594-602. Epub 2004 / 11 / 27. 24 / 47 / 10594 [pii] doi: 10.1523 / JNEUROSCI.2542-04.2004 pmid: 15564575.
  174. 24. Perrotti LI, Weaver RR, Robison B, Renthal W, Maze I, Yazdani S, și colab. Modele distincte ale inducției DeltaFosB în creier prin medicamente de abuz. Synapse. 2008; 62 (5): 358-69. Epub 2008 / 02 / 23. doi: 10.1002 / syn.20500 pmid: 18293355; Publice PMCID centrală: PMC2667282.
  175. 25. Kelz MB, Chen J, Carlezon WA Jr., Whisler K, Gilden L, Beckmann AM, și colab. Exprimarea factorului de transcripție deltaFosB în creier controlează sensibilitatea la cocaină. Natură. 1999; 401 (6750): 272-6. Epub 1999 / 09 / 28. doi: 10.1038 / 45790 pmid: 10499584.
  176. 26. Vialou V, Robison AJ, Laplant QC, Covington HE 3rd, Dietz DM, Ohnishi YN, și colab. DeltaFosB în circuitele de recompensare a creierului mediază rezistența la stres și răspunsurile antidepresive. Nat Neurosci. 2010; 13 (6): 745-52. Epub 2010 / 05 / 18. nn.2551 [pii] doi: 10.1038 / nn.2551 pmid: 20473292; Publice PMCID centrală: PMC2895556.
  177. 27. Robison AJ, Vialou V, Sun HS, Labonte B, S AG, Dias C și colab. Fluoxetina modifică epigenetic promotorul de CaMKIIalfa în Nucleus Accumbens pentru a regla efectul DeltaFosB de legare și antidepresiv. Neuropsychopharmacology. 2013. doi: 10.1038 / npp.2013.319 pmid: 24240473.
  178. 28. Eagle AL, Gajewski PA, Yang M, Kechner ME, Al Masraf BS, Kennedy PJ și colab. Experiența-dependent de inducție a Hipocampal DeltaFosB Controale de învățare. J Neurosci. 2015; 35 (40): 13773-83. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.2083-15.2015 pmid: 26446228.
  179. 29. Papakostas GI, Culpepper L. Înțelegerea și gestionarea cunoașterii la pacienții deprimați. J Clin Psychiatry. 2015; 76 (4): 418-25. doi: 10.4088 / JCP.13086ah1c pmid: 25919832.
  180. 30. Evans VC, Iverson GL, Yatham LN, Lam RW. Relația dintre funcționarea neurocognitivă și psihosocială în tulburarea depresivă majoră: o revizuire sistematică. J Clin Psychiatry. 2014; 75 (12): 1359-70. doi: 10.4088 / JCP.13r08939 pmid: 25551235.
  181. 31. Wood S, Sage JR, Shuman T, Anagnostaras SG. Psihostimulante și cogniție: un continuum al activării comportamentale și cognitive. Farmacol Rev. 2014; 66 (1): 193-221. doi: 10.1124 / pr.112.007054 pmid: 24344115; Publice PMCID centrală: PMC3880463.
  182. 32. Hiroi N, Marek GJ, Brown JR, Ye H, Saudou F, Vaidya VA și colab. Rolul esențial al genei fosB în acțiunile moleculare, celulare și comportamentale ale convulsiilor cronice electroconvulsive. J Neurosci. 1998; 18 (17): 6952-62. Epub 1998 / 08 / 26. PMID: 9712664.
  183. 33. Pierce RC, Wolf ME. Neuroadaptările induse de psihostimulant în transmisia receptorilor AMPA nucleu accumbens. Perspectivele Cold Spring Harbor în medicină. 2013; 3 (2): a012021. doi: 10.1101 / cshperspect.a012021 pmid: 23232118; Publice PMCID centrală: PMC3552338.
  184. 34. Luscher C. Plasticitatea sinaptică evocată de cocaină a transmisiei excitatorii în zona tegmentală ventrală. Perspectivele Cold Spring Harbor în medicină. 2013; 3 (5): a012013. doi: 10.1101 / cshperspect.a012013 pmid: 23637310; Publice PMCID centrală: PMC3633178.
  185. 35. Graybeal C, Kiselycznyk C, Holmes A. Deficitele induse de stres în cogniție și emoționalitate: un rol al glutamatului. Curr Top Behav Neurosci. 2012; 12: 189-207. doi: 10.1007 / 7854_2011_193 pmid: 22261703; Publice PMCID centrală: PMC3877736.
  186. 36. Duman RS. Patofiziologia depresiei și a tratamentelor inovatoare: remodelarea conexiunilor sinaptice glutamatergice. Dialoguri Clin Neurosci. 2014; 16 (1): 11-27. PMID: 24733968; Publice PMCID centrală: PMC3984887.
  187. 37. Zarate C, Duman RS, Liu G, Sartori S, Quiroz J, Murck H. Noi paradigme pentru depresia rezistentă la tratament. Ann NY Acad Sci. 2013; 1292: 21-31. doi: 10.1111 / nyas.12223 pmid: 23876043; Publice PMCID centrală: PMC3936783.
  188. 38. Robison AJ. Rolul emergent al CaMKII în boala neuropsihiatrică. Tendințe Neurosci. 2014; 37 (11): 653-62. doi: 10.1016 / j.tins.2014.07.001 pmid: 25087161.
  189. 39. Chen J, Zhang Y, Kelz MB, Steffen C, Ang ES, Zeng L, și colab. Inducerea kinazei dependente de ciclină 5 în hipocampus prin convulsii cronice electroconvulsive: rolul lui FosB. J Neurosci. 2000; 20 (24): 8965-71. Epub 2000 / 01 / 11. 20 / 24 / 8965 [pii]. PMID: 11124971.
  190. 40. Mlewski EC, Krapacher FA, Ferreras S, Paglini G. Exprimarea îmbunătățită tranzitorie a activatorului Cdk5 p25 după administrarea acută și cronică a d-amfetaminei. Ann NY Acad Sci. 2008; 1139: 89-102. doi: 10.1196 / annals.1432.039 pmid: 18991853.
  191. 41. Bignante EA, Rodriguez Manzanares PA, Mlewski EC, Bertotto ME, Bussolino DF, Paglini G, și colab. Implicarea septului Cdk5 în apariția anxietății excesive induse de stres. European neuropsychopharmacology: revista Colegiului European de Neuropsihopharmacology. 2008; 18 (8): 578-88. doi: 10.1016 / j.euroneuro.2008.02.007 pmid: 18406108.
  192. 42. Seiwell AP, Reveron ME, Duvauchelle CL. Creșterea expresiei Cdk5 a accumbens la șobolani după accesul scurt la cocaina administrată de sine, dar nu după sesiunile de acces lung. Neurosci Lett. 2007; 417 (1): 100-5. doi: 10.1016 / j.neulet.2007.02.043 pmid: 17339080; Publice PMCID centrală: PMC1876973.
  193. 43. Taylor JR, Lynch WJ, Sanchez H, Olausson P, Nestler EJ, Bibb JA. Inhibarea Cdk5 în nucleul accumbens intensifică efectele locomotorii care activează și stimulează motivația cocainei. Proc Natl Acad Sci SUA A. 2007; 104 (10): 4147-52. Epub 2007 / 03 / 16. 0610288104 [pii] doi: 10.1073 / pnas.0610288104 pmid: 17360491; Publice PMCID centrală: PMC1820723.
  194. 44. Quirion R, Robitaille Y, Martial J, Chabot JG, Lemoine P, Pilapil C, și colab. Autoradiografia receptorului creierului uman care utilizează secțiuni de emisfere întregi: o metodă generală care minimizează artefactele tisulare. Synapse. 1987; 1 (5): 446-54. Epub 1987 / 01 / 01. doi: 10.1002 / syn.890010508 pmid: 2850625.
  195. 45. Hope BT, Nye HE, Kelz MB, Self DW, Iadarola MJ, Nakabeppu Y și colab. Inducerea unui complex AP-1 de lungă durată compus din proteine ​​modificate Fos în creier prin cocaină cronică și alte tratamente cronice. Neuron. 1994; 13 (5): 1235-44. Epub 1994 / 11 / 01. 0896-6273 (94) 90061-2 [pii]. PMID: 7946359. doi: 10.1016 / 0896-6273 (94) 90061-2
  196. 46. Nye HE, Hope BT, Kelz MB, Iadarola M, Nestler EJ. Studii farmacologice privind reglarea inducției cronice asociate cu FOS cu cocină în striatum și nucleul accumbens. J. Pharmacol Exp Ther. 1995; 275 (3): 1671-80. Epub 1995 / 12 / 01. PMID: 8531143.
  197. 47. Chen J, Kelz MB, Hope BT, Nakabeppu Y, Nestler EJ. Antigenii anti-Fos cronici: variante stabile de deltaFosB induse în creier prin tratamente cronice. J Neurosci. 1997; 17 (13): 4933-41. Epub 1997 / 07 / 01. PMID: 9185531.
  198. 48. Kelz MB, Chen J, Carlezon WA, Whisler K, Gilden L, Beckmann AM, și colab. Exprimarea factorului de transcripție FosB în creier controlează sensibilitatea la cocaină. Natură. 1999; 401 (6750): 272-6. http://www.nature.com/nature/journal/v401/n6750/suppinfo/401272a0_S1.html. PMID: 10499584
  199. 49. Buchta WC, Riegel AC. Cocaina cronică perturbă mecanismele de învățare mezocortică. Brain Res. 2015; 1628 (Pt A): 88-103. doi: 10.1016 / j.brainres.2015.02.003 pmid: 25704202; Publice PMCID centrală: PMC4739740.
  200. 50. Shonesy BC, Jalan-Sakrikar N, Cavener VS, Colbran RJ. CaMKII: un substrat molecular pentru plasticitate sinaptică și memorie. Evoluția biologiei moleculare și a științei translaționale. 2014; 122: 61-87. doi: 10.1016 / B978-0-12-420170-5.00003-9 pmid: 24484698.
  201. 51. Loweth JA, Tseng KY, Wolf ME. Adaptări în transmisia receptorilor AMPA în nucleul accumbens care contribuie la incubarea poftei de cocaină. Neuropharmacology. 2014; 76 Pt B: 287-300. doi: 10.1016 / j.neuropharm.2013.04.061 pmid: 23727437; Publice PMCID centrală: PMC3836860.
  202. 52. Culpepper L. Impactul tulburării depresive majore netratate asupra cogniției și funcției zilnice. J Clin Psychiatry. 2015; 76 (7): e901. doi: 10.4088 / JCP.13086tx4c pmid: 26231021.