Reglementarea stricta a DeltaFosB, FosB si cFos in timpul administrarii si retragerii cocainei (2010)

J Neurochem. Manuscris de autor; disponibil în PMC Oct 1, 2011.
Publicat în formularul final modificat ca:
Versiunea editată finală a acestui articol este disponibilă la J Neurochem
Vezi alte articole din PMC că citează articolul publicat.

Abstract

Expunerea cronică la medicamente determină modificări ale profilurilor de exprimare a genelor care se crede că stau la baza dezvoltării dependenței de droguri. Studiul prezent a examinat reglementarea familiei Fos a factorilor de transcripție, în special cFos, FosB și ΔFosB, în subregiuni striatale în timpul și după administrarea cocainei intravenoase cronice la șobolani autoadministrați și închiși. Am constatat că cFos, FosB și ΔFosB prezintă patternuri de expresie distincte la nivel regional și temporal, cu o acumulare mai mare de proteină ΔFosB în coaja nucleului accumbens (NAc) și nucleul după administrarea cocainei cronice, în timp ce creșterea ΔFosB în caudate-putamen (CPu) similar cu administrarea acută sau cronică. În schimb, toleranța sa dezvoltat la ARNm indus de cocaină pentru ΔFosB în toate subregiunile striatale 3 cu administrare cronică. Toleranța sa dezvoltat, de asemenea, la expresia FosB, mai ales în cochilia NAc și CPu. Interesant, toleranța la inducerea cFos indusă de cocaină a fost dependentă de controlul volitiv al aportului de cocaină în regiunile striatale ventrale dar nu dorsale, în timp ce reglarea FosB și ΔFosB a fost similară în cazul cocainei care se auto-administrează și al animalelor joked. Astfel, neuroadaptările mediate de ΔFosB în CPu pot să apară mai devreme decât sa crezut inițial cu inițierea utilizării cocainei intravenoase și, împreună cu o acumulare mai mare a ΔFosB în NAc, ar putea contribui la creșterea dependenței de comportamentul care caută cocaina.

Cuvinte cheie: cocaina, auto-administrare, retragere, striatum, Fos

Introducere

Expunerea repetată la medicamente dependente produce neuroadaptări în căile de recompensare a creierului care se crede că stau la baza atât dezvoltării consumului compulsiv de droguri, cât și persistenței poftei și recidivei la comportamentul căutării de droguri în timpul retragerii. Multe dintre aceste neuroadaptări rezultă din inducerea factorilor de transcripție și reglarea ulterioară a expresiei genei, care poate avea efecte potențial de lungă durată asupra structurii și funcției neuronale (Zhang et al. 2006). Familia Fos a factorilor de transcripție prezintă un interes deosebit, deoarece membrii acestei familii prezintă modele de inducție diferențiate în regiunile striatale după expunerea cocaină acută și cronică. Când cocaina se administrează acut într-o manieră pasivă, necontinentă (adică prin injecție intraperitoneală (IP)), crește cAMP și FOSB mRNA și proteina în ambele dorsale (caudate-putamen, CPu) și ventral (nucleus accumbens, NAc) striat (Graybiel et al. 1990; tânăr et al. 1991; Speranţă et al. 1992), în timp ce toleranța la acest răspuns apare cu administrarea cronică pasivă (Speranţă et al. 1992, 1994; Alibhai et al. 2007). Dimpotrivă, nivelele striatale ale ΔFosB (35-37 kDa), o variantă stabilă trunchiată a fosB gena, sunt crescute după expunerea cocaină pasivă, dar nu acută (Speranţă et al. 1994; Nye et al. 1995; Chen et al. 1995, 1997). Aceste izoforme stabile ΔFosB pot heterodimeriza cu diferite proteine ​​de familie Jun decât fie cFos, fie FosB (Chen et al. 1995), și poate de asemenea să formeze homodimeri funcționali cu ei înșiși (Jorissen et al. 1997), sugerând că formarea diferențială a complecșilor proteină activator-1 (AP-1) după cocaină cronică poate modifica exprimarea genei la punctele AP-1 într-un mod care este diferit de expresia genică produsă de expunerea acută la cocainăSperanța, 1998; Kelz și Nestler, 2000). Modificările diferențiale în profilurile de exprimare a genelor apar, de asemenea, în funcție de dacă creșterile ΔFosB sunt pe termen scurt sau de lungă durată și aceste modificări pot duce la o expresie diferențiată a comportamentelor mediate de cocaină (McClung și Nestler, 2003). Expunerea cronică la alte medicamente, inclusiv amfetamina, morfina, Δ9-THC, nicotina, etanolul și fencyclidina conduc, de asemenea, la acumularea de izoforme stabile ΔFosB în regiunile striatale (McClung et al. 2004; Perrotti et al. 2008). Mai mult, concluziile recente sugerează o interacțiune negativă între acumularea ΔFosB și cFos indusă de amfetamină, care pot consta în toleranța la inducția cFos găsită după expunerea stimulantă cronică (Renthal et al. 2008). Împreună, aceste constatări au condus la ipoteza că izoformele stabile ΔFosB pot acționa ca un "comutator molecular" și pot facilita trecerea de la consumul inițial de droguri la stările biologice dependente (Nestler et al. 2001; Nestler, 2008).

În timp ce majoritatea studiilor anterioare au utilizat tratamente repetate cu cocaină pasivă pentru a studia expresia proteinelor familiei Fos și există puține exemple de această reglementare atunci când cocaina este auto-administrată intravenos (IV) pentru câteva ore tipice pentru modelele de abuz uman. Un studiu a constatat că mRNA cFos este crescută în CPu după o singură sesiune 30-min de autoadministrare a cocainei la șoareci (Kuzmin și Johansson, 1999), în timp ce nu s-au găsit modificări în CPu al șobolanilor după subcronic Zile 3) sau cronică (6-12 săptămâni) de autoadministrare (Daunais et al. 1993, 1995). După o perioadă de retragere, creșterile mediate de cocaină în proteina cFos în NAc sunt reduse la șobolani cu un aport anterior de cocaină escaladat (Ben-Shahar et al. 2004), în timp ce nivelurile crescute de cFos se găsesc în întregul striat după expunerea la indicii asociate cocainei (Neisewander et al. 2000; Kufahl et al. 2009). Spre deosebire de cFos, nivelurile de proteine ​​crescute ale ΔFosB au fost arătate pe întregul striat după auto-administrarea cocainei cronice și această acumulare poate persista cel puțin pentru ziua 1 în retragere (Pich et al. 1997; Perotti et al. 2008). Cu toate acestea, nu există rapoarte care să compare valorile de răspuns ale proteinelor familiei Fos multiple la administrarea de cocaină intravenoasă, fie cu expunere acută, fie cronică. Având în vedere interacțiunile potențiale dintre ΔFosB și cFos, capacitatea formării complexe a complexului AP-1 de a produce efecte diferențiale asupra expresiei genetice și impactul posibil al acestor diferențe asupra comportamentului mediat de cocaină, este, de asemenea, important să se confirme că modificările expresia cFos, FosB și ΔFosB care apar după administrarea necondiționată se găsesc și atunci când cocaina este auto-administrată voluntar și pentru a determina cât de mult timp aceste modificări pot persista după administrarea cocainei. Prin urmare, în prezentul studiu, am comparat efectele administrației cronice IV cronice asupra exprimării ΔFosB, FosB și cFos în subregiunea striatală în timpul administrării și retragerii cocainei. Am comparat reglementarea găsită cu administrare voluntară voluntară cu reglarea la animale care au primit o cantitate identică și un model temporal de cocaină prin perfuzii nevolitive în formă de jaf după expunerea acută sau cronică. Având în vedere că FosB și ΔFosB sunt variante de îmbinare ale aceluiași lucru fosB gena, am comparat, de asemenea, reglementarea mRNAs pentru FosB și ΔFosB cu reglaj la nivelul proteinei.

Proceduri experimentale

Subiecte și Chirurgie

Adulți masculi Sprague-Dawley, cântărind inițial aproximativ 250-300 g, au fost admiși în mediu controlat de temperatură și umiditate pe un ciclu 12 h light-dark (luminile sunt aprinse la 7: 00 AM). Animalele au fost hrănite cu alimente și apă ad libitum în orice moment, cu excepția faptului că au fost menținute la 85% din greutatea lor gratuită de hrănire în timpul antrenamentului de tip lever-press pentru peleții de zaharoză (45 mg, BioServ). Lector-presa de formare a fost realizat in camere operant ventilate (Med Associates, Georgia, VT), pana cand criteriile de achizitie au fost indeplinite (pelete 100 pe sesiune pentru 3 sesiuni consecutive), in cadrul unui program de armare 1 (FR1). Animalele au fost apoi hrănite ad libitum pentru cel puțin 24 h înainte de operație. Pentru chirurgie, șobolanilor li s-a administrat atropină (0.04 mg / kg, subcutanat) la respirație și a fost introdus un cateter cronic în vena jugulară dreaptă, sub anestezie de pentobarbital de sodiu (50 mg / kg, IP)Edwards et al. 2007a). După operație, șobolanilor li s-a administrat o injecție de penicilină (200,000 UI / kg, intramuscular) pentru a preveni infecția și cateterul a fost spălat zilnic cu 0.2 ml de soluție hepatică (20 UI / ml) conținând sulfat de gentamicină (0.33 mg / ml). Toate procedurile experimentale au fost efectuate în conformitate cu Institutul Național de Sănătate Ghid pentru îngrijirea și utilizarea animalelor de laborator, și au fost aprobate de UT Southwestern Medical Center pentru îngrijirea și utilizarea animalelor instituționale (IACUC).

Aparatul și procedurile de autoadministrare

După recuperarea 1 wk de la intervenția chirurgicală, animalele au fost împărțite în mai multe grupuri experimentale / timp de retragere (Fig. 1A), și a revenit la camerele de testare operant în sesiunile zilnice așa cum a fost descris anterior (Edwards et al. 2007b). Șobolanii din grupul de control netratat au fost adăpostiți singuri și manipulați zilnic în cuștile lor de origine, fără a fi expuși mediului de autoadministrare. Șobolanii din grupul de autoadministrare a cocainei (CSA) au fost autorizați să-și auto-administreze voluntar cocaină (0.5 mg / kg / 50 μl perfuzie) în cadrul unui program de armare 1 (FR1) cu rapoarte fixe în sesiunile zilnice 4 h, / wk, pentru un total de 6 de zile. Fiecare presă activă a pârghiei a produs o infuzie de cocaină 18 care a fost asociată cu iluminarea unei lumini de semnalizare deasupra pârghiei active. Lumina casei a fost stinsă în timpul perfuzărilor de cocaină și a fost o perioadă suplimentară de timp pentru 2.5 după perfuzie în care lumina casei a rămas. Levierul care a răspuns în timpul perioadei de perfuzare și de expirare a fost înregistrat, dar nu a avut nici o consecință. O altă pârghie inactivă era prezentă în camere, dar răspunsul la această pârghie nu avea nici o consecință. Șobolanii din grupul de juguri cronice (CY) au fost împerecheați cu șobolani cu auto-administrare activă și au primit infuzii de cocaină pasivă în cantități și modele temporale identice cu partenerii lor de autoadministrare. Șobolanii din grupul de yoke acută (AY) au fost de asemenea legați la șobolani în grupul CSA cronic, dar au primit perfuzii saline pasive în loc de cocaină până în ultima zi de autoadministrare, când au primit o singură sesiune de infuzii de cocaină pasivă pentru prima timp. În cele din urmă, grupul Saline SA a fost autorizat să administreze singură soluție salină pentru a identifica eventualele modificări legate de intervenții chirurgicale, de testare sau de alte proceduri experimentale în comparație cu martorii netratați. Comparațiile dintre grupurile AY și CY au fost utilizate pentru a identifica modificările în reacția cFos, FosB sau ΔFosB cu expunere acută și cronică la cocaină, în timp ce grupurile CSA și CY au fost comparate pentru a identifica modificările expresiei cFos, FosB sau ΔFosB care au fost legate în mod specific de efectele benefice și farmacologice ale cocainei. Țesutul din toate grupele de studiu a fost colectat imediat după sesiunea finală 12.5 h pentru a compara reglementarea indusă de cocaină a cFos, FosB și ΔFosB, iar persistența schimbărilor induse de cocaină a fost determinată pentru anumite grupuri de studiu cu 4 h sau 24 wk după sesiunea de testare finală. Procedurile cantitative Western blot și RT-PCR au fost utilizate pe disecțiile subregiunilor striatale pentru a ocoli problemele potențiale legate de reactivitatea încrucișată a anticorpilor și pentru a îmbunătăți sensibilitatea pentru detectarea modificărilor.

Figura 1  

(A) Cronologie care descrie regimurile de administrare și retragere a cocainei (WD). Liniile solide indică administrarea intravenoasă a infuziilor de cocaină (0.5 mg / kg / perfuzie) în cocaină cronică de autoadministrare (CSA) și în animale cronice jojate (CY) pentru un total ...

Colecția de țesuturi

Șobolanii au fost sacrificați prin iradierea cu microunde destinată regiunii capului (5 kW, 1.5 s, Murimachi Kikai, Tokyo, Japonia). Creierii au fost rapid disecați și răciți, iar pumnii de țesuturi bilaterale (gabaritul 14) al coajă-nucleu accumbens (NAc), nucleul NAc și caudate-putamen (CPu) au fost obținute din felii coronale 1.5 mm, Paxinos și Watson (1998, ilustrat în Figura 1B). Probele de țesut au fost omogenizate prin sonicare în tampon de liză care conține inhibitori de protează și fosfatază. Homogenatele au fost apoi fierte timp de 5 min, plasate pe gheață și apoi testate de Lowry pentru a determina concentrațiile de proteine. Homogenatele au fost apoi alicotate în probe 20 μg și depozitate la -80 ° C până la utilizare.

Western Blots

Probele de țesut s-au încărcat pe geluri de poliacrilamidă 12% pentru separare prin electroforeză în soluție salină tamponată tris / glicină / sodiu sulfat tamponat (TGS, Bio-Rad, Hercules, CA). După separare, probele au fost transferate prin electroforeză (250 mA pentru 18 h) la membrane de fluorură de poliviniliden (PVDF, Amersham, Piscataway, NJ) și ulterior blocate în lapte uscat 3% fără grăsime și soluție salină tampon 1x Tris / Tween -Rad, Hercules, CA) peste noapte la 4 ° C. Membranele au fost apoi incubate în diluția 1: 1000 a anticorpului primar Fra (furnizată de Dr. Michael Iadarola, National Institutes of Health, Bethesda, MD) într-o soluție de 3% lapte / 1 × TTBS peste noapte la 4 ° C. în 1 × TTBS (4 ori, 15 min fiecare) și incubate în 1 × TTBS conținând o diluție 1: 25000 a anticorpului secundar de capră anti-iepure conjugat cu peroxidază de hrean (Bio-Rad, Hercules, CA) pentru 1 h la cameră temperatura. Membranele au fost spălate din nou și apoi au fost dezvoltate utilizând detecția mediată de chimioluminiscent Pierce Super Signal West Dura (Thermo Fisher Scientific Inc., Rockford, IL) pe Hyperfilm (ECL plus, Amersham). Localizarea benzilor de proteine ​​cFos, FosB și ΔFosB este ilustrată în Figura 1C. Am ales să examinăm în acest studiu numai formele exprimate în mod stabil de ΔFosB (35-37 kDa), deoarece aceste forme se crede că se acumulează cu consumul cronic de droguri și produc neuroplasticitatea care stă la baza dependenței (Nestler et al. 2001). Scion Image (Frederick, MD) a fost utilizat pentru a aloca imunoreactivității absolute bandelor, iar un scanner a fost folosit pentru a realiza imagini digitale ale filmelor. După detectare, membranele au fost stripate și re-probate pentru β-tubulină (1: 200000, Cell Signaling, Danvers, MA). Valorile β-tubulinei au fost utilizate ca un control al încărcării pentru a normaliza nivelurile de proteine ​​legate de Fos.

RT-PCR

RT-PCR cantitativ (qRT-PCR) a fost utilizat pentru a determina schimbarile imediat ale ARN-ului FosB si ΔFosB imediat si 24 h dupa administrarea cocainei. Animalele au fost eutanasiate prin decapitare rapidă și nucleul NAc, coaja NAc și CPu au fost izolate așa cum s-a descris (Graham et al. 2007; Bachtell et al. 2008). Probele individuale au fost omogenizate imediat în ARN-STAT-60 (IsoTex Diagnostics Inc, Friendswood, TX) și congelate pe gheață uscată până când ARNm a fost extras conform instrucțiunilor producătorului. Pe scurt, s-a adăugat cloroform la fiecare probă și stratul apos a fost izolat după centrifugare. ARNm total a fost precipitat cu izopropanol în prezența acrilamidei liniare (Ambion, Austin, TX). Probele au fost centrifugate și peletele de mARN extrase au fost spălate cu etanol 70% și resuspendate în apă DEPC. ARNm total a fost tratat cu ADNază (Ambion, Foster City, CA) și transcris invers la ADNc cu hexameri aleatori folosind Superscript III (Invitrogen, Carlsbad, CA). Secvențele primare utilizate pentru a amplifica FosB, ΔFosB și gliceraldehidă-3-fosfat dehidrogenază (GAPDH) au fost 5′-GTGAGAGATTTGCCAGGGTC-3 ′ și 5′-AGAGAGAAGCCGTCAGGTTG-3 ′, 5′-AGGCAGAGGGAGGGAGAGGGAGG 'Și respectiv 3'-AGGTCGGTGTGAACGGATTTG-5' și respectiv 3'-TGTAGACCATGTAGTTGAGGTCA-5 '. Pragurile ciclului (cT) au fost calculate din reacțiile triplicate utilizând al doilea derivat al curbei de amplificare. Valorile FosB și ΔFosB cT au fost normalizate la valorile GAPDH cT (ΔcT), deoarece GAPDH nu a fost reglementat de cocaină. Modificările de pliuri au fost calculate utilizând metoda ΔΔcT așa cum a fost descris anterior (manualul Applied Biosystems).

analize statistice

Nivelurile fiecărei proteine ​​au fost exprimate ca schimbare% față de controalele netratate pentru fiecare regiune a creierului și punct de timp, iar grupurile de studiu au fost comparate prin analiza unică a varianței (ANOVA), cu nivelul de semnificație stabilit la p <0.05. Efectele generale au fost urmate de comparații post-hoc folosind testele Fishers LSD. Corelațiile dintre consumul de cocaină și modificările nivelurilor de proteine ​​au fost evaluate folosind regresia liniară.

REZULTATE

Animalele din grupul CSA cărora li sa permis să se auto-administreze în mod voluntar de cocaină au prezentat modele stabile de auto-administrare a cocainei până în a treia săptămână de tratament cu SA (zile 13-18). În săptămâna finală de tratament cu SA, consumul zilnic de cocaină la șobolanii CSA și partenerii CY a fost 46.9 (± 1.8) mg / kg / zi (interval: 37-60 mg / kg / zi). În ziua testului final, șobolanii CSA din grupul 0 h (WD) au administrat cu sine 44.5 (± 2.5) mg / kg de cocaină (interval 25.5-57.5 mg / kg) și o cantitate identică de cocaină a fost recepționată de CY și partenerii AY.

Reglarea diferențială a proteinei ΔFosB în subregiunea striatală după cocaină acută sau cronică

Reglementarea diferențială a proteinei ΔFosB a fost găsită în subregiunea striatală imediat după 4 h de administrare intravenoasă a cocainei (0 h WD). În cochilia NAc, doar cocaina cronică a produs creșteri semnificative în grupurile CSA și CY (45-61%) comparativ cu martorii netratați (Fig. 2A, F4,60 = 4.22, p = 0.005). În nucleul NAc, au fost observate creșteri semnificative ale ΔFosB (41%) după expunerea acută în grupul AY (Fig. 2B, F4,60 = 17.04, p <0.001), și creșteri chiar mai mari (89-95%) s-au găsit după cocaina cronică. Spre deosebire de o acumulare mai mare de osFosB în NAc cu administrare cronică de cocaină, CPu a prezentat creșteri similare în osFosB (86-102%) atât în ​​grupurile de cocaină acute, cât și în cele cronice (Fig. 2C, F4,78 = 19.09, p <0.001). Nu a existat nicio diferență în creșterile increasesFosB între grupurile CSA și CY în orice subregiune striatală, indicând faptul că reglementarea a fost legată de expunerea la cocaină, indiferent de consumul de cocaină volitiv. Reglarea osFosB a persistat cel puțin 24 de ore după cocaină cronică în coaja NAc (F2,32 = 5.19, p = 0.02), nucleul NAc (F4,60 = 4.53, p = 0.02) și CPu (F2,34 = 12.13, p <0.001), dar a revenit la nivelurile inițiale după 3 săptămâni. Creșteri similare ale osFosB s-au găsit atunci când grupurile de cocaină au fost comparate cu grupul Saline SA, cu excepția faptului că creșteri mai mici în coaja NAc a animalelor AY au atins semnificație în comparație cu Saline SA, dar nu și la controalele netratate. Cu toate acestea, nu a existat o reglementare semnificativă a osFosB la animalele care s-au auto-administrat soluție salină pe parcursul antrenamentului în comparație cu controalele netratate, indicând faptul că reglementarea osFosB s-a datorat cocainei și nu rezultatului procedurilor chirurgicale sau de testare.

Figura 2  

Reglementarea ΔFosB imediat după administrarea cocainei și la săptămânile 24 h și 3 WD. Nivelurile ΔFosB (35-37 kDa) sunt exprimate ca schimbare medie ± SEM% față de controalele homecage netratate (Control). Țesut din soluție salină ...

Toleranța la reglarea proteinei FosB după cocaină cronică

Spre deosebire de reglarea ΔFosB, o singură expunere la 4 h a administrării de cocaină IV a produs creșteri substanțial mai mari ale proteinei FosB în toate subregiunile 3 striatale, dar toleranța substanțială în acest răspuns a apărut după administrarea cocainei cronice. În cochilia NAc, FosB a crescut (260%) imediat după 4 h de administrare cocaină acută la animale AY, dar aceste creșteri au fost reduse (la 142-146%) după administrarea cronică în ambele grupuri CY și CSAFig. 3A, F4,77 = 23.16, p <0.001). Creșteri similare ale FosB (295%) s-au găsit la CPu de animale AY care, de asemenea, au fost reduse (la 135-159%) după administrarea cronică de cocaină în grupurile CY și CSA (Fig. 3C, F4,69 = 13.362, p <0.001). În nucleul NAc, administrarea acută de cocaină a produs creșteri mai puțin substanțiale ale FosB (164%) la animalele AY comparativ cu celelalte regiuni ale creierului; cu toate acestea, aceste creșteri au fost încă mai mari decât cele produse după administrarea cronică (109-112-%) în grupurile CY și CSA (Fig. 3B, F4,57 = 20.23, p <0.001). După cum s-a constatat cu withFosB, reglarea FosB după cocaină cronică nu a fost modulată de controlul volitiv al consumului de cocaină. Cu toate acestea, spre deosebire de ΔFosB, creșterile proteinelor FosB nu au reușit să persiste atât în ​​carcasa NAc, cât și în nucleu după 24 de ore, deși creșterile reziduale (38-52%) au persistat în CPu (F2,32 = 3.590, p <0.05). Nivelurile de FosB nu au fost afectate de procedurile chirurgicale sau de testare la animalele cu auto-administrare salină.

Figura 3  

Reglarea FosB imediat după administrarea cocainei și la 24 h și 3 săptămâni WD. Nivelurile de proteine ​​ale FosB (46-50 kDa) sunt exprimate ca variație medie ± SEM% față de controalele homecage netratate (vezi Figura 2 legenda pentru abrevieri) ...

Atenuarea atât a inducției ARNm de FF și a FOSB după cocaină cronică

Expunerea acută la 4 h a administrării intravenoase de cocaină a produs creșteri similare (11-16 ori) în mRNA ΔFosB în coaja NAc (F3,19 = 15.82, p <0.001), nucleu NAc (F3,19 = 13.275, p <0.001 și CPu (F3,11 = 5.78, p = 0.03) în comparație cu controlul salinei SA (0 h WD, Fig. 4A). Cu toate acestea, acest răspuns a fost puternic suprimat în grupurile CY și CSA după administrarea cocainei cronice în cochilia NAc (3-4 ori), nucleul NAc (4 ori) și CPu (3 fold). În ciuda faptului că administrarea acută de cocaină IV a produs creșteri mai mari ale proteinei FosB față de ΔFosB, administrarea acută de cocaină a indus creșteri relativ mici ale ARNm pentru FosB (4-9 ori) decât pentru ΔFosB (11-16 fold) în toate subregiunile 3 striataleFig. 4B). Acest răspuns a fost practic eliminat după cocaină cronică din cochilia NAc (F3,19 = 26.22, p <0.001) și CPu (F3,11 = 4.24, p <0.05), deși creșteri mici, dar semnificative (de 2 ori) au rămas în grupurile CY și CSA din nucleul NAc (F3,19 = 11.10, p <0.001). Creșterile induse de cocaină atât în ​​ΔFosB, cât și în FosB la animalele AY nu au fost reținute după 24 de ore WD în comparație cu același grup de control Saline SA. O analiză suplimentară a raportului nivelurilor de ARNm FosB la osFosB la 0 h WD a arătat că administrarea de cocaină a redus semnificativ cantitatea relativă de FosB la ARNm ΔFosB în coaja NAc (F3,19 = 4.79, p = 0.02), nucleul NAc (F3,19 = 4.49, p = 0.02) și CPu (F3,11 = 5.59, p = 0.03) datorită formării mai mari a izoformei ΔFosB și indiferent de toleranța substanțială față de răspunsul indus de cocaină în ambele ARNm după administrarea cronică (Fig. 4C). Nu a existat o diferență semnificativă în aceste rapoarte, indiferent dacă cocaina a fost administrată de sine sau a fost administrată în mod pasiv prin perfuzie joked și raporturile relative ale FosB: ΔFosB au revenit la normal în toate cele trei regiuni ale creierului prin punctul de timp 24h WD (datele nu sunt prezentate).

Figura 4  

Reglarea mRNA pentru FosB și ΔFosB imediat după administrarea cocainei și la 24 h WD. RT-PCR cantitative a transcriptelor pentru ΔFosB (A), FosB (B) și raportul FosB / ΔFosB (C) sunt exprimate ca media ± ...

Toleranța legată de toleranță la cFos indusă de cocaină în NAc

Spre deosebire de reglementarea produselor genetice FosB care au reprezentat un răspuns farmacologic la cocaină, indiferent de administrarea pasivă sau voluntară, reglarea cFos în subregiunile NAc a fost puternic influențată de contextul auto-administrării cocainelor comparativ cu animalele care au primit cocaină prin perfuzii pasive. Expunerea la cocaină a crescut concentrațiile de proteine ​​cFos (109-126%) atât în ​​carcasa NAc, cât și în miez, fie cu administrare acută sau cronică în grupuri AY și CY (Fig. 5A-B). Cu toate acestea, atunci când infuziile de cocaină au fost administrate într-o manieră contingentă în cazul administrării animalelor, acest răspuns a fost redus (la 55%) în coaja NAc (F4,60 = 9.14, p <0.001) și nu a reușit să crească semnificativ cFos în nucleul NAc (F4,57 = 5.92, p <0.001). În CPu, toleranța la cFos indusă de cocaină s-a dezvoltat fie cu administrare pasivă cronică, fie cu administrare volitivă de cocaină (Fig. 5C) și inducția cFos în animalele AY (164%) a fost redusă (la 45-57%) în ambele grupuri CY și CSA (F4,67 = 13.29, p <0.001), similar cu dezvoltarea toleranței la inducerea proteinei FosB în toate cele 3 subregiuni striatale. Astfel, toleranța legată de întărire la cFos indusă de cocaină a apărut în mod specific în regiunile mezolimbice ale striatului. În toate cele 3 regiuni striatale, creșterea cFos nu a fost găsită la animalele cu auto-administrare salină și nu a reușit să persiste după 24 de ore WD.

Figura 5  

Reglementarea cFos imediat după administrarea cocainei și la 24 h WD. Nivelurile de proteine ​​ale cFos (52-58 kDa) la șobolanii de control (Control, Saline SA), la șobolanii care au primit cocaină pasivă acut (AY) sau cronic (CY) și la șobolani care au suferit ...

Relația dintre aportul de cocaină, cFos și ΔFosB în subregiunea striatum

Deoarece cantitățile de autoadministrare a cocainei au variat între animalele individuale și partenerii lor ascuțiți, am comparat cantitatea de aport de cocaină cu inducerea nivelurilor de proteine ​​cFos, FosB și ΔFosB prin analize multiple de regresie liniară (vezi Tabel suplimentar 1 pentru rezultatele tuturor corelațiilor potențiale). Au existat corelații semnificative între aportul de cocaină și nivelele cFos la șobolanii care au primit administrare acută de cocaină prin perfuzii pasive, iar aceste relații au diferit în subregiunile dorsale și ventrale striate. În nucleul NAc, inducerea cFos imediat după 4 h a administrării acută de cocaină IV a fost corelată puternic și negativ cu aportul de cocaină, în timp ce o relație similară dar nesemnificativă a fost găsită în cochilia NAc (Fig. 6). În contrast, inducerea cFos a fost corelată pozitiv cu aportul de cocaină în CPu. Nu au existat corelații semnificative între consumul de cocaină (activ sau pasiv) și nivelurile de proteine ​​de FosB sau ΔFosB în orice subregiune striatală. Cu toate acestea, a existat o puternică corelație pozitivă între nivelurile de cFos și ΔFosB în coaja NAn 24 h după cocaină, dar numai la animalele care au primit cocaină prin auto-administrare voluntarăFig. 7), și în ciuda faptului că nivelurile globale cFos nu au fost modificate la 24 h WD. Tendințe similare (p <0.07) pentru corelații pozitive între nivelurile de proteine ​​cFos și ΔFosB au fost găsite imediat după 4 ore de autoadministrare a cocainei în nucleul NAc și în CPu al animalelor care primeau cocaină pentru prima dată (grupul AY).

Figura 6  

Corelația specifică a regiunii dintre aportul de cocaină și imunoreactivitatea cFos după cocaina acută (AY). Creșterea procentuală a imunoreactivității cFos este corelată negativ cu aportul de cocaină în sesiunea finală din nucleul NAc (A) și corelată pozitiv ...
Figura 7  

Corelație semnificativă între cFos și ΔFosB în coaja NAc la animalele care administrează singure. Creșterea procentuală a imunoreactivității cFos este corelată pozitiv cu imunoreactivitatea ΔFosB după administrarea 24 h WD în cocaină ...

Discuție

În studiul de față, am examinat efectele expunerii cocainei intravenoase acute sau cronice sau autoadministrarea cronică asupra reglării nivelelor ΔFosB, FosB și cFos în subregiunile NAc, NAc core și CPu striatal. Studiile anterioare au constatat în mod constant că ΔFosB este crescut numai după expunere repetată și nu după administrarea acută de cocaină utilizând injecții pasive de cocaină IP (Speranţă et al. 1994, Nye et al. 1995; Chen et al. 1995). În mod similar, am constatat că expunerea cocaină IV cronică a crescut ΔFosB în toate subregiunile striatale examinate, indiferent dacă a fost administrată în mod voluntar sau pasiv. Cu toate acestea, o diferență majoră față de studiile anterioare este că administrarea acută de cocaină a crescut nivelurile de proteine ​​ΔFosB atât în ​​nucleul NAc cât și în CPu și a abordat semnificația în coaja NAc (p <0.1). O posibilă explicație pentru această diferență poate fi doza și / sau durata expunerii la cocaină, deoarece șobolanii din grupul AY au primit mai multe infuzii de cocaină IV pe parcursul unei singure sesiuni de 4 ore, rezultând un aport total de cocaină care a variat între 25.5 și 57.5 ​​mg / kg animale individuale, care depășește cu mult dozele de 10-20 mg / kg utilizate în mod obișnuit cu o singură injecție IP în bolus (Speranţă et al. 1994; Sub vânt et al. 2006). În plus, cocaina a fost administrată printr-o cale IV mai directă de administrare, care produce niveluri mai ridicate ale creierului de cocaină și dopamină care persistă pe tot parcursul sesiunii, în timp ce aceste efecte în mod obișnuit scad într-o oră după injectarea IPBradberry, 2002). Astfel, capacitatea ΔFosB de a se acumula după o singură expunere acută la cocaină este probabil dependentă atât de rezistența, cât și de durata stimulului de cocaină utilizat în studiul de față. În orice caz, constatarea că ΔFosB se poate acumula după o singură expunere la cocaină indică faptul că ΔFosB ar putea să își exercite efectele mai rapid decât se credea anterior, eventual rezultând dintr-o binge inițială de autoadministrare.

Interesant, cantitatea de acumulare ΔFosB diferă între regiunile dorsale și striatale ventrale în cursul administrării cocainei cronice. În nucleul NAc, cantitatea de ΔFosB găsită imediat după ultima zi de administrare cronică (0 h WD) a fost mai mult decât dublul cantității care a fost găsită după administrarea acută și creșterile mai mici ale ΔFosB în carcasa NAc au atins semnificația numai după administrarea cronică , indiferent dacă cocaina a fost administrată de sine sau a fost administrată prin perfuzie pasivă. Creșterile cu administrarea cocainei cronice reflectă probabil acumularea de proteine ​​ΔFosB foarte stabile deoarece acestea persistă timp de cel puțin 24 ore după ultima expunere. Dimpotrivă, creșterile mari ale cantității de ΔFosB din CPu nu au fost diferite în cazul expunerii acute sau cronice, ceea ce ar putea reflecta un plafon produs de expunerea acută în această regiune a creierului. Cu toate acestea, chiar și în CPu, acumularea de proteine ​​ΔFosB a contribuit probabil la creșterea constantă a nivelurilor ΔFosB după expunerea cronică, deoarece s-a dezvoltat toleranță substanțială la ARNm indus de cocaină pentru ΔFosB în toate regiunile creierului 3 cu administrare cronică.

Administrarea acută de cocaină IV a crescut, de asemenea, nivelurile proteinei de lungime totală FosB, cu creșteri mai mari ale coajei CPu și NAc decât nucleul NAc. Cu toate acestea, ARNm pentru FosB a fost indus de aproape 10 ori în carcasa NAc și de mai puțin de 5 ori în nucleul CPu și NAc. S-a dezvoltat o toleranță substanțială la capacitatea cocainei de a induce atât ARNm cât și proteine ​​pentru FosB cu administrare cronică, deși a rămas o inducție mai mică a proteinei FosB și ar putea concura cu withFosB pentru partenerii de legare AP-1. Raportul relativ al ARNm FosB / ΔFosB a fost, de asemenea, redus prin administrarea acută de cocaină datorită inducerii relativ mai mari a osFosB, în concordanță cu rapoartele anterioare care utilizează amfetamină (Alibhai et al. 2007). Spre deosebire de constatările anterioare cu tratamente repetate cu amfetamină, reducerea raportului relativ al mRNA FosB / ΔFosB cu cocaină acută a rămas după administrarea cronică, reflectând inducția reziduală relativ mai mare a ΔFosB decât FosB.

Faptul că nivelele ΔFosB cresc după utilizarea chiar și a cocainei acute și a tipului de administrare mai tipic pentru consumul intravenos de droguri umane are implicații importante pentru procesul de dependență. Astfel, ΔFosB ar putea contribui la activitatea de legare a AP-1 cu utilizarea inițială de cocaină dacă dozele adecvate au fost administrate de sine. Cu toate acestea, ΔFosB ar concura atât cu FosB, cât și cu cFos pentru activitatea de legare AP-1, conducând la expresia genei în aval și la neuroplasticitate care este diferită de administrarea cronică atunci când ΔFosB este crescut cu cFos și FosB în mod substanțial reduse. Prin urmare, ΔFosB poate avea efecte mai mari după administrarea cocainei cronice, datorită atât acumulării mai mari în striatum ventral, cât și competiției scăzute pentru partenerii de legare AP-1 atât în ​​striatum dorsal cât și ventral. Având în vedere faptul că supra-expresia striatală a ΔFosB mărește motivația pentru cocaină (Colby et al. 2003), o astfel de acumulare rapidă a ΔFosB cu expunerea inițială la cocaină ar putea perpetua consumul de cocaină în stadiile foarte timpurii ale procesului de dependență. Mai mult, o astfel de exprimare proeminentă și larg răspândită a ΔFosB pe întregul striat cu expunere acută ar modifica activitatea de legare AP-1 într-un mod care ar putea facilita formarea obiceiurilor compulsive prin angajarea timpurie a circuitelor striatelor dorsale (Belin și Everitt, 2008).

Având în vedere stabilitatea izoformelor ΔFosB, nivelele ΔFosB au rămas în mod considerabil ridicate 24 ore după ultima ședință de administrare a cocainei, în concordanță cu studiile anterioare care au utilizat administrarea cocainei intravenoase cronice (Pich et al. 1997; Perotti et al. 2008). Alte studii care utilizează administrarea pasivă de experimenter a injecțiilor de cocaină IP au constatat că acumularea ΔFosB poate persista pentru săptămânile de retragere 1-2 (Speranţă et al. 1994; Brenhouse și Stellar, 2006; Sub vânt et al. 2006), deși nu am găsit dovezi pentru aceste modificări la 3 săptămâni după încetarea administrării de cocaină. Împreună, aceste studii sugerează că acumularea de osFosB poate persista pentru perioade de întrerupere relativ scurte (<3 săptămâni) și poate contribui direct la consumul continuu de cocaină, dar nu poate contribui direct la o înclinație mai mare pentru recăderea în retragerea prelungită. Cu toate acestea, imunoreactivitatea osFosB a fost detectată în neuronii striatali care conțin receptorul D1 după 30 de zile de retragere din cocaină repetată la șoareci (Sub vânt et al. 2006). O astfel de prelevare specifică celulelor poate fi mai sensibilă la acumularea reziduală de ΔFosB decât analiza țesutului întreg utilizată în studiul prezent sau, probabil, modificările ΔFosB persistă mai mult la șoareci decât la șobolani. De asemenea, este posibil ca ΔFosB să inducă o cascadă de evenimente transcripționale care conduc la modificări morfologice de lungă durată, cum ar fi formarea coloanei dendritice la neuronii striatali care conțin D1Sub vânt et al. 2006; Labirint et al. 2010). În acest sens, mai multe ținte ΔFosB, inclusiv Cdk5 și NFκB, sunt crescute după cocaină cronică și acești factori pot modifica circuitul nucleului accumbens prin modificări ale structurii și / sau funcției neuronaleAng et al. 2001; Benavides și Bibb, 2004; Nestler, 2008). Astfel, este posibil ca acumularea susținută a ΔFosB în timpul retragerii să nu fie necesară pentru impactul său de lungă durată asupra viitorului comportament de asumare a comportamentului, dar în schimb ar putea reprezenta un "comutator molecular" care declanșează mai multe procese celulare care facilitează trecerea la mai mult stările biologice dependente (Nestler et al. 2001).

Tstudiul prezent a constatat că acumularea de DFosB mediată de cocaină nu este influențată de controlul volitiv al consumului de cocaină în cazul animalelor care se administrează în mod autonom în concordanță cu studiile anterioare utilizând proceduri imunohistochimice și medicamente multiple de abuz (Perotti et al. 2008; Pich et al. 1997). Acest lucru indică faptul că creșterile induse de cocaină în ΔFosB și FosB sunt probabil legate de răspunsul farmacologic la cocaina sau alte evenimente din aval ale semnalizării receptorilor monoaminergici. Spre deosebire de ΔFosB, am constatat că dezvoltarea toleranței la cFos induse de cocaină a fost influențată în mod substanțial de controlul volițional asupra aportului de cocaină în NAc, dar nu și în CPu. Astfel, toleranța la cFos indusă de cocaină în NAc nu a apărut la animalele care au primit cocaină pasiv prin perfuzie cronică jugată în comparație cu perfuzia acută joked. Aceste constatări diferă semnificativ de numeroasele rapoarte de toleranță la cFos induse de psihostimulant în NAc când medicamentele sunt administrate prin injectare IP pasivă (Speranţă et al. 1994; Nye et al. 1995; Chen et al. 1995, 1997; Alibhai et al. 2007). Având în vedere că toleranța față de cFos în cocainele care administrează cocaină paralel cu mai multe studii cu injecții IP repetate, lipsa toleranței la administrarea cronică intravenoasă poate fi legată de stresul asociat cu injecții cocaina multiple și imprevizibile (Goeders 1997). Pierderea toleranței în striatum ventral mai degrabă decât în ​​dorsal ar fi în concordanță cu un efect selectiv asupra circuitelor limbic implicate în răspunsurile motivaționale și emoționale. În plus, în timp ce toleranța la inducerea cFos a apărut la animalele care au administrat cocaina în mod autonom, a rămas o creștere substanțială a procentului de ~ 50 în proteina cFos în cochilia NAc imediat după sesiunea de autoadministrare finală și o tendințăp <0.1) pentru creșterea cFos a apărut și în nucleu. Motivele acestei discrepanțe reflectă probabil diferențele dintre injecția IP și perfuziile multiple IV pe o perioadă de 4 ore, după cum sa discutat mai sus. Inducerea reziduală a cFos în NAc după autoadministrarea cronică a cocainei este o descoperire nouă care forțează reconsiderarea rolului său în procesul de dependență, prin care complexele AP-1 care conțin cFos, ΔFosB și FosB ar coexista într-o oarecare măsură după expunerea cronică .

Având în vedere dovezile recente că cFos este în mod direct stabilit în jos prin acumularea ΔFosB în striat dorsal (Renthal et al. 2008), este interesant faptul că cFos indusă de cocaină în CPu a fost paralelă cu creșterea ΔFosB cu expunere acută la cocaină. O posibilitate este că acumularea ΔFosB cu administrare acută apare prea târziu în sesiunea 4 h pentru a afecta inducerea cFos, în timp ce prezența sa 24 h după cocaină la animalele tratate cronic împiedică inducerea cFos cu expunerea ulterioară la cocaină. Această idee este în concordanță cu o tendință (p = 0.067) pentru o corelație pozitivă moderată între nivelele cFos și ΔFosB în CPu cu administrarea acută de cocaină (0 h WD). Această noțiune este, de asemenea, în concordanță cu corelația pozitivă puternică dintre inducerea cFos și consumul de cocaină în CPu al animalelor acute jugate. Aceste constatări sugerează că, similar cu ΔFosB, răspunsul cFos poate reflecta doza de cocaină care a fost primită. Cu toate acestea, în NAc, acumularea mai mare a ΔFosB cu administrarea cocainei cronice joker nu poate explica lipsa de toleranță la răspunsul cFos la aceste animale. Mai mult, deși toleranța la inducerea cFos a fost evidentă la animalele care administrează singure, corelația pozitivă puternică dintre nivelele reziduale cFos și ΔFosB în carcasa NAc după retragerea 24 h nu susține o interacțiune negativă între cFos și ΔFosB în striatum ventral. O altă diferență față de datele CPu este că cFos din nucleul NAc a fost mai degrabă negativ decât pozitiv corelat cu aportul de cocaină imediat după administrarea acută de cocaină, ceea ce ar putea reflecta o tahifilaxie în timpul sesiunii care apare la o expunere mai mare la doza striatum ventrală.

În ansamblu, constatările din studiul de față indică faptul că cFos, FosB și ΔFosB suferă modele distincte regionale de expresie după administrarea acută și cronică de cocaină intravenoasă. Aceste modele de expresie depind în mod unic atât de durata cât și de cantitatea de expunere la medicament, iar toleranța la cFos indusă de cocaină este în mare măsură dependentă de autoadministrarea voluntară a cocainei. Rezultatele arată, de asemenea, că ΔFosB se poate acumula atât cu administrarea cocainei acute cât și cronice prin injecție intravenoasă, susținând ideea că acumularea ΔFosB poate fi importantă în procesele timpurii care promovează un comportament sporit de căutare a cocainei și contribuie la dezvoltarea dependenței de cocaină. În cele din urmă, va fi important să înțelegem modul în care ΔFosB poate influența indirect dorința persistentă de a se retrage prin intermediul unor influențe relativ pe termen scurt asupra expresiei genelor în timpul utilizării cocainei și perioadelor de așteptare timpurii. Eforturile de a identifica diferitele ținte din aval și efectele lor asupra morfologiei și / sau funcției neuronale vor clarifica în final rolul ΔFosB și al altor antigene legate de Fos în exprimarea comportamentului de dependență.

Material suplimentar

Supp Tabelul S1

Tabel suplimentar 1. Rezultatele corelației generale pentru analizele regresive liniare. Cele trei panouri din stânga conțin corelații între consumul de cocaină și nivelurile de cFos (panoul superior), FosB (panoul central) sau ΔFosB (panoul inferior). Cele trei panouri din dreapta conțin corelații între cFos și ΔFosB (panoul superior), cFos și FosB (panoul central) și FosB și ΔFosB (panoul inferior). Regiunile relative ale creierului și punctele de timp WD sunt prezentate pentru fiecare analiză individuală, împreună cu valorile r- și p corespunzătoare. * p <0.05, T0.1> p> 0.05.

recunoasteri

Autorii nu declară conflicte de interes în ceea ce privește această lucrare. Această lucrare a fost susținută de subvențiile NIH DA 10460 și DA 08227 și de către Wesley Gilliland Professorship in Biomedical Research.

Abrevieri utilizate

  • Procesor
  • caudat-putamen
  • NAc
  • nucleul accumbens
  • AY
  • jugul acut
  • CY
  • jugul cronic
  • CSA
  • cocaina de auto-administrare
  • WD
  • retragere
  • IV
  • intravenos
  • IP
  • intraperitoneală.

Referinte

  • Alibhai IN, Green TA, Potashkin JA, Nestler EJ. Regulamentul privind fosB și ΔfosB Expresia mRNA: Studii in vivo și in vitro. Brain Res. 2007; 1143: 22-33. [Articol gratuit PMC] [PubMed]
  • Ang E, Chen J, Zagouras P, Magna H, Holland J, Schaeffer E, Nestler EJ. Inducerea factorului nuclear-kB în nucleul accumbens prin administrarea cocainei cronice. J Neurochem. 2001; 79: 221-224. [PubMed]
  • Bachtell RK, Choi KH, Simmons DL, Falcon E, Monteggia LM, Neve LN, Self DW. Rolul expresiei GluR1 în neuronii nucleului accumbens în sensibilizarea cocainei și comportamentul căutării cocainei. Eur J Neurosci. 2008; 27: 2229-2240. [PubMed]
  • Belin D, Everitt BJ. Obiceiurile de căutare a cocainei depind de conectivitatea serială dependentă de dopamină, care leagă ventralul cu striatumul dorsal. Neuron. 2008; 57: 432-441. [PubMed]
  • Benavides DR, Bibb JA. Rolul Cdk5 în abuzul de droguri și plasticitate. Ann NY Acad Sci SUA. 2004; 1025: 335-344. [PubMed]
  • Ben-Shahar O, Ahmed SH, Koob GF, Ettenberg A. Trecerea de la consumul de droguri controlate la compulsivă este asociată cu o pierdere de sensibilizare. Brain Res. 2004; 995: 46-54. [PubMed]
  • Bradberry CW. Dinamica dopaminei extracelulare în acțiunile acute și cronice ale cocainei. Neurolog. 2002; 8: 315-322. [PubMed]
  • Brenhouse HC, Stellar JR. c-Fos și ΔFosB sunt modificate diferențiat în subregiuni distincte ale cochiliei nucleului accumbens la șobolanii sensibili la cocaină. Behav Neurosci. 2006; 137: 773-780. [PubMed]
  • Chen J, Nye HE, Kelz MB, Hiroi N, Nakabeppu Y, Hope BT, Nestler EJ. Reglarea proteinelor de tipul ΔFosB și FosB prin tratamente cu convulsii electroconvulsive și tratamente cu cocaină. Mol Pharmacol. 1995; 48: 880-889. [PubMed]
  • Chen J, Kelz MB, Hope BT, Nakabeppu Y, Nestler EJ. Antigenii anti-Fos cronici: variante stabile de ΔFosB induse în creier prin tratamente cronice. J Neurosci. 1997; 17: 4933-4941. [PubMed]
  • Colby CR, Whisler K, Steffen C, Nestler EJ, Self DW. Exprimarea specifică a celulelor stridente de tip ΔFosB stimulează cocaina. J Neurosci. 2003; 23: 2488-2493. [PubMed]
  • Edwards S, Whisler KN, Fuller DC, Orsulak PJ, Self DW. Modificări legate de dependență în D1 și D2 răspunsurile comportamentale ale receptorilor dopaminici după administrarea cocainei cronice. Neuropsychopharm. 2007a; 32: 354-366. [PubMed]
  • Edwards S, Graham DL, Bachtell RK, Self DW. Toleranța specifică regiunii față de fosforilarea proteinelor dependente de cAMP dependentă de cAMP, în urma administrării cronice de sine. Eur J Neurosci. 2007b; 25: 2201-2213. [PubMed]
  • Goeders NE. Un rol neuroendocrin în întărirea cocainei. Psychoneuroendocrinol. 1997; 22: 237-259. [PubMed]
  • Graybiel AM, Moratalla R, Robertson HA. Amfetamina și cocaina induc activarea specifică a genei c-fos în compartimentele matricei striosome și subdiviziunile limbice ale striatumului. Proc Natl Acad Sci SUA. 1990; 87: 6912-6916. [Articol gratuit PMC] [PubMed]
  • Graham DL, Edwards S, Bachtell RK, DiLeone RJ, Rios M, Self DW. Activitatea dinamică a BDNF în nucleul accumbens cu consum de cocaină crește autoadministrarea și recaderea. Nat Neurosci. 2007; 10: 1029-1037. [PubMed]
  • Hope B, Kosofsky B, Hyman SE, Nestler EJ. Reglarea exprimării genetice imediate și legarea AP-1 în nucleul accumbens de șobolan prin cocaină cronică. Proc Natl Acad Sci SUA. 1992; 89: 5764-5768. [Articol gratuit PMC] [PubMed]
  • Hope BT, Nye HE, Kelz MB, Self DW, Iadarola MJ, Nakabeppu Y, Duman RS, Nestler EJ. 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: 1235-1244. [PubMed]
  • Hope BT. Cocaina și complexul de factor de transcripție AP-1. Ann NY Acad Sci. 1998; 844: 1-6. [PubMed]
  • Jorissen HJMM, Ulery PG, Henry L, Gourneni S, Nestler EJ, Rudenko G. Dimerizarea și proprietățile de legare la ADN ale factorului de transcripție ΔFosB. Biochimie. 2007; 46: 8360-8372. [PubMed]
  • Kelz MB, Chen J, Carlezon WA, Jr și colab. Exprimarea factorului de transcripție ΔFosB în creier controlează sensibilitatea la cocaină. Natură. 1999; 401: 272-276. [PubMed]
  • Kufahl PR, Zavala AR, Singh A, Thiel KJ, Dickey ED, Joyce JN, Neisewander JL. Expresia c-Fos asociată cu reintroducerea comportamentului căutător de cocaină prin indicații condiționate de răspuns. Synapse. 2009; 63: 823-835. [Articol gratuit PMC] [PubMed]
  • Lee K, Kim Y, Kim AM, Helmin K, Nairn AC, Greengard P. Cocaina indusă de formarea coloanei dendritice în D1 și D2 receptorul dopamină conținând neuroni spini medii în nucleul accumbens. Proc Natl Acad Sci SUA. 2006; 103: 3399-3404. [Articol gratuit PMC] [PubMed]
  • Maze I, Covington HE, III, Dietz DM, LaPlant Q, Rental W, Russo SJ, Mechanic M, Mouzon E, Neve RL, Haggarty SJ, Ren YH, Sampath SC, Hurd YL, Greengard P, Tarakovsky A, Schaefer A, Nestler EJ. Rolul esențial al histonmetiltransferazei G9a în plasticitatea indusă de cocaină. Ştiinţă. 2010; 327: 213-216. [Articol gratuit PMC] [PubMed]
  • McClung CA, Ulery PG, Perrotti LI, Zachariou V, Berton O, Nestler EJ. ΔFosB: un comutator molecular pentru adaptarea pe termen lung în creier. Mol Brain Res. 2004; 132: 146-154. [PubMed]
  • Neisewander JL, Baker DA, Fuchs RA, Tran-Nguyen LTL, Palmer A, Marshall JF. Exprimarea proteinei Fos și comportamentul căutător de cocaină la șobolani după expunerea la un mediu de autoadministrare a cocainei. J Neurosci. 2000; 20: 798-805. [PubMed]
  • Nestler EJ, Barrot M, Self DW. ΔFosB: un comutator molecular susținut pentru dependență. Proc Natl Acad Sci SUA. 2001; 98: 11042-11046. [Articol gratuit PMC] [PubMed]
  • Nestler EJ. Mecanisme transcripționale ale dependenței: rolul ΔFosB. Phil Trans R Soc B. 2008; 363: 3245-3255. [Articol gratuit PMC] [PubMed]
  • 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: 1671-1680. [PubMed]
  • Perrotti LI, Hadeishi Y, Ulery PG, Barrot M, Monteggia L, Duman RS, Nestler EJ. Inducerea ΔFosB în structurile cerebrale legate de recompensă după stresul cronic. J Neurosci. 2004; 24: 10594-10602. [PubMed]
  • Perrotti LI, Weaver RR, Robison B, și colab. Modele distincte ale inducției ΔFosB în creier prin medicamente de abuz. Synapse. 2008; 62: 358-369. [Articol gratuit PMC] [PubMed]
  • Paxinos G, Watson GC. Creierul șobolanului în coordonate stereotaxice. 4th. New York: Academic Press; 1998.
  • Pich EM, Pagliusi SR, Tessari M, Talabot-Ayer D, van Huijsduijnen RH, Chiamulera C. Substraturi neuronale obișnuite pentru proprietățile de dependență ale nicotinei și cocainei. Ştiinţă. 1997; 275: 83-86. [PubMed]
  • Renthal W, Carle TL, Maze I, și colab. ΔFosB mediază desensibilizarea epigenetică a c-fos după expunerea cronică la amfetamină. J Neurosci. 2008; 28: 7344-7349. [Articol gratuit PMC] [PubMed]
  • Wallace DL, Vialou V, Rios L, și colab. Influența DeltaFosB asupra nucleului accumbens asupra comportamentului natural al recompensei. 2008; 28: 10272-10277. [Articol gratuit PMC] [PubMed]
  • Young ST, Porrino LJ, Iadarola MJ. Cocaina induce proteine ​​striate c-Fos-imunoreactive prin dopaminergic D1 receptori. Proc Natl Acad Sci SUA. 1991; 88: 1291-1295. [Articol gratuit PMC] [PubMed]
  • Zhang J, Zhang L, Jiao H, Zhang Q, Zhang D, Lou D, Katz JL, Xu M. c-Fos facilitează dobândirea și dispariția modificărilor persistente induse de cocaină. J Neurosci. 2006; 26: 13287-13296. [PubMed]