Selektívne, nezávislé na reštartovaní narušenie pamäte súvisiacej s metamfetamínom pomocou depolymerizácie aktínov (2013)

Biol Psychiatry. 2013 Sep 5. pii: S0006-3223 (13) 00727-0. doi: 10.1016 / j.biopsych.2013.07.036.

Mladý EJ, Aceti M, Griggs EM, Fuchs RA, Zigmond Z, Rumbaugh G, Miller CA.

zdroj

Oddelenie metabolizmu a starnutia (EJY, EMG, ZZ, CAM); Oddelenie neurovied (EJY, MA, EMG, ZZ, GR, CAM), Výskumný ústav Scripps, Jupiter, Florida.

abstraktné

POZADIE:

Spomienky spojené s drogami zneužívania, ako je metamfetamín (METH), zvyšujú zraniteľnosť relapsov k poruche užívania látok. Existuje rastúci konsenzus, že pamäť je podporovaná štrukturálnou a funkčnou plasticitou poháňanou polymerizáciou F-aktínu v postsynaptických dendritických spinoch pri excitačných synapsiách. Mechanizmy zodpovedné za dlhodobé udržiavanie spomienok po konsolidácii sú však do značnej miery neznáme.

metodika:

Prednostná podmienka miesta (n = 112) a kontextom vyvolané obnovenie samopodania (n = 19) sa použili na posúdenie úlohy polymerizácie F-aktínu a myozínu II, molekulárneho motora, ktorý riadi polymerizáciu dendritického spinálneho aktínu podporujúceho pamäť, v údržbe pamätí súvisiacich s METH a súvisiacej štrukturálnej plasticity.

Výsledky:

Spomienky vytvorené prostredníctvom asociácie s METH, ale nie asociáciami s šokom chodidiel alebo s odmenou za jedlo, boli narušené vysoko špecifickým inhibítorom cyklického aktínu, ktorý bol podaný infúziou do amygdaly počas udržiavacej fázy po skonsolidácii. Tento selektívny účinok depolymerizácie na METH-asociovanú pamäť bol okamžitý, perzistentný a nezávisel od získania alebo sily asociácie. Inhibícia svalového myozínu II tiež viedla k narušeniu pamäte súvisiacej s METH.

Záver:

Zdá sa teda, že spomienky spojené s liečivom sú aktívne udržiavané jedinečnou formou cyklického F-aktínu poháňaného myozínom II. Toto zistenie poskytuje potenciálny terapeutický prístup na selektívnu liečbu nežiaducich spomienok spojených s psychiatrickými poruchami, ktoré sú selektívne a nespoliehajú sa na získavanie pamäte. Výsledky ďalej naznačujú, že udržiavanie pamäti závisí od uchovávania polymerizovaného aktínu.

© 2013 Spoločnosť biologickej psychiatrie.

Selektívne vymazanie nechcených spomienok

September 13, 2013

Vedci z floridského kampusu Scripps Research Institute (TSRI) boli schopní vymazať nebezpečné spomienky súvisiace s drogami u myší a potkanov bez toho, aby ovplyvnili ďalšie benígnejšie spomienky.

Prekvapujúci objav poukazuje na jasnú a funkčnú metódu, ktorá by narušila nechcené spomienky, zatiaľ čo zvyšok by mal zostať nedotknutý.

Pre zotavenie narkomanov a jednotlivcov trpiacich posttraumatickou stresovou poruchou (PTSD) môžu byť nežiaduce spomienky zničujúce. Napríklad bývalí drogovo závislí nahlásili intenzívne túžby po drogách vyvolané združeniami s cigaretami, peniazmi, dokonca aj žuvačkou (používanou na zmiernenie sucha v ústach), ktoré ich tlačili späť do závislosti, ktorú tak zúfalo chcú opustiť.

Rovnako ako vo filme Večný svit nepoškvrnenej mysle (pár sa podrobí postupu, aby sa navzájom vymazali zo svojich spomienok, keď sa ich vzťah zmení na kyslé), „hľadáme stratégie na selektívne odstránenie dôkazov minulých skúseností súvisiacich so zneužívaním drog alebo traumatická udalosť.

"Naša štúdia ukazuje, že môžeme urobiť len to, že u myší - vyhladiť hlboko zakorenené pamäte súvisiace s drogami bez poškodenia iných spomienok," povedal Courtney Miller, odborný asistent TSRI, ktorý viedol výskum.

Ako zmeniť spomienky

  1. Myši a potkany boli najprv trénované, aby sa spojili s odmeňujúcimi účinkami metamfetamínu s bohatým kontextom vizuálnych, hmatových a vôňových podnetov.
  2. Vedci neskôr inhibovali polymerizáciu aktínu - tvorbu molekúl s veľkým reťazcom - blokovaním molekulárneho motora nazývaného myozín II v mozgu počas udržiavacej fázy tvorby pamäte súvisiacej s metamfetamínom. (Aby sa vytvorila pamäť, musí sa veľa urobiť, vrátane zmeny štruktúry nervových buniek prostredníctvom zmien v dendritických spinoch - malé štruktúry podobné žiarovkám, ktoré prijímajú elektrochemické signály z iných neurónov. Normálne sa tieto štrukturálne zmeny vyskytujú prostredníctvom aktínu, proteín, ktorý tvorí infraštruktúru všetkých buniek.)
  3. Behaviorálne testy ukázali, že zvieratá okamžite a trvalo stratili spomienky spojené s metamfetamínom. Zároveň nebola ovplyvnená odpoveď na iné spomienky, ako napríklad odmena za jedlo.

Vedci si ešte nie sú istí, prečo sú silné spomienky súvisiace s metamfetamínom také krehké, ale myslia si, že by to mohlo súvisieť s úlohou dopamínu, neurotransmitera zapojeného do odmeny a centier potešenia v mozgu. Dopamín sa uvoľňuje počas učenia aj vysadenia lieku.

„Dúfame, že naše stratégie môžu byť aplikovateľné na iné škodlivé spomienky, ako sú tie, ktoré udržiavajú fajčenie alebo PTSD,“ povedal Miller.

Výskum podporil Národný inštitút pre zneužívanie drog a Národný ústav neurologických porúch a mozgová príhoda.

Referencie:

    Erica J. Young a kol., Selektívna, nezávislá disrupcia pamäte spojenej s metamfetamínom prostredníctvom Actin Depolymerization, Biological Psychiatry, 2013, DOI: 10.1016 / j.biopsych.2013.07.036

Témy: Kognitívna veda / Neuroscience