Striatálna regulácia DeltaFosB, FosB a cFos počas samočinného podávania a stiahnutia kokaínu (2010)

J Neurochem. Autorský rukopis; dostupné v PMC Oct 1, 2011.
Publikované v konečnom upravenom formulári ako:
Konečná upravená verzia tohto článku vydavateľa je k dispozícii na stránke J Neurochem
Pozri ďalšie články v PMC to citát publikovaný článok.

abstraktné

Chronická expozícia liekmi indukuje zmeny v profiloch génovej expresie, o ktorých sa predpokladá, že sú základom rozvoja drogovej závislosti. Predkladaná štúdia skúmala reguláciu Fos-rodiny transkripčných faktorov, konkrétne cFos, FosB a AFosB, v striatálnych subregiónoch počas a po chronickom intravenóznom podávaní kokaínu v samo-podávajúcich a jogových potkanoch. Zistili sme, že cFos, FosB a AFosB vykazujú regionálne a časovo odlišné expresné vzory, s väčšou akumuláciou proteínu AFosB v jadre nucleus accumbens (NAc) a jadre po chronickom podávaní kokaínu, zatiaľ čo zvýšenie AFosB v caudate-putamen (CPu) zostalo podobné akútnemu alebo chronickému podávaniu. Na rozdiel od toho sa vyvinula tolerancia na mRNA pre kokaín indukovanú mRNA pre AFosB vo všetkých striatálnych subregiónoch 3 s chronickým podávaním. Tolerancia sa tiež vyvinula na expresiu FosB, najmä v NAc shell a CPu. Je zaujímavé, že tolerancia k indukcii cFos indukovanej kokaínom bola závislá od volnej regulácie príjmu kokaínu vo ventrálnych, ale nie dorzálnych striatálnych oblastiach, zatiaľ čo regulácia FosB a AFosB bola podobná u samo-podávaných kokaínov a zvierat, ktoré boli podávané v jarmokoch. Tak sa môžu vyskytnúť neuroadaptácie sprostredkované AFosB v CPu skôr, ako sa pôvodne predpokladalo, s iniciáciou intravenózneho užívania kokaínu, a spolu s väčšou akumuláciou AFosB v NAc by mohli prispieť k zvýšeniu správania súvisiaceho s kokaínom závislým od závislosti.

Kľúčové slová: kokaín, samospráva, vysadenie, striatum, Fos

úvod

Opakovaná expozícia návykovým liekom produkuje neuroadaptácie v mozgových odmeňovacích dráhach, o ktorých sa predpokladá, že sú základom pre rozvoj nutkavého užívania drog, ako aj pre pretrvávanie túžby a recidívy k správaniu pri hľadaní drog pri abstinencii. Mnohé z týchto neuroadaptácií vyplývajú z indukcie transkripčných faktorov a následnej regulácie génovej expresie, ktorá môže mať potenciálne dlhodobé účinky na neuronálnu štruktúru a funkciu (Zhang et al. 2006). Fos rodina transkripčných faktorov je obzvlášť zaujímavá, pretože členovia tejto rodiny vykazujú rozdielne indukčné vzory v striatálnych oblastiach po akútnej aj chronickej expozícii kokaínu. Keď sa kokaín podáva akútne pasívnym, nekonvenčným spôsobom (tj intraperitoneálnou (IP) injekciou), zvyšuje cFos a FosB mRNA a proteín v dorzálnom (caudate-putamen, CPu) aj ventrálnom (nucleus accumbens, NAc). striatum (Graybiel et al. 1990; mladý et al. 1991; Nádej et al. 1992), zatiaľ čo tolerancia na túto reakciu sa vyskytuje pri chronickom pasívnom podaní (Nádej et al. 1992, 1994; Alibhai et al. 2007). Na rozdiel od toho, striatálne hladiny AFosB (35-37 kDa), stabilný skrátený zostrihový variant fosB zvýšená po chronickej, ale nie akútnej pasívnej expozícii kokaínu (Nádej et al. 1994; Nye et al. 1995; Chen et al. 1995, 1997). Tieto stabilné izoformy AFosB môžu heterodimerizovať s rôznymi proteínmi rodiny Jun, ako cFos alebo FosB (Chen et al. 1995) a môže tiež tvoriť funkčné homodiméry so sebou (Jorissen.) et al. 1997), čo naznačuje, že diferenciálna tvorba komplexov aktivátorového proteínu-1 (AP-1) po chronickom kokaíne môže zmeniť expresiu génu v miestach AP-1 spôsobom, ktorý je odlišný od expresie génu produkovanej akútnou expozíciou kokaínom (Nádej, 1998; Kelz a Nestler, 2000). Diferenciálne zmeny v profiloch génovej expresie sa tiež vyskytujú v závislosti od toho, či sú elevácie AFosB krátkodobé alebo dlhodobé a tieto zmeny môžu viesť k diferenciálnej expresii správania sprostredkovaného kokaínom. (McClung a Nestler, 2003). Chronická expozícia iným liekom vrátane amfetamínu, morfínu, Δ9-THC, nikotín, etanol a fencyklidín tiež vedie k akumulácii stabilných izoforiem AFosB v striatálnych oblastiach (McClung et al. 2004; Perrotti et al. 2008). Okrem toho nedávne zistenia naznačujú negatívnu interakciu medzi akumuláciou AFosB a cFos indukovanou amfetamínom, ktoré môžu zodpovedať za toleranciu k indukcii cFos po expozícii chronického stimulantu (Renthal et al. 2008). Tieto zistenia spoločne viedli k hypotéze, že stabilné izoformy AFosB môžu pôsobiť ako „molekulárny prepínač“ a uľahčiť prechod z počiatočného užívania liekov na závislejšie biologické stavy. (Nestler et al. 2001; Nestler, 2008).

Zatiaľ čo väčšina predchádzajúcich štúdií využila opakované pasívne ošetrenie kokaínom na štúdium expresie proteínov rodiny Fos a existuje relatívne málo príkladov tejto regulácie, keď sa kokaín podáva intravenózne (IV) niekoľko hodín, čo je typické pre modely zneužívania u ľudí. Jedna štúdia zistila, že cFos mRNA je zvýšená v CPu po jednorazovom 30-min zasadnutí kokaínového vlastného podávania u myší (Kuzmin a Johansson, 1999), zatiaľ čo žiadne zmeny neboli zistené v CPu potkanov ani po sub-chronickom ( 3 dní) alebo chronické (6-12 týždne) samopodania kokaínu (Daunais et al. 1993, 1995). Po období vysadenia sa zvýšenie hladiny proteínu cFos sprostredkovaného kokaínom u NAc znižuje u potkanov s predchádzajúcim zvýšeným príjmom kokaínu (\ tBen-Shahar et al. 2004), zatiaľ čo zvýšené hladiny cFos sa nachádzajú v striate po expozícii podnetmi súvisiacimi s kokaínom (Neisewander et al. 2000; Kufahl et al. 2009). Na rozdiel od cFos boli zvýšené hladiny proteínov AFosB preukázané v celom striate po chronickej kokaínovej samospráve a táto akumulácia môže pretrvávať aspoň 1 deň do vysadenia (Pich et al. 1997; Perotti et al. 2008). Neexistujú však žiadne správy, ktoré by porovnávali zmeny v citlivosti viacerých proteínov rodiny Fos na takéto intravenózne podávanie kokaínu s akútnou alebo chronickou expozíciou. Vzhľadom na potenciálne interakcie medzi AFosB a cFos, schopnosť diferenciálnej tvorby komplexu AP-1 produkovať rozdielne účinky na génovú expresiu a možný vplyv týchto rozdielov na správanie sprostredkované kokaínom, je tiež dôležité potvrdiť, že zmeny v expresia cFos, FosB a AFosB, ktoré sa vyskytujú po nekontrolovanom podávaní, sa tiež zistí, keď sa kokaín podáva samostatne, a na určenie, ako dlho môžu tieto zmeny pretrvávať po ukončení podávania kokaínu. Preto sme v tejto štúdii porovnávali účinky chronického podávania IV kokaínu na expresiu AFosB, FosB a cFos v striatálnych subregiónoch počas podávania kokaínu a jeho vysadenia. Porovnali sme reguláciu zistenú s dobrovoľnou samosprávou s reguláciou u zvierat, ktoré dostávali rovnaké množstvo a časový priebeh kokaínu prostredníctvom neviazaných infúzií po akútnej alebo chronickej expozícii. Vzhľadom na to, že FosB a AFosB sú rovnaké varianty fosB Porovnali sme tiež reguláciu mRNA pre FosB a AFosB s reguláciou na úrovni proteínu.

Experimentálne procedúry

Subjekty a chirurgia

Dospelé samce potkanov Sprague-Dawley spočiatku vážiace približne 250-300 g boli umiestnené v prostredí s kontrolovanou teplotou a vlhkosťou na cykle 12 h svetlo-tma (svetlá zapnuté na 7: 00 AM). Zvieratá boli kŕmené potravou a vodou podľa chuti vždy s výnimkou, že boli udržiavané pri 85% svojej voľnej kŕmnej hmotnosti počas prípravy pákového lisu na pelety s pákovým lisom (45 mg, BioServ). Lever-press tréning bol uskutočňovaný na ventilovaných operačných komorách (Med Associates, Georgia, VT) až do splnenia akvizičných kritérií (100 pelety na sedenie pre 3 po sebe idúce relácie) pod pevným pomerom 1 (FR1). Zvieratá sa potom kŕmili podľa chuti aspoň 24 h pred operáciou. Na chirurgický zákrok boli potkanom podané atropín (0.04 mg / kg, subkutánne) na respiráciu a chronický, zavedený katéter bol vložený do pravej jugulárnej žily pod anestéziou pentobarbitalom sodným (50 mg / kg, IP) podľa predtým publikovaných postupov (edwards et al. 2007). Po chirurgickom zákroku sa potkanom podala injekcia penicilínu (200,000 IU / kg, intramuskulárne) na prevenciu infekcie a katétre sa denne prepláchli s 0.2 ml heparinizovaným (20 IU / ml) bakteriostatickým fyziologickým roztokom obsahujúcim sulfát gentamycínu (0.33 mg / ml). Všetky experimentálne postupy boli uskutočnené v súlade s Národným zdravotným ústavom Sprievodca starostlivosťou a používaním laboratórnych zvierata boli schválené výborom Inštitúcie pre starostlivosť o zvieratá a používanie Inštitúcie UT Southwestern Medical Center (IACUC).

Prístroje a postupy samosprávy

Po zotavení 1 z chirurgického zákroku boli zvieratá rozdelené do viacerých experimentálnych skupín / doby vysadenia (Obrázok 1A) a vrátili sa do operatívnych testovacích komôr v denných reláciách, ako bolo opísané vyššie (edwards et al. 2007b). Potkany v neošetrenej kontrolnej skupine boli chované jednotlivo a denne sa s nimi manipulovalo v ich domácich klietkach bez vystavenia prostrediu samoobsluhy. Potkanom v skupine kokaínovej samosprávy (CSA) bolo povolené dobrovoľne podávať kokaín (0.5 mg / kg / 50 μl infúzia) v rámci programu 1 (FR1) s pevným pomerom v denných reláciách 4 h. / wk, celkovo 6 dní. Každý aktívny pákový lis produkoval infúziu kokaínu 18, ktorá bola spojená s osvetlením cue svetla nad aktívnou pákou. Domové svetlo zhaslo počas infúzie kokaínu a po infúzii, v ktorej zostalo domáce svetlo nezmenené, nastal ďalší časový limit 2.5. Zaznamenala sa páka reagujúca počas infúzie a časového limitu, ale nemala žiadny vplyv. Ďalšia inaktívna páka bola prítomná v komorách, ale reakcia na túto páku bola bez následkov. Potkany v skupine s chronickým yoke (CY) boli spárované s aktívnymi samo-podávajúcimi potkanmi a dostávali pasívne infúzie kokaínu v množstvách a časových vzorcoch identických s ich partnermi, ktorí si sami podali. Potkany v skupine s akútnym jarmom (AY) boli tiež spárované s potkanmi v skupine chronickej CSA, ale dostávali pasívne infúzie fyziologického roztoku namiesto kokaínu až do posledného dňa samopodania, keď dostávali jedno sedenie pasívnych infúzií kokaínu pre prvú skupinu. čas. Nakoniec sa skupine Saline SA umožnilo aplikovať fyziologický roztok v celom množstve, aby sa identifikovali potenciálne zmeny súvisiace s operáciou, testovaním alebo inými experimentálnymi postupmi v porovnaní s neošetrenými kontrolami. Porovnania medzi skupinami AY a CY sa použili na identifikáciu zmien v citlivosti cFos, FosB alebo AFosB s akútnou a chronickou expozíciou kokaínu, zatiaľ čo CSA a CY skupiny sa porovnávali, aby sa identifikovali zmeny v expresii cFos, FosB alebo AFosB, ktoré boli špecificky súvisí s odmeňovaním verzus farmakologickými účinkami kokaínu. Tkanivo zo všetkých študijných skupín sa zozbieralo bezprostredne po poslednej testovacej relácii 12.5 h, aby sa porovnala kokaínom indukovaná regulácia cFos, FosB a AFosB a pre niektoré študijné skupiny s tkanivom zozbieraným 4 h alebo 24 sa určila perzistencia zmien vyvolaných kokaínom. wk po záverečnom testovaní. Kvantitatívne metódy Western blot a RT-PCR boli použité na disekciách striatálnych subregiónov, aby sa obišli potenciálne problémy týkajúce sa krížovej reaktivity protilátok a zlepšila sa citlivosť na detekciu zmien.

Obrázok 1  

(A) Časová os zobrazujúca režimy podávania kokaínu a vysadenia (WD). Pevné čiary naznačujú intravenózne podanie infúzie kokaínu (0.5 mg / kg / infúzia) u chronických kokaínových samoobslužných (CSA) a chronických (YY) zvierat v celkovom množstve ...

Zber tkanív

Potkany sa usmrtili mikrovlnným ožarovaním zameraným na oblasť hlavy (5 kW, 1.5, Murimachi Kikai, Tokio, Japonsko). Mozgy sa rýchlo rozrezali a ochladili a bilaterálne tkanivové razníky (meradlo 14) z jadra nucleus accumbens (NAc), NAc jadra a kaudát-putamen (CPu) sa získali z koronárnych rezov 1.5 mm na základe súradníc získaných z Paxinos a Watson (1998, znázornené na obr Obrázok 1B). Vzorky tkaniva sa homogenizovali sonikáciou v lyzačnom pufri obsahujúcom inhibítory proteázy a fosfatázy. Homogenáty sa potom varili pre 5 min, umiestnili na ľad a následne testovali pomocou Lowry na stanovenie proteínových koncentrácií. Homogenáty sa potom alikvotovali vo vzorkách 20 μg a uskladnili pri -80 ° C až do použitia.

Western bloty

Vzorky tkaniva sa naniesli na 12% polyakrylamidové gély na separáciu elektroforézou v Tris / Glycín / fyziologickom roztoku pufrovanom dodecylsulfátom sodným (TGS; Bio-Rad, Hercules, CA). Po separácii sa vzorky preniesli elektroforézou (250 mA pre 18 h) na polyvinylidénfluoridové membrány (PVDF; Amersham, Piscataway, NJ) a následne sa blokovali v 3% nonfat suchom mlieku a pufrovanom fyziologickom roztoku 1 × Tris / Tween (TTBS; Bio -Rad, Hercules, CA) cez noc pri 4 ° C. Membrány sa potom inkubovali v 1: 1000 riedenie primárnej Fra protilátky (láskavo poskytol Dr. Michael Iadarola, National Institutes of Health, Bethesda, MD) v roztoku 3% mlieko / 1 × TTBS cez noc pri 4 ° C. Membrány sa premyli v 1 × TTBS (4 krát, 15 min každý) a inkubované v 1 × TTBS obsahujúcom 1: 25000 riedenie kozej anti-králičej sekundárnej protilátky konjugovanej s chrenovou peroxidázou (Bio-Rad, Hercules, CA) pre 1 h v miestnosti teplotu. Membrány sa znovu premyli a potom sa vyvinuli použitím chemiluminiscenčne sprostredkovanej detekcie na Hyperfilme (ECL plus; Amersham) pomocou Pierce Super Signal West Dura (Thermo Fisher Scientific Inc., Rockford, IL). Lokalizácia proteínových pásov cFos, FosB a AFosB je znázornená na obr Obrázok 1C, V tejto štúdii sme sa rozhodli skúmať iba stabilne exprimované formy AFosB (tj 35-37 kDa), pretože sa predpokladá, že tieto formy sa akumulujú pri chronickom užívaní liekov a vytvárajú neuroplasticitu, ktorá je základom závislosti (Nestler et al. 2001). Scion Image (Frederick, MD) sa použil na priradenie absolútnej imunoreaktivity pásmam a na snímanie digitálnych obrazov filmov sa použil skener. Po detekcii boli membrány stripované a znovu testované na p-tubulín (1: 200000, Cell Signaling, Danvers, MA). Hladiny p-tubulínu sa použili ako kontrola zaťaženia na normalizáciu hladín proteínov príbuzných s Fos.

RT-PCR

Kvantitatívna RT-PCR (qRT-PCR) sa použila na stanovenie zmien FosB a AFosB mRNA okamžite a 24 h po podaní kokaínu. Zvieratá boli usmrtené rýchlou dekapitáciou a NAc jadro, NAc shell a CPu boli izolované, ako je opísané (Graham et al. 2007; Bachtell et al. 2008). Jednotlivé vzorky sa okamžite homogenizovali v RNA-STAT-60 (IsoTex Diagnostics Inc, Friendswood, TX) a zmrazili sa na suchom ľade, až kým sa mRNA extrahovala podľa pokynov výrobcu. Stručne, do každej vzorky sa pridal chloroform a vodná vrstva sa izolovala po centrifugácii. Celková mRNA sa vyzrážala izopropanolom v prítomnosti lineárneho akrylamidu (Ambion, Austin, TX). Vzorky sa centrifugovali a extrahované pelety mRNA sa premyli 70% etanolom a resuspendovali sa v DEPC vode. Celková mRNA bola ošetrená DNAázou (Ambion, Foster City, CA) a reverzne transkribovaná na cDNA náhodnými hexamérmi s použitím Superscript III (Invitrogen, Carlsbad, CA). Sekvencie primérov použité na amplifikáciu FosB, ΔFosB a glyceraldehyd-3-fosfátdehydrogenázy boli 5'-GTGAGAGATTTGCCAGGGTC-3 'a 5'-AGAGAGAAGCCGTCAGGTTG-3', 5'-AGGCAGAGCTGGAGTCGAG ′ A 3′-AGGTCGGTGTGAACGGATTTG-5 ′, respektíve 3′-TGTAGACCATGTAGTTGAGGTCA-5 ′. Prahové hodnoty cyklu (cT) sa vypočítali z trojitých reakcií s použitím druhého derivátu amplifikačnej krivky. Hodnoty cT FosB a ΔFosB sa normalizovali na hodnoty cT GAPDH (ΔcT), pretože GAPDH nebol regulovaný kokaínom. Skladacie zmeny sa vypočítali pomocou metódy AACt, ako je opísané vyššie (príručka Applied Biosystems).

Štatistická analýza

Hladiny každého proteínu boli vyjadrené ako% zmeny oproti neošetreným kontrolám pre každú oblasť mozgu a časový bod a študijné skupiny sa porovnali jednosmernou analýzou odchýlky (ANOVA) s hladinou významnosti nastavenou na p <0.05. Po celkových účinkoch nasledovali post-hoc porovnania pomocou testov Fishers LSD. Korelácie medzi príjmom kokaínu a zmenami v hladinách bielkovín sa hodnotili pomocou lineárnej regresie.

výsledky

Zvieratá v skupine CSA, ktorým bolo povolené dobrovoľne podávať kokaín samy, vykazovali stabilný model samopodania kokaínu do tretieho týždňa SA (dni 13-18). Počas posledného týždňa SA bol priemerný denný príjem kokaínu u potkanov CSA a ich partnerov CY 46.9 (± 1.8) mg / kg / deň (rozsah: 37-60 mg / kg / deň). Na posledný testovací deň potkany CSA v skupine s 0 h abstinenčnou (WD) skupinou samy podávali 44.5 (± 2.5) mg / kg kokaínu (rozsah 25.5-57.5 mg / kg) a identické množstvo kokaínu dostalo ich CY. a AY partnermi.

Diferenciálna regulácia proteínu AFosB v striatálnych subregiónoch po akútnom alebo chronickom kokaíne

Diferenciálna regulácia proteínu AFosB sa zistila v striatálnych subregiónoch bezprostredne po podaní 4 h intravenózneho podávania kokaínu (0 h WD). V NAc škrupine len chronický kokaín spôsobil významné zvýšenie CSA a CY skupín (45-61%) v porovnaní s neliečenými kontrolami (Obrázok 2A, F4,60 = 4.22, p = 0.005). V jadre NAc sa po akútnej expozícii v skupine AY zistili významné zvýšenia AFosB (41%) (Obrázok 2B, F4,60 = 17.04, p <0.001) a po chronickom kokaíne sa zistili ešte väčšie prírastky (89 - 95%). Na rozdiel od väčšej akumulácie ΔFosB v NAc pri chronickom podávaní kokaínu vykazovala CPu podobné zvýšenie ΔFosB (86 - 102%) v akútnych aj chronických skupinách kokaínu (Obrázok 2C, F4,78 = 19.09, p <0.001). Nebol žiadny rozdiel v prírastkoch ΔFosB medzi skupinami CSA a CY v žiadnom striatálnom subregióne, čo naznačuje, že regulácia súvisela s expozíciou kokaínu bez ohľadu na vôľovú konzumáciu kokaínu. Regulácia ΔFosB pretrvávala najmenej 24 hodín po chronickom kokaíne v škrupine NAc (F2,32 = 5.19, p = 0.02), NAc jadro (F4,60 = 4.53, p = 0.02) a CPu (F2,34 = 12.13, p <0.001), ale na východiskové hodnoty sa vrátili po 3 týždňoch. Podobné zvýšenie ΔFosB sa zistilo, keď sa porovnávali skupiny s kokaínom so skupinou so soľným roztokom SA, s výnimkou toho, že menšie zvýšenia NAc škrupiny zvierat AY dosiahli významnosť v porovnaní so soľným roztokom SA, ale nie s neošetrenými kontrolami. V porovnaní s neošetrenými kontrolami však u zvierat, ktoré si počas tréningu samy podávali soľný roztok, nedošlo k významnej regulácii AFosB, čo naznačuje, že regulácia AFosB bola spôsobená kokaínom a nie výsledkom chirurgických alebo testovacích postupov.

Obrázok 2  

Regulácia AFosB bezprostredne po podaní kokaínu a pri 24 h a 3 týždňoch WD. Hladiny AFosB (35-37 kDa) sú vyjadrené ako priemer ± SEM percentuálna zmena z neošetrených kontrol domovskej skupiny (kontrola). Tkanivo z fyziologického roztoku ...

Tolerancia regulácie FosB proteínu po chronickom kokaíne

Na rozdiel od regulácie AFosB, jednorazová expozícia 4 h IV podávania kokaínu viedla k podstatne väčším zvýšeniam FosB proteínu vo všetkých 3 striatálnych subregiónoch, ale podstatná tolerancia v tejto odozve sa vyvinula po chronickom podávaní kokaínu. V NAc škrupine sa FosB zvýšil (260%) okamžite po 4 h akútneho podania kokaínu u zvierat AY, ale tieto zvýšenia sa znížili (na 142-146%) po chronickom podaní v skupinách CY aj CSA (Obrázok 3A, F4,77 = 23.16, p <0.001). Podobné zvýšenie FosB (295%) sa zistilo u CPu zvierat AY, ktoré sa tiež znížili (na 135 - 159%) po chronickom podaní kokaínu v skupinách CY a CSA (Obrázok 3C, F4,69 = 13.362, p <0.001). V jadre NAc akútne podanie kokaínu spôsobilo menej významné zvýšenie FosB (164%) u zvierat AY v porovnaní s ostatnými oblasťami mozgu; tieto zvýšenia však boli stále väčšie ako zvýšenia vyvolané po chronickom podaní (109 - 112%) v skupinách CY a CSA (Obrázok 3B, F4,57 = 20.23, p <0.001). Ako sa zistilo u ΔFosB, regulácia FosB po chronickom kokaíne nebola ovplyvnená vôľovou kontrolou príjmu kokaínu. Na rozdiel od ΔFosB však zvýšenie FosB proteínu nepretrvávalo v NAc škrupine aj jadre po 24 hodinách, hoci zvyškové zvýšenia (38 - 52%) pretrvávali v CPu (F2,32 = 3.590, p <0.05). Hladiny FosB neboli ovplyvnené chirurgickými alebo testovacími postupmi u soľných zvierat, ktoré si samy podávajú soľný roztok samo.

Obrázok 3  

Regulácia FosB bezprostredne po podaní kokaínu a pri 24 h a 3 týždňov WD. Hladiny proteínov FosB (46-50 kDa) sú vyjadrené ako priemer ± SEM percentuálna zmena z neošetrenej kontroly homecage (pozri Obrázok 2 legenda skratiek) ...

Zoslabenie indukcie AFOSB aj FosB mRNA po chronickom kokaíne

Akútna expozícia 4 h intravenózneho podania kokaínu vyvolala podobné zvýšenia (11-16 fold) v mRNA AFosB v NAc škrupine (F3,19 = 15.82, p <0.001), NAc jadro (F3,19 = 13.275, p <0.001 a CPu (F3,11 = 5.78, p = 0.03) v porovnaní s kontrolami Saline SA (0 h WD, Obrázok 4A). Táto reakcia však bola silne potlačená v skupinách CY a CSA po chronickom podávaní kokaínu v NAc škrupine (3-4 fold), NAc jadre (4 fold) a CPu (3 fold). Napriek skutočnosti, že podávanie akútneho IV kokaínu viedlo k väčšiemu zvýšeniu FosB proteínu v porovnaní s AFosB, akútne podanie kokaínu indukovalo relatívne nižšie zvýšenie mRNA pre FosB (4-9 fold) ako pre AFosB (11-16 fold) vo všetkých 3 striatálnych subregiónoch (XNUMX-XNUMX).Obrázok 4B). Táto reakcia bola prakticky zrušená po chronickom kokaíne v NAc škrupine (F3,19 = 26.22, p <0.001) a CPu (F3,11 = 4.24, p <0.05), aj keď malé, ale významné zvýšenia (dvojnásobné) zostali v skupinách CY a CSA v jadre NAc (F3,19 = 11.10, p <0.001). Kokainom indukované zvýšenia ako AFosB, tak FosB u zvierat AY sa nezachovali po 24 hodinách WD v porovnaní s rovnakou kontrolnou skupinou so soľným roztokom SA. Ďalšia analýza pomeru hladín mRNA FosB k ΔFosB v časovom bode 0 h WD ukázala, že podávanie kokaínu výrazne znížilo relatívne množstvo mRNA FosB k mRNA ΔFosB v obale NAc (F3,19 = 4.79, p = 0.02), NAc jadro (F3,19 = 4.49, p = 0.02) a CPu (F3,11 = 5.59, p = 0.03) v dôsledku väčšej tvorby izoformy AFosB a bez ohľadu na podstatnú toleranciu k odpovedi vyvolanej kokaínom v oboch mRNA po chronickom podávaní (Obrázok 4C). V týchto pomeroch nebol signifikantný rozdiel, či kokaín bol podávaný samostatne alebo či bol pasívne podávaný infúziou vyvolanou jarmom, a relatívne pomery FosB: AFosB sa vrátil do normálu vo všetkých troch oblastiach mozgu pomocou 24h WD časového bodu (údaje nie sú uvedené).

Obrázok 4  

Regulácia mRNA pre FosB a AFosB bezprostredne po podaní kokaínu a pri 24 h WD. Kvantitatívne RT-PCR transkriptov pre AFosB (A), FosB (B) a pomer FosB / AFosB transkriptov (C) sú vyjadrené ako priemer ± ...

Tolerancia súvisiaca s posilňovaním cFos vyvolaného kokaínom v NAc

Na rozdiel od regulácie génových produktov FosB, ktoré predstavovali farmakologickú reakciu na kokaín bez ohľadu na pasívne alebo volálne podávanie, bola regulácia cFos v subregiónoch NAc silne ovplyvnená kontextom vlastného podávania kokaínu v porovnaní so zvieratami, ktoré dostávali kokaín pasívnymi infúziami. Expozícia kokaínu zvýšila hladiny proteínu cFos (109-126%) tak v škrupine NAc, ako aj v jadre s akútnym alebo chronickým podávaním v skupinách AY a CY (Obr. 5A-B). Keď sa však infúzie kokaínu podávali spôsobom závislým na odpovedi u samo-podávaných zvierat, táto odpoveď sa znížila (na 55%) v NAc škrupine (F4,60 = 9.14, p <0.001) a nedokázalo významne zvýšiť cFos v jadre NAc (F4,57 = 5.92, p <0.001). V CPu sa tolerancia voči kokaínom indukovaným cFos vyvinula buď pri chronickom pasívnom alebo dobrovoľnom podaní kokaínu (Obrázok 5C) a CFos indukcia u AY zvierat (164%) bola znížená (na 45-57%) v skupinách CY aj CSA (F4,67 = 13.29, p <0.001), podobný vývoju tolerancie pri indukcii proteínu FosB vo všetkých 3 striatálnych podoblastiach. Tolerancia spojená s vystužením na kokaínom indukované cFos sa teda vyskytla špecificky v mezolimbických oblastiach striata. Vo všetkých 3 striatálnych oblastiach sa nezistilo zvýšenie cFos u zvierat, ktoré si samy podávajú soľný roztok, a nepretrvávali po 24 hodinách WD.

Obrázok 5  

Regulácia cFos bezprostredne po podaní kokaínu av spoločnosti 24 h WD. Hladiny proteínov cFos (52-58 kDa) u kontrolných potkanov (kontrola, Saline SA), u potkanov, ktorým bol podávaný akútne pasívny kokaín (AY) alebo chronicky (CY) a u potkanov, ktorí podstúpili ...

Vzťah medzi príjmom kokaínu, cFos a AFosB v subregiónoch striatum

Keďže množstvo kokaínového samoobsluhy sa medzi jednotlivými zvieratami a ich partnermi, ktorí sa u nich vyskytli, líšilo, porovnávali sme množstvo príjmu kokaínu s indukciou hladín proteínu cFos, FosB a AFosB pomocou viacnásobných lineárnych regresných analýz (pozri Doplnkový stôl 1 výsledkov všetkých potenciálnych korelácií). U potkanov, ktoré dostávali akútne podanie kokaínu pasívnymi infúziami, boli významné korelácie medzi príjmom kokaínu a hladinami cFos a tieto vzťahy sa líšili v dorzálnych a ventrálnych striatálnych subregiónoch. V jadre NAc bola indukcia cFos bezprostredne po podaní 4 h akútneho podávania kokaínu silne a negatívne korelovaná s príjmom kokaínu, zatiaľ čo podobný, ale nevýznamný vzťah bol zistený v NAc škrupine (Obr. 6). Naproti tomu indukcia cFos pozitívne korelovala s príjmom kokaínu v CPu. V žiadnom striatálnom subregióne neboli zistené žiadne významné korelácie medzi príjmom kokaínu (buď aktívnym alebo pasívnym) a hladinami proteínu FosB alebo AFosB. Avšak existuje silná pozitívna korelácia medzi hladinami cFos a AFosB v NAc škrupine 24 h po kokaíne, ale len u zvierat, ktoré dostali kokaín prostredníctvom dobrovoľného vlastného podávania (Obr. 7), a to napriek skutočnosti, že celkové hladiny cFos neboli pri 24 h WD zmenené. Podobné trendy (p <0.07) pre pozitívne korelácie medzi hladinami cFos a ΔFosB proteínov sa zistili bezprostredne po 4 hodinách samopodania kokaínu v jadre NAc a v CPu zvierat, ktoré užívali kokaín prvýkrát (skupina AY).

Obrázok 6  

Regionálne špecifická korelácia medzi príjmom kokaínu a imunoreaktivitou cFos po akútnom kokaíne (AY). Percentuálne zvýšenie imunoreaktivity cFos negatívne koreluje s príjmom kokaínu v konečnom sedení v jadre NAc (A) a pozitívne koreluje ...
Obrázok 7  

Významná korelácia medzi cFos a AFosB v NAc škrupine u samo-podávaných zvierat. Percentuálne zvýšenie imunoreaktivity cFos pozitívne koreluje s AFosB imunoreaktivitou po 24 h WD v kokaínovom samo-podávaní ...

Diskusia

V tejto štúdii sme skúmali účinky akútnej a chronickej intravenóznej expozície kokaínu alebo chronického samopodania na reguláciu hladín AFosB, FosB a cFos v NAc shell, NAc jadre a CPu striatálnych subregiónoch. Predchádzajúce štúdie konzistentne zistili, že AFosB sa zvyšuje len po opakovanej expozícii a nie po akútnom podaní kokaínu pomocou pasívnych injekcií IP kokaínu (Nádej et al. 1994, Nye et al. 1995; Chen et al. 1995). Podobne sme zistili, že chronická IV expozícia kokaínu zvýšila FosB vo všetkých skúmaných striatálnych subregiónoch, bez ohľadu na to, či sa podávala volumetricky alebo pasívne. Hlavným rozdielom oproti predchádzajúcim štúdiám je, že akútne podanie kokaínu zvýšilo hladiny proteínov AFosB v NAc jadre aj v CPu a priblížilo sa významnosti v NAc škrupine. (p <0.1). Jedným z možných vysvetlení tohto rozdielu môže byť dávka a / alebo trvanie expozície kokaínu, pretože potkany v skupine AY dostali viac infúzií IV kokaínu počas jednej 4-hodinovej relácie, čo viedlo k celkovému príjmu kokaínu v rozmedzí od 25.5 do 57.5 ​​mg / kg jednotlivé zvieratá, čo vysoko presahuje dávky 10 - 20 mg / kg, ktoré sa zvyčajne používajú s jednou bolusovou IP injekciou (Nádej et al. 1994; Závetrie et al. 2006). Okrem toho sa kokaín podával priamejším IV spôsobom podávania, ktorý vyvoláva vyššie maximálne hladiny kokaínu a dopamínu v mozgu, ktoré pretrvávajú počas celého sedenia, zatiaľ čo tieto účinky zvyčajne klesajú do jednej hodiny po IP injekcii (Bradberry, 2002). Schopnosť AFosB sa hromadiť po jedinej akútnej expozícii kokaínu je teda pravdepodobne závislá od sily a trvania kokaínového stimulu použitého v tejto štúdii. V každom prípade zistenie, že AFosB sa môže hromadiť po jednorazovej expozícii kokaínu, naznačuje, že AFosB by mohol prejavovať svoje účinky rýchlejšie, ako sa pôvodne predpokladalo, čo by mohlo byť dôsledkom počiatočného samofunkčného fokusu.

Je zaujímavé, že množstvo akumulácie AFosB sa líšilo medzi dorzálnymi a ventrálnymi striatálnymi oblasťami v priebehu chronického podávania kokaínu. V NAc jadre bolo množstvo AFosB zistené bezprostredne po poslednom dni chronického podávania (0 h WD) viac ako dvojnásobné množstvo, ktoré bolo zistené po akútnom podaní, a menšie zvýšenie AFosB v NAc škrupine dosiahlo význam až po chronickom podaní. bez ohľadu na to, či bol kokaín podávaný samostatne alebo či bol podávaný pasívnou infúziou. Zvýšenie s chronickým podávaním kokaínu pravdepodobne odráža akumuláciu vysoko stabilného proteínu AFosB, pretože pretrvávali aspoň 24 hodín po poslednej expozícii. Na rozdiel od toho, veľké zvýšenie množstva AFosB v CPu sa neodlišovalo s akútnou alebo chronickou expozíciou, čo potenciálne odrážalo strop produkovaný akútnou expozíciou v tejto oblasti mozgu. Avšak aj v CPu, akumulácia AFosB proteínu pravdepodobne prispela k trvalo zvýšeným hladinám AFosB po chronickej expozícii, pretože podstatná tolerancia sa vyvinula na kokaínom indukovanú mRNA pre AFosB vo všetkých oblastiach mozgu 3 s chronickým podávaním.

Akútne podávanie IV kokaínu tiež zvýšilo hladiny proteínov FosB v celej dĺžke, s väčším zvýšením CPu a NAc obalu ako NAc jadra. Avšak mRNA pre FosB bola indukovaná takmer 10-násobne v NAc obale a menej ako 5-násobne v CPu a NAc jadre. Vyvinula sa podstatná tolerancia voči schopnosti kokaínu indukovať mRNA aj proteín pre FosB s chronickým podávaním, aj keď zostala nižšia indukcia proteínu FosB a mohla by potenciálne konkurovať s ΔFosB o väzobných partnerov pre AP-1. Relatívny pomer mRNA FosB / ΔFosB sa tiež znížil pri akútnom podaní kokaínu v dôsledku relatívne väčšej indukcie ΔFosB, v súlade s predchádzajúcimi správami používajúcimi amfetamín (Alibhai et al. 2007). Na rozdiel od predchádzajúcich zistení s opakovanými liečeniami amfetamínom, zníženie relatívneho pomeru mRNA FosB / AFosB akútnym kokaínom zostalo po chronickom podaní, čo odráža relatívne vyššiu reziduálnu indukciu AFosB ako FosB.

Skutočnosť, že hladiny AFosB sa zvyšujú aj po akútnom kokaíne s použitím vzorcov a trvania podávania, ktoré sú typickejšie pre humánne užívanie intravenóznych liekov, majú dôležité dôsledky pre proces závislosti. AFosB by teda mohol prispieť k väzbovej aktivite AP-1 pri počiatočnom použití kokaínu, ak by sa podávali adekvátne dávky. Avšak AFosB by konkuroval tak FosB, ako aj cFos pre väzbovú aktivitu AP-1, čo vedie k expresii génu po prúde a neuroplasticite, ktorá je odlišná od chronického podávania, keď AFosB je zvýšený s podstatne zníženými cFos a FosB. Preto môže mať AFosB väčšie účinky po chronickom podávaní kokaínu v dôsledku väčšej akumulácie vo ventrálnom striate a zníženej kompetície pre väzbových partnerov AP-1 v dorzálnom aj ventrálnom striate. Vzhľadom na to, že striatálna špecifická nadmerná expresia AFosB zvyšuje motiváciu kokaínu (Colby et al. 2003), takáto rýchla akumulácia AFosB s počiatočnou expozíciou kokaínom by mohla zachovať užívanie kokaínu vo veľmi skorých štádiách procesu závislosti. Okrem toho, takáto výrazná a rozšírená expresia AFosB v striate s akútnou expozíciou by zmenila väzbovú aktivitu AP-1 spôsobom, ktorý by mohol uľahčiť tvorbu kompulzívnych návykov prostredníctvom skorého zapojenia dorzálnych striatálnych obvodov (Belin a Everitt, 2008).

Vzhľadom na stabilitu izoforiem AFosB zostali hladiny AFosB výrazne zvýšené 24 hodín po poslednej relácii podávania kokaínu, čo je v súlade s predchádzajúcimi štúdiami s použitím chronického intravenózneho podávania kokaínu (Pich et al. 1997; Perotti et al. 2008). Ďalšie štúdie využívajúce pasívne experimentátorské podávanie injekcií IP kokaínu zistili, že akumulácia AFOSB môže pretrvávať aj po týždňoch 1-2 vysadenia (Nádej et al. 1994; Brenhouse a Hviezdna, 2006; Závetrie et al. 2006), aj keď sme 3 týždne po ukončení podávania kokaínu nenašli nijaké dôkazy o týchto zmenách. Spoločne tieto štúdie naznačujú, že akumulácia ΔFosB môže pretrvávať počas relatívne krátkych období vysadenia (<3 týždne) a priamo prispieva k pokračujúcemu užívaniu kokaínu, ale nemusí priamo prispievať k väčšej náchylnosti k relapsu pri dlhodobom vysadení. Imunoreaktivita ΔFosB sa však zistila v striatálnych neurónoch obsahujúcich receptor D1 po 30 dňoch od užitia opakovaného kokaínu u myší (Závetrie et al. 2006). Takéto vzorkovanie špecifické pre bunky môže byť citlivejšie na reziduálnu akumuláciu AFosB ako analýza celého tkaniva použitá v tejto štúdii, alebo možno zmeny AFosB len pretrvávajú dlhšie u myší ako u potkanov. Je tiež možné, že AFosB indukuje kaskádu transkripčných udalostí vedúcich k dlhodobým morfologickým zmenám, ako je tvorba dendritickej chrbtice v striatálnych neurónoch obsahujúcich D1 (Závetrie et al. 2006; Bludisko et al. 2010). V tomto ohľade sa po chronickom kokaíne zvýši niekoľko cieľov AFosB vrátane Cdk5 a NFκB a tieto faktory môžu modifikovať obvody nucleus accumbens prostredníctvom zmien v neurónovej štruktúre a / alebo funkcii (Ang et al. 2001; Benavides a Bibb, 2004; Nestler, 2008). Je teda možné, že trvalá akumulácia AFosB počas vysadenia nie je nevyhnutná pre jej dlhodobý vplyv na budúce užívanie liekov alebo na hľadanie správania, ale namiesto toho by mohla predstavovať „molekulárny prepínač“, ktorý spúšťa viac bunkových procesov, ktoré uľahčujú prechod na viac závislé biologické stavy (Nestler et al. 2001).

Tv tejto štúdii sa zistilo, že akumulácia sprostredkovaná kokaínom ΔFosB nie je ovplyvnená voľnou kontrolou príjmu kokaínu u samodávateľských zvierat v súlade s predchádzajúcimi štúdiami s použitím imunohistochemických postupov a viacnásobných liekov zneužívania. (Perotti et al. 2008; Pich et al. 1997). Z toho vyplýva, že zvýšenie AFF a FosB indukované kokaínom pravdepodobne súvisí s farmakologickou odpoveďou na kokaín alebo iné downstream udalosti signalizácie monoaminergných receptorov. Na rozdiel od AFosB, zistili sme, že vývoj tolerancie k cFos vyvolanému kokaínom bol podstatne ovplyvnený voľnou kontrolou nad príjmom kokaínu v NAc, ale nie v CPu. Tolerancia voči cFos indukovanému kokaínom v NAc sa teda neuskutočnila u zvierat, ktoré dostávali pasívne kokaín v chronickej infúzii vyvolanej injekciou v porovnaní s akútnou infúziou vyvolanou akútnym podaním, Tieto zistenia sa výrazne líšia od početných hlásení o tolerancii voči psychostimulantom indukovaným cFos v NAc, keď sú lieky podávané pasívnou IP injekciou (Nádej et al. 1994; Nye et al. 1995; Chen et al. 1995, 1997; Alibhai et al. 2007). Vzhľadom na to, že tolerancia na cFos u zvierat, ktoré si sami podávajú kokaín, je v súlade s niekoľkými štúdiami s opakovanými IP injekciami, nedostatok tolerancie pri chronickom intravenóznom podaní môže súvisieť so stresom spojeným s viacnásobnými a nepredvídateľnými injekciami kokaínu (napr.Goeders 1997). Strata tolerancie skôr ventrálneho než dorzálneho striata by bola konzistentná so selektívnym účinkom na limbické obvody, ktoré sa podieľajú na motivačných a emocionálnych reakciách. Okrem toho, zatiaľ čo tolerancia k indukcii cFos sa vyskytovala u zvierat, ktoré si sami podávali kokaín, zostal podstatný increase50% nárast cFos proteínu v NAc škrupine bezprostredne po ich konečnom samo-administračnom zasadnutí a trend (p <0.1) pre zvýšenie cFos tiež nastalo v jadre. Dôvody tohto rozporu pravdepodobne odrážajú rozdiely medzi injekciou IP a viacnásobnými intravenóznymi infúziami počas 4 hodín, ako je uvedené vyššie. Zvyšková indukcia cFos v NAc po chronickom podávaní kokaínu je novým nálezom, ktorý núti prehodnotiť jeho úlohu v procese závislosti, pričom po chronickej expozícii by všetky z nich v určitej miere koexistovali komplexy AP-1 obsahujúce cFos, ΔFosB a FosB. .

Vzhľadom na nedávne dôkazy, že cFos je priamo down-regulovaný akumuláciou AFosB v dorzálnom striate (Renthal et al. 2008), je zaujímavé, že cFos indukovaný kokaínom v CPu bol paralelný so zvýšením AFosB s akútnou expozíciou kokaínom. Jednou z možností je, že akumulácia AFosB s akútnym podaním nastane príliš neskoro v relácii 4 h na ovplyvnenie indukcie cFos, zatiaľ čo jeho prítomnosť 24 h po kokaíne u chronicky liečených zvierat bráni indukcii cFos s následnou expozíciou kokaínom. Táto myšlienka je v súlade s trendom (p = 0.067) pre miernu pozitívnu koreláciu medzi hladinami cFos a AFosB v CPu s akútnym podávaním kokaínu (0 h WD). Tento pojem je tiež v súlade so silnou pozitívnou koreláciou medzi indukciou cFos a príjmom kokaínu v CPu akútnych zvierat. Tieto zistenia naznačujú, že podobne ako AFosB, odpoveď cFos môže odrážať dávku prijatého kokaínu. Avšak v NAc nemôže väčšia akumulácia AFosB s chronickým podávaním kokaínu spôsobiť nedostatok tolerancie v odpovedi cFos u týchto zvierat. Okrem toho, hoci tolerancia na indukciu cFos bola evidentná u samo-podávaných zvierat, silná pozitívna korelácia medzi zvyškovými hladinami cFos a AFosB v NAc škrupine po odňatí 24 h nepodporuje negatívnu interakciu medzi cFos a AFosB vo ventrálnom striate. Ďalším rozdielom od údajov CPu je, že cFos v jadre NAc boli skôr negatívne než pozitívne korelované s príjmom kokaínu bezprostredne po akútnom podaní kokaínu, čo by mohlo odrážať vnútroregionálnu tachyfylaxiu, ktorá sa vyskytuje pri vyššej expozícii dávky vo ventrálnom striate.

Zistenia z tejto štúdie celkovo ukazujú, že cFos, FosB a AFosB podliehajú po akútnom a chronickom intravenóznom podaní kokaínu výrazným regionálnym vzorcom expresie. Tieto vzory expresie sú jednoznačne závislé od trvania a množstva vystavenia účinkom liečiva a tolerancia voči cFos indukovanému kokaínom je silne závislá od dobrovoľného podávania kokaínu. Výsledky tiež ukazujú, že AFosB sa môže hromadiť s akútnym aj chronickým podávaním kokaínu intravenóznou injekciou, čo podporuje myšlienku, že akumulácia AFosB môže byť dôležitá v skorých procesoch, ktoré podporujú zvýšené správanie kokaínu a prispievajú k rozvoju závislosti od kokaínu. V konečnom dôsledku bude dôležité pochopiť, ako môže AFosB nepriamo ovplyvniť pretrvávajúcu túžbu po drogách pri abstinencii prostredníctvom relatívne krátkodobých vplyvov na expresiu génov počas užívania kokaínu a predčasného ukončenia liečby. Úsilie o identifikáciu rôznych následných cieľov a ich účinkov na morfológiu a / alebo funkciu neurónov bude v konečnom dôsledku objasňovať úlohu AFosB a iných antigénov súvisiacich s Fos pri expresii návykového správania.

Doplnkový materiál

Supp Tabuľka S1

Doplnková tabuľka 1. Celkové výsledky korelácie pre lineárne regresné analýzy. Ľavé tri panely obsahujú korelácie medzi príjmom kokaínu a hladinami cFos (horný panel), FosB (stredný panel) alebo ΔFosB (dolný panel). Pravé tri panely obsahujú korelácie medzi cFos a ΔFosB (horný panel), cFos a FosB (stredný panel) a FosB a ΔFosB (dolný panel). Relatívne oblasti mozgu a časové body WD sú zobrazené pre každú jednotlivú analýzu spolu so zodpovedajúcimi hodnotami r- a p. * p <0.05, T0.1> p> 0.05.

Poďakovanie

Autori nevyhlasujú žiadne konflikty záujmov týkajúce sa tejto práce. Táto práca bola podporená NIH grantmi DA 10460 a DA 08227, a Wesley Gilliland Professorship v biomedicínskom výskume.

Použité skratky

  • CPU
  • caudate-putamen
  • NAC
  • nucleus accumbens
  • AY
  • akútne jarmo
  • CY
  • chronické jarmo
  • CSA
  • samosprávy kokaínu
  • WD
  • odňatia
  • IV
  • intravenóznej
  • IP
  • intraperitoneálnej.

Referencie

  • Alibhai IN, Green TA, Potashkin JA, Nestler EJ. Nariadenie fosB a ΔfosB expresia mRNA: Štúdie in vivo a in vitro. Brain Res. 2007, 1143: 22-33. [Článok bez PMC] [PubMed]
  • Ang E, Chen J, Zagouras P, Magna H, Holland J, Schaeffer E, Nestler EJ. Indukcia jadrového faktora-kB v nucleus accumbens chronickým podávaním kokaínu. J Neurochem. 2001, 79: 221-224. [PubMed]
  • Bachtell RK, Choi KH, Simmons DL, Falcon E, Monteggia LM, Neve LN, Self DW. Úloha expresie GluR1 v jadre accumbens neurónov pri senzibilizácii kokaínu a pri hľadaní kokaínu. Eur J Neurosci. 2008, 27: 2229-2240. [PubMed]
  • Belin D, Everitt BJ. Návyky, ktoré hľadajú kokaín, závisia od sériovej konektivity závislej od dopamínu spájajúcej ventrálnu s dorzálnym striatom. Neurón. 2008, 57: 432-441. [PubMed]
  • Benavides DR, Bibb JA. Úloha Cdk5 pri užívaní drog a plasticite. Ann NY Acad Sci USA. 2004, 1025: 335-344. [PubMed]
  • Ben-Shahar O, Ahmed SH, Koob GF, Ettenberg A. Prechod z kontrolovaného na nutkavé užívanie drog je spojený so stratou senzibilizácie. Brain Res. 2004, 995: 46-54. [PubMed]
  • Bradberry CW. Dynamika extracelulárneho dopamínu pri akútnom a chronickom pôsobení kokaínu. Neurológ. 2002, 8: 315-322. [PubMed]
  • Brenhouse HC, Stellar JR. c-Fos a AFosB sú diferencovane zmenené v odlišných subregiónoch jadra nucleus accumbens u potkanov senzibilizovaných kokaínom. Behav Neurosci. 2006, 137: 773-780. [PubMed]
  • Chen J, Nye HE, Kelz MB, Hiroi N, Nakabeppu Y, Hope BT, Nestler EJ. Regulácia proteínov podobných FosB a FosB elektrokonvulzívnou záchvatovou a kokaínovou liečbou. Mol Pharmacol. 1995, 48: 880-889. [PubMed]
  • Chen J, Kelz MB, Hope BT, Nakabeppu Y, Nestler EJ. Chronické antigény súvisiace s Fos: stabilné varianty AFosB indukované v mozgu chronickými liečbami. J Neurosci. 1997, 17: 4933-4941. [PubMed]
  • Colby CR, Whisler K, Steffen C, Nestler EJ, Self DW. Nadmerná expresia AFOSB špecifická pre striatálny bunkový typ zvyšuje stimuláciu kokaínu. J Neurosci. 2003, 23: 2488-2493. [PubMed]
  • Edwards S, Whisler KN, Fuller DC, Orsulak PJ, Self DW. Zmeny závislé od závislosti v D1 a D2 odpovede na správanie dopamínových receptorov po chronickej kokaínovej samospráve. Neuropsychopharm. 2007; 32: 354-366. [PubMed]
  • Edwards S, Graham DL, Bachtell RK, Self DW. Regionálne špecifická tolerancia k fosforylácii cAMP závislej od kokaínu po chronickom samopodávaní. Eur J Neurosci. 2007b; 25: 2201-2213. [PubMed]
  • Goeders NE. Neuroendokrinná úloha pri posilňovaní kokaínu. Psychoneuroendocrinol. 1997, 22: 237-259. [PubMed]
  • Graybiel AM, Moratalla R, Robertson HA. Amfetamín a kokaín indukujú špecifickú aktiváciu c-fos génu v kompartmentoch striosómovej matrice a limbickom delení striata. Proc Natl Acad Sci USA. 1990, 87: 6912-6916. [Článok bez PMC] [PubMed]
  • Graham DL, Edwards S, Bachtell RK, DiLeone RJ, Rios M, Self DW. Dynamická aktivita BDNF v jadre accumbens s užívaním kokaínu zvyšuje samodanie a relaps. Nat Neurosci. 2007, 10: 1029-1037. [PubMed]
  • Hope B, Kosofsky B, Hyman SE, Nestler EJ. Regulácia okamžitej skorej génovej expresie a väzby AP-1 v jadre potkana akumulovaného chronickým kokaínom. Proc Natl Acad Sci USA. 1992, 89: 5764-5768. [Článok bez PMC] [PubMed]
  • Hope BT, Nye HE, Kelz MB, Self DW, Iadarola MJ, Nakabeppu Y, Duman RS, Nestler EJ. Indukcia dlhodobého AP-1 komplexu pozostávajúceho z pozmenených proteínov typu Fos v mozgu chronickým kokaínom a inými chronickými liečeniami. Neurón. 1994, 13: 1235-1244. [PubMed]
  • Dúfam, že BT. Kokaín a komplex transkripčného faktora AP-1. Ann NY Acad Sci. 1998, 844: 1-6. [PubMed]
  • Jorissen HJMM, Ulery PG, Henry L, Gourneni S, Nestler EJ, Rudenko G. Dimerizácia a DNA-väzbové vlastnosti transkripčného faktora AFosB. Biochémie. 2007, 46: 8360-8372. [PubMed]
  • Kelz MB, Chen J, Carlezon WA, Jr, et al. Expresia transkripčného faktora AFosB v mozgu riadi citlivosť na kokaín. Nature. 1999, 401: 272-276. [PubMed]
  • Kufahl PR, Zavala AR, Singh A, Thiel KJ, Dickey ED, Joyce JN, Neisewander JL. expresia c-Fos spojená s opätovným zavedením správania hľadajúceho kokaín pomocou podmienených podnetov. Synapsie. 2009, 63: 823-835. [Článok bez PMC] [PubMed]
  • Lee K, Kim Y, Kim AM, Helmin K, Nairn AC, Greengard P. Tvorba dendritickej chrbtice vyvolaná kokaínom v stredných spinálnych neurónoch obsahujúcich dopamínový receptor D1 a D2 v nucleus accumbens. Proc Natl Acad Sci USA. 2006, 103: 3399-3404. [Článok bez PMC] [PubMed]
  • Maze I, Covington HE, III, Dietz DM, LaPlant Q, Renthal 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. Podstatná úloha histón metyltransferázy G9a v plasticite vyvolanej kokaínom. Science. 2010, 327: 213-216. [Článok bez PMC] [PubMed]
  • McClung CA, Ulery PG, Perrotti LI, Zachariou V, Berton O, Nestler EJ. AFosB: molekulárny prepínač pre dlhodobú adaptáciu v mozgu. Mol Brain Res. 2004, 132: 146-154. [PubMed]
  • Neisewander JL, Baker DA, Fuchs RA, Tran-Nguyen LTL, Palmer A, Marshall JF. Expresia proteínu Fos a správanie kokaínu pri potkanoch po expozícii prostrediu na podávanie kokaínu. J Neurosci. 2000, 20: 798-805. [PubMed]
  • Nestler EJ, Barrot M, Self DW. AFosB: Trvalý molekulárny prepínač pre závislosť. Proc Natl Acad Sci USA. 2001, 98: 11042-11046. [Článok bez PMC] [PubMed]
  • Nestler EJ. Transkripčné mechanizmy závislosti: úloha AFosB. Phil Trans R Soc B. 2008: 363: 3245 – 3255. [Článok bez PMC] [PubMed]
  • Nye HE, Hope BT, Kelz MB, Iadarola M, Nestler EJ. Farmakologické štúdie regulácie chronickej indukcie antigénu súvisiacej s FOS kokaínom v striate a nucleus accumbens. J Pharmacol Exp Ther. 1995, 275: 1671-1680. [PubMed]
  • Perrotti LI, Hadeishi Y, Ulery PG, Barrot M, Monteggia L, Duman RS, Nestler EJ. Indukcia AFosB v mozgových štruktúrach súvisiacich s odmenou po chronickom strese. J Neurosci. 2004, 24: 10594-10602. [PubMed]
  • Perrotti LI, Weaver RR, Robison B a kol. Rozlišujúce vzory indukcie AFosB v mozgu drogami zneužívania. Synapsie. 2008, 62: 358-369. [Článok bez PMC] [PubMed]
  • Paxinos G, Watson GC. Mozog potkana v stereotaxických súradniciach. 4th. New York: Akademická tlač; 1998.
  • Pich EM, Pagliusi SR, Tessari M., Talabot-Ayer D, van Huijsduijnen RH, Chiamulera C. Spoločné nervové substráty pre návykové vlastnosti nikotínu a kokaínu. Science. 1997, 275: 83-86. [PubMed]
  • Renthal W, Carle TL, Maze I a kol. AFosB sprostredkováva epigenetickú desenzibilizáciu c-fos po chronickej expozícii amfetamínu. J Neurosci. 2008, 28: 7344-7349. [Článok bez PMC] [PubMed]
  • Wallace DL, Vialou V, Rios L a kol. Vplyv deltaFosB na jadro accumbens na prirodzené správanie súvisiace s odmenou. 2008, 28: 10272-10277. [Článok bez PMC] [PubMed]
  • Mladý ST, Porrino LJ, Iadarola MJ. Kokaín indukuje striatálne c-Fos-imunoreaktívne proteíny prostredníctvom dopaminergného D1 receptory. Proc Natl Acad Sci USA. 1991, 88: 1291-1295. [Článok bez PMC] [PubMed]
  • Zhang J, Zhang L, Jiao H, Zhang Q, Zhang D, Lou D, Katz JL, Xu M. c-Fos uľahčuje získavanie a vymieranie pretrvávajúcich zmien spôsobených kokaínom. J Neurosci. 2006, 26: 13287-13296. [PubMed]