Proc Natl Acad Sci US A. Jan 19, 2010; 107 (3): 1217 – 1222.
Publikované online Dec 29, 2009. doi: 10.1073 / pnas.0911998107
PMCID: PMC2824263
Neurovedy
Yan Liu,a,b Brandon J. Aragona,c Kimberly A. Youngová,a,b David M. Dietz,b,d,e Mohamed Kabbaj,b,d Michelle Mazei-Robison,e Eric J. Nestler,e a Zuoxin Wanga,b,1
Tento článok bol citované iné články v PMC.
abstraktné
Prairie vole (Microtus ochrogaster) je spoločensky monogamický druh hlodavcov, ktorý po párení tvorí párové väzby, čo je správanie, pri ktorom je zapojený centrálny dopamín (DA). Tu sme použili mužské prérie, aby sme preskúmali účinky vystavenia lieku na párové väzby a súvisiace nervové obvody. V našom prvom experimente sa amfetamínové (AMPH) motivované správanie skúmalo pomocou paradigmy podmieneného miesta preferencie (CPP) a ukázalo sa, že je sprostredkované aktiváciou D1-like DA receptorov. Ďalej sme skúmali účinky opakovanej expozície AMPH na párové viazanie. Nedotknuté kontrolné samce, ktoré boli vopred ošetrené fyziologickým roztokom, vykazovali partnerské preferencie vyvolané párením, zatiaľ čo samce predošetrené s AMPH v dávkach účinných na indukciu CPP nepreukázali partnerské preferencie vyvolané párením. Takáto liečba AMPH tiež zvýšila expresiu D1, ale nie D2, DA receptora v nucleus accumbens (NAcc). Okrem toho, farmakologická blokáda D1-podobných DA receptorov v NAcc zachránila partnerské preferencie párenia indukované u samcov liečených AMPH. Naše údaje spoločne ukazujú, že opakovaná expozícia AMPH môže zúžiť behaviorálny repertoár mužských prérijných voles prostredníctvom mechanizmu špecifického pre DA receptor v NAcc, čo má za následok zhoršenie tvorby párových väzieb.
Všeobecne sa uznáva, že motivované a emocionálne správanie, ktoré podporuje zdravie, je regulované obvodmi odmeňovania mozgov vrátane systému mesolimbického dopamínu (DA) (1, 2). Hoci sa tento systém často podieľa na príjme potravy a sexuálnom správaní (3, 4), je tiež zapojený do iných prirodzene sa vyskytujúcich motivovaných správ, ako je spoločenská hra medzi mladistvými a sociálne väzby medzi rodičmi a potomkami (5-9). Často sú vo výskume zastúpené sociálne väzby medzi dospelými kamarátmi, tj párovými väzbami. Nedávne výskumy využívajúce sociálne monogamné druhy hlodavcov, prérijné vole (Microtus ochrogaster) (10-12), naznačujú, že veľká časť nervovej regulácie, ktorá je základom tvorby a udržiavania párových väzieb, sa vyskytuje v rámci nucleus accumbens (NAcc) (13-15) - mesolimbická oblasť mozgu, ktorá je rozhodujúca pre sprostredkovanie motivovaného správania (1, 2, 16).
Hoci sa motivačné obvody vyvinuli tak, aby podporovali správanie posilňujúce fitness, ako je kŕmenie, párenie a spoločenské väzby1, 17), je náchylný k umelému uzurpovaniu drogami zneužívania (8). Napríklad podávanie psychostimulačných drog, ako sú kokaín a amfetamín (AMPH), má za následok pretrvávajúce zmeny mesolimbickej aktivity DA (18, 19). Intenzívny vplyv týchto a iných návykových látok na tento okruh bol navrhnutý na zníženie vnímanej hodnoty prirodzených stimulov (20) vrátane tých, ktoré majú sociálny charakter (\ t8). Hoci je známe, že narkomani vykazujú zhoršené sociálne správanie (21), neurálna regulácia interakcií medzi drogovou skúsenosťou a sociálnou väzbou je nedostatočne pochopená. Je to z toho dôvodu, že tieto interakcie sú čiastočne ťažké modelovať u tradičných laboratórnych hlodavcov, ktorí nevykazujú sociálne väzby medzi dospelými jedincami.
Neurobiológia takejto sociálnej väzby, špecificky párová väzba medzi dospelými, bola extenzívne študovaná v prérijnom vole (10-12) a nedávno bol tento druh stanovený ako životaschopný model na preskúmanie motivačnej hodnoty AMPH (22). Okrem toho, ako tvorba párových väzieb, tak zosilnenie AMPH sú sprostredkované, aspoň čiastočne, prenosom DA v rámci NAcc (14, 15, 23). Predkladaná štúdia preto použila model prérijného vole na vytvorenie behaviorálneho testu na štúdium účinkov vystavenia lieku na sociálne väzby a zamerala sa na NAcc DA signalizačný systém na odhalenie nervového mechanizmu, ktorý je základom týchto behaviorálnych účinkov.
výsledky
Preferencia podmieneného miesta indukovaná AMPH (CPP) je sprostredkovaná DA v spôsobe špecifickom pre receptor.
Tvorba CPP bola definovaná významným zvýšením času stráveného v klietke spárovanej s AMPH počas posttestu, po 3 dňoch AMPH kondicionovania, vztiahnuté na predbežný test. Ani fyziologické injekcie, ani fyziologický roztok obsahujúci dve najnižšie dávky testovaných AMPH (0.1 a 0.5 mg / kg) nezmenili preferencie klietok (Obr. 1A). Muži však mali vyššie dávky AMPH, vrátane 1.0 (t = 2.87, P <0.01), 3.0 (t = 3.63, P <0.01) alebo 5.0 mg / kg (t = 3.03, P <0.01), zobrazený CPP (Obr. 1A).
Pretože AMPH významne zvyšuje DA neurotransmisiu v prérijných volách (24) a DA sprostredkováva zosilnenie AMPH u iných druhov (23) sme ďalej skúmali reguláciu DA receptora (DAR) AMPH-indukovaného CPP u samčích prérií. Subjekty boli predbežne testované v paradigme CPP, ošetrené buď fyziologickým roztokom alebo fyziologickým roztokom obsahujúcim rôzne dávky neselektívneho antagonistu DAR (haloperidol) pred injekciami AMPH (1.0 mg / kg) počas 3 dní kondicionovania a potom boli testované na CPP v posttestnom teste. Subjekty liečené fyziologickým roztokom (t = 2.69, P <0.01) alebo soľný roztok obsahujúci dve najnižšie dávky haloperidolu (0.1 mg / kg; t = 3.62, P <0.01; 1.0 mg / kg; t = 3.89, P <0.01) pred úpravou AMPH sa zobrazil CPP indukovaný AMPH, zatiaľ čo haloperidol v dávke 5.0 mg / kg blokoval CPP indukovaný AMPH, čo ukazuje účasť DAR na behaviorálnych účinkoch AMPH (Obr. 1B). Na určenie toho, ktorý podtyp DAR sprostredkováva CPP indukovanú AMPH, sme ďalej podávali buď špecifický antagonista podobný D1 (SCH23390) alebo špecifický antagonista podobný D2 (eticloprid) pred injekciami AMPH počas kondicionovania. Antagonizmus podobný D2 neblokoval AMP-indukovanú CPP (t = 3.15, P <0.01 pre 0.5 mg / kg a t = 2.60, P <0.05 pre 5.0 mg / kg etiklopridu), ale blokáda receptorov podobných D1 eliminovala CPP indukovanú AMPH (Obr. 1B), demonštrujúc, že AMP-indukovaný CPP je sprostredkovaný aktiváciou D1-podobných, ale nie D2-podobných receptorov u samčích prérií.
AMPH Skúsenosti pozmeňujú partnerské preferenčné formovanie partnerov.
Hoci CPP vyvolaná AMPH vyžadovala aktiváciu receptorov podobných D1 (Obr. 1B), predtým sme ukázali, že aktivácia D1-podobných receptorov zabraňuje tvorbe párových väzieb indukovanej párením (14). Preto sme predpokladali, že predbežné ošetrenie AMPH bude interferovať s párovaním párov párovaním párov páriacich samcov v prériách. Muži boli rozdelení do štyroch skupín, ktorým neboli podané injekcie (intaktné), injekcie fyziologického roztoku alebo injekcie 1.0 alebo 5.0 mg / kg AMPH pre 3 dni (injekčná paradigma dostatočná na indukciu CPP). Na štvrtý deň boli všetci muži spárovaní so sexuálne receptívnou samicou pre 24 h a potom boli testovaní na preferencie partnerov. V súlade s predchádzajúcimi štúdiami (14, 25-27), intaktných samcov a samcov, ktorí dostali injekcie fyziologického roztoku počas 3 dní pred párením, vykazovali partnerské preferencie vyvolané párením (intaktní samci; t = 3.05, P <0.01, muži injikovaní soľným roztokom; t = 3.21, P <0.01; Obr. 2A). Muži, ktorí boli vopred liečení jednou dávkou AMPH počas 3 dní pred párením, však nepreukázali preferencie partnerov (Obr. 2A). Dôležité je, že predbežné ošetrenie AMPH neovplyvnilo frekvenciu párenia počas obdobia spolužitia (F(3, 26) = 0.26, P = 0.85; Obr. 2B) alebo lokomotorická aktivita počas testu preferencie partnera (F(3, 26)= 2.34, P = 0.10; Obr. 2C), čo naznačuje, že AMPH priamo interferuje s partnerskými preferenciami indukovanými párením.
Skúsenosti s AMPH Zvyšujú receptory D1 v NAcc.
Vzhľadom na to, že AMPH preexpozícia zhoršila preferencie partnerov a obidve CPP indukované AMPH (pozri vyššie) a párové väzby (14) sú regulované NAcc DA, predpokladali sme, že AMPH významne zmení mezolimbické DA obvody u samčích prérií. Mozgy jedincov z vyššie uvedeného behaviorálneho experimentu boli spracované pre in situ značenie DA markerových mRNA. Muži liečení AMPH (1.0 mg / kg) vykazovali signifikantné zvýšenie receptora D1 (D1R; t = 3.06, P <0.01), ale nie D2 receptor (D2R), značenie mRNA v rámci NAcc, v porovnaní s mužmi, ktorí dostali predbežnú liečbu soľným roztokom (Obr. 3 A-C). Nezistili sa však žiadne skupinové rozdiely v hustote značenia mRNA pre tyrozínhydroxylázu (TH), DA transportér (DAT) alebo D2R vo ventrálnej tegmentálnej oblasti (VTA) - oblasti mozgu, ktorá poskytuje primárny dopaminergný vstup do NAcc (Obr. 3 D-G). Zvýšená expresia D1Rs v NAcc bola ďalej potvrdená Western blotom (t = 1.90, P <0.05; Obr. 3 H a I). Tieto údaje spoločne ukazujú, že expozícia AMPH má špecifické účinky na receptory a miesta na mesolimbický DA systém samčích prérijných volejov - zvyšuje úroveň D1R v NAcc.
Receptory D1 v NAcc sprostredkujú narušenie preferencií partnerov AMPH.
Doteraz sme ukázali, že v mužských prériách voles aktivácia D1R v rámci NAcc zabránila vytváraniu preferencií partnerov (14), a súčasná štúdia ukazuje, že expozícia AMPH up-reguluje D1Rs v NAcc (Obr. 3). Preto sme testovali hypotézu, že AMPH-indukované poškodenie partnerských preferencií je sprostredkované D1R v rámci NAcc. Muži dostali stereotaxickú kanyláciu zameranú bilaterálne na NAcc shell (Obr. 4A). Samotná cerebrospinálna tekutina (CSF) alebo CSF obsahujúce rôzne dávky antagonistu receptora podobného D1 SCH23390 boli injikované do NAcc pred injekciami AMPH (1.0 mg / kg) počas 3 dní kondicionovania. Potom boli subjekty párované so samicou pre 24 h a potom testované na preferencie partnerov. Rovnako ako pri experimente uvedenom vyššie (Obr. 2), Expozícia AMPH zabránila partnerským preferenciám indukovaným párením u samcov, ktorým sa podávali intracelulárne injekcie CSF alebo nízka dávka SCH23390 (Obr. 4B). Avšak muži, ktorým bola injikovaná vysoká dávka SCH23390 (100 ng / kg), vykazovali preferencie partnerov (t = 2.55, P <0.05), čo naznačuje, že blokáda D1R v NAcc eliminovala AMPH-indukované zhoršenie formovania preferencií partnera (Obr. 4B). Pri frekvencii párenia počas kohabitácie alebo lokomotorickej aktivity počas testu preferencie partnera neboli zistené žiadne skupinové rozdiely.
Diskusia
V tejto štúdii opakujeme naše predchádzajúce zistenie, že expozícia AMPH indukuje CPP u samčích prérijných voles (22) a preukázať, že aktivácia D1R v NAcc je nevyhnutná pre toto správanie, čo je výsledok zhodný so štúdiami na iných druhoch hlodavcov (28). Toto zistenie spolu s predchádzajúcimi štúdiami naznačuje, že odlišné DAergné mechanizmy v NAcc regulujú AMPH- a partnersko motivované správanie: AMPH-motivované správanie (CPP) je sprostredkované D1R, zatiaľ čo partner-motivované správanie (partnerské preferencie) je uľahčené D2R aktivácia a inhibícia aktiváciou D1R v rámci NAcc (13-15). [Je dôležité poznamenať, že v NAcc aktivácia D2R sprostredkováva CPP indukovanú liečivom za určitých podmienok (29) a aktivácia D1R je zapojená do iných sociálne motivovaných správaní, ako sú tie, ktoré sú zamerané na potomstvo (7, 30)].
Diferenciálna DAergická regulácia CPP a tvorba preferencií partnerov je s najväčšou pravdepodobnosťou dosiahnutá rozdielmi v stupni stimulovanej DA koncentrácie aktivujúcej rôzne podtypy DAR. Kvôli rozdielom vo väzbovej afinite sú na aktiváciu D1Rs s nízkou afinitou potrebné silné zvýšenia koncentrácie DA, zatiaľ čo mierne zvýšenie koncentrácií DA prednostne aktivuje D2R s vysokou afinitou (31). V prériách voles, AMPH evokuje oveľa väčšie zvýšenie koncentrácie DA (24) v porovnaní so stavom vyvolaným párením (15, 25). Tieto údaje naznačujú, že relatívne mierne zvýšenie koncentrácie DA počas sociálnych interakcií (\ t15, 25) umožňujú špecifickú aktiváciu D2R s vysokou afinitou a tak uľahčujú tvorbu párových väzieb. Naopak, silné zvýšenie koncentrácie DA po podaní AMPH je pravdepodobne dostatočné na aktiváciu D1R s nízkou afinitou, čím sa uľahčí AMP-indukovaná CPP.
Regulácia správania špecifická pre receptor pomocou DA je konzistentná s extracelulárnymi elektrofyziologickými štúdiami u voľne sa pohybujúcich potkanov, ktoré ukazujú, že liečivá a prírodné stimuly sú spracované rôznymi neuronálnymi populáciami v NAcc (32). Hoci takéto elektrofyziologické štúdie nedokážu identifikovať subtyp DA receptorov exprimovaných na jednotlivých neurónoch, anatomické štúdie ukazujú, že NAcc je zložený z projekčných neurónov, ktoré exprimujú buď D1R alebo D2Rs s veľmi malou koexpresiou (33). Psychostimulanciá prednostne aktivujú intracelulárne signálne dráhy downstream od D1Rs (ako je stanovené zvýšenou fosforyláciou signálnych molekúl) (34) a dokázali sme, že zvýšená aktivácia týchto signálnych ciest zabraňuje tvorbe preferencií partnerov (35). Teda, hoci prenos DA v NAcc hrá dôležitú úlohu v odozve na AMPH a tvorbu partnerských preferencií, tieto správanie sú pravdepodobne sprostredkované odlišnými mikrocirkuláciami, ktoré zahŕňajú striatálne projekčné systémy (33, 36). Toto je obzvlášť zaujímavé, pretože tvorba párových väzieb je sprostredkovaná aktiváciou neurónov exprimujúcich D2R, ktoré prednostne premietajú do ventrálnej pallidum (33), ďalší región mozgu dôležitý pre párové viazanie (26).
V tejto štúdii poskytujeme dôkazy o tom, že skúsenosti s AMPH zabraňujú párovému párovaniu indukovanému párením. Keďže testy preferencií partnerov v týchto experimentoch boli uskutočňované 48 h po poslednej expozícii AMPH (tj po úplnom metabolizovaní lieku), tieto údaje naznačujú pretrvávajúci účinok AMPH na sociálne väzby. Jeden potenciálny mechanizmus, zhodný s účinkami AMPH na iné druhy (37, 38), čím AMPH môže narušiť párové viazanie je prostredníctvom zvýšenia expresie D1R v NAcc. Táto predstava je podporovaná antagonistickou úlohou NAcc D1R v tvorbe preferencií partnerov (14, 24) a súčasnými údajmi, ktoré demonštrujú záchranu preferencie partnerských párov indukovaných párením intra-NAcc D1R blokádou u zvierat liečených AMPH (\ tObr. 4). Zaujímavé je, že sme už predtým ukázali, že u samcov prérijných voles, up-regulácia NAcc D1R po 2 týždňoch párového spájania uľahčuje selektívnu agresiu voči nešpecifickým cudzincom, vrátane pohlavne vnímavých žien, čo naznačuje, že táto nervová plasticita je vyvinutý mechanizmus, ktorým samčie voles udržiavať už zavedené párové dlhopisy (14). Súčasná štúdia naznačuje, že AMPH umelo spúšťa túto neuroplasticitu, čo vedie k AMPH-poškodeniu párového viazania. Je tiež možné, že samci liečení AMPH môžu spájať samicu s averzívnym stavom abstinencie AMPH, a preto táto negatívna asociácia môže byť základom pre AMPH poškodenie párového viazania. Predchádzajúca štúdia ukázala, že vysadenie d-amfetamínového zhoršeného sexuálneho správania u samcov potkanov (pozri tabuľku 2)39). V našej štúdii však hraboše z rôznych liečebných skupín vykazovali podobné párenie (Obr. 2B), čo naznačuje, že pravdepodobne neboli v stave vysadenia amfetamínu. Táto možnosť si však vyžaduje ďalšie vyšetrovanie.
Je preukázané, že nervová plasticita vyvolaná liekmi je základom drogovej závislosti (40). Psychostimulanciá dramaticky menia štrukturálnu plasticitu v mezolimbickom DA systéme (41) a existujú dôkazy, ktoré naznačujú, že také zmeny pretrvávajú v neurónoch exprimujúcich D1 (37). Elektrofyziologické štúdie navyše ukázali, že skúsenosti s kokaínom môžu znížiť následnú neuroplasticitu v rámci NAcc (42). Nervová reorganizácia NAcc vyvolaná liekmi skutočne zmierňuje prirodzene sa vyskytujúcu nervovú reorganizáciu po novej expozícii komplexným prostrediam (43). Preto je drogová závislosť všeobecne známa ako porucha učenia a pamäti (1, 40, 44), je často podceňované, že pre závislosť môže byť nevyhnutná aj strata potenciálu dodatočnej zmeny mezolimbických obvodov vyvolaná liečivom. Takéto zníženie plasticity môže obmedziť repertoár správania na hľadanie drog. Preto nie je prekvapujúce, že hraboše ošetrené AMPH vykazovali znížené správanie párových párov. Súčasné účinky vystavenia AMPH na párovanie sú v súlade s predchádzajúcimi štúdiami ilustrujúcimi škodlivé účinky psychostimulancií na iné spoločenské správanie vrátane správania matiek (45-47) a spoločenské hry (48-50). Spoločne táto práca poskytuje prísľub, že skúmanie interakcie drog a sociálnych stimulov v mozgu môže významne rozšíriť naše chápanie silných interakcií medzi sociálnym správaním a užívaním drog u ľudí (21).
Materiály a metódy
Predmet.
Subjekty boli sexuálne naivné mužské prérie z laboratórnej chovnej kolónie. Subjekty boli odstavené vo veku 21 a boli umiestnené v súrodeneckých pároch rovnakého pohlavia v plastových klietkach (12 x 28 x 16 cm), kde bola poskytnutá voda a potrava podľa potreby. Všetky klietky boli udržiavané v cykle svetlo-tma 14: 10 a teplota bola približne 20 ° C. Pri testovaní boli všetky subjekty okolo 90 dní. Stereotaxická kanylácia a miestne špecifická infúzia DA liekov boli podrobne opísané inde (14).
Behaviorálne testovanie.
Testovanie CPP sa uskutočnilo tak, ako už bolo opísané (22) s nasledujúcimi výnimkami. Počiatočná preferencia klietky pre každý subjekt bola stanovená v 30-min skúške v deň 1. Subjekty sa potom kondicionovali, počas 40 minút, s AMPH do nepreferovanej klietky a fyziologickým roztokom do preferovanej klietky (injekcie AMPH a fyziologického roztoku sa podávali v ten istý deň, s odstupom 6 h) po dobu nasledujúcich dní (dni 3-2). Potom boli subjekty testované (po teste) na prítomnosť CPP v deň 4.
Testovanie preferencie partnera sa uskutočnilo tak, ako už bolo opísané (14). Stručne povedané, testovacie zariadenie pozostávalo z centrálnej klietky (12 × 28 x 16 cm) spojenej dutými trubicami (7.5 x 16 cm) s dvoma rovnobežnými identickými klietkami, z ktorých každá obsahovala stimulujúce zviera. Stimulačné zvieratá boli známy „partner“ (kamarátka subjektu) a neznámy „cudzinec“ (žena, ktorá sa predtým s týmto subjektom nestretla), ktoré boli voľne priviazané v oddelených klietkach bez priameho vzájomného kontaktu. Na začiatku testu 3-h sa subjekty umiestnili do centrálnej klietky a nechali sa voľne pohybovať v celom prístroji. Správanie sa zaznamenalo pomocou systému časovo obmedzeného záznamu videa. Experti nevidiaci manipuláciu preskúmali pásku a zaznamenali správanie subjektu. Preferencia partnera bola definovaná ako subjekt stráviaci podstatne viac času pri vzájomnom kontakte s partnerom ako s cudzincom, ako to naznačujú párové vzorky t test (27).
In situ hybridizácia a westernové imunoblotovanie.
Špecifické antisense riboprobes (Tabuľka 1) sa použili na značenie mRNA in situ D1R, D2R, TH a DAT. Označovanie sa uskutočnilo pomocou 35S-značené sondy a sense mRNA kontroly pre každý DA marker, ako už bolo opísané (51). Na analýzu Western blotting sa proteín DAR extrahoval zo supernatantu tkanivových dierovačov NAcc a testoval sa, ako je opísané vyššie (52).
Kvantifikácia a analýza údajov.
CPP a preferencie partnera boli stanovené párovanými vzorkami t Testy. Skupinové rozdiely v párovacích záchvatoch počas prvých 6 h párovania so ženskými a klietkovými vstupmi počas testu preferencie partnera boli analyzované pomocou ANOVA. Optické hustoty značenia mRNA D1R a D2R v NAcc, ako aj značenie mRNA TH, DAT a D2R vo VTA sa kvantifikovali z autorádiogramov pomocou počítačového obrazového programu (NIH IMAGE 1.64). Dáta boli prezentované ako percentuálna zmena priemeru kontrolnej skupiny s fyziologickým roztokom a rozdiely v skupine boli analyzované pomocou t Testy. Nakoniec sa analyzovali optické hustoty značenia D1R a D2R na röntgenovom filme z experimentov Western blotting pomocou t Testy.
Experimentálny dizajn.
Pokus 1a stanovil krivku závislosti odpovede od dávky pre CPP indukovanú AMPH. Subjekty boli testované v prístroji CPP v deň 1, náhodne rozdelené do jednej zo šiestich experimentálnych skupín, ktoré dostali ip (ip) injekcie fyziologického roztoku obsahujúceho rôzne koncentrácie AMPH [0 (n = 12), 0.1 (n = 8), 0.5 (n = 9), 1.0 (n = 12), 3.0 (n = 12) alebo 5.0 mg / kg (n = 13)] počas 3 dní (deň 2 – 4) kondicionovania a potom testované na CPP v najskoršej skúške v deň 5.
Experiment 1b odhalil úlohu DA receptorov v CPP indukovanom AMPH. Subjekty sa vopred testovali v prístroji CPP a náhodne sa rozdelili do jednej z ôsmich experimentálnych skupín, ktoré dostali sc (sc) injekciu fyziologického roztoku (n = 10) alebo fyziologický roztok obsahujúci rôzne koncentrácie neselektívneho antagonistu DA receptora [haloperidol; 0.1 (n = 8), 1.0 (n = 8) alebo 5.0mg / kg (n = 8)] alebo špecifické pre D1 (SCH23390; 0.5 (n = 7) alebo 5.0 mg / kg (n = 7)] alebo špecifický antagonista DA receptora typu D2 [eticloprid; 0.5 (n = 8) alebo 5.0 mg / kg (n = 8)]. O tridsať minút neskôr sa na kondicionovanie AMPH použila prahová dávka AMPH (1.0mg / kg), ktorá indukovala CPP v experimente 1a. Po 3 dňoch kondicionovania AMPH dostali všetci jedinci CPP po teste.
Experiment 2 skúmal, či skúsenosti s AMPH interferovali s párovaním. Subjekty boli náhodne rozdelené do jednej z troch experimentálnych skupín, ktoré dostali ip injekcie fyziologického roztoku (n = 8) alebo fyziologický roztok obsahujúci 1.0 mg / kg (n = 8) alebo 5.0 mg / kg (n = 7) AMPH jedenkrát denne počas 3 po sebe nasledujúcich dní - paradigma, ktorá indukovala CPP u mužských prérijných voly. Štvrtý deň boli subjekty spárované s estrogénom primovanou ženou pre 24 h (14) a potom boli testované v preferenčnom teste partnera 3-h. Štvrtá experimentálna skupina intaktných samcov, ktorí nedostali žiadne injekcie (na kontrolu potenciálnych účinkov injekcií na párové viazanie),n = 6) bola spárovaná so ženami primovanými estrogénom pre 24 ha potom testovaná na partnerské preferencie. Všetky behaviorálne testy boli testované pomocou videa na overenie párenia. Bolo kvantifikované trvanie vzájomného kontaktu subjektov s partnerom a cudzincom. Okrem toho boli kvantifikované frekvencie párovacích záchvatov počas prvých 6 h párovania a lokomotorická aktivita (indikovaná krížením v klietke) počas preferenčného testu partnera 3-h. Po teste preferencie partnera boli subjekty okamžite usmrtené. Všetky mozgy boli pozbierané, zmrazené na suchom ľade a uložené pri -80 ° C na in situ hybridizačné značenie DA markerových mRNA.
Experiment 3 skúmal, či párové párovanie s poruchou AMPH bolo spojené so zmenami v mezolimbickej DA aktivite. Mozgy od subjektov, ktoré dostali fyziologický roztok (n = 8) alebo 1.0 mg / kg AMPH (n = 8) v experimente 2 sa nareže na kryostate na koronálne rezy (hrúbka 14 μm), ktoré sa nechajú roztopiť na sklíčka Superfrost / plus (Fisher Scientific). Rezy mozgu v intervaloch 98-um boli spracované na in situ hybridizačné značenie mRNA D1R, D2R, TH a DAT. Pretože hraboše skúsenosti s 1.0 mg / kg AMPH vykázali zvýšenie D1R, ale nie D2R, značenie mRNA v NAcc v porovnaní s kontrolami s injekciou fyziologickým roztokom, boli generované dve ďalšie skupiny subjektov, ktoré dostali injekcie fyziologického roztoku (n = 6) alebo 1.0 mg / kg AMPH (n = 6), 24 h párenia a potom testovanie preferencie partnera, ako je opísané vyššie. Subjekty sa dekapitovali a mozgy sa nakrájali na kryostat na hrúbku 300 μm. Tkanivové údery bilaterálne odobraté z NAcc boli spracované na D1R a D2R Western blotting.
Experiment 4 skúmal, či aktivácia receptorov typu D1 v NAcc bola zodpovedná za poškodenie párových väzieb AMPH. Subjektom boli implantované vodiace kanyly bilaterálne zamerané na NAcc shell. Po 3 dňoch zotavenia sa náhodne rozdelili do jednej z troch experimentálnych skupín, v ktorých dostali intra-NAcc injekcie CSF (200 nL / strana, n = 11) alebo CSF obsahujúce 0.4 (n = 6) alebo 100 ng / side (n = 7) SCH23390. O tridsať minút neskôr dostali ip injekcie 1.0 mg / kg AMPH. Tento postup sa opakoval po 3 po sebe idúcich dňoch. Na štvrtý deň boli jedinci spárovaní s estrogénom primovanou samicou pre 24 h a potom boli testované na preferencie partnerov.
Poďakovanie
Autori ďakujú Kyle Gobrogge, Claudii Lieberwirth, Kelly Lei a Melissa Martin za kritické čítanie tohto rukopisu. Túto prácu podporili Národné ústavy zdravotných grantov MHR01-58616, DAR01-19627 a DAK02-23048 na ZW
poznámky pod čiarou
Autori neuvádzajú žiadny konflikt záujmov.
Tento článok je PNAS priame podanie.
Referencie