DeltaFosB indukcija v podtipih Striatal Medium Spiny v odzivu na kronične farmakološke, emocionalne in optogenetske stimulanse (2013)

J Neurosci. 2013 Nov 20; 33 (47):18381-95. doi: 10.1523/JNEUROSCI.1875-13.2013.

Lobo MK, Zaman S, Damez-Werno DM, Koo JW, Bagot RC, Dinieri JA, Nugent A, Finkel E, Chaudhury D, Chandra R, Riberio E, Rabkin J, Mouzon E, Cachope R, Navijajte JF, Han MH, Dietz DM, Self DW, Hurd YL, Vialou V, Nestler EJ.

vir

Oddelek za anatomijo in nevrobiologijo Univerze v Marylandu, Medicinska šola, Baltimore, Maryland 21201, Oddelek za nevroznanost in Friedmanov možganski inštitut Fishberg, Medicinska šola Icahn na Mount Sinai, New York, New York, 10029, Oddelki za psihiatrijo in farmakologijo in sisteme Therapeutics, Medicinska šola Icahn na Mount Sinai, New York, New York 10029, Oddelek za psihiatrijo, Univerzitet v Teksasu Southwestern Medical Center, Dallas, Texas 75390, Oddelek za farmakologijo in toksikologijo ter Raziskovalni inštitut za odvisnosti, Državna univerza v New Yorku v Buffalo, New York, New York, 14214 in Nacionalni inštitut za lokalno univerzo, U952, Center National de la Recherche Scientifique, Unité Mixte de Recherche 7224, UPMC, Pariz, 75005, Francija.

Minimalizem

Transkripcijski faktor ΔFosB močno in vztrajno sproži v striatumu več kroničnih dražljajev, kot so zloraba drog, antipsihotiki, naravne nagrade in stres. Vendar pa je zelo malo raziskav preučilo stopnjo indukcije ΔFosB v obeh podtipih progastega nevrona (MSN). Za ovrednotenje indukcije ΔFosB v dopaminskih receptorjih 1 (D1) in dopaminskih receptorjih 2 (D2) obogatimo MSN v ventralnem striatumu, nukleus acumbens (NAc), lupini in jedru ter v dorsal striatumu (dorsal striatum) ) po kronični izpostavljenosti več zlorab drog, vključno s kokainom, etanolom, Δ (9) -tetrahidrokanabinolom in opiati; antipsihotično zdravilo, haloperidol; obogatitev mladoletnikov; pitje saharoze; omejitev kalorij; antidepresiv selektivnega zaviralca ponovnega privzema serotonina, fluoksetin; in stres zaradi socialnega poraza. Naše ugotovitve kažejo, da kronična izpostavljenost številnim dražljajem povzroči ΔFosB v selektivnem vzorcu podtipa MSN v vseh treh strijatalnih regijah. Za raziskovanje vezja posredovanega ΔFosB v striatumu uporabljamo optogenetiko za povečanje aktivnosti v limbičnih možganskih regijah, ki pošiljajo sinaptične vhode v NAc; te regije vključujejo ventralno tegmentalno območje in več glutamatergičnih aferentnih regij: medialni predfrontalni korteks, amigdala in ventralni hipokampus. Ti optogenetski pogoji vodijo do zelo izrazitih vzorcev indukcije ΔFosB v podtipih MSN v jedru in lupini NAc. Te ugotovitve skupaj vzpostavijo selektivne vzorce indukcije ΔFosB v striptiznih podtipih MSN kot odgovor na kronične dražljaje in dajejo nov vpogled v mehanizme na ravni vezja indukcije ΔFosB v striatumu.

Predstavitev

Kronični dražljaji, vključno z zlorabo drog, antipsihotiki, stres in naravne nagrade povzročajo stabilno kopičenje ΔFosB, okrnjenega izdelka FosB gen, v striatumu (npr. Hope et al., 1994; Hiroi in Graybiel, 1996; Hiroi et al., 1997; Moratalla et al., 1996; Perrotti et al., 2004, 2008; Muller in Unterwald, 2005; McDaid in sod., 2006; Teegarden in Bale, 2007; Wallace et al., 2008; Solinas et al., 2009; Vialou et al., 2010, 2011; Kaplan et al., 2011). To kopičenje vodi v dvosmerno regulacijo številnih genov s ΔFosB na tem območju možganov (McClung in Nestler, 2003; Renthal et al., 2008, 2009; Vialou et al., 2010; Robison in Nestler, 2011). Striatum je sestavljen večinoma (∼95%) GABAergičnih projekcijskih sredinskih bodicastih nevronov (MSN), ki so ločeni na dva podtipa na podlagi obogatitve številnih genov, vključno z dopaminskim receptorjem 1 (D1) ali dopaminskim receptorjem 2 (D2) (Gerfen, 1992; Graybiel, 2000; Lobo et al., 2006; Heiman et al., 2008) in z njihovimi različnimi izhodi v različne podkortične strukture (Albin et al., 1989; Gerfen, 1992; Kalivas et al., 1993; Graybiel, 2000; Nicola, 2007; Smith et al., 2013). V zadnjem času je bilo veliko poročil, ki prikazujejo različne molekularne in funkcionalne vloge teh podtipov MSN v ventralnem striatumu (nucleus acumbens [NAc]) in dorzalnem striatumu (dStr) pri posredovanju motivacijskega in motoričnega vedenja (Lobo in Nestler, 2011; Gittis in Kreitzer, 2012).

Prejšnje študije so pokazale, da se ΔFosB povzroča predvsem pri D1-MSN s kroničnim zdravljenjem s kokainom ali kroničnim tekom kolesa, ki je oblika naravne nagrade (Moratalla et al., 1996; Werme et al., 2002; Lee et al., 2006), ker kronični zadrževalni stres povzroča ΔFosB v obeh podtipih MSN (Perrotti et al., 2004). Nadalje prepričljivi dokazi transgenih linij specifičnih za celice ali virusno posredovani prenos gena dokazujejo, da indukcija ΔFosB v D1-MSN poveča vedenjsko in strukturno plastičnost na kokain, vedenjske odzive na morfij, vožnjo s kolesom, nagrado s hrano in odpornost na kronični družbeni poraz stres, ker indukcija ΔFosB v D2-MSN negativno uravnava vedenjske odzive na vožnjo s kolesom (Kelz et al., 1999; Werme et al., 2002; Colby et al., 2003; Olausson et al., 2006; Zachariou et al., 2006; Vialou et al., 2010; Grueter et al., 2013; Robison in sod., 2013).

Glede na odločilno vlogo ΔFosB pri urejanju teh kroničnih motivacijskih dražljajev, z izrazitimi učinki D1-MSN v primerjavi z D2-MSN, tukaj izvajamo obsežno študijo o vzorcih indukcije ΔFosB v podtipih MSN z več kroničnimi dražljaji, vključno s kronično izpostavljenostjo drogam zlorabe, kroničnega zdravljenja z antipsihotikom, kronične izpostavljenosti spremenjenim okoljskim in apetitnim dražljajem, kroničnega stresa za socialni poraz in kroničnega zdravljenja z antidepresivom. Da bi razumeli mehanizme vezja, ki nadzirajo indukcijo ΔFosB v striatumu z več aferentnih limbičnih možganskih regij, uporabljamo optogenetske tehnologije za večkratno aktiviranje celičnih teles v dopaminergičnih ali glutamatergičnih aferentnih možganskih regijah in preučimo nastalo indukcijo ΔFosB v podtipih MSN. Naši rezultati zagotavljajo nov vpogled v indukcijo ΔFosB v strijatalnih D1-MSNs in D2-MSN s kroničnimi dražljaji in prvič prikazujejo vezje, inducirano z vezjem ΔFosB, v striatumu in znotraj selektivnih podtipov MSN.

Materiali in metode

Živali.

D1-GFP or D2-GFP miši hemisizote (Gong et al., 2003) na ozadju C57BL / 6 so bili vzdrževani v svetlobnem in temnem ciklu 12 h z ad libitum hrana in voda. Vse študije so bile izvedene v skladu s smernicami institucionalnih odborov za oskrbo in uporabo živali na Univerzi Maryland School of Medicine in Icahn School of Medicine na Mount Sinai. Za vse poskuse so uporabili moške miši (starost 8 tednov). Vse miši so bile perfuzirane in možgani so bili zbrani med popoldanskim svetlobnim ciklom. Hemizigota D1-GFP in D2-GFP miške na ozadju C57BL / 6 ali FVB / N so pokazale, da so enakovredne divjim mišam glede na vedenje, fiziologijo D1-MSN in D2-MSN ter razvoj MSNs (Lobo et al., 2006; Chan in sod., 2012; Nelson et al., 2012). Poleg tega so celotni vzorci indukcije ΔFosB, opaženi v tej študiji, primerljivi s tistimi, ki jih opazimo pri živalih divjega tipa z neceličnimi orodji za selektivno vrsto (npr. Perrotti et al., 2004, 2008).

Zdravljenje s kokainom.

D1-GFP (n = 4 na zdravljenje) in D2-GFP (n = 4 na zdravljenje) so miši v domači kletki prejemale 7 dnevne intraperitonealne injekcije kokaina (20 mg / kg) ali fiziološke raztopine 0.9%. Za injekcije kokaina 1 ali 3 d (20 mg / kg) so miši prejele 6 ali 4 d injekcije fiziološke raztopine 0.9%, nato pa 1 ali 3 d injekcije kokaina. Vsem mišim je bila infuzirana 24 h po zadnji injekciji. Ta odmerek kokaina je bil izbran na podlagi predhodnih študij (npr. Maze et al., 2010).

Zdravljenje s haloperidolom.

D1-GFP (n = 3 ali 4 na zdravljenje) in D2-GFP (n = 4 na zdravljenje) miši so v pitni vodi prejemale haloperidol (2 mg / kg), pH 6.0 (Narayan in sod., 2007), ali redno pitno vodo, pH 6.0, za tedne 3 (21 d). Miše so bile perfuzirane na dan 22.

Zdravljenje z morfijem.

D2-GFP miši (n = 4 ali 5 na zdravljenje) smo na kratko anestezirali z izofluranom in na dan 25 in dan 1 na dan 3 in dan XNUMX prejeli podkožne vsadke morfija (XNUMX mg) ali zamaščenih peletov (Mazei-Robison et al., 2011). Miše so bile perfuzirane na dan 5.

Obdelava z etanolom.

D2-GFP miši (n = 4 ali 5 na zdravljenje) smo bili izpostavljeni 10% etanolu (EtOH), odmerku, za katerega je bilo dokazano, da pije C57BL / 6 (Yoneyama in sod., 2008). Miši smo prejeli test za izbiro dveh stekleničk za 10% EtOH (plastenka A) in vodo (plastenka B), medtem ko D2-GFP nadzira prejeto vodo v obeh plastenkah (plastenki A in B) za 10 d. Vse miši, ki so prejemale steklenice EtOH, so imele prednost pred EtOH, izračunano po (100 × steklenica A prostornina / [plastenka A prostornina + prostornina B plastenke]). Miše, ki so prejele steklenico 10% EtOH, so zaužile znatno več EtOH v primerjavi z vodo, medtem ko miši, ki so prejemale vodo v obeh plastenkah, niso pokazale razlike v porabi tekočine. Zvečer dneva 10 smo vsem mišem dali normalno pitno vodo in jih na dan 11 prelili.

Zdravljenje z Δ (9) -tetrahidrokanabinolom (Δ (9) -THC).

D2-GFP (n = 3 na zdravljenje) miši prejemale intraperitonealne injekcije Δ (9) -THC (10 mg / kg) ali vehikel (0.9% fiziološka raztopina z 0.3% Tween) dvakrat na dan za 7 d (Perrotti et al., 2008). Miši so bile perfuzirane z 24 h po zadnji injekciji.

Kokainska samouprava.

D2-GFP miši (n = 4 ali 5 na zdravljenje) so bili sprva usposobljeni za ročno stiskanje za pelete 20 mg saharoze v fiksnem razmerju ojačitve 1 (FR1), dokler ni bilo doseženo merilo za pridobitev saloroznih peletov 30, porabljenih za zaporedne preskusne dni 3 v skladu s standardnimi postopki (Larson et al., 2010). Mišam, ki so se naučile pritiskati, smo kirurško vsadili z intravenskim jugularnim katetrom, da bi omogočili kasnejše intravensko dajanje kokaina. En teden po operaciji smo miši uvedli v paradigmo samo-uprave med dnevnimi sejami 2 h po FR1 urniku okrepitve. Oprema za samoupravo (Med Associates) je bila programirana tako, da je odziv na aktivni ročici povzročil (več kot 2.5 s) kokaina (0.5 mg / kg / infuzija na pravilen pritisk ročice), medtem ko je bil odgovor na neaktivni vzvod ni imel programirane posledice. Miške, ki si sami dajejo kokain na urniku FR1 v dnevnih sejah 2, 5 d na teden, v trajanju 3 tednov. D2-GFP miši, ki so prejemale 0.9% fiziološke injekcije v enakovrednem časovnem obdobju, so bile uporabljene kot kontrole. Miše smo perfuzirali z 24 h po zadnjem dajanju kokaina ali fiziološke raztopine.

Heroina samouprava.

Pred heroinsko samoupravo je dr. D2-GFP miši (n = 4 na tretma) so bili usposobljeni za ročno stiskanje čokoladnih peletov (BioServ, brezprašne precizne pelete) v sedmih 1 h dnevnih sejah. Mišam, ki so se naučile pritiskati, smo kirurško vsadili z intravenskim jugularnim kateterom, da bi omogočili nadaljnjo intravensko aplikacijo heroina. Teden dni po operaciji smo miši uvedli v paradigmo samoupravljanja med dnevnimi sejami 3 h po FR1 urniku okrepitve v skladu s standardnimi postopki (Navarro in sod., 2001). Oprema za samo-administracijo (Med Associates) je bila programirana tako, da je odziv na aktivni ročici povzročil (preko 5-ov) heroina (30 μg / kg / injekcija; NIDA program za preskrbo z zdravili), medtem ko je bil odgovor na neaktiven ročica ni imela programirane posledice. Živali so imele dostop do postopka samostojnega heroina za 14 d. D2-GFP miši, ki so prejemale 0.9% fiziološke injekcije v enakovrednem časovnem obdobju, so bile uporabljene kot kontrole. Miše smo perfuzirali z zdravilom 24 h po zadnjem dajanju heroina ali fiziološke raztopine.

Juvenilna obogatitev okolja.

D2-GFP (n = 4 na skupino) smo miši poporodni dan 21 (P21) odstavili v obogateno okolje ali normalne pogoje bivanja z uporabo paradigme, prilagojene podganom (Green et al., 2010). Obogateno okolje je obsegalo večjo kletko hrčka z posteljnino za obogatitev (Andersons Laboratory posteljnina), napolnjeno z napravami za obogatitev, ki so vključevale mišje predore, kupolo in kolesa, krogle za plazenje, koče (Bio Serv) in druge igrače. Miše so bile v stanovanjskih pogojih 4 tedne do P50 in so bile nato perfuzirane.

Zdravljenje saharoze

D2-GFP miši (n = 4 ali 5 na zdravljenje) smo opravili preizkus izbire v dveh steklenicah za 10% saharoze, podoben prejšnji študiji (Wallace et al., 2008). Miškam smo dali 10% saharoze (steklenica A) in vode (plastenka B), medtem ko D2-GFP nadzoruje prejeto vodo v obeh plastenkah za 10 d. Vse miši, ki so prejemale steklenico saharoze, so imele prednost pred saharozo, izračunano po (100 × steklenica A prostornina / steklenica A prostornina + plastenka B prostornina). Miše, ki so prejele steklenico saharoze 10%, so zaužile znatno več saharoze v primerjavi z vodo, medtem ko miši, ki so prejemale vodo v obeh plastenkah, niso pokazale razlike v porabi tekočine. Zvečer dneva 10 smo vsem mišem dali normalno pitno vodo in jih na dan 11 prelili.

Omejitev kalorije

D2-GFP miši (n = 4 na genotip) je šel skozi protokol o omejitvi kalorij, v katerem so prejeli 60% ad libitum kalorij dnevno (Vialou et al., 2011) za 10 d. D2-GFP kontrolne miši so dobile popoln dostop do črevesa. Zvečer dneva 10 so vse miši dobile popoln dostop do čokolade in bile perfuzirane na dan 11.

Družbeni poraz.

D2-GFP miši (n = 4 ali 5 na skupino) je bil pod stresom 10 d, kot je opisano prej (Berton et al., 2006; Krishnan et al., 2007). Miške so bile v veliki kletki hrčka izpostavljene agresivnim rejcem CD1, ki so jih upokojili 5 min. Miške smo nato namestili za 24 h v isto kletko na drugi strani perforiranega delilnika za vzdrževanje senzoričnega stika. Naslednji dan so bile miši pod enakimi pogoji in ohišjem izpostavljene novi miški CD1. To smo ponovili za 10 d z novim CD1 vsak dan. Kontrolne miši so bile nameščene v podobnih pogojih brez poraznega stresa. Na dan 11 smo miši testirali na socialno interakcijo. Miše so najprej preizkusili za čas, ki je bil v interakciji z novo komoro v odprtem polju brez prisotne druge miške (brez cilja), nato pa so bili testirani na čas, preživet v interakciji z novo miško (tarčo) CD1, ki je bila v komori (Berton et al., 2006; Krishnan et al., 2007). Miševe smo ločili v občutljive ali prožne skupine na podlagi predhodno opisanih parametrov (Krishnan et al., 2007). To je vključevalo skupni čas, porabljen z novo miško, in razmerje medsebojnih razmerij: (čas, porabljen s ciljem / čas, porabljen brez cilja) × 100. Izkazalo se je, da ta ukrep zanesljivo prepoznava občutljive in prožne skupine in je močno povezan z drugimi vedenjskimi razlikami (Krishnan et al., 2007). Vse miši so bile po testu družbene interakcije perfuzirane z 24 h (48 h po zadnji epizodi socialnega poraza).

Zdravljenje s fluoksetinom.

D2-GFP miši (n = 3 ali 4 na skupino) so prejemali 14 dnevno intraperitonealno injekcijo fluoksetina (20 mg / kg) ali vehikla (0.9% fiziološka raztopina z 10% ciklodekstrina) (Berton et al., 2006). Miši so bile perfuzirane z 24 h po zadnji injekciji.

Stereotaksična operacija.

D2-GFP miši smo anestezirali s ketaminom (100 mg / kg) / ksilazinom (10 mg / kg), postavili v stereotaksični instrument za male živali, njihova površina lobanje pa je bila izpostavljena. Trideset tri merilne igle so bile uporabljene za enostransko infuzijo 0.5 – 1 μl s hitrostjo 0.1 μl na minuto virusa dvostransko v ventralno tegmentalno območje (VTA), medialno predfrontalno skorjo (mPFC), amigdalo ali ventralni hipokampus ( vHippo). AAV [adeno-asociiran virus] -hSyn-ChR2 [Channelrhodopsin 2] -EYFP ali AAV-hSyn-EYFP je bil infundiran v VTA D2-GFP miši (n = 5 na skupino) pri stereotaksičnih koordinatah (spredaj-zadaj, −3.3 mm; bočno – medialno, 0.5 mm; hrbtno-ventralno, −4.4 mm, kot 0 °). Sledila je dvostranska kanila (merilnik 26) z dolžino 3.9 mm, implantacija nad VTA (spredaj-zadaj, −3.3 mm; bočno – medialno, 0.5 mm; hrbtenični del, hrbtni ventral, –3.7 mm) (Koo in sod., 2012; Chaudhury in sod., 2013). AAV-CaMKII-ChR2-mCherry ali AAV-CaMKII-mCherry smo vbrizgali v mPFC (n = 4 ali 5 na skupino), amigdala (n = 3 ali 4 na skupino) ali vHippo (n = 3 ali 4 na skupino) D2-GFP miši, ki jim sledi implantacija 105 μm kroničnih optičnih vlaken (Sparta et al., 2011). Koordinate so bile naslednje: mPFC (ciljal je infralimbic, vendar smo opazili prelivanje virusa v prelimbična območja: spredaj-zadaj, 1.7 mm; lateralno-medialno, 0.75 mm; hrbtenica-ventralno, −2.5 mm, kot 15 °) in optična vlakna (hrbtna-ventralna, −2.1 mm); amigdala (bazolateralna amigdala je bila ciljno usmerjena, vendar smo opazili prelivanje virusa v osrednje jedro amigdale; spredaj – zadaj, –1.6 mm; bočno – medialno, 3.1 mm; hrbtenica - ventral, –4.9 mm, 0 ° kot) in optično vlakna (hrbtna-ventralna, –4.9 mm); vHippo (ventralni subiculum je bil ciljno usmerjen, vendar smo opazili prelivanje virusa v druga območja ventralnega hipokampusa; spredaj-zadaj, −3.9 mm; bočno – medialno, 3.0 mm; hrbtenica - ventral, –5.0 mm, 0 ° kot) in optična vlakna (hrbtna-ventralna, −4.6 mm).

Optogenetski pogoji.

za vivo optično krmiljenje nevronskega vžiga VTA, modificiran je kabelski kabel z optičnimi vlakni 200 μm za pritrditev na kanilo. Ko je vlakno pritrjeno na kanilo, se je konica vlakna raztegnila ∼0.5 mm onkraj kanile (Lobo et al., 2010; Chaudhury in sod., 2013). Za vivo optično krmiljenje mPFC, amigdala in vHippo nevronskih vžigalnikov je bil na implantabilna vlakna za pritrditev na glavo pritrjen 62.5 µm razcepni vlaknasti kabel (Sparta et al., 2011). Optična vlakna so bila prek FC / PC adapterja pritrjena na 473 nm modro lasersko diodo (Crystal Laserji, BCL-473-050-M), svetlobni impulzi pa so bili ustvarjeni prek stimulatorja (Agilent, 33220A). Za VTA, fazni impulzi modre svetlobe (473 nm), 20 Hz za 40 ms (Chaudhury in sod., 2013), so bili dostavljeni za 10 min na dan v 5 d. Za mPFC, amigdalo in vHippo so impulzi modre svetlobe (473 nm), 20 Hz za 30 s, oddani za 10 min na dan za 5 d. Dobava svetlobe se je zgodila v domači kletki in vse miši so bile perfuzirane z 24 h po zadnji svetlobni stimulaciji.

In vitro elektrofiziologija obližev in sponk.

Enocelični posnetki so bili pridobljeni iz dopaminskih nevronov VTA ali glutatergičnih nevronov mPFC v akutnih možganskih rezinah miši, ki so jim bile vbrizgane zgoraj omenjene viruse. Posnetki rezin so bili izvedeni na miših s št vivo stimulacije, vendar z 1 d stimulacije rezine (1 d) ali 4 d od vivo stimulacija in 1 d stimulacije rezine (5 d). Za zmanjšanje stresa in pridobivanje zdravih rezin smo miši anestezirali takoj po tem, ko smo jih pripeljali na območje elektrofiziologije in jih za 40 – 60 s perforirali z ledeno hladnim aCSF, ki je vseboval 128 mm NaCl, 3 mm KCl, 1.25 mm NaH2PO4, 10 mm d-glukoza, 24 mm NaHCO3, 2 mm CaCl2in 2 mm MgCl2 (oksigenirano z 95% O2 in 5% CO2, pH 7.4, 295 – 305 mOsm). Akutne možganske rezine, ki vsebujejo mPFC ali VTA, smo razrezali s pomočjo mikroskopa (Ted Pella) v hladni saharozi-aCSF, kar smo dobili s popolno nadomeščanjem NaCl z 254 mm saharozo in nasičeno s 95% O2 in 5% CO2. Rezine smo vzdrževali v hranilni komori z aCSF 1 h pri 37 ° C. Patch pipete (3 – 5 MΩ) za celični tok smo napolnili z notranjo raztopino, ki vsebuje: 115 mm kalijev glukonat, 20 mm KCl, 1.5 mm MgCl2, 10 mm fosfokreatin, 10 mm HEPES, 2 mm magnezijev ATP in 0.5 mm GTP (pH 7.2, 285 mOsm). Posnetki v celih celicah so bili izvedeni z uporabo aCSF pri 34 ° C (pretok = 2.5 ml / min). Vlaki modre svetlobe (20 Hz za mPFC ali fazni 20 Hz, 40 ms za VTA) so bili ustvarjeni s stimulatorjem, priključenim preko FC / PC adapterja na modro lasersko diodo 473 nm (OEM) in dostavljeni na rezine mPFC in VTA prek 200 µm optičnega vlakna. Preizkusi trenutnih sponk so bili izvedeni z ojačevalnikom Multiclamp 700B, zbiranje podatkov pa je bilo izvedeno v pClamp 10 (Molecular Devices). Med poskusi smo spremljali serijsko upornost in membranske tokove in napetosti smo filtrirali pri 3 kHz (Besselov filter).

Imunohistokemija.

Miše smo anestezirali s kloralnim hidratom in perfuzirali z 0.1 m PBS, ki mu je sledil 4% paraformaldehid v PBS. Možgani so bili postfiksirani v 4% paraformaldehidu čez noč in nato kirokonzervirani v 30% saharozi. Možgane smo odsekali na kriostatu (Leica) pri 35 μm v PBS z 0.1% natrijevim azidom. Za imunohistokemijo so bili na stresalniku pri sobni temperaturi blokirani odseki v 3% normalnem oslaškem serumu z 0.01% Triton-X v PBS za 1 h. Odseke nato inkubiramo v primarnih protitelesih v bloku čez noč na stresalniku pri sobni temperaturi. Uporabljena protitelesa so bila: kunčji anti-FosB (1: 2000, katalog # sc-48, Santa Cruz Biotechnology), mišji anti-NeuN (1: 1000, katalog #MAB377, Millipore), piščančji anti-GFP (1: 5000 , katalog # 10-20, Aves) in kunčji anti-CREB (protein vezan na odziv cAMP; 1: 1000, katalog # 06-863, Millipore). Naslednji dan so se odseki izpirali v PBS, čemur je sledilo inkubacija 1 h v sekundarnih protitelesih: osla osla zajca Cy3, osla osla antisje miš Cy5 in osel proti piščancu DyLight-488 ali Alexa-488 (Jackson ImmunoResearch Laboratories). Za imunohistokemijo mCherry in tirozin hidroksilazo smo izvedli poskuse, kot je bilo predhodno opisano (Lobo et al., 2010; Mazei-Robison et al., 2011). Odseke smo sprali v PBS, jih pritrdili na diapozitive in prekrili.

Slikanje in štetje celic.

Imunofluorescenco smo posneli na Zeiss Axioscope ali Olympus Bx61 konfokalnem mikroskopu. Štetje celic je bilo izvedeno s programsko opremo ImageJ. Slike vzorčenja bregme 1.42 – 1.1 NAc (jedro in lupina) in dorzalnega striatuma so bile odvzete iz možganskih oddelkov 2 ali 3 / živali (glejte Slika 1A). Število celic 400 – 500 je bilo preštetih na območje možganov na miš z uporabo slik 250 μm × 250 μm. Štetje so šteli s programsko opremo ImageJ, podobno prejšnji študiji (Lobo et al., 2010). Približno 400 – 500 celotnih NeuN celic je bilo preštetih na možgansko regijo na miško in nato število GFP+, GFP+: ΔFosB+, GFP-in GFP-: ΔFosB+ štejemo celice v vsaki regiji. Podatke smo količinsko opredelili na naslednji način: (GFP)+: ΔFosB+ nevronov × 100%) / (skupni GFP+ nevronov) in (GFP)-: ΔFosB+ nevronov × 100%) / (skupni GFP- nevroni). Statistične analize smo izvedli s programom GraphPad Prism. Za vse analize štetja celic smo uporabili dvosmerno ANOVA, ki mu je sledil Bonferroni post test.

Slika 1.  

Kronični kokain selektivno povzroči ΔFosB v D1-MSN v striatalnih regijah. A, Za štetje celic smo uporabili strijtalne odseke od bregme + 1.42 do + 1.10. Slika a D2-GFP striatalni odsek prikazuje tri preučene striatalne regije: jedro NAc, ...

Rezultati

ΔFosB se po večkratni izpostavljenosti kokainu v primerjavi s haloperidolom diferencira pri D1-MSN in D2-MSN.

Najprej smo pregledali indukcijo ΔFosB pri podtipih MSN v D1-GFP in D2-GFP miši, ki uporabljajo kronične pogoje za kokain, za katere je predhodno dokazano, da prednostno inducirajo ΔFosB protein v D1-MSN (Moratalla et al., 1996). D1-GFP in D2-GFP Transgenične miši BAC, ki izražajo okrepljeni zeleni fluorescentni protein pod genskim receptorjem D1 ali D2 (Slika 1A), prejeli intraperitonealno injekcijo kokaina (20 mg / kg) ali fiziološke raztopine za 7 d, možgani pa so bili zbrani 24 h po končni injekciji (Slika 1B). Nato smo izvajali imunohistokemijo na možganskih odsekih z uporabo protiteles proti NeuN, GFP ali FosB ter slikali in prešteli celice v jedru NAc, NAc lupini in dStr (Slika 1A,C). Medtem ko protitelo proti FosB prepoznava fosB in ΔFosB v celotni dolžini, so številne študije, ki uporabljajo Western blot ali imunohistokemijo, potrdile, da je ΔFosB edina zaznavna vrsta, ki je prisotna v času odvzema 24 h (npr. Perrotti et al., 2008). Zato smo uporabili 24 h ali daljšo časovno točko za zbiranje možganov po vseh pogojih v tej študiji, da bi zagotovili, da odkrivamo samo ΔFosB. Ker strijatalni MSN obsegajo ∼95% vseh nevronov v striatumu, smo za identifikacijo GFP uporabili imunsko označevanje z NeuN- nevronov, ki so obogateni v nasprotni podvrsti MSN (tj. D2-MSN v D1-GFP miši in D1-MSN v D2-GFP miši). To smo ugotovili D1-GFP miši, obdelane s kokainom, kažejo znatno indukcijo ΔFosB v GFP+/ NeuN+ nevroni (D1-MSN) v jedru NAc, lupini NAc in dStr, medtem ko GFP-/ NeuN+ celice (D2-MSN) niso pokazale pomembne indukcije ΔFosB v vseh strijatalnih regijah (Slika 1D): dvosmerno jedro ANOVA, NAc: droga × celični tip F(1,12) = 16.41, p <0.05, Bonferroni post test: p <0.01; Lupina NAc: vrsta zdravila × celica F(1,12) = 12.41, p <0.05, Bonferroni post test: p <0.001; dStr: vrsta zdravila × celica F(1,12) = 12.07, p <0.05, Bonferroni post test: p <0.01. V skladu s temi ugotovitvami smo opazili v D2-GFP miši brez pomembne indukcije ΔFosB v GFP+/ NeuN+ nevronov (D2-MSN), vendar pomembna indukcija ΔFosB v GFP-/ NeuN+ (D1-MSN) v vseh strijatalnih regijah po zdravljenju s kokainom (Slika 1D): dvosmerno jedro ANOVA, NAc: droga × celični tip F(1,12) = 15.76, p <0.01, Bonferroni post test: p <0.0001; NAc lupina: zdravilo × vrsta celice: F(1,12) = 20.33, p <0.05, Bonferroni post test: p <0.01; dStr: zdravilo × vrsta celice: F(1,12) = 35.96, p <0.01, Bonferroni post test: p <0.001. Preučevali smo kinetiko indukcije ΔFosB v MSN po 1, 3 ali 7 d injekcijah kokaina (20 mg / kg, ip). Opazili smo pomembno indukcijo ΔFosB pri D1-MSN s 3 ali 7 d zdravljenja s kokainom v primerjavi s fiziološko raztopino v vseh striatnih regijah (Slika 1F): reprezentativni graf iz dStr; dvosmerna ANOVA, tip celice × dan F(2,13) = 17.87, p <0.01, Bonferroni post test: p <0.01, p <0.001. To je v skladu s časovnim potekom kopičenja ΔFosB v striatumu, ki ga je prej videl Western blot (Hope et al., 1994) in potrjuje selektivno indukcijo ΔFosB samo v D1-MSN v celotnem obdobju izpostavljenosti kokainu.

Nato smo pregledali indukcijo ΔFosB z imunohistokemijo v podtipih MSN po kronični izpostavljenosti haloperidolu (Slika 2). Predhodno delo je posredno nakazovalo, da lahko kronični haloperidol prednostno sproži ΔFosB v D2-MSN (Hiroi in Graybiel, 1996; Atkins et al., 1999), čeprav tega doslej ni bilo neposredno preučeno. D1-GFP in D2-GFP miši so v pitni vodi prejemale haloperidol (2 mg / kg), pH 6.0, D1-GFP in D2-GFP kontrolne miši so prejemale redno pitno vodo, pH 6.0, za 21 d (tedne 3), možgani pa so bili zbrani na dan 22 (Slika 2A). Tako kot kokain tudi mi vemo, da vsa imunoreaktivnost, podobna FosB, v tem trenutku v striatumu predstavlja ΔFosB, ne pa celoten FosB (Atkins et al., 1999). To smo ugotovili D1-GFP miši, ki so prejemale haloperidol, niso pokazale pomembne indukcije ΔFosB v GFP+/ NeuN+ nevroni (D1-MSN) v jedru NAc, lupini NAc ali dStr; vendar je pri GFP opaziti znatno povečanje ΔFosB-/ NeuN+ nevroni (D2-MSN) v vseh strijatalnih regijah (Slika 2B,C): dvosmerno jedro ANOVA, NAc: droga × celični tip: F(1,10) = 23.29, p <0.05, Bonferroni post test: p <0.01; NAc lupina: zdravilo: zdravilo × tip celice: F(1,10) = 30.14, p <0.05, Bonferroni post test: p <0.01; dStr: zdravilo × vrsta celice: F(1,10) = 37.63, p <0.001, Bonferroni post test: p <0.0001. To je bilo potrjeno s pregledom D2-GFP miši: opazili smo znatno indukcijo ΔFosB v GFP+/ NeuN+ nevronov (D2-MSN) v vseh treh striatalnih regijah, vendar ni pomembnih sprememb ΔFosB v GFP-/ NeuN+ (D1-MSN) po zdravljenju s haloperidolom (Slika 2B,C): dvosmerno jedro ANOVA, NAc: droga × celični tip: F(1,12) = 24.30, p <0.05, Bonferroni post test: p <0.05; NAc lupina: zdravilo × vrsta celice: F(1,12) = 26.07, p <0.01, Bonferroni post test: p <0.001; dStr: zdravilo × vrsta celice: F(1,12) = 21.36, p <0.01, Bonferroni post test: p <0.01. Glede na to, da smo pri ponavljajoči se izpostavljenosti kokainu v obeh opazili podoben vzorec indukcije ΔFosB pri D1-MSN D1-GFP (GFP)+/ NeuN+) in D2-GFP (GFP)-/ NeuN+) miši in ponavljajoč se haloperidol v D2-MSN v D1-GFP (GFP)-/ NeuN+) in D2-GFP (GFP)+/ NeuN+) miši, preostali del uporabljenih poskusov D2-GFP miši za pregled indukcije ΔFosB v D1-MSN (GFP)-/ NeuN+) in D2-MSN (GFP)+/ NeuN+) po drugih kroničnih dražljajih.

Slika 2.  

Kronični haloperidol selektivno povzroči ΔFosB v D2-MSN v striatalnih regijah. A, Časovni potek zdravljenja s haloperidolom (21 mg / kg, v pitni vodi) ali vodo 2 d. B, Imunohistokemija lupine NAc D1-GFP in D2-GFP miši po haloperidolu ...

Kot kontrolo smo preučili ravni izražanja CREB v pogojih kokaina in haloperidola, da bi ugotovili, ali lahko naše ugotovitve posplošimo na druge faktorje transkripcije (Slika 3). Nismo opazili bistvene razlike v izražanju CREB med kontrolnimi in zdravljenimi miši. Nadalje nismo opazili razlike v nivojih CREB med D2-MSN in D1-MSNs (Slika 3B,C).

Slika 3.  

Kronični kokain ali haloperidol ne inducira CREB pri podtipih MSN. A, Imunsko obarvanje za CREB in GFP v striatumu od D2-GFP miši po kroničnem kokainu ali kroničnem haloperidolu (Slika 1 in In22 legende za zdravljenje z zdravili). Lestvica lestvice, 50 μm. ...

Razločni vzorci indukcije ΔFosB v podtipih MSN z zlorabo drog

Ker so prejšnje raziskave pokazale, da lahko druga zdravila zaradi zlorabe potencialno sprožijo ΔFosB v striatalnih podregijah (Perrotti et al., 2008) smo pregledali ΔFosB v podtipih MSN po kronični izpostavljenosti opiati, EtOH ali Δ (9) -THC. Najprej smo preučili, ali kronična izpostavljenost morfiju povzroča ΔFosB v specifičnih podtipih MSN po striatalnih regijah. D2-GFP miši so na dan 25 in 1 prejemale dva podkožna vsadka lahke ali morfija (3 mg), možgane pa zbrali na dan 5 (Slika 4A) kadar se sproži ΔFosB, vendar ne FosB (Zachariou et al., 2006). V izrazitem nasprotju s kokainom sta obe podtipi MSN pokazali znatno (in približno primerljivo) povečanje ΔFosB v jedru NAc, lupini NAc in dStr v skupini z morfijem v primerjavi s kontracepcijskimi kontrolami, brez diferencialne celične indukcije podvrsta ΔFosB, opažene v vseh strijatalnih regije (Slika 4A): dvosmerna ANOVA; Jedro NAc: droga F(1,14) = 75.01, p <0.0001, Bonferroni post test: p <0.01 (D2-MSN), p <0.001 (D1-MSN); Lupina NAc: zdravilo F(1,14) = 62.87, p <0.0001, Bonferroni post test: p <0.01 (D2-MSN), p <0.05 (D1-MSN); dStr: zdravilo F(1,14) = 60.11, p <0.001, Bonferroni post test: p <0.01 (D2-MSN), p <0.05 (D1-MSN).

Slika 4.  

Zloraba drog povzroča ΔFosB v podtipih MSN v striatalnih regijah. A, Kronično zdravljenje z morfijem (25 mg peleti na dan 1 in 3) v D2-GFP miši povzroči pomembno indukcijo ΔFosB pri obeh podtipih MSN v jedru NAc, lupini NAc in dStr ...

Nato smo raziskali vzorec indukcije ΔFosB v podtipih MSN po kronični izpostavljenosti EtOH. D2-GFP miši smo opravili preizkus izbire v dveh steklenicah za 10% EtOH (plastenka A) in vodo (plastenka B), medtem ko D2-GFP kontrolniki prejeli vodo v obeh steklenicah (plastenki A in B), za 10 d in možgani so bili zbrani na dan 11 (Slika 4B). Miše, ki so prejele steklenico 10% EtOH, so zaužile znatno več EtOH v primerjavi z vodo, medtem ko miši, ki so prejemale vodo v obeh plastenkah, niso pokazale razlike v porabi tekočineSlika 4B): prednost za skupino vode iz steklenice A: 50.00 ± 4.551%, skupina EtOH: 84.44 ± 8.511%; Študentski t Test p <0.05. Kronična uporaba EtOH je povzročila pomembno indukcijo ΔFosB selektivno v D1-MSN v jedru NAc, lupini NAc in dStr, brez sprememb v D2-MSN (Slika 4B): dvosmerno jedro ANOVA, NAc: droga × celični tip: F(1,14) = 24.58, p <0.05, Bonferroni post test: p <0.05; NAc lupina: zdravilo × vrsta celice: F(1,14) = 36.51, p <0.01, Bonferroni post test: p <0.01; dStr: zdravilo × vrsta celice: F(1,14) = 29.03, p <0.01, Bonferroni post test: p <0.01.

D2-GFP miši smo zdravili tudi z Δ (9) -THC (10 mg / kg, ip) dvakrat na dan za 7 d, možgani pa so bili zbrani z 24 h po zadnji injekciji. Podobno kot pri kokainu in EtOH smo pri miših, ki so prejemale kronično Δ (1) -THC (selektivno povečanje ΔFosB, selektivno v D9-MSN v vseh strijatalnih regijah opazili znatno povečanje ΔFosB).Slika 3E): dvosmerno jedro ANOVA, NAc: droga × celični tip F(1,8) = 26.37, p <0.01, Bonferroni post test: p <0.01; NAc lupina: zdravilo × vrsta celice: F(1,8) = 44.49, p <0.05, Bonferroni post test: p <0.001; dStr: vrsta zdravila × celica F(1,8) = 29.30, p <0.05, Bonferroni post test: p <0.01.

Nato smo preučili, ali se opaženi vzorec indukcije ΔFosB v podtipih MSN s preiskovalnim dajanjem kokaina ali opiatov pojavlja v pogojnih paradigmah, v katerih miši prostovoljno dajejo drogo. Prvič, D2-GFP miši so bili usposobljeni za samo-dajanje kokaina (0.5 mg / kg / infuzija) na FR1 urnik za dan 2 ha za 3 tedne, možgani pa so bili zbrani 24 h po zadnji infuziji (Slika 4D), ko je znano, da se inducira ΔFosB, vendar ne FosB (Larson et al., 2010). Miševi so porabili bistveno več časa pritiskajoč na aktivni in neaktivni vzvod (Slika 4D; Študentski t Test p <0.01). Povprečni dnevni odmerek kokaina je bil 19.1 mg / kg intravensko (Slika 4D), podobno kot zgoraj uporabljeni intraperitonealni odmerek 20 mg / kg (Slika 1). Tako kot pri izpostavljenosti kokainu brez zaviranja (Slika 1), ugotovili smo, da je samo-uporaba kokaina povzročila znatno indukcijo ΔFosB samo v D1-MSN v vseh strijatalnih regijah v primerjavi z izpostavljenostjo fiziološke raztopine (Slika 4D): dvosmerno jedro ANOVA, NAc: droga × celični tip F(1,14) = 21.75, p <0.05, Bonferroni post test: p <0.01; NAc lupina: zdravilo × vrsta celice: F(1,14) = 26.52, p <0.01, Bonferroni post test: p <0.01; dStr: vrsta zdravila × celica F(1,14) = 33.68, p <0.001, Bonferroni post test: p <0.001. Podobno kot pri nekokontentirani izpostavljenosti opiatom (morfiju) (Slika 4A), to smo ugotovili D2-GFP miši, ki so same dajale heroin (30 µg / kg na infuzijo), na FR1 urnik dan 3 ha za tedne 2 pregledale 24 h po zadnji izpostavljenosti zdravilu, so pokazale pomembno indukcijo ΔFosB v obeh D2-MSN in D1-MSN v vseh striatalnih regije (Slika 4E): dvosmerna ANOVA, jedro NAc: droga F(1,12) = 68.88, p <0.001, Bonferroni post test: p <0.01 (D2-MSN), p <0.05 (D1-MSN); Lupina NAc: zdravilo F(1,12) = 80.08, p <0.0001, Bonferroni post test: p <0.01 (D2-MSN), p <0.001 (D1-MSN); dStr: zdravilo F(1,12) = 63.36, p <0.001, Bonferroni post test: p < 0.05 (D2-MSN), p <0.05 (D1-MSN). Povprečni dnevni odmerek heroina je bil 0.459 mg / kg, miši pa so porabile bistveno več časa, da so pritisnile aktivni in neaktivni vzvod (Student's t Test p <0.05) (Slika 4E).

Obogatenje okolja in apetitni dražljaji povzročajo ΔFosB tako v D1-MSN kot v D2-MSN

Ker so prejšnje študije pokazale, da naravne nagrade povzročajo ΔFosB v striatalnih regijah (Werme et al., 2002; Teegarden in Bale, 2007; Wallace et al., 2008; Solinas et al., 2009; Vialou et al., 2011), z indukcijo s kolesom, izbirnim za D1-MSN (Werme et al., 2002), preučili smo, ali je indukcija z drugimi naravnimi nagradami pokazala celično specifičnost. Najprej smo uporabili paradigmo obogatitve za mladoletnike, v kateri D2-GFP miši so bile nameščene v obogatenem okolju od odstavljanja (tednov 3) za tedensko obdobje 4 (Slika 5A). Ta pristop je bil prej prikazan, da inducira ΔFosB pri mišjih NAc in dStr (Solinas et al., 2009; Lehmann in Herkenham, 2011). V primerjavi z običajnimi stanovanjskimi razmerami je obogateno okolje znatno povečalo ΔFosB v vseh strijatalnih regijah, vendar tega ni storilo na način, specifičen za celico, s primerljivo indukcijo, ki so jo opazili v D1-MSN in D2-MSNs (Slika 5A): dvosmerno ANOVA, NAc jedro: okolje F(1,12) = 89.13, p <0.0001, Bonferroni post test: p <0.0001 (D2-MSN), p <0.0001 (D1-MSN); Lupina NAc: okolje F(1,12) = 80.50, p <0.0001, Bonferroni post test: p <0.001 (D2-MSN), p <0.001 (D1-MSN); dStr: okolje F(1,12) = 56.42, p <0.01, Bonferroni post test: p <0.05 (D2-MSN), p <0.05 (D1-MSN).

Slika 5.  

Obogatenje okolja in apetitni dražljaji povzročajo ΔFosB v obeh podtipih MSN. A, D2-GFP miši, ki so bile nameščene v obogatenem okolju, ki se začnejo pri P21 za 4 tedne, kažejo indukcijo ΔFosB v obeh podtipih MSN v vseh striatalnih ...

Nato smo pregledali izražanje ΔFosB v podtipih MSN po kroničnih apetitnih dražljajih. Najprej smo preizkusili učinke kroničnega pitja saharoze, za katerega je bilo predhodno dokazano, da povzroča ΔFosB pri podganah NAc (Wallace et al., 2008). D2-GFP miši smo prejeli test za izbiro dveh steklenic za saksrozo 10% (steklenica A) in vodo (plastenka B), medtem ko D2-GFP kontrolniki prejeli vodo v obeh plastenkah (plastenki A in B) za 10 d in možgani so bili zbrani na dan 11 (Slika 5B). Miše, ki so prejele 10% saharoze, so zaužile znatno več saharoze, medtem ko miši, ki so prejemale vodo v obeh plastenkah, niso pokazale razlike v porabi tekočine (Slika 5B): prednost za steklenico A, voda: 50.00 ± 4.749%, saharoza: 89.66 ± 4.473%; Študentski t Test p <0.001. Ugotovili smo, da je kronično uživanje saharoze povzročilo ΔFosB v jedru NAc, lupini NAc in dStr in da se je to zgodilo pri obeh podtipih MSN (Slika 5B): dvosmerno ANOVA, NAc jedro: zdravljenje F(1,12) = 76.15 p <0.0001, Bonferroni post test: p <0.01 (D2-MSN), p <0.01 (D1-MSN); NAc lupina: zdravljenje F(1,12) = 63.35, p <0.001, Bonferroni post test: p <0.05 (D2-MSN), p <0.01 (D1-MSN); dStr: zdravljenje F(1,12) = 63.36, p <0.001, Bonferroni post test: p <0.01 (D2-MSN), p <0.05 (D1-MSN).

Končno smo preučili izražanje ΔFosB v podtipih MSN po omejitvi kalorij, ker je bilo to stanje, ki povečuje lokomotorno aktivnost in motivacijsko stanje, prej pokazalo, da poveča ravni ΔFosB v mišjih NAc (Vialou et al., 2011). D2-GFP miši so šle skozi protokol z omejenimi kalorijami, v katerem so prejele 60% ad libitum kalorij dnevno za 10 d in možgani so bili zbrani na dan 11 (Slika 5C). Omejitev kalorij je povečala raven ΔFosB v jedru NAc in lupini NAc, kot je bilo že prikazano (Vialou et al., 2011) in tudi zvišala raven ΔFosB v dStr. Vendar nismo opazili razlike v indukciji v D1-MSN v primerjavi z D2-MSN (Slika 5C): dvosmerno ANOVA, NAc jedro: zdravljenje F(1,12) = 67.94 p <0.0001, Bonferroni post test: p <0.01 (D2-MSN), p <0.01 (D1-MSN); NAc lupina: zdravljenje F(1,12) = 67.84, p <0.0001, Bonferroni post test: p <0.001 (D2-MSN), p <0.01 (D1-MSN); dStr: zdravljenje F(1,12) = 82.70, p <0.0001, Bonferroni post test: p <0.001 (D2-MSN), p <0.001 (D1-MSN).

Kronični socialni poraz stresa in zdravljenje z antidepresivi povzročata diferencialno indukcijo ΔFosB pri podtipih MSN

Prej smo dokazali, da se ΔFosB poveča pri NAc miši po kroničnem stresu zaradi socialnega poraza (Vialou et al., 2010). Čeprav smo to indukcijo opazili tako pri občutljivih miših (tistih, ki kažejo škodljive posledice stresa), kot tudi pri miših, ki so odporne (tiste, ki preprečijo večino teh škodljivih učinkov), je bila indukcija ΔFosB večja v prožni podskupini in je bila neposredno prikazana posredovati stanje odpornosti. V tej študiji smo ugotovili presenetljivo celično specifičnost za indukcijo ΔFosB v teh dveh fenotipskih skupinah. D2-GFP miši smo podvrgli 10 d družbenemu poraznemu stresu in jih ločili na občutljive in prožne populacije na podlagi merila socialne interakcije (Slika 6A), kar je močno povezano z drugimi vedenjskimi simptomi (Krishnan et al., 2007). Miše, ki so razvile dovzetno vedenje po stresu zaradi socialnega poraza, so pokazale pomembno indukcijo ΔFosB v D2-MSN v jedru NAc, NAc lupini in dStr v primerjavi s kontrolnimi in prožnimi mišmi, brez indukcije pri D1-MSN. V presenetljivem kontrastu so prožne miši pokazale pomembno indukcijo ΔFosB v D1-MSN v vseh strijatalnih regijah v primerjavi z občutljivimi in kontrolnimi mišmi, brez indukcije v D2-MSN (Slika 6A; dvosmerno jedro ANOVA, NAc: skupina × tip celice F(1,20) = 20.11, p <0.05, Bonferroni post test: D2-MSN / občutljiv p <0.05, D1-MSN / prožno p <0.05; NAc lupina: skupina × tip celice F(1,20) = 27.79, p <0.01, Bonferroni post test: D2-MSN / občutljiv p <0.001, D1-MSN / prožno p <0.01; dStr: skupina × vrsta celice F(1,20) = 19.76, p <0.01, Bonferroni post test: D2-MSN / občutljiv p <0.05, D1-MSN / prožno p <0.01).

Slika 6.  

Kronični socialni stresni poraz in kronični fluoksetin povzročata indukcijo ΔFosB v različnih podtipih MSN v striatumu. A, D2-GFP ki so dovzetni za 10 d potek socialnega poraza stres kažejo ΔFosB indukcijo v D2-MSNs v vseh striatalnih ...

Kronično zdravljenje z antidepresivom SSRI, fluoksetinom, obrača depresijo kot vedenje, ki so ga pokazali občutljivi miši po kroničnem socialnem poraznem stresu (Berton et al., 2006). Poleg tega takšno zdravljenje povzroča ΔFosB v NAc pri občutljivih in kontrolnih miših, in pokazali smo, da je takšna indukcija potrebna za blagodejne vedenjske učinke fluoksetina (Vialou et al., 2010). Tako smo preučili celično specifičnost indukcije ΔFosB po kronični uporabi fluoksetina. D2-GFP miši so prejemale fluoksetin (20 mg / kg, ip) za 14 d, možgani pa so bili zbrani na dan 15 (Slika 6B). Opazili smo znatno indukcijo ΔFosB v D1-MSN, vendar ne pri D2-MSN, pri miših, ki so jih zdravili s fluoksetinom, v primerjavi s kontrolo vozil (Slika 6B; dvosmerno jedro ANOVA, NAc: droga × celični tip F(1,10) = 14.59, p <0.05, Bonferroni post test: p <0.01; NAc lupina: zdravilo × vrsta celice: F(1,10) = 26.14, p <0.05, Bonferroni post test: p <0.01; dStr: vrsta zdravila × celica F(1,10) = 8.19, p <0.05, Bonferroni post test: p <0.001).

Optogenetska manipulacija z aferentnimi možganskimi regijami NAc in vivo povzroča različne vzorce indukcije ΔFosB v striatalnih regijah in podtipih MSN

Glede na to, da lahko dopaminergični in glutamatergični aferentni vnosi v NAc olajšajo iskanje nagrad in spremenijo vedenje, podobno depresiji (Tsai et al., 2009; Covington et al., 2010; Adamantidis et al., 2011; Witten in sod., 2011; Britt et al., 2012; Lammel et al., 2012; Stuber et al., 2012; Chaudhury in sod., 2013; Kumar et al., 2013; Tye et al., 2013), preučili smo indukcijo ΔFosB v podvrstih strijatalnih MSN po manipulaciji aktivnosti več ključnih aferentnih možganskih regij. ChR2 smo virusno izrazili v vsaki od več regij in jih aktivirali z modro svetlobo (473 nm), kot je opisano prej (Gradinaru in sod., 2010; Yizhar in sod., 2011). Ker je nedavna raziskava pokazala, da je fazna stimulacija z modro svetlobo po neceličnem selektivnem izražanju ChR2 v VTA povzročila enak vedenjski fenotip kot selektivno fazno stimulacijo nevronov VPA dopamina (CHR2) (Chaudhury in sod., 2013), smo izrazili ChR2 z uporabo AAV-hsyn-ChR2-EYFP v VTA D2-GFP miši; kontrolnim mišem smo injicirali AAV-hsyn-EYFP. Odseki VTA so bili koimunirani s tirozin hidroksilazo in GFP za vizualizacijo ChR2-EYFP izraza (Slika 7C). D2-GFP miši, ki same izražajo ChR2-EFYP ali EYFP v VTA, so prejele 5 d 10 min fazne stimulacije modre svetlobe VTA, kot je opisano prej (Koo in sod., 2012; Chaudhury in sod., 2013) (Slika 7A), možgani pa so bili zbrani 24 h po zadnji stimulaciji. Desenzibilizacija sposobnosti ChR2 za aktiviranje dotaminskih nevronov VTA po 5 d stimulaciji ni bila (Slika 7B). Ugotovili smo, da ponavljajoča fazna stimulacija nevronov VTA, ki izražajo ChR2-EYFP, poveča ΔFosB pri obeh podtipih MSN v jedru NAc, vendar le v D1-MSN v lupini NAc (Slika 7C; dvosmerno jedro ANOVA, NAc: optogenetski dražljaji F(1,16) = 51.97, p <0.0001, Bonferroni post test: p <0.001; (oba podtipa MSN) Lupina NAc: optogenetski dražljaji × tip celice: F(1,16) = 13.82, p <0.05, Bonferroni post test: p <0.01). Po fazni stimulaciji modre svetlobe na ChR2-EYFP, ki izraža VTA, v primerjavi s kontrolami EYFP nismo opazili indukcije ΔFosB v dStr. Te rezultate je treba razlagati previdno, saj nismo selektivno ciljali na dopaminske nevrone VTA za optično stimulacijo, nedavne študije pa so pokazale nedopaminergične projekcijske nevrone v VTA in znatno heterogenost VTA, kar lahko vodi do različnih vedenjskih odzivov, odvisno od streljanja parametre in subpopulacije prizadetih nevronov (Tsai et al., 2009; Lammel et al., 2011, 2012; Witten in sod., 2011; Kim et al., 2012, 2013; Tan et al., 2012; van Zessen et al., 2012; Stamatakis in Stuber, 2012; Chaudhury in sod., 2013; Tye et al., 2013).

Slika 7.  

Optogenetska aktivacija možganskih regij, ki inervirajo NAc, povzroča različne vzorce indukcije ΔFosB v podtipih MSN in striatalnih regijah. A, Paradigma optogenetske stimulacije za vse pogoje. Možgani so bili pobrani 24 h po 5 d optogenetske ...

Nato smo uporabili vektorje AAV-CaMKII-ChR2-mCherry in AAV-CaMKII-mCherry za izražanje ChR2-mCherry ali mCherry kot krmiljenja v mPFC, amigdali ali vHippo D2-GFP miši (Slika 7D – F). Že prej je bilo dokazano, da sta ChR2 in mCherry, posredovana z virusom CaMKII-ChR2, kolokalizirana z ekspresijo CaMKII, ki večinoma označuje glutamatergične nevrone (Gradinaru in sod., 2009; Warden in sod., 2012). V teh regijah smo aktivirali celice, ki izražajo ChR2, z modro svetlobo 20 Hz 10 min na dan za 5 d, možgani pa so bili zbrani 24 h po zadnji stimulaciji (Slika 7A). Ta vzorec stimulacije je sprožil ∼27 – 33 Hz izstrelitev, predvsem zaradi opaženega dvojnega spikanja. Z 2 d stimulacije ni prišlo do očitne desenzibilizacije ChR5; vendar smo opazili rahlo povečanje streljanja iz 1 na 5 d (32 – 33 Hz) stimulacije. Ugotovili smo, da je optogenetska aktivacija mPFC nevronov povzročila indukcijo ΔFosB v D1-MSN v jedru NAc, medtem ko je pri obeh podtipih MSN v lupini NAc prišlo do indukcije ΔFosB (Slika 7D; dvosmerno jedro ANOVA, NAc: optogenetski dražljaji × celični tip F(1,14) = 10.31, p <0.05, Bonferroni post test: p <0.01; Lupina NAc: optogenetski dražljaji F(1,14) = 57.17, p <0.001, Bonferroni post test: p <0.05 (D2-MSN), p <0.01 (D1-MSN)). Po dStr po aktivaciji mPFC niso opazili spremembe ravni ΔFosB. Nasprotno pa je optogenetska aktivacija amigdala nevronov povzročila ΔFosB pri obeh podtipih MSN v jedru NAc in selektivno pri D1-MSN v lupini NAc, pri dStr pa ni prišlo do sprememb (Slika 7E; dvosmerno jedro ANOVA, NAc: optogenetski dražljaji F(1,10) = 78.92, p <0.0001, Bonferroni post test: p <0.001 (D2-MSN), p <0.0001 (D1-MSN); NAc lupina: optogenetski dražljaji × tip celice: F(1,10) = 30.31, p <0.0001, Bonferroni post test: p <0.0001). Na koncu je optogenetska aktivacija vHippo nevronov povzročila pomembno indukcijo ΔFosB samo v D1-MSN v jedru NAc in v lupini NAc, pri dStr pa spet ni bilo opaženih sprememb (Slika 7F; dvosmerno jedro ANOVA, NAc: optogenetski dražljaji × celični tip F(1,10) = 18.30, p <0.05, Bonferroni post test: p <0.01; NAc lupina: optogenetski dražljaji × tip celice: F(1,10) = 22.69, p <0.05, Bonferroni post test: p <0.01).

Razprava

Ta študija proučuje indukcijo ΔFosB v D1-MSN in D2-MSN v striatalnih regijah po več kroničnih dražljajih (Tabela 1). Najprej ugotovimo izvedljivost uporabe D1-GFP in D2-GFP poročevalske linije za prikaz selektivne indukcije ΔFosB v D1-MSN po kroničnem kokainu in v D2-MSN po kroničnem haloperidolu. Ugotovitve kokaina so skladne s prejšnjimi študijami (Moratalla et al., 1996; Lee et al., 2006) in uveljavljeno vlogo ΔFosB v D1-MSN pri promociji nagradnje kokaina (Kelz et al., 1999; Colby et al., 2003; Grueter et al., 2013). Prej smo pokazali, da kokain, ki ga upravljajo preiskovalec in ki se sam upravlja, inducira ΔFosB v enakovredni meri pri NAc (Winstanley et al., 2007; Perrotti et al., 2008) in pomembno je, da tu pokažemo, da oba načina vnosa kokaina selektivno inducirata ΔFosB v D1-MSN v vseh treh strijatalnih regijah. Naše ugotovitve so skladne s prejšnjimi študijami, ki kažejo, da akutni kokain sproži druge takojšnje zgodnje gene in fosforilacijo več znotrajceličnih signalnih proteinov samo v D1-MSN (Bateup et al., 2008; Bertran-Gonzalez et al., 2008). Prav tako je nasprotni vzorec indukcije ΔFosB po kroničnem haloperidolu skladen z blokado te indukcije z agonisti, ki so podobni receptorjem D2 (Atkins et al., 1999) in z akutno haloperidolovo selektivno indukcijo takojšnjih zgodnjih genov in fosforilacijo več signalnih proteinov v D2-MSN (Bateup et al., 2008; Bertran-Gonzalez et al., 2008).

Tabela 1.  

Indukcija ΔFosB v podtipih strijatalnih MSN po kroničnih farmakoloških, čustvenih in optogenetskih dražljajiha

Tako kot kokain smo ugotovili, da kronična izpostavljenost dvema drugim zlorabam, EtOH in Δ (9) -THC, inducira ΔFosB selektivno v D1-MSN v vseh strijatalnih regijah. Prej smo dokazali, da EtOH inducira ΔFosB v jedru NAc, lupini NAc in dStr, vendar Δ (9) -THC bistveno poviša ΔFosB v jedru NAc, s trendom, opaženim v drugih regijah (Perrotti et al., 2008). Podobno smo opazili največjo Δ (9) -THC indukcijo ΔFosB v jedru NAc v D1-MSN; naša sposobnost prikaza indukcije v drugih striatalnih regijah je verjetno posledica uporabljene celično specifične analize. Zanimivo je, da je kronični samo dajanje morfija in heroina, za razliko od drugih zlorab, povzročil ΔFosB v obeh podtipih MSN v primerljivem obsegu v vseh strijatalnih regijah. Nedavna študija je pokazala, da akutni morfij povzroča c-Fos v D1-MSN, medtem ko odvzem naloksona po kroničnem morfiju povzroči c-Fos v D2-MSN (Enoksson in sod., 2012). Čeprav v naši raziskavi nismo opazili znakov odtegnitve opiatov, je možno, da je bolj subtilno odtegnitev, ki se zgodi z dajanjem morfija ali heroina v proučevani točki, odgovorna za indukcijo ΔFosB v D2-MSN, ki jih vidimo tukaj. Prej smo pokazali, da ΔFosB v D1-MSN, ne pa D2-MSN, povečuje koristne odzive na morfin (Zachariou et al., 2006). Zdaj bi bilo zanimivo preizkusiti možnost, da indukcija ΔFosB v D2-MSN prispeva k averzivnim učinkom odvzema opiatov. Prav tako je treba raziskati potencialni prispevek odvzema drog in hrepenenja k indukciji ΔFosB, opažen pri vseh zdravilih.

Prejšnje študije kažejo, da obogatitev okolja med razvojem povzroči ΔFosB v NAc in dStr (Solinas et al., 2009; Lehmann in Herkenham, 2011). Naši podatki kažejo, da se ta akumulacija pojavlja enako v D1-MSN in D2-MSN po vseh strijatalnih regijah. Paradigma obogatitve se je že prej izkazala za turobno nagrajevanje in lokomotorne odzive na kokain (Solinas et al., 2009); vendar ta vedenjski fenotip najverjetneje ni posledica kopičenja ΔFosB, ker indukcija ΔFosB v D1-MSN samo poveča vedenjske odzive na kokain, medtem ko taka indukcija v D2-MSN nima občutljivega učinka (Kelz et al., 1999; Colby et al., 2003; Grueter et al., 2013). Za kronično uživanje saharoze je bilo predhodno dokazano, da poveča ΔFosB v NAc, in prekomerna ekspresija ΔFosB bodisi v D1-MSN samih bodisi v obeh podtipih, v NAc poveča porabo saharoze (Olausson et al., 2006; Wallace et al., 2008). Tu smo opazili primerljivo indukcijo FFB v obeh podtipih MSN v NAc in dStr po pitju saharoze. Nazadnje smo že prej pokazali, da indukcija ΔFosB v NAc posreduje določene prilagodljive odzive na omejevanje kalorij s povečano motivacijo za hrano z veliko maščobami in manjšimi izdatki za energijo (Vialou et al., 2011). Na splošno ti rezultati kažejo, da se kopičenje ΔFosB v NAc in dStr pojavi tako v D1-MSN kot v D2-MSN kot odziv na več naravnih nagrad. Ta ugotovitev je presenetljiva, če opazimo, da se ΔFosB v D1-MSN nabira šele po še eni naravni nagradi, kroničnem teku na kolesu in da je prekomerna ekspresija ΔFosB v D1-MSN-jih okrepljena vožnja kolesa, medtem ko je ΔFosB prekomerna ekspresija v D2-MSNs zmanjšala vožnjo koles (Werme et al., 2002). Toda kolesni tek lahko aktivira različne motorne poti, ki so odgovorne za različen vzorec indukcije ΔFosB. V vsakem primeru rezultati z drugimi naravnimi nagradami kažejo, da različni nadzor nad ΔFosB v striatumu v primerjavi z močnejšimi nagradami drog, kot so kokain, EtOH in Δ (9) -THC. Indukcija ΔFosB v obeh podtipih MSN v teh naravnih pogojih nagrajevanja je skladna z nedavno raziskavo, ki kaže, da začetek delovanja za nagrado za hrano aktivira obe podtipi MSN (Cui et al., 2013).

Kronični socialni stresni stres povzroči ΔFosB v NAc lupini občutljivih in prožnih miši, v jedru NAc pa le pri prožnih miškah (Vialou et al., 2010). Nadalje, prekomerna izraženost ΔFosB v D1-MSN spodbuja odpornost po kroničnem stresu zaradi socialnega poraza. Kronično zdravljenje s fluoksetinom povzroča tudi kopičenje ΔFosB v NAc stresnih naivnih miši in pri dovzetnih miših po kroničnem stresu zaradi socialnega poraza, pri čemer je bilo dokazano, da prekomerna ekspresija ΔFosB posreduje vedenjskim odzivom, podobnim antidepresivom,Vialou et al., 2010). Nazadnje je prejšnja raziskava pokazala indukcijo ΔFosB v obeh podtipih MSN po kroničnem zadrževalnem stresu (Perrotti et al., 2004). Rezultati te študije, kjer prikazujemo selektivno indukcijo ΔFosB v D1-MSN pri prožnih in fluoksetinskih miših, vendar selektivno pri D2-MSN pri občutljivih miših, dajejo pomemben vpogled v te prejšnje ugotovitve in podpirajo hipotezo, da ΔFosB v D1- MSN posredujejo prožnost in antidepresiv, medtem ko lahko ΔFosB v D2-MSN posreduje dovzetnosti. Za preizkušanje te hipoteze je zdaj potrebno nadaljnje delo.

Nedavno delo z uporabo optogenetike dokazuje potencialno vlogo dopaminergičnih in glutamatergičnih vplivov na NAc pri modulaciji nagrad in odzivov na stres (glejte Rezultati). Ta optogenetska orodja uporabljamo za pregledovanje indukcije ΔFosB v D1-MSN in D2-MSN po večkratni aktivaciji NAc aferentnih regij. Ugotovili smo, da fazna stimulacija nevronov VTA ali aktiviranje večinoma glutamatergičnih nevronov v amigdali povzroči ΔFosB v D1-MSN v lupini NAc in v obeh podtipih MSN v jedru NAc. V nasprotju s tem aktiviranje mPFC nevronov povzroči nasprotni vzorec indukcije ΔFosB, s povečanimi stopnjami D1-MSN v jedru NAc, vendar indukcijo v obeh podtipih MSN v lupini NAc. Končno optogenetska aktivacija nevronov vHippo povzroči kopičenje ΔFosB samo v D1-MSN v jedru in lupini NAc. Ugotovitve vHippo so skladne z nedavnimi raziskavami, ki kažejo, da so vhodi hipokampov veliko slabši na D2-MSN v primerjavi z D1-MSN (MacAskill in sod., 2012) in da ti vhodi nadzirajo gibanje, ki ga povzroča kokain (Britt et al., 2012). Poleg tega je naša demonstracija indukcije ΔFosB večinoma v D1-MSN z vsemi vhodi skladna s prejšnjimi študijami, ki kažejo, da ΔFosB v D1-MSN izboljšuje nagrajevanje odzivov na zlorabo zdravil, kot tudi študije, ki kažejo na optogenetsko stimulacijo dotaminskih nevronov VTA ali mPFC, amigdala ali vHippo terminali v NAc spodbujajo nagrado (Kelz et al., 1999; Zachariou et al., 2006; Tsai et al., 2009; Witten in sod., 2011; Britt et al., 2012; Grueter et al., 2013).

Končno je verjetno, da znotraj teh dveh podtipov MSN obstajajo selektivni nevronski ansambli, ki se različno aktivirajo s pozitivnimi ali negativnimi dražljaji. To bi lahko vplivalo na naše opazovanje indukcije ΔFosB v D2-MSN v določenih pogojih nagrajevanja (opiati in naravne nagrade), pa tudi averzivne (socialne poraze) pogoje. Striatum je zelo raznolik zunaj podtipov MSN, vključno z deli obližev in matric v hrbtnem in ventralnem striatumu (Gerfen, 1992; Watabe-Uchida in sod., 2012). Poleg tega prejšnje študije dokazujejo, da psihostimulansi aktivirajo zelo majhen odstotek strijatalnih nevronskih ansamblov s povečano indukcijo FosB gen v teh aktiviranih nevronih (Guez-Barber et al., 2011; Liu et al., 2013), čeprav ni znano, ali so ti aktivirani nevroni D1-MSN ali D2-MSN. Tudi funkcija ΔFosB v jedru in lupini pri posredovanju nagrajevalnega in averzivnega vedenja prav tako ni znana. ΔFosB prekomerna ekspresija v D1-MSN je povečala tihe sinapse v jedru in lupini, vendar je izražanje v D2-MSN zmanjšalo tihe sinapse samo v lupini (Grueter et al., 2013). Poleg tega je indukcija ΔFosB v jedru proti lupini verjetno posredovana z različnimi mehanizmi, saj smo ugotovili, da s CacaKIIa posreduje kokain stabilizacija ΔFosB v lupini, ne pa v jedru, kar vodi do večjega kopičenja ΔFosB v lupini (Robison in sod., 2013). Prihodnje študije, ki selektivno usmerjajo podtipe MSN v predelu jedra glede na lupino, aktivirane nevronske sestave ali predelu matric v primerjavi z matrico, bodo pomagale opredeliti vedenjsko vlogo ΔFosB v teh heterogenih regijah.

Na splošno ti vzorčno induktivni vzorci indukcije ΔFosB v NAc s celicami, ki jih posreduje vezje, kažejo, da nagrajevalni in stresni dražljaji različno vključujejo različne vplivce NAc, da kodirajo posebne značilnosti teh dražljajev. Naši rezultati ne zagotavljajo samo celovitega vpogleda v indukcijo ΔFosB v striptičnih podtipih MSN s kroničnimi dražljaji, ampak tudi ponazarjajo uporabnost uporabe ΔFosB kot molekularnega markerja za razumevanje trajnih učinkov določenih nevronskih vezij pri vplivanju na funkcijo NAc.

Opombe

Avtorji ne prijavljajo konkurenčnih finančnih interesov.

Reference

  1. Adamantidis AR, Tsai HC, Boutrel B, Zhang F, Stuber GD, Budygin EA, Touriño C, Bonci A, Deisseroth K, de Lecea L. Optogenetsko zasliševanje dopaminergične modulacije več faz vedenja, ki išče nagrado. J Nevrosci. 2011; 31: 10829 – 10835. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.2246-11.2011. [PMC brez članka] [PubMed] [Cross Ref]
  2. Albin RL, Young AB, Penney JB. Funkcionalna anatomija bazalnih ganglijskih motenj. Trendi Nevrosci. 1989; 12: 366 – 375. doi: 10.1016 / 0166-2236 (89) 90074-X. [PubMed] [Cross Ref]
  3. Atkins JB, Chlan-Fourney J, Nye HE, Hiroi N, Carlezon WA, Jr, Nestler EJ. Regija specifična indukcija δFosB s ponavljajočim se dajanjem tipičnih antipsihotičnih zdravil v primerjavi z atipičnimi. Synapse. 1999; 33: 118–128. doi: 10.1002 / (SICI) 1098-2396 (199908) 33: 2 <118 :: AID-SYN2> 3.0.CO% 3B2-L. [PubMed] [Cross Ref]
  4. Bateup HS, Svenningsson P, Kuroiwa M, Gong S, Nishi A, Heintz N, Greengard P. Za celice specifična regulacija fosforilacije DARPP-32 s psihostimulansom in antipsihotiki. Nat Neurosci. 2008; 11: 932 – 939. doi: 10.1038 / nn.2153. [PMC brez članka] [PubMed] [Cross Ref]
  5. Berton O, McClung CA, Dileone RJ, Krishnan V, Renthal W, Russo SJ, Graham D, Tsankova NM, Bolanos CA, Rios M, Monteggia LM, Self DW, Nestler EJ. Bistvena vloga BDNF v mezolimbični poti dopamina pri socialnem poraznem stresu. Znanost. 2006, 311: 864 – 868. doi: 10.1126 / science.1120972. [PubMed] [Cross Ref]
  6. Bertran-Gonzalez J, Bosch C, Maroteaux M, Matamales M, Hervé D, Valjent E, Girault JA. Nasprotujoči se vzorci aktiviranja signalov v striatalnih nevronih, ki izražajo receptorje dopamina D1 in D2, kot odgovor na kokain in haloperidol. J Nevrosci. 2008; 28: 5671 – 5685. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.1039-08.2008. [PubMed] [Cross Ref]
  7. Britt JP, Benaliouad F, McDevitt RA, Stuber GD, Wise RA, Bonci A. Sinaptični in vedenjski profil več glutamatergičnih vhodov v akumulacijo jedra. Neuron. 2012; 76: 790 – 803. doi: 10.1016 / j.neuron.2012.09.040. [PMC brez članka] [PubMed] [Cross Ref]
  8. Chan CS, Peterson JD, Gertler TS, Glajch KE, Quintana RE, Cui Q, Sebel LE, Plotkin JK, Heiman M, Heintz N, Greengard P, Surmeier DJ. Proti specifična regulacija strijnega fenotipa pri transgenih miših Drd2-eGFP BAC. J Nevrosci. 2012; 32: 9124 – 9132. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.0229-12.2012. [PMC brez članka] [PubMed] [Cross Ref]
  9. Chaudhury D, Walsh JJ, Friedman AK, Juarez B, Ku SM, Koo JW, Ferguson D, Tsai HC, Pomeranz L, Christoffel DJ, Nectow AR, Ekstrand M, Domingos A, Mazei-Robison MS, Mouzon E, Lobo MK, Neve RL, Friedman JM, Russo SJ, Deisseroth K, et al. Hitro uravnavanje vedenja, povezanega z depresijo, z nadzorom srednjih možganov dopaminskih nevronov. Narava. 2013; 493: 532 – 536. doi: 10.1038 / narava11713. [PMC brez članka] [PubMed] [Cross Ref]
  10. Colby CR, Whisler K, Steffen C, Nestler EJ, Self DW. ΔFosB povečuje spodbude za kokain. J Neurosci. 2003, 23: 2488 – 2493. [PubMed]
  11. Covington HE, 3rd, Lobo MK, Maze I, Vialou V, Hyman JM, Zaman S, LaPlant Q, Mouzon E, Ghose S, Tamminga CA, Neve RL, Deisseroth K, Nestler EJ. Antidepresivni učinek optogenetske stimulacije medialne prefrontalne skorje. J Nevrosci. 2010; 30: 16082 – 16090. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.1731-10.2010. [PMC brez članka] [PubMed] [Cross Ref]
  12. Cui G, Jun SB, Jin X, Pham MD, Vogel SS, Lovinger DM, Costa RM. Sočasna aktivacija strijatalnih neposrednih in posrednih poti med sprožitvijo akcije. Narava. 2013; 494: 238 – 242. doi: 10.1038 / narava11846. [PMC brez članka] [PubMed] [Cross Ref]
  13. Enoksson T, Bertran-Gonzalez J, Christie MJ. Nucleus accumbens D2- in D1-receptor, ki izražata srednje trpinčene nevrone, se selektivno aktivirajo z odtegnitvijo morfija in akutnim morfijem. Nevrofarmakologija. 2012; 62: 2463 – 2471. doi: 10.1016 / j.neuropharm.2012.02.020. [PubMed] [Cross Ref]
  14. Gerfen CR. Neostriatalni mozaik: več stopenj organizacije predelkov v bazalnih ganglijih. Annu Rev Neurosci. 1992; 15: 285 – 320. doi: 10.1146 / annurev.ne.15.030192.001441. [PubMed] [Cross Ref]
  15. Gittis AH, Kreitzer AC. Strikalne motnje mikrocirkurije in gibanja. Trendi Nevrosci. 2012; 35: 557 – 564. doi: 10.1016 / j.tins.2012.06.008. [PMC brez članka] [PubMed] [Cross Ref]
  16. Gong S, Zheng C, Doughty ML, Losos K, Didkovsky N, Schambra UB, Nowak NJ, Joyner A, Leblanc G, Hatten ME, Heintz N. Genska ekspresija atlasa centralnega živčnega sistema na osnovi bakterijskih umetnih kromosomov. Narava. 2003; 425: 917 – 925. doi: 10.1038 / narava02033. [PubMed] [Cross Ref]
  17. Gradinaru V, Mogri M, Thompson KR, Henderson JM, Deisseroth K. Optična dekonstrukcija parkinsonskega nevronskega vezja. Znanost. 2009; 324: 354 – 359. doi: 10.1126 / znanost.1167093. [PubMed] [Cross Ref]
  18. Gradinaru V, Zhang F, Ramakrishnan C, Mattis J, Prakash R, Diester I, Goshen I, Thompson KR, Deisseroth K. Molekularni in celični pristopi za diverzifikacijo in razširitev optogenetike. Celica. 2010; 141: 154 – 165. doi: 10.1016 / j.cell.2010.02.037. [PubMed] [Cross Ref]
  19. Graybiel AM. Bazalni gangliji. Curr Biol. 2000; 10: R509 – R511. doi: 10.1016 / S0960-9822 (00) 00593-5. [PubMed] [Cross Ref]
  20. Green TA, Alibhai IN, Roybal CN, Winstanley CA, Theobald DE, Birnbaum SG, Graham AR, Unterberg S, Graham DL, Vialou V, Bass CE, Terwilliger EF, Bardo MT, Nestler EJ. Obogatenje okolja povzroča vedenjski fenotip, posredovan z nizko ciklično aktivnostjo vezivnega elementa adenosinofofosfata (CREB) v jedru jedra. Biološka psihiatrija. 2010; 67: 28 – 35. doi: 10.1016 / j.biopsych.2009.06.022. [PMC brez članka] [PubMed] [Cross Ref]
  21. Grueter BA, Robison AJ, Neve RL, Nestler EJ, Malenka RC. ΔFosB različno modulira delovanje jedra in neposredne funkcije poti. Proc Natl Acad Sci US A. 2013; 110: 1923 – 1928. doi: 10.1073 / pnas.1221742110. [PMC brez članka] [PubMed] [Cross Ref]
  22. Guez-Barber D, Fanous S, Golden SA, Schrama R, Koya E, Stern AL, Bossert JM, Harvey BK, Picciotto MR, Hope BT. FACS prepozna edinstveno regulacijo gena, ki jo povzroča kokain, v selektivno aktiviranih strijatalnih nevronih odraslih. J Nevrosci. 2011; 31: 4251 – 4259. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.6195-10.2011. [PMC brez članka] [PubMed] [Cross Ref]
  23. Heiman M, Schaefer A, Gong S, Peterson JD, Dan M, Ramsey KE, Suárez-Farinas M, Schwarz C, Stephan DA, Surmeier DJ, Greengard P, Heintz N. Translacijski profil profiliranja za molekularno karakterizacijo tipov celic CNS . Celica. 2008; 135: 738 – 748. doi: 10.1016 / j.cell.2008.10.028. [PMC brez članka] [PubMed] [Cross Ref]
  24. Hiroi N, Graybiel AM. Netipična in tipična nevroleptična zdravljenja povzročajo različne programe izražanja transkripcijskega faktorja v striatumu. J Comp Neurol. 1996; 374: 70–83. doi: 10.1002 / (SICI) 1096-9861 (19961007) 374: 1 <70 :: AID-CNE5> 3.0.CO% 3B2-K. [PubMed] [Cross Ref]
  25. Hiroi N, Brown JR, Haile CN, Ye H, Greenberg ME, Nestler EJ. Mutirane miši FosB: Izguba kronične kokainske indukcije proteinov, povezanih s Fosom, in povečana občutljivost na psihomotorične in koristne učinke kokaina. Proc Natl Acad Sci US A. 1997; 94: 10397–10402. doi: 10.1073 / str.94.19.10397. [PMC brez članka] [PubMed] [Cross Ref]
  26. Hope BT, Nye HE, Kelz MB, Self DW, Iadarola MJ, Nakabeppu Y, Duman RS, Nestler EJ. Indukcija dolgotrajnega kompleksa AP-1, sestavljenega iz spremenjenih fos podobnih beljakovin v možganih, s kroničnim kokainom in drugimi kroničnimi zdravljenji. Neuron. 1994; 13: 1235 – 1244. doi: 10.1016 / 0896-6273 (94) 90061-2. [PubMed] [Cross Ref]
  27. Kalivas PW, Churchill L, Klitenick MA. GABA in enkefalinska projekcija iz jedra accumbens in ventralnega paliduma do ventralnega tegmentalnega območja. Nevroznanost. 1993; 57: 1047 – 1060. doi: 10.1016 / 0306-4522 (93) 90048-K. [PubMed] [Cross Ref]
  28. Kaplan GB, Leite-Morris KA, Fan W, Young AJ, Guy MD. Preobčutljivost opiata povzroči izražanje FosB / ΔFosB v predfrontalnih kortikalnih, strijtalnih in amigdalah možganskih regijah. PLOS One. 2011; 6: e23574. doi: 10.1371 / journal.pone.0023574. [PMC brez članka] [PubMed] [Cross Ref]
  29. Kelz MB, Chen J, Carlezon WA, Jr, Whisler K, Gilden L, Beckmann AM, Steffen C, Zhang YJ, Marotti L, Self DW, Tkatch T, Baranauskas G, Surmeier DJ, Neve RL, Duman RS, Picciotto MR, Nestler EJ. Izražanje transkripcijskega faktorja ΔFosB v možganih uravnava občutljivost na kokain. Narava. 1999; 401: 272 – 276. doi: 10.1038 / 45790. [PubMed] [Cross Ref]
  30. Kim KM, Baratta MV, Yang A, Lee D, Boyden ES, CD Fiorillo. Optogenetska mimikrija prehodne aktivacije dopaminskih nevronov z naravno nagrado zadostuje za okrepitev operaterja. PLOS One. 2012; 7: e33612. doi: 10.1371 / journal.pone.0033612. [PMC brez članka] [PubMed] [Cross Ref]
  31. Kim TI, McCall JG, Jung YH, Huang X, Siuda ER, Li Y, Song J, Song YM, Pao HA, Kim RH, Lu C, Lee SD, Song IS, Shin G, Al-Hasani R, Kim S, Tan MP, Huang Y, Omenetto FG, Rogers JA in sod. Brizgalna optoelektronika celičnega obsega z aplikacijami za brezžično optogenetiko. Znanost. 2013; 340: 211 – 216. doi: 10.1126 / znanost.1232437. [PMC brez članka] [PubMed] [Cross Ref]
  32. Koo JW, Mazei-Robison MS, Chaudhury D, Juarez B, LaPlant Q, Ferguson D, Feng J, Sun H, Scobie KN, Damez-Werno D, Crumiller M, Ohnishi YN, Ohnishi YH, Mouzon E, Dietz DM, Lobo MK, Neve RL, Russo SJ, Han MH, Nestler EJ. BDNF je negativen modulator delovanja morfija. Znanost. 2012; 338: 124 – 128. doi: 10.1126 / znanost.1222265. [PMC brez članka] [PubMed] [Cross Ref]
  33. Krishnan V, Han MH, Graham DL, Berton O, Renthal W, Russo SJ, Laplant Q, Graham A, Lutter M, Lagace DC, Ghose S, Reister R, Tannous P, Green TA, Neve RL, Chakravarty S, Kumar A , Eisch AJ, Self DW, Lee FS in sod. Molekularne prilagoditve, na katerih temelji občutljivost in odpornost na družbeni poraz v regijah, ki nagrajujejo možgane. Celica. 2007; 131: 391 – 404. doi: 10.1016 / j.cell.2007.09.018. [PubMed] [Cross Ref]
  34. Kumar S, Black SJ, Hultman R, Szabo ST, DeMaio KD, Du J, Katz BM, Feng G, Covington HE, 3rd, Dzirasa K. Kortikalni nadzor afektivnih mrež. J Nevrosci. 2013; 33: 1116 – 1129. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.0092-12.2013. [PMC brez članka] [PubMed] [Cross Ref]
  35. Lammel S, Ion DI, Roeper J, Malenka RC. Projektno specifična modulacija sinaps dopaminskih nevronov z averzivnimi in nagrajujočimi dražljaji. Neuron. 2011; 70: 855 – 862. doi: 10.1016 / j.neuron.2011.03.025. [PMC brez članka] [PubMed] [Cross Ref]
  36. Lammel S, Lim BK, Ran C, Huang KW, Betley MJ, Tye KM, Deisseroth K, Malenka RC. Vhodno specifični nadzor nad nagrajevanjem in odbojnostjo v ventralnem tegmentalnem območju. Narava. 2012; 491: 212 – 217. doi: 10.1038 / narava11527. [PMC brez članka] [PubMed] [Cross Ref]
  37. Larson EB, Akkentli F, Edwards S, Graham DL, Simmons DL, Alibhai IN, Nestler EJ, Self DW. Strijatalna regulacija ΔFosB, FosB in cFos med samo dajanjem in odvajanjem kokaina. J Nevrokem. 2010; 115: 112 – 122. doi: 10.1111 / j.1471-4159.2010.06907.x. [PMC brez članka] [PubMed] [Cross Ref]
  38. Lee KW, Kim Y, Kim AM, Helmin K, Nairn AC, Greengard P. Tvorba dendritične hrbtenice, ki jo povzroča kokain, v srednjih bodicastih nevronih, ki vsebujejo D1 receptorje, ki vsebujejo dopaminski receptor. Proc Natl Acad Sci US A. 2; 2006: 103 – 3399. doi: 3404 / pnas.10.1073. [PMC brez članka] [PubMed] [Cross Ref]
  39. Lehmann ML, Herkenham M. Okoljska obogatitev daje odpornost na stres do družbenega poraza po nenadno-anatomski poti, ki je odvisna od korteksa. J Nevrosci. 2011; 31: 6159 – 6173. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.0577-11.2011. [PMC brez članka] [PubMed] [Cross Ref]
  40. Liu QR, Rubio FJ, Bossert JM, Marchant NJ, Fanous S, Hou X, Shaham Y, Hope BT. Zaznavanje molekulskih sprememb nevronov, ki se aktivirajo z metamfetaminom, iz nevronov posameznega podgana strij z uporabo fluorescenčnega razvrščanja celic (FACS) J Neurochem. 2013 doi: 10.1111 / jnc.12381. doi: 10.1111 / jnc.12381. Predhodna spletna objava. Pridobljeno julija 29, 2013. [PMC brez članka] [PubMed] [Cross Ref]
  41. Lobo MK, Covington HE, 3rd, Chaudhury D, Friedman AK, Sun H, Damez-Werno D, Dietz DM, Zaman S, Koo JW, Kennedy PJ, Mouzon E, Mogri M, Neve RL, Deisseroth K, Han MH, Nestler EJ. Za celice izguba signala BDNF posnema optogenetsko kontrolo nagrade kokaina. Znanost. 2010; 330: 385 – 390. doi: 10.1126 / znanost.1188472. [PMC brez članka] [PubMed] [Cross Ref]
  42. Lobo MK, Nestler EJ. Strikalno uravnovešanje v odvisnosti od drog: izrazite vloge neposrednih in posrednih srednjih bodicastih nevronov. Sprednji Neuroanat. 2011; 5: 41. doi: 10.3389 / fnana.2011.00041. [PMC brez članka] [PubMed] [Cross Ref]
  43. Lobo MK, Karsten SL, Grey M, Geschwind DH, Yang XW. FACS-profiliranje matrikov podvrsta nevronskih strijatalnih projekcij v možganih mladoletnikov in odraslih. Nat Neurosci. 2006; 9: 443 – 452. doi: 10.1038 / nn1654. [PubMed] [Cross Ref]
  44. MacAskill AF, Little JP, Cassel JM, Carter AG. Podcelična povezanost je podlaga za specifično signalizacijo poti v jedru. Nat Neurosci. 2012; 15: 1624 – 1626. doi: 10.1038 / nn.3254. [PMC brez članka] [PubMed] [Cross Ref]
  45. Maze I, Covington HE, 3rd, Dietz DM, LaPlant Q, Renthal W, Russo SJ, Mechanic M, Mouzon E, Neve RL, Haggarty SJ, Ren Y, Sampath SC, Hurd YL, Greengard P, Tarakhovsky A, Schaefer A, Nestler EJ. Bistvena vloga histon metiltransferaze G9a v plastičnosti, ki jo povzroča kokain. Znanost. 2010; 327: 213 – 216. doi: 10.1126 / znanost.1179438. [PMC brez članka] [PubMed] [Cross Ref]
  46. Mazei-Robison MS, Koo JW, Friedman AK, Lansink CS, Robison AJ, Vinish M, Krishnan V, Kim S, Siuta MA, Galli A, Niswender KD, Appasani R, Horvath MC, Neve RL, Worley PF, Snyder SH, Hurd YL, Cheer JF, Han MH, Russo SJ in sod. Vloga za mTOR signalizacijo in nevronsko aktivnost v morfinu povzročenih adaptacijah v ventralnem tegmentalnem območju dopaminskih nevronov. Neuron. 2011; 72: 977 – 990. doi: 10.1016 / j.neuron.2011.10.012. [PMC brez članka] [PubMed] [Cross Ref]
  47. McClung CA, Nestler EJ. Uravnavanje izražanja genov in nagrajevanja s kokainom s strani CREB in ΔFosB. Nat Neurosci. 2003; 6: 1208 – 1215. doi: 10.1038 / nn1143. [PubMed] [Cross Ref]
  48. McDaid J, poslanec Graham, Napier TC. Preobčutljivost, ki jo povzroča metamfetamin, različno spreminja pCREB in ΔFosB v celotnem limbičnem vezju možganskih sesalcev. Mol Pharmacol. 2006; 70: 2064 – 2074. doi: 10.1124 / mol.106.023051. [PubMed] [Cross Ref]
  49. Moratalla R, Vallejo M, Elibol B, Graybiel AM. Dopaminski receptorji razreda D1 vplivajo na trajno izražanje kokaina ekspresije beljakovin, povezanih s fosom, v striatumu. Neuroreport. 1996; 8: 1 – 5. doi: 10.1097 / 00001756-199612200-00001. [PubMed] [Cross Ref]
  50. Muller DL, Unterwald EM. D1 receptorji dopamina modulirajo δFosB indukcijo v podganah podgane po prekinitvenem dajanju morfija. J Pharmacol Exp Ther. 2005; 314: 148 – 154. doi: 10.1124 / jpet.105.083410. [PubMed] [Cross Ref]
  51. Narayan S, Kass KE, Thomas EA. Zaradi kroničnega zdravljenja s haloperidolom se zmanjša mišica možganov, povezanih z mielinom / oligodendrocitom. J Nevrosci Res. 2007; 85: 757 – 765. doi: 10.1002 / jnr.21161. [PubMed] [Cross Ref]
  52. Navarro M, Carrera MR, Fratta W, Valverde O, Cossu G, Fattore L, Chowen JA, Gomez R, del Arco I, Villanua MA, Maldonado R, Koob GF, Rodriguez de Fonseca F. Funkcionalna interakcija med opioidnimi in kanabinoidnimi receptorji v samouprava zdravil. J Nevrosci. 2001; 21: 5344 – 5350. [PubMed]
  53. Nelson AB, Hang GB, Grueter BA, Pascoli V, Luscher C, Malenka RC, Kreitzer AC. Primerjava vedenja, ki so odvisna od strij, pri transgenih miših divjega tipa in hemisigotičnih Drd1a in Drd2 BAC. J Nevrosci. 2012; 32: 9119 – 9123. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.0224-12.2012. [PMC brez članka] [PubMed] [Cross Ref]
  54. Nicola SM. Jedro se pojavlja kot del vezja za izbiro bazalnih ganglijev. Psihoparmakologija. 2007; 191: 521 – 550. doi: 10.1007 / s00213-006-0510-4. [PubMed] [Cross Ref]
  55. Olausson P, Jentsch JD, Tronson N, Neve RL, Nestler EJ, Taylor JR. ΔFosB v nukleusnem okolju uravnava instrumentalno vedenje in motivacijo, okrepljeno s hrano. J Nevrosci. 2006; 26: 9196 – 9204. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.1124-06.2006. [PubMed] [Cross Ref]
  56. Perrotti LI, Hadeishi Y, Ulery PG, Barrot M, Monteggia L, Duman RS, Nestler EJ. Indukcija δFosB v možganovskih strukturah po kroničnem stresu. J Nevrosci. 2004; 24: 10594 – 10602. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.2542-04.2004. [PubMed] [Cross Ref]
  57. Perrotti LI, Weaver RR, Robison B, Renthal W, Maze I, Yazdani S, Elmore RG, Knapp DJ, Selley DE, Martin BR, Sim-Selley L, Bachtell RK, Self DW, Nestler EJ. Razločni vzorci indukcije DeltaFosB v možganih zaradi zlorabe drog. Sinopsija. 2008; 62: 358 – 369. doi: 10.1002 / syn.20500. [PMC brez članka] [PubMed] [Cross Ref]
  58. Renthal W, Carle TL, Maze I, Covington HE, 3rd, Truong HT, Alibhai I, Kumar A, Montgomery RL, Olson EN, Nestler EJ. ΔFosB posreduje epigenetsko desesenzibilizacijo gena c-fos po kronični izpostavljenosti amfetaminom. J Nevrosci. 2008; 28: 7344 – 7349. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.1043-08.2008. [PMC brez članka] [PubMed] [Cross Ref]
  59. Renthal W, Kumar A, Xiao G, Wilkinson M, Covington HE, 3rd, Maze I, Sikder D, Robison AJ, LaPlant Q, Dietz DM, Russo SJ, Vialou V, Chakravarty S, Kodadek TJ, Stack A, Kabbaj M, Nestler EJ. Analiza uravnavanja kromatina s kokainom na široko genom razkriva novo vlogo sirtuinov. Neuron. 2009; 62: 335 – 348. doi: 10.1016 / j.neuron.2009.03.026. [PMC brez članka] [PubMed] [Cross Ref]
  60. Robison AJ, Nestler EJ. Transkripcijski in epigenetski mehanizmi odvisnosti. Nat Rev Neurosci. 2011; 12: 623 – 637. doi: 10.1038 / nrn3111. [PMC brez članka] [PubMed] [Cross Ref]
  61. Robison AJ, Vialou V, Mazei-Robison M, Feng J, Kourrich S, Collins M, Wee S, Koob G, Turecki G, Neve R, Thomas M, Nestler EJ. Vedenjski in strukturni odzivi na kronični kokain zahtevajo povratno zanko, ki vključuje ΔFosB in kalcijevo / kalmodulinsko odvisno proteinsko kinazo II v lupini jedra. J Nevrosci. 2013; 33: 4295 – 4307. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.5192-12.2013. [PMC brez članka] [PubMed] [Cross Ref]
  62. Smith RJ, Lobo MK, Spencer S, Kalivas PW. Prilagoditve s kokainom v D1 in D2 prikličejo projekcijske nevrone (dihotomija, ki ni nujno sinonim za neposredne in posredne poti) Curr Mnenje Neurobiol. 2013; 23: 546 – 552. doi: 10.1016 / j.conb.2013.01.026. [PMC brez članka] [PubMed] [Cross Ref]
  63. Solinas M, Thiriet N, El Rawas R, Lardeux V, Jaber M. Obogatitev okolja v zgodnjih življenjskih obdobjih zmanjšuje vedenjske, nevrokemične in molekularne učinke kokaina. Nevropsihoparmakologija. 2009; 34: 1102 – 1111. doi: 10.1038 / npp.2008.51. [PubMed] [Cross Ref]
  64. Sparta DR, Stamatakis AM, Phillips JL, Hovelsø N, van Zessen R, Stuber GD. Izgradnja optičnih vlaken za vsaditev za dolgoročno optogenetsko manipulacijo z nevronskimi vezji. Nat Protoc. 2012; 7: 12 – 23. doi: 10.1038 / nprot.2011.413. [PubMed] [Cross Ref]
  65. Stamatakis AM, Stuber GD. Aktivacija bočnih vhodov habenule v ventralni srednji možgan spodbuja izogibanje vedenju. Nat Neurosci. 2012; 24: 1105 – 1107. doi: 10.1038 / nn.3145. [PMC brez članka] [PubMed] [Cross Ref]
  66. Stuber GD, Britt JP, Bonci A. Optogenetska modulacija nevronskih vezij, ki so osnova za iskanje nagrad. Biološka psihiatrija. 2012; 71: 1061 – 1067. doi: 10.1016 / j.biopsych.2011.11.010. [PMC brez članka] [PubMed] [Cross Ref]
  67. Tan KR, Yvon C, Turiault M, Mirzabekov JJ, Doehner J, Labouèbe G, Deisseroth K, Tye KM, Lüscher C. Nevroni GABA pogona VTA pogojujejo odpor do mesta. Neuron. 2012; 73: 1173 – 1183. doi: 10.1016 / j.neuron.2012.02.015. [PubMed] [Cross Ref]
  68. Teegarden SL, Bale TL. Zmanjšanje prehranske preference povzroča povečano čustvenost in tveganje za prehranski recidiv. Biološka psihiatrija. 2007; 61: 1021 – 1029. doi: 10.1016 / j.biopsych.2006.09.032. [PubMed] [Cross Ref]
  69. Tsai HC, Zhang F, Adamantidis A, Stuber GD, Bonci A, de Lecea L, Deisseroth K. Fazalno streljanje v dopaminergičnih nevronih zadostuje za vedenjsko kondicijo. Znanost. 2009; 324: 1080 – 1084. doi: 10.1126 / znanost.1168878. [PubMed] [Cross Ref]
  70. Tye KM, Mirzabekov JJ, Warden MR, Ferenczi EA, Tsai HC, Finkelstein J, Kim SY, Adhikari A, Thompson KR, Andalman AS, Gunaydin LA, Witten IB, Deisseroth K. Dopaminski nevroni modulirajo nevronsko kodiranje in izražanje povezanih z depresijo vedenje. Narava. 2013; 493: 537 – 541. doi: 10.1038 / narava11740. [PubMed] [Cross Ref]
  71. van Zessen R, Phillips JL, Budygin EA, Stuber GD. Aktivacija nevronov VTA GABA prekine nagrajevanje. Neuron. 2012; 73: 1184 – 1194. doi: 10.1016 / j.neuron.2012.02.016. [PMC brez članka] [PubMed] [Cross Ref]
  72. Vialou V, Robison AJ, Laplant QC, Covington HE, 3rd, Dietz DM, Ohnishi YN, Mouzon E, Rush AJ, 3rd, Watts EL, Wallace DL, Iñiguez SD, Ohnishi YH, Steiner MA, Warren BL, Krishnan V, Bolaños CA, Neve RL, Ghose S, Berton O, Tamminga CA, et al. ΔFosB v možganskih nagradnih vezjih posreduje odpornost na stres in antidepresivne odzive. Nat Neurosci. 2010; 13: 745 – 752. doi: 10.1038 / nn.2551. [PMC brez članka] [PubMed] [Cross Ref]
  73. Vialou V, Cui H, Perello M, Mahgoub M, Yu HG, Rush AJ, Pranav H, Jung S, Yangisawa M, Zigman JM, Elmquist JK, Nestler EJ, Lutter M. Vloga za ΔFosB v presnovnih spremembah, ki jih povzročajo kalorije . Biološka psihiatrija. 2011; 70: 204 – 207. doi: 10.1016 / j.biopsych.2010.11.027. [PMC brez članka] [PubMed] [Cross Ref]
  74. Wallace DL, Vialou V, Rios L, Carle-Florence TL, Chakravarty S, Kumar A, Graham DL, Green TA, Kirk A, Iñiguez SD, Perrotti LI, Barrot M, DiLeone RJ, Nestler EJ, Bolaños-Guzmán CA. Vpliv DeltaFosB v jedru se pojavlja na naravnem vedenju. J Nevrosci. 2008; 28: 10272 – 10277. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.1531-08.2008. [PMC brez članka] [PubMed] [Cross Ref]
  75. Warden MR, Selimbeyoglu A, Mirzabekov JJ, Lo M, Thompson KR, Kim SY, Adhikari A, Tye KM, Frank LM, Deisseroth K. Predfrontalna možganska skorja možganov in možganov, ki nadzorujejo odziv na vedenjski izziv. Narava. 2012; 492: 428 – 432. doi: 10.1038 / narava11617. [PubMed] [Cross Ref]
  76. Watabe-Uchida M, Zhu L, Ogawa SK, Vamanrao A, Uchida N. Celotno možgansko preslikavo neposrednih vhodov v nevrone srednjih možganov. Neuron. 2012; 74: 858 – 873. doi: 10.1016 / j.neuron.2012.03.017. [PubMed] [Cross Ref]
  77. Werme M, Messer C, Olson L, Gilden L, Thorén P, Nestler EJ, Brené S. ΔFosB uravnava tek kolesa. J Neurosci. 2002, 22: 8133 – 8138. [PubMed]
  78. Winstanley CA, LaPlant Q, Theobald DE, Green TA, Bachtell RK, Perrotti LI, DiLeone RJ, Russo SJ, Garth WJ, Self DW, Nestler EJ. Indukcija ΔFosB v orbitofrontalni skorji posreduje toleranco do kogenske kognitivne disfunkcije. J Nevrosci. 2007; 27: 10497 – 10507. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.2566-07.2007. [PubMed] [Cross Ref]
  79. Witten IB, Steinberg EE, Lee SY, Davidson TJ, Zalocusky KA, Brodsky M, Yizhar O, Cho SL, Gong S, Ramakrishnan C, Stuber GD, Tye KM, Janak PH, Deisseroth K. Rekombinaste vozniške podgane: orodje, tehnike in optogenetsko uporabo za okrepitev, ki jo posreduje dopamin. Neuron. 2011; 72: 721 – 733. doi: 10.1016 / j.neuron.2011.10.028. [PMC brez članka] [PubMed] [Cross Ref]
  80. Yizhar O, Fenno LE, Davidson TJ, Mogri M, Deisseroth K. Optogenetika v nevronskih sistemih. Neuron. 2011; 71: 9 – 34. doi: 10.1016 / j.neuron.2011.06.004. [PubMed] [Cross Ref]
  81. Yoneyama N, Crabbe JC, Ford MM, Murillo A, Finn DA. Prostovoljna poraba etanola v mišjih sevih 22. Alkohol. 2008; 42: 149 – 160. doi: 10.1016 / j.alkohol.2007.12.006. [PMC brez članka] [PubMed] [Cross Ref]
  82. Zachariou V, Bolanos CA, Selley DE, Theobald D, Cassidy MP, Kelz MB, Shaw-Lutchman T, Berton O, Sim-Selley LJ, Dileone RJ, Kumar A, Nestler EJ. Bistvena vloga DeltaFosB v jedru se pojavlja pri delovanju morfija. Nat Neurosci. 2006; 9: 205 – 211. doi: 10.1038 / nn1636. [PubMed] [Cross Ref]