Striatalna regulacija DeltaFosB, FosB in cFos med kokainskim samoinjiciranjem in umikom (2010)

J Neurochem. Avtorski rokopis; na voljo v PMC Oct 1, 2011.
Objavljeno v končni obliki:
Končno urejena različica tega članka založnika je na voljo na J Neurochem
Oglejte si druge članke v PMC quote objavljeni članek.

Minimalizem

Kronična izpostavljenost zdravilu povzroči spremembe v profilih genske ekspresije, za katere se domneva, da so osnova za razvoj odvisnosti od drog. Pričujoča študija je preučevala regulacijo Fos-družine transkripcijskih faktorjev, zlasti cFos, FosB in ΔFosB, v strijatalnih subregijah med in po kronični intravenski aplikaciji kokaina pri samoprijavljenih podganah. Ugotovili smo, da cFos, FosB in ΔFosB kažejo regionalno in časovno različne ekspresijske vzorce, z večjim kopičenjem ΔFosB proteina v lupini nucleus accumbens (NAc) in jedru po kronični uporabi kokaina, medtem ko je ΔFosB povečanje v caudate-putamen (CPu) ostalo. z akutno ali kronično uporabo. V nasprotju s tem se je razvila toleranca na mRNA, ki jo povzroča kokain, za ΔFosB v vseh striktnih subregijah 3 s kroničnim dajanjem. Toleranca se je razvila tudi v izrazu FosB, predvsem v lupini NAc in CPu. Zanimivo je, da je toleranca na kokainsko inducirano cFos indukcijo odvisna od voljne kontrole vnosa kokaina v ventralnih, vendar ne dorzalnih striatnih regijah, medtem ko je bila regulacija FosB in ΔFosB podobna pri kokainu, ki ga sami dajemo, in v jahtah. Tako se lahko ΔFosB-posredovane nevroopodatizacije v CPu pojavijo prej kot se je mislilo z začetkom intravenske uporabe kokaina in bi skupaj z večjim kopičenjem ΔFosB v NAc lahko prispevalo k povečanju odvisnosti od kokaina.

ključne besede: kokain, samouprava, umik, striatum, Fos

Predstavitev

Ponavljajoča izpostavljenost odvisnim zdravilom povzroča nevroadaptacije v možganskih načinih nagrajevanja, za katere se domneva, da so osnova za kompulzivno jemanje drog in vztrajnost hrepenenja in ponovitev obnašanja za iskanje drog pri umiku. Mnoge od teh nevroadaptacij so posledica indukcije transkripcijskih faktorjev in poznejše regulacije izražanja genov, ki lahko imajo dolgoročne učinke na nevronsko strukturo in funkcijo (Zhang et al. 2006). Družina Fos transkripcijskih faktorjev je posebej zanimiva, saj člani te družine kažejo diferencialne vzorce indukcije v striatnih regijah po akutni in kronični izpostavljenosti kokainu. Ko se kokain aplicira akutno pasivno, nezapleteno (tj. Z intraperitonealno (IP) injekcijo), poveča cFos in FosB mRNA ter beljakovine v obeh hrbtnih (caudate-putamen, CPu) in ventralnih (nucleus accumbens, NAc). striatum (Graybiel et al. 1990; Young et al. 1991; Upam, da et al. 1992), medtem ko se toleranca do tega odziva pojavlja pri kronični pasivni aplikaciji (Upam, da et al. 1992, 1994; Alibhai et al. 2007). V nasprotju s tem, striatne ravni ΔFosB (35-37 kDa), stabilna skrajšana različica spoja fosB povišani po kronični, vendar ne akutni pasivni izpostavljenosti kokainu (Upam, da et al. 1994; Nye et al. 1995; Chen et al. 1995, 1997). Te stabilne izoforme ΔFosB se lahko heterodimerizirajo z različnimi beljakovinami iz družine Jun, kot cFos ali FosB (Chen et al. 1995), in lahko tudi sama tvorijo funkcionalne homodimere (Jorissen et al. 1997), kar kaže, da lahko diferencialna tvorba kompleksov aktivatorskega proteina-1 (AP-1) po kroničnem kokainu spremeni izražanje genov na mestih AP-1 na način, ki se razlikuje od izražanja genov, ki ga povzroča akutna izpostavljenost kokainu (Upam, 1998; Kelz in Nestler, 2000). Diferencialne spremembe v profilih genske ekspresije se pojavijo tudi glede na to, ali so povečanja ΔFosB kratkotrajna ali dolgotrajna, in te spremembe lahko vodijo do diferencialnega izražanja vedenja, ki ga povzroča kokain. (McClung in Nestler, 2003). Kronična izpostavljenost drugim zdravilom, vključno z amfetaminom, morfinom, Δ9-THC, nikotin, etanol in fenciklidin povzročajo tudi kopičenje stabilnih izooblik ΔFosB v striatnih regijah (McClung et al. 2004; Perrotti et al. 2008). Poleg tega najnovejše ugotovitve kažejo na negativno interakcijo med akumulacijo ΔFosB in cFos, povzročenimi z amfetaminom, ki lahko pojasnijo toleranco na indukcijo cFos, ugotovljeno po kronični izpostavljenosti stimulansom (Renthal et al. 2008). Skupaj so te ugotovitve privedle do hipoteze, da lahko stabilne izoforme ΔFosB delujejo kot "molekularno stikalo" in olajšajo prehod od začetne uporabe drog do bolj odvisnih bioloških stanj. (Nestler et al. 2001; Nestler, 2008).

Medtem ko je večina prejšnjih študij uporabljala ponavljajoče se pasivno zdravljenje s kokainom za študij izražanja beljakovin družine Fos, in obstaja relativno malo primerov te uredbe, kadar se kokain intravenozno (IV) uporablja več ur, značilnih za vzorce človeške zlorabe. V eni študiji je bilo ugotovljeno, da je cFos mRNA povišana v CPu po enkratnem 30-min sesanju samo-dajanja kokaina pri miših (Kuzmin in Johansson, 1999), medtem ko ni bilo nobenih sprememb v CPu podgan po obeh subkroničnih ( 3 dni) ali kronični (6-12 tedni) samo-dajanje kokaina (Daunais) et al. 1993, 1995). Po obdobju odtegnitve se pri podganah s predhodnim povečanim vnosom kokaina zmanjša povečanje cFos proteina v kokainu, ki ga povzroči kokain \ tBen-Shahar et al. 2004), medtem ko so povišane koncentracije cFos v striatumu po izpostavljenosti kokainu povezanim znakom (Neisewander et al. 2000; Kufahl et al. 2009). V nasprotju s cFosom so se povečale beljakovinske koncentracije ΔFosB v celotnem striatumu po kroničnem samo-dajanju kokaina, in to kopičenje lahko traja vsaj 1 dan v odtegnitvi (Pich et al. 1997; Perotti et al. 2008). Vendar ni poročil, ki bi primerjala spremembe v odzivnosti več beljakovin družine Fos na takšno intravensko dajanje kokaina bodisi z akutno ali kronično izpostavljenostjo. Glede na možne interakcije med ΔFosB in cFos, sposobnost diferencialnih učinkov kompleksa AP-1, da povzroči diferencialne učinke na izražanje genov, in možen vpliv teh razlik na vedenje, povezano s kokainom, je prav tako pomembno potrditi, da so spremembe v Izražanje cFos, FosB in ΔFosB, ki se pojavi po nezadostni administraciji, se ugotovi tudi, kadar se kokain prostovoljno da sam, in da se določi, kako dolgo lahko te spremembe ostanejo po prenehanju uporabe kokaina. Zato smo v tej študiji primerjali učinke kronične uporabe kokaina IV na izražanje ΔFosB, FosB in cFos v strijatnih subregijah tako pri dajanju kot pri odvzemu. Primerjali smo regulacijo, ugotovljeno z voljno samo-administracijo, z regulacijo pri živalih, ki so dobile enako količino in časovni vzorec kokaina s pomočjo nevoljnih vdolbljenih infuzij po akutni ali kronični izpostavljenosti. Glede na to, da sta FosB in ΔFosB spoji variante iste fosB gen, smo prav tako primerjali regulacijo mRNA za FosB in ΔFosB z regulacijo na ravni beljakovin.

Eksperimentalni postopki

Predmeti in kirurgija

Odrasli samci Sprague-Dawley podgan, ki so sprva tehtali približno 250-300 g, so bili nameščeni v okolju, ki je nadzorovano s temperaturo in vlažnostjo, v ciklu svetlobe in teme 12 h (luči pri 7: 00 AM). Živali so se hranile s hrano in vodo ad libitum ves čas, z izjemo, da so bili vzdrževani pri 85% njihove proste teže pri hranjenju med treningom z vzvodom in tlakom za saharozne pelete (45 mg, BioServ). Usposabljanje z vzvodom je bilo izvedeno v prezračevanih operantovih komorah (Med Associates, Georgia, VT), dokler niso bili izpolnjeni kriteriji za pridobitev (pelet 100 na sejo za zaporedne seje 3) pod okvirom 1 (FR1) s fiksnim razmerjem. Živali so bile nato hranjene ad libitum vsaj 24 h pred operacijo. Za operacijo so podganam dali atropin (0.04 mg / kg, subkutano) za pomoč pri dihanju in kronični, vstavljeni kateter vstavili v desno jugularno veno pod anestezijo z natrijevim pentobarbitalom (50 mg / kg, IP) po predhodno objavljenih postopkih (Edwards et al. 2007a). Po operaciji so podganam dali injekcijo penicilina (200,000 IU / kg, intramuskularno), da bi preprečili okužbo, katetre pa so dnevno splaknili s heparinizirano 0.2 ml (20 IU / ml) bakteriostatično slanico, ki je vsebovala gentamicin sulfat (0.33 mg / ml). Vsi eksperimentalni postopki so bili izvedeni v skladu z Nacionalnim inštitutom za zdravje Priročnik za nego in uporabo laboratorijskih živali, in so jih odobrili UT Southwestern Medical Center Institucionalni odbor za nego in uporabo živali (IACUC).

Postopki za aparate in samoupravljanje

Po okrevanju 1 wk po operaciji so živali razdelili v več poskusnih skupin / čas umika (\ tSlika 1A) in se vrnejo v operativne preskusne komore na dnevnih sejah, kot je opisano prej (Edwards et al. 2007b). Podgane v neobdelani kontrolni skupini so bile posamično nastanjene in dnevno obdelane v svojih kletkah, ne da bi bile izpostavljene okolju samoupravljanja. Podganam v skupini, ki je prejemala kokain (CSA), je bilo dovoljeno, da prostovoljno samostojno dajo kokain (infuzija 0.5 mg / kg / 50 μl) pod določenim časovnim okvirom 1 (FR1) v dnevnih sejah 4 h, opravljenih 6 dni / wk, za skupno število dni 18. Vsaka aktivna vzvodna stiskalnica je povzročila kokainsko infuzijo 2.5a, ki je bila povezana z osvetljevanjem svetlobne žarnice nad aktivnim vzvodom. Hišna svetloba je bila ugasnjena med kokainskimi infuzijami, po infuziji pa je prišlo do dodatnega časa prekinitve 12.5 s tem, da je bila hišna svetloba izklopljena. Zabeležen je bil odziv na vzvod med infuzijo in časom prekinitve, vendar ni imel nobenih posledic. Dodatna neaktivna ročica je bila prisotna v komorah, vendar je bil odziv na tej ročici brez posledic. Podgane v skupini s kroničnim jaremom (CY) so bile seznanjene z aktivno samo-dajočimi podganami in so prejele pasivne infuzije kokaina v količinah in časovnih vzorcih, ki so bile enake kot njihovi samoupravni partnerji. Podgane v skupini akutnih jarmov (AY) so bile prav tako seznanjene s podganami v skupini s kronično CSA, vendar so do zadnjega dne samoupravljanja prejele pasivne infuzije s soljo namesto kokaina, ko so prejele samo eno sejo pasivnih kokainskih infuzij za prvo. čas. Končno je bila skupini Saline SA dovoljena, da samostojno da fiziološko raztopino, da bi odkrila potencialne spremembe v zvezi s kirurškim posegom, testiranjem ali drugimi eksperimentalnimi postopki v primerjavi z neobdelanimi kontrolami. Primerjave med skupinami AY in CY so bile uporabljene za identifikacijo sprememb v odzivnosti cFos, FosB ali ΔFosB z akutno in kronično izpostavljenostjo kokainu, CSA in CY skupine pa so bile primerjane, da bi ugotovili spremembe v izrazu cFos, FosB ali ΔFosB, ki so bile posebej povezane z nagrajevanjem v primerjavi s farmakološkimi učinki kokaina. Tkivo iz vseh študijskih skupin smo zbrali takoj po zadnjem testu 4 h, da bi primerjali kokainsko uravnavanje cFos, FosB in ΔFosB, za nekatere študijske skupine pa smo določili obstojnost kokaina, pri čemer so tkiva zbrali 24 h ali 3 wk po zadnjem testnem delu. Kvantitativni postopki Western blot in RT-PCR so bili uporabljeni na disekcijah striatnih subregij, da bi se izognili morebitnim težavam v zvezi z navzkrižno reaktivnostjo protiteles in izboljšali občutljivost za odkrivanje sprememb.

Slika 1  

(A) Časovnica, ki prikazuje sheme za dajanje kokaina in odvzem (WD). Trdne črte kažejo intravensko dajanje kokainskih infuzij (0.5 mg / kg / infuzija) pri kroničnem kokainu (CSA) in živalih s kroničnim jatom (CY) za skupno ...

Zbiranje tkiv

Podgane so žrtvovali z mikrovalovnim obsevanjem, usmerjenim na področje glave (5 kW, 1.5 s, Murimachi Kikai, Tokio, Japonska). Možgani so bili hitro razrezani in ohlajeni, in dvostranski udarci tkiva (14 profil) iz shellus accumbens (NAc), jedra NAc in caudate-putamen (CPu) so bili pridobljeni iz koronalnih rezin 1.5 mm na osnovi koordinat, dobljenih iz Paxinos in Watson (1998, prikazano v Slika 1B). Vzorce tkiva smo homogenizirali z ultrazvočno obdelavo z liznim pufrom, ki je vseboval inhibitorje proteaze in fosfataze. Homogate smo nato kuhali za 5 min, dali na led in nato analizirali z Lowry-jem, da smo določili koncentracije beljakovin. Homogenate smo nato razdelili v vzorce 20 μg in jih shranili pri -80 ° C do uporabe.

Western blots

Vzorce tkiva naložimo na 12% poliakrilamidne gele za ločevanje z elektroforezo v Tris / Glycine / natrijevem dodecil sulfatni raztopini soli (TGS; Bio-Rad, Hercules, CA). Po ločitvi smo vzorce prenesli z elektroforezo (250 mA za 18 h) v membrane poliviniliden fluorida (PVDF; Amersham, Piscataway, NJ) in nato blokirali v 3% nemastnem suhem mleku in 1 × Tris / Tween raztopino soli (TTBS; Biot); -Rad, Hercules, CA) čez noč na 4 ° C. Membrane so bile nato inkubirane v 1: razredčenje 1000 primarnega Fra protitelesa (prijazno zagotovil Dr. Michael Iadarola, Nacionalni inštituti za zdravje, Bethesda, MD) v raztopini 3% mleko / 1 × TTBS preko noči pri 4 ° C. Membrane so bile oprane v 1 × TTBS (4-krat, vsaka 15 min) in inkubiramo v 1 × TTBS, ki vsebuje 1: razredčenje 25000 kozjega anti-kunčjega sekundarnega protitelesa, konjugiranega s hrenovo peroksidazo (Bio-Rad, Hercules, CA) za 1 h temperature. Membrane smo ponovno spirali in nato razvili z uporabo Pierce Super Signal West Dura (Thermo Fisher Scientific Inc., Rockford, IL) kemiluminescenčno posredovano detekcijo na Hyperfilmu (ECL plus; Amersham). Lokalizacija cFos, FosB in ΔFosB proteinskih pasov je prikazana v Slika 1C. V tej študiji smo se odločili, da bomo pregledali le stabilno izražene oblike ΔFosB (tj. 35-37 kDa), saj naj bi se te oblike kopičile s kronično uporabo drog in povzročile nevroplastičnost, ki je osnova za odvisnost (Nestler et al. 2001). Scion Image (Frederick, MD) je bila uporabljena za dodelitev absolutne imunoreaktivnosti pasovom in za uporabo digitalnih slik filmov je bil uporabljen skener. Po detekciji smo membrane odstranili in ponovno testirali za β-tubulin (1: 200000, celična signalizacija, Danvers, MA). Ravni β-tubulina so bile uporabljene kot obremenitvena kontrola za normalizacijo ravni Fos-povezanih proteinov.

RT-PCR

Kvantitativno RT-PCR (qRT-PCR) smo uporabili za določitev sprememb FOSB in ΔFosB mRNA takoj in 24 h po dajanju kokaina. Živali smo evtanazirali z hitrim odrezavanjem glave in NAc jedrom, NAc lupino in CPu smo izolirali, kot je opisano (Graham et al. 2007; Bachtell et al. 2008). Posamezne vzorce smo takoj homogenizirali v RNA-STAT-60 (IsoTex Diagnostics Inc, Friendswood, TX) in jih zamrznili na suhem ledu, dokler v skladu z navodili proizvajalca nismo ekstrahirali mRNA. Na kratko smo vsakemu vzorcu dodali kloroform in po centrifugiranju izolirali vodno plast. Skupno mRNA oborimo z izopropanolom v prisotnosti linearnega akrilamida (Ambion, Austin, TX). Vzorce smo centrifugirali in ekstrahirane pelete mRNA sprali s 70% etanolom in resuspendirali v vodi DEPC. Skupno mRNA smo obdelali z DNAase (Ambion, Foster City, CA) in z uporabo naključnih heksamerjev z uporabo Superscript III (Invitrogen, Carlsbad, CA) prepisali v cDNA. Zaporedja temeljnih premazov, ki se uporabljajo za pomnoževanje FosB, ΔFosB in gliceraldehid-3-fosfat dehidrogenaze (GAPDH), so bila 5′-GTGAGAGATTTGCCAGGGTC-3 ′ in 5′-AGAGAGAAGCCGTCAGGTTG-3 ′, 5′-AGGCAGAGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGGTG ′ In 3′-AGGTCGGTGTGAACGGATTTG-5 ′ oziroma 3′-TGTAGACCATGTAGTTGAGGTCA-5 ′. Pragovi cikla (cT) so bili izračunani iz trikratnih reakcij z uporabo drugega izpeljave ojačevalne krivulje. Vrednosti ct FosB in ΔFosB cT so bile normalizirane na vrednosti cT GAPDH (ΔcT), ker GAPDH ni reguliran s kokainom. Spremembe gube smo izračunali z uporabo metode ΔΔcT, kot je opisano prej (priročnik Applied Biosystems).

Statistična analiza

Ravni vsakega proteina so bile izražene kot% spremembe glede na neobdelane kontrole za vsako možgansko regijo in časovno točko, študijske skupine pa so primerjali z enosmerno variančno analizo (ANOVA), pri čemer je bila stopnja pomembnosti nastavljena na p <0.05. Splošnim učinkom so sledile post-hoc primerjave z uporabo Fisherjevih LSD testov. Korelacije med vnosom kokaina in spremembami ravni beljakovin so ocenili z linearno regresijo.

Rezultati

Živali v skupini CSA, ki jim je bilo dovoljeno, da prostovoljno samostojno dajo kokain, so do tretjega tedna SA (dnevi 13-18) imeli stabilne vzorce samo-dajanja kokaina. V zadnjem tednu je bil povprečni dnevni vnos kokaina pri podganah CSA in njihovih CY partnerjih 46.9 (± 1.8) mg / kg / dan (razpon: 37-60 mg / kg / dan). Na zadnji preskusni dan so podgane CSA v skupini, ki je prejemala 0 h (WD), ki so si samostojno dajale 44.5 (± 2.5) mg / kg kokaina (razpon 25.5-57.5 mg / kg) in enako količino kokaina, prejele njihove CY in partnerji AY.

Diferencialna regulacija proteina ΔFosB v striatalnih subregijah po akutnem ali kroničnem kokainu

Diferenčna regulacija proteina ΔFosB je bila ugotovljena v strijatalnih subregijah takoj po 4 h intravenozne uporabe kokaina (0 h WD). V lupini NAc je samo kronični kokain povzročil znatno povečanje CSA in CY skupin (45-61%) v primerjavi z neobdelanimi kontrolami (Slika 2A, F4,60 = 4.22, p = 0.005). V jedru NAc so po akutni izpostavljenosti v skupini AY ugotovili pomembno povečanje ΔFosB (41%) (Slika 2B, F4,60 = 17.04, p <0.001), po kroničnem kokainu pa so ugotovili še večja povečanja (89-95%). V nasprotju z večjim kopičenjem ΔFosB v NAc pri kroničnem dajanju kokaina je CPu pokazal podobno povečanje ΔFosB (86–102%) tako v akutnih kot kroničnih skupinah kokaina (Slika 2C, F4,78 = 19.09, p <0.001). V nobeni podregiji striat ni prišlo do razlike v povečanju ΔFosB med skupinama CSA in CY, kar kaže, da je bila ureditev povezana z izpostavljenostjo kokainu ne glede na voljno uživanje kokaina. Regulacija ΔFosB je trajala vsaj 24 ur po kroničnem kokainu v lupini NAc (F2,32 = 5.19, p = 0.02), jedro NAc (F4,60 = 4.53, p = 0.02) in CPu (F2,34 = 12.13, p <0.001), vendar se je po treh tednih vrnil na izhodiščno raven. Podobno povečanje ΔFosB je bilo ugotovljeno, ko so skupine kokaina primerjali s skupino Saline SA, le da so manjša povečanja v lupini NAc živali AY dosegla pomen v primerjavi s Saline SA, ne pa tudi pri neobdelanih kontrolah. Vendar pa pri živalih, ki so si med treningom dajale fiziološko raztopino, v primerjavi z nezdravljenimi kontrolami ni bilo pomembne regulacije ΔFosB, kar kaže, da je uravnavanje ΔFosB posledica kokaina in ne posledica kirurških ali preskusnih postopkov.

Slika 2  

Ureditev ΔFosB takoj po dajanju kokaina in 24 h in 3 tednih WD. Ravni ΔFosB (35-37 kDa) so izražene kot srednja vrednost ± SEM-odstotna sprememba pri neobdelanih kontrolah v domači kletki (Control). Tkivo iz slanice ...

Toleranca proti regulaciji FosB proteina po kroničnem kokainu

V nasprotju z regulacijo ΔFosB je enkratna izpostavljenost zdravilu 4 h kokaina IV povzročila bistveno večja povečanja FosB proteina v vseh striktnih subregijah 3, vendar se je po tej kronični uporabi pojavila velika toleranca. V lupini NAc se je FosB povečal (260%) takoj po 4 h akutne uporabe kokaina pri živalih z AY, vendar so se ta povečanja zmanjšala (na 142-146%) po kronični uporabi v skupinah CY in CSA (Slika 3A, F4,77 = 23.16, p <0.001). Podobno povečanje FosB (295%) je bilo ugotovljeno v CPu živali AY, ki se je prav tako zmanjšalo (na 135-159%) po kroničnem dajanju kokaina v skupinah CY in CSA (Slika 3C, F4,69 = 13.362, p <0.001). V jedru NAc je akutno dajanje kokaina povzročilo manj občutno povečanje FosB (164%) pri živalih AY v primerjavi z drugimi možganskimi regijami; vendar so bila ta povečanja še vedno večja od tistih, ki so se pojavila po kronični uporabi (109-112-%) v skupinah CY in CSA (Slika 3B, F4,57 = 20.23, p <0.001). Kot smo ugotovili pri ΔFosB, regulacija FosB po kroničnem kokainu ni bila modulirana z voljnim nadzorom vnosa kokaina. V nasprotju z ΔFosB pa po 24 urah povečanje beljakovin FosB ni uspelo ohraniti tako v lupini NAc kot v jedru, čeprav je preostalo povečanje (38-52%) vztrajalo v CPu (F2,32 = 3.590, p <0.05). Na ravni fosB niso vplivali kirurški ali preskusni postopki pri samostojnih fizioloških raztopinah živali.

Slika 3  

Ureditev FosB takoj po dajanju kokaina in v tednih 24 h in 3 WD. Ravni beljakovin FosB (46-50 kDa) so izražene kot srednja vrednost ± SEM-odstotna sprememba v primerjavi z neobdelanimi kontrolami za domači klet (glej Slika 2 legenda za okrajšave) ...

Pomanjkanje indukcije mRNA ΔFosB in FosB po kroničnem kokainu

Akutna izpostavljenost 4 h intravenske uporabe kokaina je povzročila podobno povečanje (11-16 krat) v mRNA ΔFosB v lupini NAc (F3,19 = 15.82, p <0.001), jedro NAc (F3,19 = 13.275, p <0.001 in CPu (F3,11 = 5.78, p = 0.03) v primerjavi s kontrolami Saline SA (0 h WD, Slika 4A). Vendar pa je bil ta odziv močno zavrnjen v skupinah CY in CSA po kronični uporabi kokaina v lupini NAc (krat 3-4), jedru NAc (4 fold) in CPu (3 fold). Kljub temu, da je uporaba akutne IV kokaina povzročila večje povečanje FosB proteina v primerjavi z ΔFosB, je akutna uporaba kokaina povzročila relativno nižje povečanje mRNA za FosB (4-9 krat) kot pri ΔFosB (11-16 krat) v vseh striktnih subregijah 3 (Slika 4B). Ta odziv je bil praktično odpravljen po kroničnem kokainu v lupini NAc (F3,19 = 26.22, p <0.001) in CPu (F3,11 = 4.24, p <0.05), čeprav so majhna, vendar pomembna povečanja (dvakrat) ostala v skupinah CY in CSA v jedru NAc (F3,19 = 11.10, p <0.001). Povečanje ΔFosB in FosB pri živalih z AY zaradi kokaina se po 24 urah WD ni obdržalo v primerjavi s to isto kontrolno skupino Saline SA. Nadaljnja analiza razmerja ravni FosB do ΔFosB mRNA v času 0 h WD je pokazala, da je dajanje kokaina znatno zmanjšalo relativno količino FosB do ΔFosB mRNA v lupini NAc (F3,19 = 4.79, p = 0.02), jedro NAc (F3,19 = 4.49, p = 0.02) in CPu (F3,11 = 5.59, p = 0.03) zaradi večje tvorbe izooblike ΔFosB in ne glede na znatno toleranco na odziv kokaina v obeh mRNA po kroničnem dajanju (Slika 4C). Ni bilo bistvene razlike v teh razmerjih, ali je bil kokain sam apliciran ali je bil pasivno vnesen z vdrtano infuzijo, in relativna razmerja FosB: ΔFosB so se vrnila na normalno v vseh treh možganskih regijah s časovno točko 24h WD (podatki niso prikazani).

Slika 4  

Ureditev mRNA za FosB in ΔFosB takoj po dajanju kokaina in pri 24 h WD. Kvantitativna RT-PCR transkriptov za ΔFosB (A), FosB (B) in razmerje FosB / ΔFosB transkriptov (C) so izraženi kot srednja vrednost ±. ...

Ojačitvena toleranca na kokain-inducirane cFos v NAc

V nasprotju z ureditvijo genskih produktov FosB, ki so predstavljali farmakološki odziv na kokain, ne glede na pasivno ali voljno dajanje, je regulacija cFos v NAc podregijah močno vplivala na kontekst samo-dajanja kokaina v primerjavi z živalmi, ki so prejemale kokain s pasivnimi vdovi. Izpostavljenost kokainu je povečala koncentracijo cFos proteinov (109-126%) tako v lupini kot v jedru NAc z akutno ali kronično uporabo v skupinah AY in CY (Slika 5A-B). Toda, ko so bile kokainske infuzije dostavljene kot kontingentna reakcija na samonapravek, je bil ta odziv zmanjšan (na 55%) v lupini NAc (F4,60 = 9.14, p <0.001) in ni uspel znatno povečati cFos v jedru NAc (F4,57 = 5.92, p <0.001). V CPu se je toleranca na cFos, ki ga povzroča kokain, razvila bodisi s kroničnim pasivnim ali voljnim dajanjem kokaina (Slika 5C), in indukcija cFos pri živalih vrste AY (164%) je bila zmanjšana (na 45-57%) v skupinah CY in CSA (F4,67 = 13.29, p <0.001), podobno razvoju tolerance pri indukciji beljakovin FosB v vseh 3 podregijah striat. Tako se je v mezolimbičnih predelih striatuma pojavila toleranca, povezana s krepitvijo, do kokaina povzročenega cFos. V vseh 3 striatnih regijah niso ugotovili povišanja cFos pri fizioloških raztopinah, ki so si dajale samolanco, in po 24 urah WD niso vztrajali.

Slika 5  

Ureditev cFos takoj po dajanju kokaina in na 24 h WD. Ravni beljakovin cFos (52-58 kDa) pri kontrolnih podganah (Control, Saline SA) pri podganah, ki so prejele pasivni kokain akutno (AY) ali kronično (CY), ter pri podganah, ki so bile podvržene \ t ...

Razmerje med vnosom kokaina, cFos in ΔFosB v strigejskih subregijah

Ker so se količine kokainske samouprave med posameznimi živalmi in njihovimi partnerji razlikovale, smo primerjali količino vnosa kokaina z indukcijo ravni cFos, FosB in ΔFosB z različnimi linearnimi regresijskimi analizami (glej Dodatna tabela 1 za rezultate vseh možnih korelacij). Pri podganah, ki so prejele akutno uporabo kokaina s pasivnimi infuzijami, so bile ugotovljene pomembne korelacije med vnosom kokaina in cFos, ti odnosi pa so se razlikovali pri dorzalnih in ventralnih trakastih subregijah. V jedru NAc je bila indukcija cFos takoj po 4 h akutne uporabe kokaina IV močno in negativno povezana z uživanjem kokaina, medtem ko je bila podobna, vendar nepomembna povezava ugotovljena v lupini NAc (Slika 6). V nasprotju s tem je bila indukcija cFos pozitivno povezana s uživanjem kokaina v CPu. V nobeni od subregij strijatne ni bilo pomembnih povezav med vnosom kokaina (aktivnega ali pasivnega) in beljakovinami FosB ali ΔFosB. Vendar pa je bila močna pozitivna korelacija med ravnmi cFos in ΔFosB v lupini NAc 24 h po kokainu, vendar le pri živalih, ki so prejele kokain prek voljne samouprave (Slika 7), in kljub dejstvu, da na ravni 24 h WD niso bile spremenjene celotne ravni cFos. Podobni trendi (p <0.07) za pozitivne korelacije med koncentracijami cFos in ΔFosB beljakovin so bile ugotovljene takoj po 4 urah samo-dajanja kokaina v jedru NAc in v CPu živali, ki so prvič prejemale kokain (skupina AY).

Slika 6  

Regijsko specifična korelacija med vnosom kokaina in cFos imunoreaktivnostjo po akutnem kokainu (AY). Odstotek povečanja cFos imunoreaktivnosti je negativno povezan z vnosom kokaina na zadnji seji v jedru NAc (A) in pozitivno koreliran \ t ...
Slika 7  

Pomembna korelacija med cFos in ΔFosB v lupini NAc pri živalih, ki se same uporabljajo. Odstotek povečanja imunoreaktivnosti cFos pozitivno korelira z imunoreaktivnostjo ΔFosB po 24 h WD pri samoupravljanju s kokainom. ...

Razprava

V tej študiji smo preučili učinke akutne in kronične intravenske izpostavljenosti kokainu ali kronične samouprave na regulacijo ravni ΔFosB, FosB in cFos v lupinah NAc, jedru NAc in v striatnih subregijah CPu. Prejšnje študije so dosledno ugotovile, da se ΔFosB poveča šele po večkratni izpostavljenosti in ne po akutni uporabi kokaina s pasivnimi injekcijami kokaina IP (Upam, da et al. 1994, Nye et al. 1995; Chen et al. 1995). Podobno smo ugotovili, da se je kronična izpostavljenost kokainu IV povečala ΔFosB v vseh preiskovanih subregijah s striatami, ne glede na to, ali je bila uporabljena v volju ali pasivno. Vendar pa je glavna razlika v primerjavi s prejšnjimi raziskavami ta, da je akutna uporaba kokaina povečala koncentracijo beljakovin ΔFosB v jedru NAc in CPu ter se približala pomembnosti v lupini NAc. (p <0.1). Ena od možnih razlag za to razliko je lahko odmerek in / ali trajanje izpostavljenosti kokainu, saj so podgane v skupini AY v enem samem 4-urnem prejemanju prejemale več infuzij IV kokaina, kar je povzročilo skupni vnos kokaina med 25.5 in 57.5 ​​mg / kg. posameznih živalih, ki daleč presegajo odmerke 10–20 mg / kg, ki se običajno uporabljajo z eno samo bolusno injekcijo IP (Upam, da et al. 1994; Lee et al. 2006). Poleg tega so kokain dajali po bolj direktnem načinu dajanja IV, ki povzroči višje možne koncentracije kokaina in dopamina v možganih, ki trajajo ves čas sevanja, medtem ko so ti učinki običajno slabši v eni uri po injekciji IP (Bradberry, 2002). Sposobnost ΔFosB, da se kopiči po enkratni akutni izpostavljenosti kokainu, je verjetno odvisna od jakosti in trajanja dražljaja, uporabljenega v tej študiji. V vsakem primeru ugotovitev, da se ΔFosB lahko kopiči po enkratni izpostavljenosti kokainu, kaže, da bi lahko ΔFosB svoje učinke izvajal hitreje, kot se je prej domnevalo, kar je verjetno posledica začetnega popivanja.

Zanimivo je, da se je količina akumulacije ΔFosB razlikovala med dorzalno in ventralno striatno regijo v času kronične uporabe kokaina. V jedru NAc je bila količina ΔFosB, ugotovljena takoj po zadnjem dnevu kronične uporabe (0 h WD), več kot dvakrat večja od količine, ugotovljene po akutnem dajanju, manjše povečanje ΔFosB v lupini NAc pa je postalo pomembno šele po kroničnem dajanju. ne glede na to, ali je bil kokain sam apliciran ali je bil prejet s pasivno vstavljeno infuzijo. Povečanje s kronično aplikacijo kokaina verjetno odraža kopičenje visoko stabilne beljakovine ΔFosB, ker trajajo vsaj 24 ur po zadnji izpostavljenosti. V nasprotju s tem se velika povečanja količine ΔFosB v CPu niso razlikovala z akutno ali kronično izpostavljenostjo, kar potencialno odraža strop, ki ga povzroča akutna izpostavljenost v tej možganski regiji. Vendar je celo v CPu kopičenje beljakovine ΔFosB verjetno prispevalo k trajno povečani ravni ΔFosB po kronični izpostavljenosti, saj se je razvila precejšnja toleranca na mRNA, ki jo povzroča kokain, za ΔFosB v vseh 3 možganskih regijah s kroničnim dajanjem.

Akutno dajanje IV kokaina je prav tako povečalo raven beljakovin FosB v celotni dolžini, z večjim povečanjem lupine CPu in NAc kot jedra NAc. Vendar pa je bila mRNA za FosB v lupini NAc povzročena skoraj 10-krat, v jedru CPu in NAc pa manj kot petkrat. Razvila se je precejšnja toleranca do sposobnosti kokaina, da inducira tako mRNA kot beljakovine za FosB s kronično uporabo, čeprav je ostala manjša indukcija beljakovin FosB in bi lahko konkurirala ΔFosB za AP-5 vezavne partnerje. Tudi relativno razmerje mRNA FosB / ΔFosB se je zmanjšalo z akutnim dajanjem kokaina zaradi sorazmerno večje indukcije ΔFosB, v skladu s prejšnjimi poročili o uporabi amfetamina (Alibhai et al. 2007). V nasprotju s prejšnjimi ugotovitvami z ponovljenimi zdravljenji z amfetaminom je zmanjšanje relativnega razmerja FosB / ΔFosB mRNA z akutnim kokainom ostalo po kroničnem dajanju, kar odraža relativno višjo rezidualno indukcijo ΔFosB kot FosB.

Dejstvo, da se ravni ΔFosB povečajo tudi po akutnem kokainu, pri čemer se uporabljajo vzorci in trajanje dajanja, ki je bolj značilna za človeško intravenozno uporabo drog, ima pomembne posledice za proces odvisnosti. Tako lahko ΔFosB prispeva k aktivnosti vezave AP-1 z začetno uporabo kokaina, če se dajo primerni odmerki. Vendar pa bi ΔFosB konkuriral tako z FosB kot cFos za aktivnost vezave AP-1, kar bi vodilo do ekspresije genov v spodnjem toku in nevplastičnosti, ki se razlikuje od kroničnega dajanja, ko je ΔFosB povišan z bistveno zmanjšano cFos in FosB. Zato ima lahko ΔFosB večji učinek po kronični uporabi kokaina zaradi večjega kopičenja v ventralnem striatumu in zmanjšane konkurence za AP-1 vezavne partnerje v obeh hrbtnih in ventralnih striatumih. Glede na to, da striatno specifično prekomerno izražanje ΔFosB poveča motivacijo za kokain (Colby et al. 2003), tako hitro kopičenje ΔFosB z začetno izpostavljenostjo kokainu lahko ohrani uporabo kokaina v zelo zgodnjih fazah procesa zasvojenosti. Poleg tega bi tako izrazita in razširjena ekspresija ΔFosB v striatumu z akutno izpostavljenostjo spremenila vezavno aktivnost AP-1 na način, ki bi olajšal nastanek kompulzivnih navad z zgodnjim vključevanjem dorzalnih striatnih vezij (Belin in Everitt, 2008).

Glede na stabilnost izooblik ΔFosB so ravni ΔFosB ostale izrazito povišane 24 ure po zadnji seji kokainskega zdravljenja, kar je skladno s prejšnjimi študijami s kronično intravensko aplikacijo kokaina (Pich et al. 1997; Perotti et al. 2008). Druge študije z uporabo injekcij IP kokaina s pasivnim eksperimentom so pokazale, da lahko akumulacija ΔFosB traja še do 1-2 tednov umika (Upam, da et al. 1994; Brenhouse in Stellar, 2006; Lee et al. 2006), čeprav nismo našli dokazov za te spremembe 3 tedne po prenehanju dajanja kokaina. Te študije skupaj kažejo, da lahko kopičenje ΔFosB traja razmeroma kratka karenca (<3 tedne) in neposredno prispeva k stalni uporabi kokaina, vendar ne sme neposredno prispevati k večji nagnjenosti k ponovitvi pri daljši odtegnitvi. Vendar pa je bila imunostreaktivnost ΔFosB zaznana v striatnih nevronih, ki vsebujejo receptor D1, po 30 dneh umika iz ponavljajočega se kokaina pri miših (Lee et al. 2006). Takšno celično specifično vzorčenje je lahko bolj občutljivo na kopičenje preostalega ΔFosB kot analiza celotnega tkiva, uporabljene v tej študiji, ali pa lahko spremembe ΔFosB le pri miših trajajo dlje kot pri podganah. Možno je tudi, da ΔFosB inducira kaskado transkripcijskih dogodkov, ki vodijo do dolgotrajnih morfoloških sprememb, kot je dendritična tvorba hrbtenice v striktarnih nevronih, ki vsebujejo D1 (Lee et al. 2006; Maze et al. 2010). V zvezi s tem se številni cilji ΔFosB, vključno s Cdk5 in NFκB, povečajo po kroničnem kokainu, in ti dejavniki lahko spremenijo vezje nucleus accumbens prek sprememb v nevronski strukturi in / ali funkciji (Ang et al. 2001; Benavides in Bibb, 2004; Nestler, 2008). Zato je možno, da trajno kopičenje ΔFosB med umikom ni potrebno zaradi njegovega dolgotrajnega vpliva na prihodnje obnašanje ali iskanje drog, ampak bi lahko predstavljalo "molekularno stikalo", ki sproži več celičnih procesov, ki omogočajo prehod na več odvisnih bioloških stanj (Nestler et al. 2001).

Tpredstavljena študija je ugotovila, da na kokainsko posredovano kopičenje ΔFosB ne vpliva voljna kontrola vnosa kokaina pri živalih, ki se dajejo samemu sebi, kar je skladno s prejšnjimi študijami z uporabo imunohistokemičnih postopkov in večkratnih zlorab drog (Perotti et al. 2008; Pich et al. 1997). To nakazuje, da so povečanja ΔFosB in FosB, ki jih povzroča kokain, verjetno povezana s farmakološkim odzivom na kokain ali druge dogodke monoaminergičnih receptorskih signalov. V nasprotju z ΔFosB, Ugotovili smo, da je na razvoj tolerance na kokain, ki ga povzroča cFos, bistveno vplivala nadzor nad vnosom kokaina v NAc, vendar ne v CPu. Zato se toleranca na kokain, ki jo povzroča cFos v NAc, ni pojavila pri živalih, ki so prejemale kokain pasivno s kronično jutro infuzijo v primerjavi z akutno infuzijo.. Te ugotovitve se bistveno razlikujejo od številnih poročil o toleranci na cFos, povzročene s psihostimulanti, v NAc, kadar se zdravila dajejo s pasivno injekcijo IP (Upam, da et al. 1994; Nye et al. 1995; Chen et al. 1995, 1997; Alibhai et al. 2007). Glede na to, da toleranca na cFos pri živalih, ki se dajejo s kokainom, vzporedno z več študijami s ponavljajočimi se injekcijami IP, je pomanjkanje tolerance pri kronični intravenozni intravenozni uporabi lahko povezano s stresom, povezanim z večkratnimi in nepredvidljivimi injekcijami kokaina (Goeders 1997). Izguba tolerance v ventralnem in ne hrbtnem striatumu bi bila skladna z selektivnim učinkom na limbične kroge, ki sodelujejo pri motivacijskih in čustvenih odzivih. Poleg tega se je pri kokainu pri živalih, ki so se samodejno aplicirale, toleranca k indukciji cFos pojavila, pa je ostalo še veliko ∼ 50% povečanja cFos beljakovine v lupini NAc takoj po končni seji samouprave in trend (p <0.1) za cFos je prišlo tudi do povečanja v jedru. Razlogi za to neskladje verjetno odražajo razlike med injekcijami IP in večkratnimi IV infuzijami v 4-urnem obdobju, kot je bilo omenjeno zgoraj. Preostala indukcija cFos v NAc po kroničnem samokapiranju kokaina je nova ugotovitev, ki sili k ponovni preučitvi njegove vloge v procesu zasvojenosti, pri čemer bi kompleksi AP-1, ki vsebujejo cFos, ΔFosB in FosB, do neke mere sobivali po kronični izpostavljenosti .

Glede na nedavne dokaze, da se cFos neposredno uravnava z akumulacijo ΔFosB v dorzalnem striatumu (Renthal et al. 2008), zanimivo je, da je cFos, povzročen s kokainom v CPu, vzporedno z povečanjem ΔFosB z akutno izpostavljenostjo kokainu. Ena od možnosti je, da se akumulacija ΔFosB z akutno administracijo pojavlja prepozno v seji 4 h, da bi vplivala na indukcijo cFos, medtem ko njegova prisotnost 24 h po kokainu pri kronično zdravljenih živalih ovira indukcijo cFos s poznejšo izpostavljenostjo kokainu. Ta ideja je skladna s trendom (p = 0.067) za zmerno pozitivno korelacijo med vrednostmi cFos in ΔFosB v CPu z akutno uporabo kokaina (0 h WD). Ta pojem je tudi v skladu z močno pozitivno korelacijo med indukcijo cFos in vnosom kokaina v CPu akutnih jogih živali. Te ugotovitve kažejo, da lahko odziv cFos, podobno kot ΔFosB, odraža odmerek prejetega kokaina. V NAc pa večje kopičenje ΔFosB s kronično kokainsko administracijo ne more pripisati pomanjkanju tolerance pri odzivu cFos pri teh živalih. Še več, čeprav je bila toleranca za indukcijo cFos pri živalih, ki se sami uporabljajo, je močna pozitivna korelacija med rezidualnimi vrednostmi cFos in ΔFosB v lupini NAc po umiku 24 h ne podpira negativne interakcije med cFos in ΔFosB v ventralnem striatumu. Druga razlika od podatkov CPu je, da je cFos v jedru NAc negativno in ne pozitivno povezan z vnosom kokaina takoj po akutni uporabi kokaina, kar bi lahko odražalo tahifilaksijo znotraj seje, ki se pojavi z večjo izpostavljenostjo odmerku v ventralnem striatumu.

Na splošno ugotovitve iz te študije kažejo, da cFos, FosB in ΔFosB doživljajo izrazite regionalne vzorce izražanja po akutni in kronični intravenski uporabi kokaina. Ti vzorci izražanja so edinstveno odvisni od trajanja in količine izpostavljenosti zdravilu, toleranca na kokain, ki jo povzroča cFos, pa je zelo odvisna od samovolje kokaina. Rezultati kažejo tudi, da se lahko ΔFosB kopiči tako z akutno kot s kronično aplikacijo kokaina z intravenozno injekcijo, kar podpira zamisel, da je lahko akumulacija ΔFosB pomembna v zgodnjih procesih, ki spodbujajo povečano obnašanje kokaina in prispevajo k razvoju odvisnosti od kokaina. Navsezadnje bo pomembno razumeti, kako lahko ΔFosB posredno vpliva na trajno hrepenenje za drogo pri umiku s pomočjo sorazmerno kratkotrajnih vplivov na izražanje genov med uporabo kokaina in zgodnjim umikom. Prizadevanja za opredelitev različnih ciljev na nižji stopnji in njihovih učinkov na morfologijo in / ali funkcijo nevronov bodo na koncu pojasnila vlogo ΔFosB in drugih Fos-povezanih antigenov pri izražanju zasvojenostnega vedenja.

Dodatni material

Supp Tabela S1

Dodatna tabela 1. Splošni korelacijski rezultati za linearne regresijske analize. Levi trije paneli vsebujejo korelacije med vnosom kokaina in ravnmi cFos (zgornja plošča), FosB (srednja plošča) ali ΔFosB (spodnja plošča). Desni trije paneli vsebujejo korelacije med cFos in ΔFosB (zgornja plošča), cFos in FosB (srednja plošča) ter FosB in ΔFosB (spodnja plošča). Za vsako posamezno analizo so prikazane relativne možganske regije in časovne točke WD skupaj z ustreznimi vrednostmi r in p. * p <0.05, T0.1> p> 0.05.

Priznanja

Avtorji izjavljajo, da v zvezi s tem delom ni navzkrižja interesov. To delo so podprli štipendije NIH DA 10460 in DA 08227 ter profesor Wesleyja Gillilanda v biomedicinskih raziskavah.

Uporabljene kratice

  • CPu
  • caudate-putamen
  • NAc
  • nucleus accumbens
  • AY
  • akutni jaram
  • CY
  • kronični jaram
  • CSA
  • kokain
  • WD
  • umik
  • IV
  • intravensko
  • IP
  • intraperitonealno.

Reference

  • Alibhai IN, Zelena TA, Potaškin JA, Nestler EJ. Uredba št fosB in ΔfosB izražanje mRNA: In vivo in in vitro študije. Brain Res. 2007, 1143: 22 – 33. [PMC brez članka] [PubMed]
  • Ang E, Chen J, Zagouras P, Magna H, Holland J, Schaeffer E, Nestler EJ. Indukcija jedrskega faktorja-κB v nucleus accumbens s kronično administracijo kokaina. J Neurochem. 2001, 79: 221 – 224. [PubMed]
  • Bachtell RK, Choi KH, Simmons DL, Falcon E, Monteggia LM, Neve LN, Self DW. Vloga izražanja GluR1 v nevronih nucleus accumbens v senzibilizaciji kokaina in obnašanju, ki išče kokain. Eur J Neurosci. 2008, 27: 2229 – 2240. [PubMed]
  • Belin D, Everitt BJ. Navade, ki iščejo kokain, so odvisne od dopaminsko odvisne serijske povezljivosti, ki povezuje ventralno s hrbtnim striatumom. Neuron. 2008, 57: 432 – 441. [PubMed]
  • Benavides DR, Bibb JA. Vloga Cdk5 v zlorabi drog in plastičnosti. Ann NY Acad Sci ZDA. 2004, 1025: 335 – 344. [PubMed]
  • Ben-Shahar O, Ahmed SH, Koob GF, Ettenberg A. Prehod iz nadzorovane v kompulzivno uporabo drog je povezan z izgubo preobčutljivosti. Brain Res. 2004, 995: 46 – 54. [PubMed]
  • Bradberry CW. Dinamika zunajceličnega dopamina pri akutnih in kroničnih učinkih kokaina. Nevroznanstvenik. 2002, 8: 315 – 322. [PubMed]
  • Brenhouse HC, Stellar JR. c-Fos in ΔFosB sta različno spremenjena v različnih podregijah lupine nucleus accumbens pri podganah, občutljivih na kokain. Behav Neurosci. 2006, 137: 773 – 780. [PubMed]
  • Chen J, Nye HE, Kelz MB, Hiroi N, Nakabeppu Y, Hope BT, Nestler EJ. Regulacija ΔFosB in FosB podobnih beljakovin z elektrokonvulzivnimi napadi in zdravljenjem s kokainom. Mol Pharmacol. 1995, 48: 880 – 889. [PubMed]
  • Chen J, Kelz MB, Hope BT, Nakabeppu Y, Nestler EJ. Kronični antigeni, povezani s Fos: stabilne variante ΔFosB, inducirane v možganih s kroničnim zdravljenjem. J Neurosci. 1997, 17: 4933 – 4941. [PubMed]
  • Colby CR, Whisler K, Steffen C, Nestler EJ, Self DW. Stresatalno specifična prekomerna ekspresija ΔFosB povečuje spodbudo za kokain. J Neurosci. 2003, 23: 2488 – 2493. [PubMed]
  • Edwards S, Whisler KN, Fuller DC, Orsulak PJ, Self DW. Spremembe, povezane z odvisnostjo v D1 in D2 vedenjski odzivi receptorjev dopamina po kroničnem kokainskem samoupravljanju. Nevropsihofarm. 2007a, 32: 354 – 366. [PubMed]
  • Edwards S, Graham DL, Bachtell RK, Self DW. Regijska specifična toleranca na kokain-regulirano cAMP-odvisno fosforilacijo beljakovin po kronični samouporabi. Eur J Neurosci. 2007b, 25: 2201 – 2213. [PubMed]
  • Goeders NE. Nevroendokrina vloga pri okrepitvi kokaina. Psihoneuroendokrinol. 1997, 22: 237 – 259. [PubMed]
  • Graybiel AM, Moratalla R, Robertson HA. Amfetamin in kokain inducirata specifično aktivacijo c-fos gena v razdelkih striosome-matriksa in limbičnih delitev striatuma. Proc Natl Acad Sci ZDA. 1990, 87: 6912 – 6916. [PMC brez članka] [PubMed]
  • Graham DL, Edwards S, Bachtell RK, DiLeone RJ, Rios M, Self DW. Dinamična aktivnost BDNF v nucleus accumbens z uporabo kokaina poveča samo-dajanje in ponovitev bolezni. Nat Neurosci. 2007, 10: 1029 – 1037. [PubMed]
  • Hope B, Kosofsky B, Hyman SE, Nestler EJ. Regulacija neposredne zgodnje genske ekspresije in vezave AP-1 v podganah jedra accumbens s kroničnim kokainom. Proc Natl Acad Sci ZDA. 1992, 89: 5764 – 5768. [PMC brez članka] [PubMed]
  • 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. [PubMed]
  • Upam BT. Kokain in kompleks transkripcijskega faktorja AP-1. Ann NY Acad Sci. 1998, 844: 1 – 6. [PubMed]
  • Jorissen HJMM, Ulery PG, Henry L, Gourneni S, Nestler EJ, Rudenko G. Dimerizacija in lastnosti vezave DNA transkripcijskega faktorja ΔFosB. Biokemija. 2007, 46: 8360 – 8372. [PubMed]
  • Kelz MB, Chen J, Carlezon WA, Jr, et al. Izražanje transkripcijskega faktorja ΔFosB v možganih nadzoruje občutljivost na kokain. Narava. 1999, 401: 272 – 276. [PubMed]
  • Kufahl PR, Zavala AR, Singh A, Thiel KJ, Dickey ED, Joyce JN, Neisewander JL. Izraz c-Fos je povezan s ponovno uvedbo obnašanja, ki išče kokain, s pogojem, ki je pogojen z odzivom. Synapse. 2009, 63: 823 – 835. [PMC brez članka] [PubMed]
  • Lee K, Kim Y, Kim AM, Helmin K, Nairn AC, Greengard P. Nastanek dendritične hrbtenice, povzročen s kokainom, v D1 in D2 receptorjih, ki vsebujejo srednje trde nevrone v nucleus accumbens. Proc Natl Acad Sci ZDA. 2006, 103: 3399 – 3404. [PMC brez članka] [PubMed]
  • Maze I, Covington HE, III, Dietz DM, LaPlant Q, Renthal W, Russo SJ, Mechanic M, Mouzon E, Neve RL, Haggarty SJ, Ren YH, Sampath SC, Hurd YL, Greengard P, Tarakovsky A, Schafer A, Nestler EJ. Bistvena vloga histonske metiltransferaze G9a pri plastičnosti, ki jo povzroča kokain. Znanost. 2010, 327: 213 – 216. [PMC brez članka] [PubMed]
  • McClung CA, Ulery PG, Perrotti LI, Zachariou V, Berton O, Nestler EJ. ΔFosB: molekularno stikalo za dolgoročno prilagoditev v možganih. Mol Brain Res. 2004, 132: 146 – 154. [PubMed]
  • Neisewander JL, Baker DA, Fuchs RA, Tran-Nguyen LTL, Palmer A, Marshall JF. Ekspresija Fos proteina in obnašanje pri iskanju kokaina pri podganah po izpostavljenosti okolju kokainske samouprave. J Neurosci. 2000, 20: 798 – 805. [PubMed]
  • Nestler EJ, Barrot M, Self DW. ΔFosB: Trajno molekularno stikalo za odvisnost. Proc Natl Acad Sci ZDA. 2001, 98: 11042 – 11046. [PMC brez članka] [PubMed]
  • Nestler EJ. Transkripcijski mehanizmi odvisnosti: vloga ΔFosB. Phil Trans R Soc B. 2008, 363: 3245 – 3255. [PMC brez članka] [PubMed]
  • Nye HE, Hope BT, Kelz MB, Iadarola M, Nestler EJ. Farmakološke študije regulacije kronične indukcije antigena, povezane s FOS, s kokainom v striatumu in nucleus accumbens. J Pharmacol Exp Ther. 1995, 275: 1671 – 1680. [PubMed]
  • Perrotti LI, Hadeishi Y, Ulery PG, Barrot M, Monteggia L, Duman RS, Nestler EJ. Indukcija ΔFosB v možganskih strukturah, povezanih z nagrajevanjem, po kroničnem stresu. J Neurosci. 2004, 24: 10594 – 10602. [PubMed]
  • Perrotti LI, Weaver RR, Robison B, et al. Različni vzorci indukcije ΔFosB v možganih zaradi zlorabe drog. Synapse. 2008, 62: 358 – 369. [PMC brez članka] [PubMed]
  • Paxinos G, Watson GC. Podganji možgani v stereotaksičnih koordinatah. 4th. New York: Academic Press; 1998.
  • Pich EM, Pagliusi SR, Tessari M, Talabot-Ayer D, van Huijsduijnen RH, Chiamulera C. Skupni živčni substrati za zasvojenost z lastnostmi nikotina in kokaina. Znanost. 1997, 275: 83 – 86. [PubMed]
  • Renthal W, Carle TL, Maze I, et al. ΔFosB posreduje epigenetsko desenzibilizacijo c-fos gena po kronični izpostavljenosti amfetaminu. J Neurosci. 2008, 28: 7344 – 7349. [PMC brez članka] [PubMed]
  • Wallace DL, Vialou V, Rios L, et al. Vpliv DeltaFosB-ja v jedru je posledica naravnega obnašanja, povezanega z nagrajevanjem. 2008, 28: 10272 – 10277. [PMC brez članka] [PubMed]
  • Young ST, Porrino LJ, Iadarola MJ. Kokain inducira striatne c-Fos-imunoreaktivne beljakovine preko dopaminergičnih D1 receptorje. Proc Natl Acad Sci ZDA. 1991, 88: 1291 – 1295. [PMC brez članka] [PubMed]
  • Zhang J, Zhang L, Jiao H, Zhang Q, Zhang D, Lou D, Katz JL, Xu M. c-Fos olajšuje pridobivanje in izumrtje kokainskih vztrajnih sprememb. J Neurosci. 2006, 26: 13287 – 13296. [PubMed]