Интеграција синаптичке пластичности и стриаталне функције у зависности (КСНУМКС)

Цурр Опин Неуробиол. 2012 Jun;22(3):545-51. doi: 10.1016/j.conb.2011.09.009.

Груетер БА, Ротхвелл ПЕ, Маленка РЦ.

ФУЛЛ СТУДИ

извор

Лабораторија Нанци Притзкер, Одељење за психијатрију и бихевиоралне науке, Медицински факултет Универзитета Станфорд, Пало Алто, ЦА 94305, Сједињене Државе.

Апстрактан

Изложеност лековима зависности изазива промене у синаптичкој функцији унутар стриаталног комплекса, што може или опонашати или ометати индукцију синаптичке пластичности. Ове синаптичке адаптације укључују промене у нуцлеус аццумбенс (НАц), вентралном стријаталном подрегиону важном за награду и појачање лека, као и дорзални стриатум, који може да подстакне уобичајену употребу дрога. Пошто су ефекти злоупотребе дрога на понашање дуготрајни, од велике је важности идентификовање упорних промена у стријаталним круговима изазваних искуством са дрогама ин виво. Унутар стриатума, показало се да лекови за злоупотребу изазивају модификације у дендритској морфологији, јонотропним глутаматним рецепторима (иГлуР) и индукцији синаптичке пластичности. Разумевање детаљних молекуларних механизама који леже у основи ових промена у функцији стријаталног кола пружиће увид у то како лекови злоупотребе узурпирају нормалне механизме учења да би произвели патолошко понашање.

увод

Сматра се да развој, напредовање и постојаност зависности од дрога укључује динамичке промене у синаптичком преносу унутар стриатума и повезаних кола базалних ганглија. Синапсе у овим регионима показују различите облике дуготрајне синаптичке пластичности, за које се чини да су аберантно укључени излагањем дрогама које изазивају зависност. Ови облици пластичности укључују јачање синаптичке повезаности, или дуготрајну потенцирање (ЛТП), као и њено слабљење, односно дуготрајну депресију (ЛТД). Ове синаптичке промене се често манифестују као промене у броју и функцији иГлуР, укључујући АМПА рецепторе (АМПАР) и НМДА рецепторе (НМДАР). Стога је од великог интереса разјаснити механизме синаптичке пластичности у стриаталним круговима који леже у основи важних аспеката понашања повезаних са зависношћу.

Закључак и будући правци

Наводећи недавна дешавања у области стриаталне синаптичке пластичности и зависности, истакли смо неколико трендова у настајању. Бројне студије које користе различите приступе пружиле су конвергентне доказе о временском току синаптичких адаптација у НАц, након акутне и поновљене изложености кокаину, повлачења/изумирања и поновног излагања/поновног успостављања (Слика 1). Међутим, тек почињемо да разумемо синаптичке адаптације у дорзалним стријаталним подрегионима, што може бити посебно важно за касне фазе зависности које укључују уобичајено тражење дроге. Протеклих неколико година истраживања су такође увелико унапредили наше разумевање синаптичке пластичности у специфичним неуронским популацијама стријатум, посебно МСН директног и индиректног пута, и улоге ових специфичних типова ћелија у бихевиоралним одговорима на злоупотребу дрога. Важан следећи корак биће проширење ових приступа на моделе поновног успостављања и релапса – једног од најизазовнијих проблема у клиничком лечењу зависности. Коначно, оптогенетске технике су омогућиле да се сецирају функције различитих улаза у стриатум

приступ који треба да осветли како синапсе формиране овим различитим инпутима могу бити различито модулисане дрогама које изазивају злоупотребу. У закључку, стриатални комплекс треба испитати у смислу његових функционално различитих компоненти, на нивоу појединачних неуронских путева како би се у потпуности разумели ћелијски и бихевиорални механизми који леже у основи мотивисаног понашања, злоупотребе дрога и зависности.