PLoS One. 2013 Nov 25; 8 (11): e81245. Doi: 10.1371 / journal.pone.0081245.
Nishijima T, Kawakami M, Kita I.
mohloli o moholo
Laboraro la Boitšoaro ba Boitšoaro, Sekolo sa Boikoetliso ba Saense ea Bophelo bo Botle, Univesithi ea Tokyo Metropolitan, Tokyo, Japan.
inahaneloang
Ho ikoetlisa ho ntlafatsa likarolo tse ngata tsa mosebetsi oa hippocampal. Tumellanong le khopolo ea hore ts'ebetso ea methapo ea kutlo e bohlokoa ho ntšetsapele ts'ebetso ea methapo, lingoliloeng tsa nakong e fetileng li bontšitse ka mokhoa o hlakileng hore linako tse ngata tsa boikoetliso li etsa hore opereishene e sebetse hantle hippocampus. Khatello e phetoang e phehellang e lebisa ho bokelletsoeng ha ntho ea ho ngoloa ΔFosB, e arolang polasetiki ea nako e telele ea neural.
Phuputsong ena, re lekile hypothesis eo lebili la nako e telele la boithaopo le tsamaisang polelo ea ΔFosB ho hippocampus, mme ra hlahloba litlamorao tse ka bang teng tikolohong e tlase ea hippocampal subwayss ea dorso-ventral. Limpha tse tona tsa C57BL / 6 li ne li lula ka ntle le lebili le tsamaeang bakeng sa libeke tsa 4. Lebili la nako e telele le tsamaeang ka nako e telele le lintlafatso ea FosB / ΔFosB libakeng tsohle tsa hippocampal li lekantsoe (ka mantsoe a mang, sebakeng sa DG, CA1, le CA3 se mahareng a dorsal le ventral hippocampus). Liphetho li netefalitse hore wheel e kenyelletsa polelo e ikhethileng e amanang le ts'oaetso ea FosB / unFosB cortex, e fana ka maikutlo a hore keketseho e ts'oanang ea FosB / ΔFosB ka hara hippocampus ha se sephetho se sa tobang sa ho matha. Lintlha tsa Bophirimela tsa Bophirimela li bonts'itse hore hippocampal FosB / ΔFosB immunoreactiv e ne e haholoholo ka lebaka la ΔFosB e eketsehang. Liphetho tsena li fana ka maikutlo a hore boikoetliso ba nako e telele ke sesosa sa ho kenella sa ΔFosB ho pholletsa le hippocampus eohle, e neng e tla hlalosa lebaka leo ho ikoetlisa ho ka ntlafatsang mesebetsi e itšetlehileng ka dorsal le ventral hippocampus. Ho khahlisang, re fumane hore polelo ea FosB / ΔFosB ho DG e ne e tsamaisana hantle le palo ea li-neurcortin-immunoreactive (ke hore, immature).
Leha mekhoa eo ΔFosB e sebelisang matla a ho buella ts'ebetso ea ts'usumetso ea 'mele ea boikoetliso e ntse e sa tsejoe, lintlha tsena li fana ka maikutlo a hore ts'ebetso ea ts'usumetso ea boikoetliso e batla e le ts'ehetso ea mosebetsi. Ha re kopantsoe hammoho, liphetho tsa rona tsa hajoale li bonts'a hore ΔFosB ke sepheo se secha sa limolek'hule se amehang ho laoleng boits'oaro ba mmele ba hippocampal.
Selelekela
Ho ikoetlisa ho fana ka melemo e fapaneng maemong a limolek'hule, sebopeho, le tšebetsong ea hippocampus ka litoeba [1,2], tseo tse ling tsa tsona li neng li tšehelitsoe ke lithuto tsa batho [3,4]. Leha ho le joalo, lits'ebetso tse tlisang liphetoho tse khothalletsoang ke ts'ebetso ea polasetiki ea hippocampal ha li utloisisehe hantle. Lingoloa tsa nakong e fetileng li bontšitse hore ho ikoetlisa ho tsosa ts'ebetso ea hippocampal neuronal ka litoeba. Lithuto tsa Immunohistochemical tse sebelisang c-Fos, letšoao la ts'ebetso ea nakoana ea ts'ebetso ea ts'ebetso ea methapo, li bontšitse hore ho qobelloa le ho ithaopa ho eketseha hoa polelo ea c-Fos ho dentate gyrus (DG), CA1, le CA3 subachings ea rodent hippocampus [5-7]. Ntle le moo, patlisiso e fetileng e sebelisang laser-Doppler flowmetry (LDF) e bonts'itse hore ho tsamaea butle ka lebelo ho eketseha ha mali a khubung ea mali (rCBF), letšoao le leng la ts'ebetso ea methapo ea methapo, ho CA1 subfield ho rat [8]. Lithuto tsa immunohistochemical li etsa tlhahlobo e qaqileng e mabapi le tikoloho kamora ho ikoetlisa e khaolitse, ha LDF e etsa tlhahlobo ea nako ea nnete ea rCBF sebakeng se sebakeng sa lehae nakong ea boikoetliso. Leha ho na le melemo le likhaello tsa thuto e 'ngoe le e' ngoe, lithuto tsena ka mokhoa o ts'oanang li bonts'itse phello e matla ea ho ikoetlisa haholo mesebetsing ea hippocampal neuronal. Liphetho tsena li bontša mochine oo ka oona boikoetliso ba nako e telele bo khothalletsang ts'ebetso ea polasetiki ea hippocampal ka ho baka ts'ebetso ea neuronal ka makhetlo a mangata [9].
Ntho ea transcript factor ΔFosB, splice isoform ea bolelele bo felletseng, e hlohlelletsoa ke mefuta e fapakaneng ea boiphetetso khafetsa libakeng tse ikhethang tsa boko, moo e bokellang butle-butle ka lebaka la botsitso ba eona bo ikhethang (halofo ea bophelo ba libeke) [10-12]. 'Mele o ntseng o hola oa bopaki o bonts'a hore maemo a eketsehang a ΔFosB a bohareng ba nako e telele le boits'oaro bo amanang le tšusumetso e itseng [11,13]. Mohlala, tsamaiso e sa fetoheng ea lithethefatsi tsa tlhekefetso joalo ka cocaine le morphine hangata e eketsa polelo ea ΔFosB ka har'a li-nucleus tsa li-nucleus, e emelang e 'ngoe ea methapo ea limolek'hule e bakang kutloisiso e matla ea lithethefatsi tsena [11,14,15]. SHaholo-holo ho moputsong o mong oa moputso, ho kenyelletsa lijo tse nang le mafura a mangata le boiphihlelo ba thobalano [16,17], lwheel wheel-term ea ho sebetsa e sa sebetseng hape e ekelitse mokhoa oa ho itšireletsa oa FosB / ΔFosB ho li-rat nucleus tsa maqhubu, ho fana ka maikutlo a hore ho matha ka boithaopo ke moputso oa tlhaho bakeng sa litoeba [18,19]. Leha ho le joalo, ho latela tsebo eohle ea rona, ha ho sengolo se seng se hlahlobileng hore na ho pepesetsoa khafetsa ho ikoetlisa ho etsa hore ΔFosB e bue ka hippocampus. Hobane ho ikoetlisa ho etsa hore ts'ebetso ea methapo e sebetse hantle hippocampus, re ile ra hakanya hore ho matha ha wheelchair ka nako e telele ho tla thusa ho hlahisa polelo ea ΔFosB hippocampus. Le ha mekhoa e hlakileng eo ΔFosB e sebelisang polasetiki ea hippocampal e lula e sa tsejoe, lithuto li bontšitse hore litoeba tse haellang fosB gene e bonala e holofetse hippocampal neurogeneis le boits'oaro bo eketsehang bo kang ba khatello ea maikutlo [20,21]. Ieseed, ho ikoetlisa ho tsejoa ho ntlafatsa neurogeneis le ho ba le thepa ea antidepressant [22-25]. If Khopolo-taba ea rona e nepahetse, ΔFosB e ka ba sepheo se secha sa ho shebella lintho tse matlafatsang molemong oa ho ikoetlisa.
Hippocampus e na le mahlaseli a makatsang a sebetsang a bileng a sebetsang hammoho le li-axis tsa eona tse telele [dorso-ventral] [26]. Dorsal hippocampus e bapala karolo ea bohlokoa ho ithuteng ka sebaka sa moea le ho hopola [27,28], athe hippocampus ea ventral e kenella ka mokhoa o ikhethileng ho laola boitšoaro ba maikutlo [29,30]. Ntle le moo, liphuputso li bontšitse hore tšusumetso ea 'mele e susumetsa mokhoa o fapaneng oa polelo ea c-Fos likarolo tsa horsocampus tse kenang kahare le tse kenang.31-33]. Hobane boikoetliso bo ntlafatsa dorsal ka bobeli [34-37] le mesebetsi e itšetlehileng ka hippocampus [24,25,38], ho bohlokoa ho hlahloba hore na ho sebetsa ha nako e telele ka boithaopo ho baka polelo e ikhethang ea ΔFosB ho hippocampus.
Motsoako-kholo oa thuto ena e ne e le hore ho matha ha wheelchair ka nako e telele ho ne ho tla etsa hore expressionFosB e bue ka hippocampus ea mouse. Hypothesis ena e ile ea fuputsoa ke FosB / ΔFosB immunohistochemistry libakeng tse ka tlas'a lefatše tsa dorsal le ventral hippocampal, DG, CA1, le CA3, ka khatiso e eketsehileng ho khethollang induction ea tikoloho e ikhethang. Liphetho li netefalitsoe ke ho fifala ka bophirima, e neng e sebelisetsoa ho supa isoform ea fosB Lihlahisoa tsa gene tse kentsoeng hippocampus. Re boetse re ile ra hlahloba cortex ea ho kenella sebakeng se itseng sa FosB / ΔFosB ho fumana monyetla oa hore boikoetliso ba nako e telele bo sa eketseng haholo FosB / ΔFosB boiketsong. Kamora nako, kamano e amanang pakeng tsa polelo ea FosB / ΔFosB le neurogeneis e ile ea phenyekolloa e le mohato oa pele oa ho batla liphello tsa ts'ebetso ea exerciseFosB ea ho kenya letsoho ho laoleng polasetiki ea hippocampal.
Lisebelisoa le mekhoa
1: Polelo ea liphoofolo le melao ea boitšoaro
Lithunya tse mashome a mabeli tsa banna C57BL / 6 (libeke tsa 8 tsa lilemo) li ile tsa rekoa ho molemi oa khoebo (SLC, Shizuoka, Japan). Ho ne ho sebelisoa litoeba tse leshome bakeng sa liteko tsa 1, ha tse ling tse leshome e le tsa liteko tsa 2. Lice li ne li bolokiloe tlasa maemo a laoloang ke mocheso (22-24 ° C) le khanya (12 / 12-h light / potoloho e lefifi, e bonesitsoeng ho 0500), 'me li fuoe lijo le metsi. ad libitum. Ts'ebetso tsohle tsa liteko li amohetsoe ke Komiti ea Boitšoaro ba Liphoofolo tsa Tlhaho ea Univesithi ea Tokyo Metropolitan.
Teko e 'ngoe le e' ngoe, ha e fihla, litoeba li ne li abeloa sehlopha sa taolo e le sehlopha (Taolo, n = 5) kapa sehlopha se sebetsang (Runner, n = 5). Bekeng ea pele, litoeba tsohle li ne li kenngoa ka har'a mekotla e tloaelehileng ea polasetiki ka lihlopha (5 litoeba / likhokho) bakeng sa acclimatization ea pele. Ka mor'a moo, litoeba tsa Runner li ile tsa fetisetsoa ka mokotleng o nang le lebili le tsamaeang (ENV-046, Med Associate Inc., Georgia, VT, USA). Hobane ho itšehla thajana ho tsejoa ho hatella neurogeneis e bakoang ke ho ikoetlisa hippocampus [39], Litoeba tsa Runner li ne li bolokiloe e le sehlopha (litoeba / likhoto tsa 5) bakeng sa libeke tse ling tsa 4. Palo ea lipotoloho tsa mabili li ne li tlalehoa hoseng ho hong le ho hong le boima ba 'mele (g) bo lekantsoeng beke le beke.
2: Teko ea 1. Tlhahlobo ea immunohistochemical ea polelo ea FosB / ΔFosB le hippocampal neurogeneis
2.1: Ho sebetsa hantle le ho lokisa lisele
Hoseng (0900-1100) kamora letsatsi la ho qetela la nako ea ho matha, litoeba li ne li sa anngoe haholo ka sodium ea pentobarbital mme li entsoe ka saline e batang ka ho fetesisa. Boko bo tlositsoe kapele 'me bo behiloe ka morao ho 4% paraformaldehyde ho 0.1 M phosphate buffered saline (PBS, pH 7.4) bosiu bo le bong. Boko bo ile ba khutsisoa nakong ea 30% sucrose ho PBS mme ba hoamisoa ke leqhoa ho fihlela ba sebetsa ka ho eketsehileng. Likarolo tsa boko ba Coronal (40 μm) ea hemisphere li ile tsa fumanoa li sebelisa microtome ea leqhoa 'me tsa bokelloa ho PBS e nang le 0.01% sodium azide.
2.2: Immunohistochemistry
Letoto la karolo e le 'ngoe ho tse tšeletseng le ile la khethoa ka phoso bakeng sa thibelo ea FosB / ΔFosB. Letoto le haufi le lona le ile la sebelisoa bakeng sa ho ngola Doublecortin (DCX), letšoao la li-neurons tse sa sebetseng tse netefalitsoeng bakeng sa ho hlahloba neurogeneis [40,41]. Kamora ho qhala mosebetsi oa endo native peroxidase ka 1% H2O2 ho PBS, likarolo tse phallang mahala li ne li entsoe ka tharollo ea thibela e nang le 10% serum e tloaelehileng ea pere ho PBS ea 2 h. Kamora li-rinses ho PBS, likarolo li ile tsa kenngoa ka mokhoa oa anti-polyclonal pan-FosB antiwer (1: 1000, sc-48, Santa Cruz Biotechnology, Dallas, TX, USA) e kenelletseng ka PBS ka 0.5% Triton X-100 le 0.5% BSA (PBST -BSA) bakeng sa 24 h ho 4 ° C. Likarolo tse ling li ne li entsoe ka poli polyclonal anti-DCX antibody (1: 500, sc-8066, Santa Cruz) ho PBST-BSA bakeng sa 48 h ho 4 ° C. Likarolo tsena li ile tsa kenyeletsoa hape ka anti-mmutla IgG, 1: 1000, AP182B; anti-poli IgG, 1: 1000, AP180B, li-antibodies ka bobeli ho EMD Millipore, Billerica, MA, USA) ho PBST-BSA bakeng sa 2 h ka mocheso oa kamore. Likarolo tsena li ile tsa tšoaroa kalafong ea avidin-biotin-peroxidase (Vectastain ABC peroxidase kit, Vector Laboratories Inc, Burlingame, CA, USA) bakeng sa litaelo tsa moetsi oa 90. Li-antigen li ile tsa qetella li bonoa ka 0.02% 3,3-diaminobenzidine (DAB) ho 0.1 M Tris-HCl (pH 7.6) e nang le 0.01% H2O2. Bakeng sa thibelo ea FosB / ΔFosB, karabelo e ile ea matlafatsoa ke nickel ammonium sulfate. Bakeng sa lits'oants'o tsa DCX, li-nuclei tsa sele li ne li hantsoe le Nissl stain. Likarolo li ne li kenngoa ka har'a li-slide tse koahetsoeng ka li-gelatin 'me li kenngoa ka sekoaelo.
2.3: Quanifying of FosB / ΔFosB immunoreacuction sebelisa linyatso tsa litšoantšo
Anti-panos ea FosB e sebelisitsoeng thutong ena e phahamisitsoe khahlanong le sebaka se kahare se arolelanoang ke FosB le ΔFosB N-terminal ea sebaka, kahoo se ke keng sa khetholla pakeng tsa isoforms tse peli. Ka hona, likarolo tse sa kenngoeng pele li ne li hlalosoa e le nucleos ea FosB / ΔFosB (FosB / ΔFosB-ir). Bakeng sa tlhahlobo e foufetseng ea mahlo a sa bonahaleng, li-slide li ne li ngotsoe pele ho tlhahlobo. The brain brain atlas [42] e sebelisitsoe ho supa sebaka sa libaka tse latelang tsa lithahasello (ROIs): granule cell safu (GCL) ea DG (likarolo tsa 3), lera la cell pyramidal la CA1 (likarolo tsa 3) le CA3 (2-3) ka har'a dorsal hippocampus (e koetsoe ho -2.2 limilimithara ho tloha bregma); DG (likarolo tsa 2), CA1 (likarolo tsa 2), le CA3 (likarolo tsa 2) ka har'a ventral hippocampus (e koetsoeng ho -3.4 mm ho tsoa bregma) (Setšoantšo sa 4, letšehali). Likarolo tsa "caudal" li na le likarolo tsa "horsocampus" tse kenang kahare le tse kenang ka hare, empa karolo ea moea e ne e shebane le eona. Ho DG, li-blrapyramidal (DGsp) le infrapyramidal (DGip) li ile tsa hlahlojoa ka thoko. Motor cortex (likarolo tsa 2-3, e koetsoe ho -0.6 mm ho tloha bregma), likarolo tsa somatosensory barrel cortex (2-3, tse koetsoeng ho -0.6 mm ho tloha bregma), visual cortex (likarolo tsa 3, li koetsoe ho -2.9 mm ho tloha bregma), auditory cortex (likarolo tsa 3, e koetsoe ho -2.9 mm ho tloha bregma), le bulb ea olgicory (likarolo tsa 3, tse koetsoeng ho + 4.3 mm ho tsoa bregma) le tsona li ile tsa hlahlojoa (Setšoantšo sa 6, letšehali).
Litšoantšo tsa dijithale (2070 × 1548 pixels) tsa ROI ka 'ngoe li ile tsa nkuoa li sebelisoa ka microscope ea sefahleho (BX-51, Olympus, Tokyo, Japan) e nang le kh'amera ea CCD (DP-73, Olimpiki) le software ea imaging (cellSens, Olympus) .The tlhahiso ea lense ea sepheo e ne e le 10 × bakeng sa hippocampal ROIs le 4 × bakeng sa cortical ROIs. Bakeng sa ho tsebahatsa li-immunoreactivity tsa FosB tse matlafatsang / ΔFosB (Setšoantšo sa 1D-G), ho sebelisa likarolo tse 'maloa pele ho nako, li-setting tsa ho nka litšoantšo ka bobeli (bophahamo ba leseli, boholo ba sebaka sa tšimo, nako ea ho pepeseha, le tekano e tšoeu) le litekanyetso tsa karolo e ngoe le e' ngoe ea RGB li ile tsa ntlafatsoa bakeng sa ROI ea hippocampal le cortical. Tlhahlobo e latelang e ile ea etsoa tlasa maemo a ntlafalitsoeng (1). Li-ROI li ile tsa khethoa ke polygon e sa bopeheng hantle (Setšoantšo sa 1A, B) (2). Setšoantšo se ne se ts'oaroe, se ileng sa fetola FosB / ΔFosB-ir nuclei hore e be 'mala o mofubelu (Setšoantšo sa 1C-G) (3). % ROI ka nako eo e ne e baloa ka bo eona ka tsela e latelang:% ROI = (sebaka se fetotsoeng (ka bofubelu) / sebaka se felletseng sa ROI) × 100.
Ho netefatsa ho hlahlojoa ha setšoantšo sena, libaka tsa 20 li ile tsa khethoa ka mokhoa o sa khetholloheng libakeng tse fapaneng tsa boko tse nang le boholo bo fapaneng ba libaka. Ntle le setšoantšo se emisang karohanyo ea litšoantšo, palo ea FosB / ΔFosB-ir nuclei kahare ho libaka tse khethiloeng e ile ea baloa ka letsoho mme botsitso ba FosB / ΔFosB-ir nuclei ka ho lekanya palo ea FosB / ΔFosB-ir nuclei ke tekanyo e lekantsoeng sebaka (mm2).
2.4: Quanifying ea DCX-ir immature neurons e meno meno
Li-neurons tsa DCX-ir immature ho DG of Runner litoeba li ne li le ngata li bile li feta, li etsa hore ho be thata ho bala hantle palo ea DCX-ir soma e sebelisang mochini o bobebe oa mahlo. Leha ho le joalo, phuputsong e fetileng, tlhaiso ea Sholl bakeng sa tlhahlobo ea morphological e bonts'itse hore "mongolo o mong le o mong oa DCX-ir" o na le, ka kakaretso, dendrite e le 'ngoe ha e lekantsoe kahare ho 40 μm ea soma [43]. Ka hona, tlhahlobo e latelang ea mantlha e ile ea ntlafatsoa ho thusa ho qaqisa tlhahlobo e ikhethileng ea li-neuron tsa DCX-ir.
- (1) Ho ile ha hlahisoa setšoantšo sa GCL ponts'ong ea k'homphieutha e sebelisang software ea imaging le lense ea sepheo sa 40 x (2). Setšoantšong se phelang, karolo ea mola (150 ± 0.1 μm) e ne e huloa kahare bohareng ba GCL (Setšoantšo sa 2) (3). Ho fetola botebo bo shebileng, palo ea makhetlo ao karolo ea mola e tšelang DCX-ir dendrites e neng e baliloe ka eona (4). Li-ROI (dorsal DGsp, dDGsp; dorsal DGip, dDGip; ventral DGsp, vDGsp; ventral DGip, vDGip) li ne li tsamaisana le libaka tseo FosB / ΔFosB immunoreacaction e neng e hlahlojoa ka tsona (5). Karolong e 'ngoe le e' ngoe ea ROI, likarolo tsa 2-3 li ne li huloa ka karolo 'me lipalo tsa lifapano li lekantsoe likarolo tsa 2-3 ka ho panya. Hobane botenya ba GCL bo batla bo le 60-80 μm, palo ea lipalo e lokela ho bonts'a palo ea li-neuron tsa DCX-ir kahare ho sebaka se thibetsoeng se hlahlojoang.
Setšoantšo sa moemeli oa li-neurons tsa DCX-ir immature le segment (150 ± 0.1 μm) se koahetsoe bakeng sa ho bala palo ea liphapang le li-dendrites tsa DCX-ir.
3. Teko ea 2. Ho tsebahatsa FosB / ΔFosB isoform e ts'oaroang ke mabili ho matha
3.1: Ho sebetsa hantle le ho lokisa lisele
Sehlopha se seng sa litoeba se ile sa tšoaroa joalo ka holimo ho Teko ea 1. Kamora libeke tsa 4 tsa ho kena lipakeng, litoeba li ile tsa tlotsoa ka letsoai le lengata ka letsoai le batang tlasa ho ikoetlisa ho tebileng. Hippocampus e ile ea qhaloa kapele 'me ea hoamisoa ka naetrojene e metsi,' me ea bolokoa ho -80 ° C. Li-hippocampi tsa panya e 'ngoe le e' ngoe li ne li homogenized ho RIPA buffer (150 mM NaCl, 25 mM Tris-HCl pH 7.6, 1% NP-40, 1% sodium deoxycholate, 0.1% SDS, #8990, Thermo Science) inhibitors (cOmplete Mini, Roche, Manheim, Jeremane). Linoko li ne li le lipakeng tsa 15 min ka 5000 rpm ka 4 ° C 'me mabenkele a maholo a ile a bokelloa. Ts'ebetso ea liprotheine e lekantsoe ka sehlahisoa sa BCA Protein Assay (#23227, Thermo Science, IL, USA).
3.2: Ho koaloa ha Bophirimela
Liprotheine tse lekanang (30 μg / lane) li ile tsa fetisoa ka motlakase ho sele ea 10% polyacrylamide, ebe li fetisetsoa membrane ea PVDF (Immun-Blot, 0.2 μm, Bio-Rad, MD, USA). Ho tlama Nonspecific ho ne ho thibetsoe ka ho kopanya membrane ea 1 h ho TBST (0.5 M NaCl, 20 mM Tris-HCl pH 7.5, 0.1% Tween-20) e nang le 3% BSA. Membrane e ne e entsoe ka "anti-panos" ea FosB (1: 1000) e sebelisitsoeng ka holimo bakeng sa immunohistochemistry, e qhibilihile ho TBST e nang le 3% BSA. Kamora ho itlhatsoa le litšila ka lefuba la TBST, membrane e ne e entsoe ka anti-mmutla IgP antijeke (1: 5000 ho TBST, NA934, GE Healthcare, Buckinghamshire, UK) bakeng sa 1 h ka mocheso oa kamore. Kamora ho hlatsuoa ka lefuba le TBST, lihlopha tsa liprotheine li ile tsa bonts'oa ka ho kenella le Enhanced Chemiluminescence (Western Lightning Plus-ECL, PerkinElmer, MA, USA) mme ea nkuoa e sebelisa Image Quant LAS 4000 mini (GE Healthcare, Buckinghamshire, UK). Ka morao, membrane eo e ile ea emisoa ka anti-glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase (GAPDH) antibody (#2275, 1: 5000 ho TBS-T, Trevigen, MD, USA) joalo ka taolo ea ho laolla. Tekanyo ea khanya ea lihlopha tsa liprotheine e ile ea emisoa ho sebelisoa Image-J mme ea etsisoa hore e be boemong ba GAPDH.
4: Tlhahlobo ea lipalo
Liphetoho ho boima ba 'mele oa mouse li ile tsa hlahlojoa ke mehato e' meli ea ho pheta-pheta ANOVA (group × nako). T-liteko e sa lefelloeng e sebelisitsoe ho fumana ho se tšoane ha lipalo lipakeng tsa lihlopha (Control vs. Runner). Tlhatlhobo ea khokahano ea Pearson e sebelisitsoe ho netefatsa tlhahlobo ea thibelo ea tšireletso ea FosB / ΔFosB (ho baloa ka tataiso ea temana), le ho lekola kamano e lipakeng tsa polelo ea FosB / ΔFosB le palo ea lifapano tsa DCX ho DG. Lintlha li hlahisitsoe e le "SEM" e sa reng letho. Tsela ea bohlokoa ba lipalo e thehiloe ho P <0.05.
Results
1: Boima ba 'mele le sebaka se pharalletseng ho liteko tsa 1 le 2
Liphetoho ho boima ba 'mele ba litoeba tsa Control le Runner ho liteko tsa 1 le 2 li kentsoe' me li bonts'itsoe Setšoantšo sa 3. Mehato e 'meli e phetoang ANOVA e bonts'itse tšebelisano ea bohlokoa (nako ea sehlopha =, F(4, 72) = 13.6, P <0.001) le phello e kholo ea sehlopha F(1, 18) = 6.07, P <0.05), e bonts'a boima ba 'mele bo tlase haholo ho litoeba tsa Runner. Sebaka se mathang ka hoko se bontšoa ho Lethathamo 1. Le ha litšoene li ne li sa tsebe hantle hore na lintja ka bomong li ne li sa tsebe hantle hobane litoeba li ne li beiloe hammoho, ho lula ho shebiloe khafetsa ho netefalitse hore litoeba tsohle li tsamaea ka mabelo a mangata. Litoeba tsa Runner ho Teko ea 2 li ne li sebetsa nako e telele ho feta tsa liteko tsa 1, empa moelelo oa "mile" (m / day / cage) o ne o ts'oana le liteko tsohle.
2: Netefatso ea matla a thibelo ea FosB / ΔFosB a sebelisa mokhoa o sitisang litšoantšo
Ho bile le khokahano ea bohlokoa lipakeng tsa sebaka sa FosB / ΔFosB-ir se fumanoeng ke mokhoa oa ho qaqisa setšoantšo le letsoalo la FosB / ΔFosB-ir nuclei se fumanoeng ke ho bala ka litaelo (r = 0.941, P <00001, Setšoantšo sa 4).
3: Ho itšireletsa ha FosB / ΔFosB hippocampus
Litšoantšo tsa moemeli oa FosB / ΔFosB ea ho itšireletsa mafung le kahare tsa mabato a hare a hare-hare li bontšitsoe ho Setšoantšo sa 5. Ho li-ROI tsohle tse hlahlojoang, immunoreactivity ea FosB / ΔFosB ho litoeba tsa Runner (Setšoantšo sa 5, ka ho le letona) e ne e phahame ka mokhoa o phahameng ho feta litoeba tsa Control (Setšoantšo sa 5, bohareng). Ho litoeba tsa Runner, tlhahlobo ea bongata e bontšitse keketseho e kholo tikolohong ea FosB / ΔFosB-ir libakeng ka bobeli ba dorsal (DGsp: P <0.01; DGip: P <0.01; CA1: P <0.05; CA3: P <0.05) le libaka tse tlase tsa ventral hippocampal (DGsp: P <0.01; DGip: P <0.05; CA1: P <0.05; CA3: P <0.05; Setšoantšo sa 6).
4: Ho itšireletsa ha FosB / ΔFosB ka cortex
Litšoantšo tse emelang FosB / ΔFosB ea ho itšireletsa mafung a cortical ROIs li bontšitsoe ho Setšoantšo sa 7. Tlhahlobo ea bohlokoa e senotse liphetoho tse itšetlehileng ka tikoloho ho ts'ireletso ea FosB / ΔFosB ka ho sebetsa ha nako e telele (Setšoantšo sa 8). Ho litoeba tsa Runner, sebaka sa FosB / ΔFosB-ir se ne se phahame haholo ka mokokotlong oa motor (P <0.05) le somatosensory barrel cortex (P <0.05), empa eseng ka cortex ea pono (P = 0.662) kapa bulb ea olgicory (P = 0.523). K'honthinenteng ea likhomo, sebaka sa FosB / ΔFosB-ir se entse keketseho ea litoeba tsa Runner (P = 0.105).
5: Neurogeneis
Litšoantšo tsa moemeli oa liente tsa DCX li bonts'oa Setšoantšo sa 9. Ho dorsal hippocampus, ho ikatisa ha DCX ho litoeba tsa Runner (Setšoantšo sa 9, ka ho le letona) e ne e phahame ka mokhoa o phahameng ha e bapisoa le litoeba tsa taolo (Setšoantšo sa 9, letšehali). Ha ho bapisoa le dorsal hippocampus, ts'oaetso ea DCX ho ventral hippocampus e ne e fokola ho litoeba tsa Taolo le Runner. Ho litoeba tsa Runner, palo ea liphallo e ne e phahame haholo ho dDGsp (P <0.01) le dDGip (P <0.01; Setšoantšo sa 10). Ka hippocampus ea ventral, palo ea liphallo ho Runner litoeba e ne e etselitsoe ho eketseha, empa ho ne ho se na phapang e kholo lipakeng tsa lihlopha (vDGsp, P = 0.101; vDGip, P = 0.257; Setšoantšo sa 10).
6: Kamano pakeng tsa polelo ea FosB / ΔFosB le neurogeneis
Tlhahlobo ea khokahano e entsoe pakeng tsa sebaka sa FosB / ΔFosB-ir le palo ea lifapano tsa DCX (Setšoantšo sa 11). Hobane data e ngoe le e ngoe e behiloeng (mohlala, dorsal DGsp in Control mice) e na le lipara tsa 5 feela, tlhahlobo e qaliloe pele ka lipara tsohle tsa 40. Ka ho makatsang, ho bile le khokahano ea bohlokoa pakeng tsa sebaka sa FosB / ΔFosB-ir le palo ea lifapano tsa DCX (r = 0.885, P <0.0001). Ntle le moo, likamano tse kholo li boetse li khethollotsoe ha Dorsal DG (r = 0.762 P <0.05) le ventral DG (r = 0.816, P <0.01) li ile tsa hlahlojoa ka thoko.
7: Boitsebiso ba FosB / ΔFosB bo susumetsoa ke ho sebetsa ha nako e telele.
Kamora nako, ho supa isoform ea fosB Lihlahisoa tsa gene tse kentsoeng hippocampus ka lebaka la ho sebetsa ha nako e telele, li-hippocampi tse tsoang sehlopheng se eketsehileng sa litoeba li ile tsa thibeloa ka bophirimela ka ho sebelisa anti-panfo e tšoanang ea FosB. Lihlopha tse ngata tsa 35-37 kDa, tse emelang li-isoforms tsa ΔFosB [44], li ile tsa eketseha haholo ho Runner dhidi ea litoeba tsa taolo (Setšoantšo sa 12, P <0.01). Ka lehlakoreng le leng, 48 kDa FosB isoform e ne e sa bonahale sehlopheng ka seng. Sehlopha se seng se bonoang hampe kaholimo ho 25 kDa se kanna sa emela Δ2osBFosB isoform (27 kDa). Ho ne ho na le lihlopha tse ling tse peli, tse kaholimo ho 50 kDa le 37 kDa, tse neng li ka etsahala haholo ka lebaka la ho tlama ho sa amaneng le letho. Ha e lekantsoe, ha ho na liphapang tse fumanoeng lihlopheng tsena tseo e seng tsa osBFosB lipakeng tsa lihlopha (data e sa bontšitsoeng).
Puisano
Ka kakaretso, thuto ea hona joale e qalile ho etsa tlhahlobo ea immunohistochemical ho hlahloba 1) hore na wheelchair ea nako e telele ea boithaopo e tsamaisang polelo ea FosB / ΔFosB hippocampus; le 2) hore na karabo e ikhethang e lebang tikolohong e teng ka 'moko oa eona oa dorso-ventral.
Libeke tse 'ne tsa ho tsamaea ha mabili a boithatelo ho hlohlelletsa keketseho e kholo ea ts'oaetso ea FosB / ΔFosB libakeng tsohle tse hippocampal tse hlahlobiloeng (ke hore, DG, CA1, le likarolo tsa CA3 tsa likarolo tse ka hare tsa dorsal le ventral tsa hippocampus). Re netefalitse hore 35-37kDa ΔFosB isoform ke eona e ka sehloohong fosB sehlahisoa sa gene se bokellanang ka lebaka la ho matha nako e telele. Liphetho tsena li tšehetsa ka ho hlakileng mohopolo oa hore ho ikoetlisa nako e telele ke sesosa sa ho kenella ha ΔFosB ho pholletsa le hippocampus, le hore ho kenella ha eona e ka ba mochine o mocha oa boqapi oo ka ona boikoetliso bo amang mefuta e fapaneng ea mesebetsi e amanang le dorsal le / kapa ventral hippocampus.
1: Netefatso le meeli ea Quantifying FosB / ΔFosB ts'ebetso ea ts'ebetso ea ts'ireletso ea litšoantšo
Mokhoa oa ho senya litšoantšo, o sebelisoang haholo lithutong tsa immunohistochemical bakeng sa ho bala palo ea lisele tse shebiloeng le bakeng sa ho hlahloba morphology ea sele, o ile oa amoheloa thutong ena bakeng sa karabelo e ikhethang ea tikoloho ea FosB / ΔFosB immunoreactivity [15,45,46]. Khahlano e kholo lipakeng tsa methati ea FosB / ΔFosB immunoreacuction e hlalositsoeng ke ho ts'oaroa ha litšoantšo le ho bala libuka ho bontšitsoe (Setšoantšo sa 4). Leha ho le joalo, hobane bongata le ho kopana li sitisitse ho bala palo ea FosB / ΔFosB-ir nuclei libakeng tse teteaneng haholo, khokahano e bonts'itsoeng e supa feela ho nepahala ha mokhoa oa ho thibela litšoantšo ha libaka tsa FosB / ΔFosB-ir li emela <~ 40% ea ROI eohle sebaka. Ka hona, ho hlokahala tlhaloso e hlokolosi bakeng sa libaka tsa FosB / ΔFosB-ir> 40% ea sebaka sohle sa ROI.
Haholo-holo, ho DG ea Runner litoeba (Setšoantšo sa 4), Polelo ea FosB / ΔFosB e ile ea susumetsoa haholo ke ho matha ha mabili mme boholo ba mohala oa FosB / ΔFosB-ir li ne li koahetsoe haholo. Libakeng tsena, ho kenyelletsoa ha polelo ea FosB / ΔFosB ho lebisa ho nyenyefatso e kholo ea boemo ba polelo, ho sa tsotelehe mokhoa oa tšebeliso e sebelisitsoeng (ho bota litšoantšo kapa ho bala libuka). Leha ho le joalo, leha ho na le kotsi ea ho nyenyefatsoa, ho bohlokoa ho hlokomela hore thuto ea hona joale e bontšitse ka katleho keketseho e kholo sebakeng sa FosB / ΔFosB-ir ho DG ea Runner litoeba. Sena se fana ka maikutlo a hore meeli ea mokhoa ha e nyenyefatse seo re se fumaneng. Sebakeng seo, ho nyenyefatsoa ho ka bang teng ho eketsa ts'epahalo ea ho fumana hore ho sebetsa ha nako e telele ho ile ha eketsa ts'ebetso ea FosB / ΔFosB ho hippocampus.
2: Induction ea Unform ea ΔFosB kahare ho hippocampus ka ho matha ka nako e telele
Hippocampus e na le mekhabiso e shebahalang e sebetsa ebile e sebetsa hammoho le bolelele ba eona e telele [26], ka hona, bakeng sa thuto ea hona joale ea FosB / ΔFosB ts'ebetsong ea dorsal le ventral ea hippocampus e ile ea hlahlojoa ka thoko. Tlhahiso-leseling e bonts'itse hore ho sebetsa ha nako e telele ka mokhoa o tšoanang ho eketsehile polelo ea FosB / ΔFosB ho li-ROI tsohle tsa hippocampal. Ho kenella ka mokhoa o ts'oanang oa liente tsa FosB / ΔFosB e kanna ea se ke ea bakoa haholo ke liphetoho tsa metabolic tse amanang le ho sebetsa ha nako e telele. Leha ho le joalo, ho bohlokoa ho hlokomela hore ho bile le keketseho e ikhethileng e amanang le sebaka sa FosB / ΔFosB immunoreactivity ka cortex. Sephetho sena se ts'ehetsoa ke lipatlisiso tsa morao-rao tse bonts'ang hore ho ba le phallo e matla ea tebeletso ea mali e ntseng e phahama ho feta lebopong la mokokotlo ka hippocampus, empa eseng bulb ea olgicory [8]. Ho feta moo, Rhode et al. (2003) e bontšitse hore matsatsi a 7 a lebelo la boithatelo a lebisang polelo ea c-Fos ho DG le CA2 / 3 ea hippocampus (CA1 e ne e sa lekanyetsoe) le cortex ea sensory, empa eseng ho cortex ea pono [47]. Ha li kopantsoe hammoho, lithuto tsena li fana ka maikutlo a hore ho kenyelletsa ho tšoanang ha polelo ea FosB / ΔFosB ha ho bolele litholoana tse sa tobang tsa ho sebetsa ha nako e telele. Ho khahlisang, Hawley et al. haufinyane tjena ho tlaleha hore khatello ea maikutlo e sa reroang e sa lebelloang e ile ea eketsa polelo ea FosB / ΔFosB ka dorsal, empa eseng maemong a phahameng, DG ea rat hippocampus [48]. Ha ho etsoa lipatlisiso tse ling, mekhoa e ikhethileng ea ho kenyelletsa FosB / ΔFosB joalo ka ha e khothalelitsoe ke boikoetliso kapa khatello ea maikutlo e tla fana ka leseli le tsoelang pele ho litlamorao tse its'etelletsang holima tšusumetso holima hippocampus.
Motho ea ka sehloohong oa "anti-panos" oa FosB ea sebelisitsoeng thutong ena o tsejoa ho amohela mefuta eohle ea protheine ea FosB. Ha re hlahlobisisa libaka tse ka bophirimela, re fumane hore li-isoforms tse ngata tse ileng tsa eketseha hippocampus kamora ho qeta nako e telele e le li-isoforms tsa ΔFosB (35-37 kDa), li-isoforms tse tsitsitseng feela har'a liprotheine tsa lelapa tsa Fos [11]. Ho fumana hona ho tsamaisana le mosebetsi oa nakong e fetileng o sebelisang anti-pan-Fos antibody ho bonts'a hore 35-37 kDa ΔFosB ke protheine ea lelapa la Fos e hlahelletseng ho cortex e ka pele ke khatello ea maikutlo [44]. Ka hona, keketseho ea thibelo ea mafu a hippocampal FosB / ΔFosB e hlahisitsoeng mona ka ho tsamaisa nako e telele haholo ho ka etsahala ho bonts'a boemo ba ΔFosB.
Ho nyane ho tsebahala ka litlamorao tse ikhethang tsa boikoetliso lintlheng tsa limolek'hule le sebopeho sa hippocampus. Leha ho le joalo, lithuto tse ngata tsa boits'oaro li bonts'a bokhoni bo boholo ba ntlafatso ea boikoetliso mesebetsing ea mokokotlo le ea "ventral hippocampal". Boikoetliso bo bonts'itsoe ho ntlafatsa ho ithuta ha sebaka le mohopolo [34-38] le ho lokisa sebaka le maemo ho latela haholo ho itšetleha ka dorsal hippocampus [27,28]. Ho fapana le hoo, boikoetliso bo boetse bo tsebahala ka ho fana ka thepa e tšoenyang motho le ho e fokotsa [24,25,38] 'me likarabo tsena tsa maikutlo li laoloa haholo ke ventral hippocampus [29,30]. Induction e tšoanang ea ΔFosB ka ho nka nako e telele e bonoa thutong ena e fana ka maikutlo a hore mofuta o mong oa liphetoho tsa neuroplastic o etsahetse hippocampus eohle. Sena se ka hlalosa lebaka la ho ikoetlisa ho ka ama mesebetsi e amanang le dorsal le ventral hippocampus.
3: Tlhahlobo e khethehileng ea tikoloho ea li-neurogeneis tse sebetsanang le 'mele
Ho arohana ho sebetsang ha neurogeneis pakeng tsa dorsal le ventral hippocampus le hona ho amohetse tlhokomelo e ntseng e eketseha [49]. Thutong ena, ho nka monyetla oa tšobotsi ea morphological ea li-neuron tsa bongo tsa DCX-ir43], re balile lipalo tsa likhohlano lipakeng tsa DCX-ir dendrites le karolo e arotsoeng bohareng ba GCL. Tekanyo ena ha e fane ka palo e felletseng ea li-neuron tsa DCX-ir ho DG, empa e thusitse karohanyo e ikhethileng ea lebatooa bakeng sa ho etsa tlhahlobo ea amanang le lintlha tsa polelo ea FosB / ΔFosB (bona ka tlase). Kamora ho qeta nako e telele, palo ea li-neuron tsa DCX-ir e ile ea eketseha haholo dorsal, empa eseng ventral, DG. Sena se fana ka maikutlo a hore boikoetliso bo ka tsosa neurogeneis ka mokhoa o tsotehang ka dorsal ha e bapisoa le karolo e kenellang ea DG. Leha ho le joalo, lithuto tsa pejana li tlalehiloe sephetho se hanyetsanang moo lebelo le tsamaeang ka lebili le eketsehang leurourois ka har'a dorsal le ventral DG [50,51]. Phuputsong e teng hona joale, palo ea lifapano tsa DCX-ir tse ka hare ho DG ea harese e ne e eketseha ka ho phahama, leha boholo ba sampole e nyane (5 litoeba ka sehlopha) e kanna ea ba le bokhoni ba ho bona phapano ea lipalo lipalo lipakeng tsa lihlopha. Ka hona, ho ka etsahala hore e be pele ho nako ho qaqisa menyetla ea hore ho tsamaea ka mabili a boithatelo ho ka susumetsa ventral hippocampal neurogeneis. Boithuto bo bong bo qaqileng bo hlokahala ho utloisisa bohlokoa ba neurogeneis ea ho ikoetlisa mabapi le ts'ebetso ea eona ea multistep (ho eketseha ha sele, phapang, phallo, le pholoho).
4: Lits'ebetso tse sebetsang tsa ts'usumetso ea ΔFosB e sebetsang bakeng sa ho laola polasetiki ea hippocampal
Kamora nako, joalo ka mohato oa pele oa ho lemoha lits'ebetso tsa ts'ebetso ea ΔFosB ho ts'ebetso ea hippocampus, re ile ra hlahloba kamano ea FosB / osFosB immunoreactivity le DCX-ir crosss ka bobeli ba dorsal le ventral mme ra fumana khokahano e ntle, e ntle lipakeng tsa tse peli tse fapaneng. Leha methapo e hlakileng eo ΔFosB e sebelisang neurogeneis e ntseng e ikoetlisa e lula e sa tsejoe, thuto ea morao-rao e bontšitse hore fosBlitoeba -rethe, tse sa hlokeng FosB, ΔFosB, Δ2ΔFosB (kaofela fosB lihlahisoa), bofokoli bo bonts'itsoeng ho basal hippocampal neurogeneis, ho kenyelletsa le keketseho e ngata ea lisele tsa progenitor tsa neuronal, ho eketseha ha phetoho ea ectopic ea li-neuron tse sa tsoa tsoaloa, le meaho e sa tloaelehang ea DG [20]. Leha ho le joalo, liphetoho tsena ha lia ka tsa bonoa ho fosB(d / d) litoeba, tse haellang FosB, empa eseng notFosB / Δ2ΔFosB. Ho khahlisang, ho fosB-Ela litoeba, polelo ea liphatsa tse ling tse amanang le neurogene, ho kenyeletsoa Vgf (VGF nerve grow factor inducible) le Ba-Gal (Galanin prepropeptide) li ne li le tlase20]. Kaha VGF le GAL ke limolek'hule tsa sephiri, tlhahiso e le 'ngoe e nang le ts'episo e nka hore li-neurons tse hlalosang ΔFosB li ka laola neurogeneis ka ts'ebetso ea autocrine / paracrine [20].
Ntle le moo, ho lokela ho hopoloa hore sebaka seo ΔFosB e hlohlelletsoang ka sona se feta ka tikoloho le tikoloho eo mosebetsi oa neurogenic o leng holimo. Seo ba se fumaneng se fana ka maikutlo a hore neurogeneis e khothalletsoang ke ho ikoetlisa e itšetlehile haholo ka ts'ebetso. Activation Neuronal ke senotlolo sa ho boloka le ho ntlafatsa ts'ebetso ea methapo ea methapo [9], ka mekhoa e kenyelletsang polelo le phatlalatso ea neurotrophic factor (BDNF) [52,53], ho ts'oaroa ha serum insulin-like factor factor-1 (IGF-1) ka tšitiso ea mali le bokong [54,55], khatello ea apoptosis [56], le tsamaiso ea methapo ea methapo ea maoto [57]. Ka hona, thuto ea hona joale e fana ka maikutlo a hore boikoetliso ba nako e telele bo bakile ts'ebetso ea "neuronal activation" e hlahelletseng ho polelo ea "ΔFosB" e eketsang ho matlafatsa polasetiki ea hippocampal, ka ho sebelisa mekhoa e mengata e hlalositsoeng kaholimo.
Phuputso e teng hajoale e lekola li-neurogeneis tse sebetsanang le boits'oaro le kamano ea lona le polelo ea FosB / ΔFosB ho DG. Leha ho le joalo, immunoreacuction ea FosB / ΔFosB e boetse e kentsoe libakeng tse tlasa lebala tsa lefatše tsa CA1 le CA3. Leha lithuto tse ling li ntse li hlokahala ho fumana kutloisiso e kholo ea karolo e sebetsang ea polelo e khothalletsoang ea BFosB kahara libaka tsena tse tlase, lingoliloeng tse fetileng li fana ka monyetla o ts'episang. Guan et al. (2011) e bonts'itse hore phallo e khethehileng ea cyclin-based kinase 5 (Cdk5) ho CA1 kapa CA3 pyramidal neuron e senyetse memori kapa ho khutlisa, ka ho latellana [58]. Ho khahlisang, Cdk5 ke sepheo se tlase sa ΔFosB [59] hape e nka karolo ho laoleng polasetiki ea synaptic [60]. Ka hona, polelo e khothalletsoang ea ΔFosB e ka kenyelletsa ho laola polasetiki ea synaptic ka ts'ebetso ea Cdk5 libakeng tsa subtare tsa CA1 le CA3.
fihlela qeto e
Le ha ho ikoetlisa ho matla ho ne ho tsebahala ho susumetsa polelo ea liprotheine tsa pele tsa gene ka hippocampus, thuto ea hona joale e fana ka bopaki ba pele ba hore boikoetliso ba nako e telele bo khahlisang haholo ho buella ΔFosB ho hippocampus eohle. Thinduction e tšoanang ea ΔFosB e ts'ehetsa kutloisiso ea hajoale ea hore boikoetliso ke ts'ebetso e sa sebetseng ea bongaka ea meriana e ka ntlafatsang mesebetsi e mengata ea hippocampal. Hammoho le khokahano ea bohlokoa lipakeng tsa polelo ea FosB / ΔFosB le neurogeneis, datha tsena lia tšosa 'me li bontša tlhokeho ea lithuto tse ling tse hlalosang karolo ea ΔFosB mabapi le litlamorao tsa ho ikoetlisa mesebetsing ea hippocampal, ho kenyelletsa le neurogeneis.
Tlhaloso ea lithuso
References
;