Dopaminneuroner i det ventrala tegmentala området brinner snabbare hos ungdomar än hos vuxna (2012)

J Neurophysiol. 2012 Sep;108(6):1620-30. doi: 10.1152/jn.00077.2012.

Källa

Institutionen för cellulär och molekylär farmakologi, Rosalind Franklin University, North Chicago, Illinois, USA. [e-postskyddad]

Abstrakt

Ungdom kan vara en period av sårbarhet mot narkotikamissbruk. Hos råttor förutspåddar förhöjd bränningsaktivitet av ventral tegmental area (VTA) dopaminneuroner ökad missbruksansvar. Vårt mål var att avgöra om dopaminneuroner är mer aktiva hos ungdomar än hos vuxna och att undersöka mekanismer som ligger till grund för någon åldersrelaterad skillnad. VTA-dopaminneuroner avfyrade snabbare hos ungdomar än hos vuxna som uppmätta med extracellulära inspelningar in vivo. Dopaminneuronbränning kan delas upp i nonbursting (single spikes) och sprängningsaktivitet (kluster av högfrekventa spikar). Nonbursting aktivitet var högre hos ungdomar jämfört med vuxna. Frekvensen av spränghändelser skilde sig inte mellan åldrarna, men brister var längre hos ungdomar än hos vuxna. Förhöjd dopaminneuronbränning hos ungdomar råttor observerades också i cellbundna inspelningar i ex vivo hjärnskivor. Med hjälp av hela cellinspelningar fann vi att passiva och aktiva membranegenskaper var lika över åldrarna. Hyperpolarisationsaktiverade katjonströmmar och småledande kalciumaktiverade kaliumkanalströmmar var också jämförbara över åldrarna. Vi hittade ingen skillnad i autopeptorfunktionen i dopamin D2-klassen i åldrarna, även om den höga baslinjen avfyrar hos ungdomar resulterade i att autoreceptoraktivering var mindre effektiv vid tystnad av neuroner. Slutligen uppträdde AMPA-receptormedierade spontana excitatoriska postsynaptiska strömmar vid lägre frekvens hos ungdomar; GABA (A) -receptormedierade spontana hämmande postsynaptiska strömmar uppträdde vid både lägre frekvens och mindre amplitud hos ungdomar. Sammanfattningsvis eldar VTA dopaminneuroner snabbare i tonåren, eventuellt eftersom GABA-tonen ökar när råttorna når vuxenlivet. Denna höjning av avfyrningsfrekvensen under tonåren överensstämmer med den som representerar en sårbar period för att utveckla narkotikamissbruk.