Striatal reglering av DeltaFosB, FosB och cFos vid kokain självadministration och uttag (2010)

J Neurochem. Författarens manuskript; tillgänglig i PMC Oct 1, 2011.
Publicerad i slutredigerad form som:
Förlagets slutredigerade version av denna artikel finns tillgänglig på J Neurochem
Se andra artiklar i PMC som citerar den publicerade artikeln.

Abstrakt

Kronisk drogexponering inducerar förändringar i genuttrycksprofiler som antas ligga till grund för utvecklingen av narkotikamissbruk. I föreliggande studie undersöktes regleringen av Fos-familjen av transkriptionsfaktorer, speciellt cFos, FosB och FosB, i striatala subregioner under och efter kronisk intravenös kokainadministration i självadministrerande och yoked råttor. Vi fann att cFos, FosB och FosB uppvisar regionalt och temporärt distinkta uttrycksmönster, med större ackumulering av ΔFosB-protein i nukleär accumbens (NAc) skal och kärna efter kronisk kokainadministration, medan ΔFosB ökar i caudat-putamen (CPu) kvarstod liknande med antingen akut eller kronisk administrering. Däremot utvecklades tolerans till kokaininducerad mRNA för ΔFosB i alla 3 striatal-subregioner med kronisk administrering. Tolerans utvecklades också till FosB-uttryck, framför allt i NAc-skalet och CPu. Intressant var tolerans mot kokaininducerad cFos-induktion beroende av volontär kontroll av kokainintag i ventrala men inte dorsala striatala regioner, medan reglering av FosB och FFB var liknande för kokain-självadministrerande och yoked djur. Således kan ΔFosB-medierade neuroadaptationer i CPu förekomma tidigare än vad som tidigare antogs med initiering av intravenös kokainanvändning och tillsammans med ökad ackumulering av ΔFosB i NAc kan bidra till missbruksrelaterade ökningar i kokainsökande beteende.

Nyckelord: kokain, självadministration, uttag, striatum, Fos

Beskrivning

Upprepad exponering för beroendeframkallande läkemedel producerar neuroadaptationer i hjärnbelöningsbanor som anses ligga till grund för både utveckling av tvångsmedicinering och persistens av begär och återfall till läkemedelssökande beteende vid återkallande. Många av dessa neuroadaptationer är resultatet av induktion av transkriptionsfaktorer och efterföljande reglering av genuttryck, vilket kan ha potentiellt långvariga effekter på neuronstruktur och funktion (Zhang et al. 2006). Fos-familjen av transkriptionsfaktorer är av särskilt intresse, eftersom medlemmar av denna familj visar differentialinduktionsmönster i striatala regioner efter både akut och kronisk kokainexponering. När kokain administreras akut på ett passivt, icke-kontingent sätt (dvs. genom intraperitoneal (IP) injektion) ökar det cFos och FosB mRNA och protein i både dorsala (caudate-putamen, CPu) och ventral (nucleus accumbens, NAc) striatum (Graybiel et al. 1990; Ung et al. 1991; Hoppas et al. 1992), medan tolerans för detta svar inträffar med kronisk passiv administrering (Hoppas et al. 1992, 1994; Alibhai et al. 2007). I kontrast, striatal nivåer av ΔFosB (35-37 kDa), en stabil avkortad splitsningsvariant av FosB genen är förhöjda efter kronisk men inte akut passiv kokainexponering (Hoppas et al. 1994; Nye et al. 1995; Chen et al. 1995, 1997). Dessa stabila FFBB-isoformer kan heterodimerisera med olika Jun-familjeproteiner än antingen cFos eller FosB (Chen et al. 1995) och kan även bilda funktionella homodimerer med sig själv (Jorissen et al. 1997), vilket föreslår att differentialbildningen av aktivatorprotein-1-komplex (AP-1) efter kronisk kokain kan förändra genuttryck på AP-1-ställen på ett sätt som skiljer sig från genuttryck producerat genom akut kokainexponering (Hoppas, 1998; Kelz och Nestler, 2000). Differentiella förändringar i genuttrycksprofiler uppträder också beroende på om ΔFosB-höjningar är kortvariga eller långvariga och dessa förändringar kan leda till differentiellt uttryck av kokainmedierade beteenden (McClung och Nestler, 2003). Kronisk exponering för andra droger inklusive amfetamin, morfin, Δ9-THC, nikotin, etanol och fencyklidin leder också till ackumulering av stabila FFB-isoformer i striatala regioner (McClung et al. 2004; Perrotti et al. 2008). Vidare föreslår nya fynd en negativ interaktion mellan ΔFosB-ackumulation och amfetamininducerad cFos som kan utgöra tolerans för cFos-induktion som upptäcks efter kronisk stimulansexponering (Renthal et al. 2008). Tillsammans har dessa resultat lett till hypotesen att stabila FosB-isoformer kan verka som en "molekylomkopplare" och underlätta övergången från första läkemedelsanvändningen till mer beroende av biologiska tillstånd (Nestler et al. 2001; Nestler, 2008).

Medan de flesta tidigare studier använde upprepade passiva kokainbehandlingar för att studera uttryck av Fos-familjeproteiner, och det finns relativt få exempel på denna reglering när kokain administreras intravenöst (IV) i flera timmar typiskt för mänskliga missbruksmönster. En studie visade att cFos mRNA är förhöjt i CPu efter en enda 30-min-session av kokain-självadministrering hos möss (Kuzmin och Johansson, 1999), medan inga förändringar har hittats i CPU hos råttor efter antingen subkronisk ( 3 dagar) eller kronisk (6-12 veckor) kokain självadministration (Daunais et al. 1993, 1995). Efter en period av uttag reduceras kokainmedierade ökningar av cFos-protein i NAc hos råttor med tidigare eskalerat kokainintag (Ben-Shahar et al. 2004), medan förhöjda cFos-nivåer finns i hela striatumet efter exponering för kokainrelaterade signaler (Neisewander et al. 2000; Kufahl et al. 2009). I motsats till cFos har ökade proteinnivåer avAFosB visats genom striatum efter kronisk kokain självadministrering, och denna ackumulering kan bestå i minst 1-dagen till uttag (Pich et al. 1997; Perotti et al. 2008). Det finns emellertid inga rapporter som jämför förändringar i responsen hos flera Fos-familjeproteiner till sådan intravenös kokainadministration med antingen akut eller kronisk exponering. Med tanke på de potentiella interaktionerna mellan ΔFosB och cFos, är förmågan hos differential AP-1-komplexbildning att producera differentialeffekter på genuttryck och den möjliga effekten av dessa skillnader på kokainmedierat beteende också viktigt att bekräfta att förändringarna i uttryck av cFos, FosB och FosB som uppträder efter icke-kontingent administrering återfinns även när kokain administreras frivilligt självständigt och för att bestämma hur länge dessa förändringar kan kvarstå efter kokainadministrationen avslutas. I den föreliggande studien jämförde vi därför effekterna av kronisk IV-kokainadministration vid uttryck av ΔFosB, FosB och cFos i striatala subregioner under både kokainadministration och uttag. Vi jämförde reglering som gjordes med självständig självförvaltning med reglering hos djur som fick samma mängd och tidsmässigt mönster för kokain genom icke-volymbaserade infusioner efter akut eller kronisk exponering. Med tanke på att FosB och FFosB är splitsvarianter av samma FosB gen jämförde vi också reglering av mRNA för FosB och FosB med reglering på proteinnivå.

Experimentella procedurer

Ämnen och kirurgi

Vuxna manliga Sprague-Dawley-råttor som ursprungligen väger approximativt 250-300 g inrymdes i temperatur- och fuktstyrd miljö på en 12 h ljusmonk cykel (lyser vid 7: 00 AM). Djur matades mat och vatten AD libitum hela tiden med undantag för att de bibehölls vid 85% av deras fria matningsvikt under tryckpressutbildning för sackarospellets (45 mg, BioServ). Häftpressutbildning genomfördes i ventilerade operativa kamrar (Med Associates, Georgia, VT) tills förvärvskriterierna uppfylldes (100-pellets per session för 3 på varandra följande sessioner) under ett 1 (FR1) förstärkningschema. Djur matades sedan AD libitum för minst 24 h före operationen. För operation fick råttor atropin (0.04 mg / kg, subkutan) till aida respiration och en kronisk inbyggnadskateter infördes i den högra halsbenen under njurpentabarbital (50 mg / kg, IP) anestesi enligt tidigare publicerade förfaranden (Edwards et al. 2007). Efter operation fick råttor en injektion av penicillin (200,000 IE / kg, intramuskulär) för att förhindra infektion och katetrar sköljdes dagligen med 0.2 ml hepariniserad (20 IE / ml) bakteriostatisk saltlösning innehållande gentamycinsulfat (0.33 mg / ml). Alla försöksförfaranden genomfördes i enlighet med National Institute of Health Guide till vård och användning av laboratoriedjur, och godkändes av UT Southwestern Medical Center Institutionella djurvård och användningskommitté (IACUC).

Apparater och självförvaltningsförfaranden

Efter 1 wk-återhämtning från operationen delades djuren in i flera experimentella grupper / uttagstid (Fig. 1A) och återvände till operant provkammare i dagliga sessioner som tidigare beskrivits (Edwards et al. 2007b). Råttor i den obehandlade kontrollgruppen var enstaka hus och hanterades dagligen i sina hemborgar utan exponering för självadministrationsmiljön. Råttor i gruppen Cocaine-självadministration (CSA) fick frivilligt administrera kokain (0.5 mg / kg / 50 μl infusion) i ett 1 (FR1) -schema med förstärkning i dagliga 4 h-sessioner, genomförda 6 dagar / wk, för totalt 18 dagar. Varje aktiv spakpress producerade en 2.5 s-kokaininfusion som var associerad med belysningen av ett ljusljus över den aktiva spaken. Husljuset släcktes under kokaininfusioner, och det fanns ytterligare en 12.5s timeout-period efter infusionen där husets ljus var kvar. Hävarmen svarade under infusions- och time-outperioden registrerades men hade ingen konsekvens. En ytterligare inaktiv hävstång var närvarande i kamrarna, men svar på denna hävarm var utan konsekvens. Råttor i gruppen med kronisk ok (CY) parades till aktivt självadministrerande råttor och fick passiva kokaininfusioner i mängder och temporala mönster som var identiska med sina självförvaltande partner. Råttor i gruppen med akut ok (AY) parades också till råttor i den kroniska CSA-gruppen men fick passiva saltlösningsinfusioner i stället för kokain tills den sista dagen av självadministration, då de fick en enda session av passiva kokaininfusioner för första tid. Slutligen fick Saline SA-gruppen själv administrera saltlösning genom att identifiera potentiella förändringar relaterade till operation, testning eller andra experimentella förfaranden jämfört med obehandlade kontroller. Jämförelser mellan AY och CY-grupper användes för att identifiera förändringar i responsen hos cFos, FosB eller AFosB med akut och kronisk kokainexponering, medan CSA- och CY-grupper jämfördes för att identifiera förändringar i cFos, FosB eller AFosB-uttryck som var specifikt relaterat till de givande mot farmakologiska effekterna av kokain. Vävnad från alla studiegrupper uppsamlades omedelbart efter den slutliga 4 h test sessionen för att jämföra kokaininducerad reglering av cFos, FosB och FosB och persistensen av kokaininducerade förändringar bestämdes för vissa studiegrupper med vävnad samlad 24 h eller 3 wk efter den sista testperioden. Kvantitativa westernblott- och RT-PCR-förfaranden användes vid dissektioner av striatala subregioner för att kringgå potentiella problem som hänför sig till antikroppens korsreaktivitet och förbättra känsligheten för detektering av förändringar.

Figur 1  

(A) Tidslinje som visar regimerna för kokainadministration och återtagande (WD). Fasta linjer indikerar intravenös administrering av kokaininfusioner (0.5 mg / kg / infusion) vid kronisk kokain självförvaltande (CSA) och kronisk yoked (CY) djur för totalt .

Vävnadssamling

Råttor offrades genom mikrovågsstrålning riktad mot huvudregionen (5 kW, 1.5 s, Murimachi Kikai, Tokyo, Japan). Hjärnor dissocierades snabbt och kyldes, och bilaterala vävnadslag (14-mätare) i nukleär accumbens (NAc) -skalet, NAc-kärnan och caudat-putamen (CPu) erhölls från 1.5 mm koronalskivor baserat på koordinater erhållna från Paxinos och Watson (1998, illustrerad i Figur 1B). Vävnadsprover homogeniserades genom sonikering i lysbuffert innehållande proteas och fosfatasinhibitorer. Homogenat kokades sedan för 5 min, placerades på is och analyserades därefter av Lowry för bestämning av proteinkoncentrationer. Homogenater alikvotiserades sedan i 20 ^ ig-prover och lagrades vid -80 ° C tills användning.

Western Blots

Vävnadsprover laddades på 12% polyakrylamidgeler för separation genom elektrofores i Tris / Glycin / natriumdodecylsulfatbuffrad saltlösning (TGS, Bio-Rad, Hercules, CA). Efter separering överfördes proverna genom elektrofores (250 mA för 18 h) till polyvinylidenfluoridmembran (PVDF, Amersham, Piscataway, NJ) och blockerades därefter i 3% icke-fettlös torrmjölk och 1 x Tris / Tween buffrad saltlösning (TTBS; Bio -Rad, Hercules, CA) över natten vid 4 ° C. Membran inkuberades därefter i 1: 1000-spädning av primär Fra-antikropp (vänligen tillhandahållen av Dr. Michael Iadarola, National Institutes of Health, Bethesda, MD) i en 3% mjölk / 1 × TTBS lösning över natten vid 4 ° C. Membranerna tvättades i 1 × TTBS (4-tider, 15 min vardera) och inkuberades i 1 × TTBS innehållande en 1: 25000-spädning av sekundär antikroppar från get anti-kanin konjugerad till pepparrotsperoxidas (Bio-Rad, Hercules, CA) för 1 h i rummet temperatur. Membran tvättades igen och utvecklades sedan med användning av Pierce Super Signal West Dura (Thermo Fisher Scientific Inc., Rockford, IL) kemiluminescerande medierad detektering på hyperfilm (ECL plus, Amersham). Lokaliseringen av cFos, FosB och AFosB proteinband illustreras i Figur 1C. Vi valde att undersöka endast de stabilt uttryckta formerna av ΔFosB (dvs 35-37 kDa) i den här studien, eftersom det är dessa former som tros ackumulera vid kronisk drogbruk och producera neuroplasticiteten som ligger till grund för missbruk (Nestler et al. 2001). Scion Image (Frederick, MD) användes för att tilldela absolut immunoreaktivitet till banden, och en skanner användes för att ta digitala bilder av filmerna. Efter detektion avlägsnades membranen och genproverades för p-tubulin (1: 200000, Cell Signaling, Danvers, MA). p-tubulinnivåerna användes som en laddningskontroll för normalisering av nivåer av fos-relaterade proteiner.

RT-PCR

Kvantitativ RT-PCR (qRT-PCR) användes för att bestämma förändringar av FosB och AFosB mRNA omedelbart och 24 h efter kokainadministration. Djur avlivades genom snabb avkapning och NAc-kärna, NAc-skal och CPu isolerades såsom beskrivits (Graham et al. 2007; Bachtell et al. 2008). Enskilda prover homogeniserades omedelbart i RNA-STAT-60 (IsoTex Diagnostics Inc, Friendswood, TX) och frystes på torris tills mRNA extraherades enligt tillverkarens instruktioner. Kort sagt tillsattes kloroform till varje prov och det vattenhaltiga skiktet isolerades efter centrifugering. Totalt mRNA fälldes ut med isopropanol i närvaro av linjär akrylamid (Ambion, Austin, TX). Prover centrifugerades och de extraherade mRNA-pelletsen tvättades med 70% etanol och återsuspenderades i DEPC-vatten. Totalt mRNA behandlades DNAas (Ambion, Foster City, CA) och transkriberades omvänd till cDNA med slumpmässiga hexamerer med användning av Superscript III (Invitrogen, Carlsbad, CA). Primersekvenser som användes för att amplifiera FosB, ΔFosB och glyceraldehyd-3-fosfatdehydrogenas (GAPDH) var 5'-GTGAGAGATTTGCCAGGGTC-3 'och 5'-AGAGAGAAGCCGTCAGGTTG-3', 5'-AGGCAGAGCTGGAGG 'Och ​​3'-AGGTCGGTGTGAACGGATTTG-5' respektive 3'-TGTAGACCATGTAGTTGAGGTCA-5 '. Cykeltrösklar (cT) beräknades från triplikatreaktioner med användning av det andra derivatet av amplifieringskurvan. FosB- och ΔFosB-cT-värden normaliserades till GAPDH-cT-värden (ΔcT) eftersom GAPDH inte reglerades av kokain. Vikförändringar beräknades med ΔΔcT-metoden som beskrivits tidigare (Applied Biosystems manual).

Statistisk analys

Nivåerna för varje protein uttrycktes som procentuell förändring från obehandlade kontroller för varje hjärnregion och tidpunkt, och studiegrupper jämfördes med envägsanalys av varians (ANOVA), med signifikansnivån inställd på p <0.05. De totala effekterna följdes av post-hoc-jämförelser med Fishers LSD-test. Korrelationer mellan kokainintag och förändringar i proteinnivåer bedömdes med linjär regression.

Resultat

Djur i CSA-gruppen som fick frivilligt att själv administrera kokain uppvisade stabila mönster för kokain självadministration vid den tredje veckan i SA (dagar 13-18). Under den sista veckan i SA var det genomsnittliga dagliga kokainintaget hos CSA-råttor och deras CY-partner 46.9 (± 1.8) mg / kg / dag (intervall: 37-60 mg / kg / dag). På den sista testdagen mottogs CSA-råttor i 0-h-avlägsnande (WD) -gruppen själv administrerad 44.5 (± 2.5) mg / kg kokain (intervall 25.5-57.5 mg / kg) och en identisk mängd kokain mottogs av deras CY och AY-partner.

Differentiell reglering av ΔFosB-protein i striatala subregioner efter akut eller kronisk kokain

Differentiell reglering av ΔFosB-protein hittades i striatala subregioner omedelbart efter 4 h för intravenös kokainadministration (0 h WD). I NAc-skalet producerade endast kronisk kokain signifikanta ökningar i CSA- och CY-grupper (45-61%) jämfört med obehandlade kontroller (Fig. 2A, F4,60 = 4.22, p = 0.005). I NAc-kärnan sågs signifikanta ökning av ΔFosB (41%) efter akut exponering i AY-gruppen (Fig. 2B, F4,60 = 17.04, p <0.001) och ännu större ökningar (89-95%) hittades efter kronisk kokain. I motsats till större ackumulering av ΔFosB i NAc med kronisk kokainadministration visade CPu liknande ökningar av ΔFosB (86-102%) i både akuta och kroniska kokaingrupper (Fig. 2C, F4,78 = 19.09, p <0.001). Det fanns ingen skillnad i ΔFosB-ökningar mellan CSA- och CY-grupper i någon striatal subregion, vilket tyder på att reglering var relaterad till kokainexponering oavsett frivillig kokainkonsumtion. Reglering av ΔFosB kvarstod i minst 24 timmar efter kronisk kokain i NAc-skalet (F2,32 = 5.19, p = 0.02), NAc-kärna (F4,60 = 4.53, p = 0.02) och CPu (F2,34 = 12.13, p <0.001), men återgick till baslinjenivåer efter 3 veckor. Liknande ökningar av ΔFosB hittades när kokaingrupper jämfördes med Saline SA-gruppen, förutom att mindre ökningar i NAc-skalet hos AY-djur uppnådde betydelse jämfört med Saline SA, men inte med obehandlade kontroller. Det fanns dock ingen signifikant reglering av ΔFosB hos djur som självadministrerade saltlösning under träning jämfört med obehandlade kontroller, vilket tyder på att reglering av ΔFosB berodde på kokain och inte ett resultat av kirurgiska eller testprocedurer.

Figur 2  

Reglering av ΔFosB omedelbart efter kokainadministration och vid 24 h och 3 veckor WD. Nivåerna av ΔFosB (35-37 kDa) uttrycks som medelvärdet ± SEM-procentförändringen från obehandlade homecage-kontroller (Control). Vävnad från saltlösning .

Tolerans mot reglering av FosB-protein efter kronisk kokain

I motsats till regulering av ΔFosB producerade en enda exponering för 4 h för IV-kokainadministration väsentligen större ökning av FosB-protein i alla 3 striatal-subregioner, men väsentlig tolerans i detta svar utvecklat efter kronisk kokainadministration. I NAc-skalet ökade FosB (260%) omedelbart efter 4 h för akut kokainadministration i AY-djur, men dessa ökningar reducerades (till 142-146%) efter kronisk administrering i både CY- och CSA-grupper (Fig. 3A, F4,77 = 23.16, p <0.001). Liknande ökningar av FosB (295%) hittades i CPu för AY-djur som också minskade (till 135-159%) efter kronisk kokainadministrering i CY- och CSA-grupper (Fig. 3C, F4,69 = 13.362, p <0.001). I NAc-kärnan gav akut kokainadministration mindre betydande ökningar av FosB (164%) hos AY-djur jämfört med de andra hjärnregionerna; dessa ökningar var dock fortfarande större än de som producerades efter kronisk administrering (109-112-%) i CY- och CSA-grupper (Fig. 3B, F4,57 = 20.23, p <0.001). Som det hittades med ΔFosB modulerades inte reglering av FosB efter kronisk kokain genom frivillig kontroll av kokainintaget. Till skillnad från ΔFosB misslyckades dock ökningar av FosB-protein i både NAc-skalet och kärnan efter 24 timmar, även om kvarvarande ökningar (38-52%) kvarstod i CPu (F2,32 = 3.590, p <0.05). FosB-nivåerna påverkades inte av kirurgiska eller testförfaranden hos saltlösning av självadministrerande djur.

Figur 3  

Reglering av FosB omedelbart efter kokainadministration och vid 24 h och 3 veckor WD. Proteinnivåerna av FosB (46-50 kDa) uttrycks som den genomsnittliga ± SEM-procentförändringen från obehandlade homecage-kontroller (se Figur 2 legenden för förkortningar) .

Dämpning av både ΔFosB och FosB-mRNA-induktion efter kronisk kokain

Akut exponering för 4 h för intravenös kokainadministration gav liknande ökning (11-16-vikning) i FFB-mRNA i NAc-skalet (F3,19 = 15.82, p <0.001), NAc-kärna (F3,19 = 13.275, p <0.001 och CPu (F3,11 = 5.78, p = 0.03) jämfört med Saline SA kontroller (0 h WD, Fig. 4A). Emellertid undertryckades detta svar starkt i CY- och CSA-grupper efter kronisk kokainadministration i NAc-skalet (3-4-veckan), NAc-kärnan (4-vikning) och CPu (3-vikning). Trots det faktum att akut IV-kokainadministration gav större ökning av FosB-protein i förhållande till FosB, gav akut kokainadministration relativt lägre ökning av mRNA för FosB (4-9-vikning) än för ΔFosB (11-16-veck) i alla 3 striatal-subregioner (Fig. 4B). Detta svar avskaffades nästan efter kronisk kokain i NAc-skalet (F3,19 = 26.22, p <0.001) och CPu (F3,11 = 4.24, p <0.05), även om små men signifikanta ökningar (två gånger) förblev i CY- och CSA-grupper i NAc-kärnan (F3,19 = 11.10, p <0.001). De kokaininducerade ökningarna i både ΔFosB och FosB i AY-djur behölls inte efter 24 timmars VD jämfört med samma saltlösning SA-kontrollgrupp. Ytterligare analys av förhållandet mellan FosB och ΔFosB mRNA-nivåer vid 0 h WD-tidpunkten visade att kokainadministration markant minskade den relativa mängden FosB till ΔFosB mRNA i NAc-skalet (F3,19 = 4.79, p = 0.02), NAc-kärna (F3,19 = 4.49, p = 0.02) och CPu (F3,11 = 5.59, p = 0.03) på grund av större bildning av AFosB-isoformen och oberoende av väsentlig tolerans mot det kokaininducerade svaret i båda mRNA efter kronisk administrering (Fig. 4C). Det fanns ingen signifikant skillnad i dessa förhållanden huruvida kokain var självadministrerad eller mottagen passivt genom yoked infusion, och de relativa förhållandena för FosB: ΔFosB hade återgått till normala i alla tre hjärnregioner av 24h WD-tidpunkten (data ej visad).

Figur 4  

Reglering av mRNA för FosB och AFosB omedelbart efter kokainadministration och vid 24 h WD. Kvantitativ RT-PCR av transkript för ΔFosB (A), FosB (B) och förhållandet FosB / AFosB transkriptioner (C) uttrycks som medelvärdet ± .

Förstärkningsrelaterad tolerans mot kokaininducerad cFos i NAc

I motsats till regulering av FosB-genprodukter som representerade ett farmakologiskt svar på kokain, oberoende av passiv eller volatil administrering, påverkades regleringen av cFos i NAc-subregioner starkt av sammanhanget av kokainens självadministrering jämfört med djur som fick kokain genom passiva yoked infusioner. Kokainexponering ökade cFos-proteinnivåerna (109-126%) både i NAc-skalet och kärnan med antingen akut eller kronisk administrering i AY- och CY-grupper (Fig. 5A-B). När kokaininfusioner emellertid levererades på ett respons-kontingent sätt hos självadministrerande djur, reducerades detta svar (till 55%) i NAc-skalet (F4,60 = 9.14, p <0.001) och misslyckades med att öka cFos signifikant i NAc-kärnan (F4,57 = 5.92, p <0.001). I CPu utvecklades tolerans mot kokaininducerad cFos med antingen kronisk passiv eller villig kokainadministrering (Fig. 5C) och cFos-induktion i AY-djur (164%) reducerades (till 45-57%) i både CY- och CSA-grupper (F4,67 = 13.29, p <0.001), liknande utvecklingen av tolerans vid induktion av FosB-protein i alla tre striatala subregionerna. Således inträffade förstärkningsrelaterad tolerans mot kokaininducerad cFos specifikt i mesolimbiska regioner i striatum. I alla tre striatala regioner hittades inte ökningar av cFos i saltlösning av självadministrerande djur och kunde inte fortsätta efter 3 timmars VD.

Figur 5  

Reglering av cFos omedelbart efter kokainadministration och vid 24 h WD. Proteinnivåer av cFos (52-58 kDa) i kontrollråttor (Control, Saline SA) hos råttor som fick akut akut passiv yoked (AY) eller kroniskt (CY) och hos råttor som genomgick .

Förhållandet mellan kokainintag, cFos och ΔFosB i striatum-subregioner

Eftersom mängden kokain självadministration varierade mellan enskilda djur och deras yoked partners jämförde vi mängden kokainintag med induktionen av cFos, FosB och ΔFosB proteinnivåer genom flera linjära regressionsanalyser (se Kompletterande tabell 1 för resultaten av alla möjliga korrelationer). Det fanns signifikanta korrelationer mellan kokainintag och cFos-nivåer hos råttor som fick akut kokainadministration genom passiva infusioner, och dessa relationer skilde sig åt i dorsala och ventrala striatala subregioner. I NAc-kärnan korrelerades induktion av cFos direkt efter 4 h för akut IV-kokainadministration starkt och negativt med kokainintag, medan ett liknande men obetydligt förhållande hittades i NAc-skalet (Fig 6). I motsats härtill var induktion av cFos positivt korrelerad med kokainintag i CPu. Det fanns inga signifikanta korrelationer mellan kokainintag (antingen aktiv eller passiv) och proteinhalter av FosB ellerAFFb i någon striatal subregion. Det fanns emellertid en stark positiv korrelation mellan nivåerna av cFos och ΔFosB i NAc-skalet 24 h efter kokain, men endast hos djur som fick kokain genom volatil självadministration (Fig 7), och trots att de totala cFos-nivåerna inte förändrades vid 24 h WD. Liknande trender (p <0.07) för positiva korrelationer mellan cFos- och ΔFosB-proteinnivåer hittades omedelbart efter 4 timmars kokain-självadministrering i NAc-kärnan och i CPu för djur som fick kokain för första gången (AY-grupp).

Figur 6  

Regionspecifik korrelation mellan kokainintag och cFos immunreaktivitet efter akut kokain (AY). Den procentuella ökningen av cFos immunreaktivitet är negativt korrelerad med kokainintag i den sista sessionen i NAc-kärnan (A) och positivt korrelerad .
Figur 7  

Betydande korrelation mellan cFos och ΔFosB i NAc-skalet i självadministrerande djur. Procentuell ökning av cFos immunreaktivitet är positivt korrelerad med FFBB immunreaktivitet efter 24 h WD vid kokain självadministrering .

Diskussion

I den föreliggande studien undersökte vi effekterna av akut och kronisk intravenös kokainexponering eller kronisk självadministration vid reglering av ΔFosB, FosB och cFos nivåer i NAc-skalet, NAc-kärnan och CPu striatal-subregioner. Tidigare studier har konsekvent visat att ΔFosB ökas först efter upprepad exponering och inte efter akut kokainadministration med passiva IP-kokaininjektioner (Hoppas et al. 1994, Nye et al. 1995; Chen et al. 1995). På samma sätt fann vi att kronisk IV-kokainexponering ökade ΔFosB i alla undersökta striatala subregioner, oavsett om det administrerades på ett voluntivt eller passivt sätt. En stor skillnad från tidigare studier är emellertid att akut kokainadministration ökade ΔFosB-proteinnivåerna i både NAc-kärnan och CPu och närmade sig betydelsen i NAc-skalet (p <0.1). En möjlig förklaring till denna skillnad kan vara dosen och / eller varaktigheten av kokainexponeringen, eftersom råttor i AY-gruppen fick flera IV-kokaininfusioner under den enda 4 timmars sessionen vilket resulterade i totalt kokainintag som varierade från 25.5 till 57.5 ​​mg / kg över enskilda djur, som långt överstiger doser på 10-20 mg / kg som vanligtvis används med en enda bolus-IP-injektion (Hoppas et al. 1994; Lee et al. 2006). Dessutom administrerades kokain via en mer direkt IV administrationsväg som ger högre topphögnivåer av kokain och dopamin som kvarstår under hela sessionen, medan dessa effekter vanligtvis avtar inom en timme efter IP-injektion (Bradberry, 2002). Således är förmågan hos ΔFosB att ackumuleras efter en enda akut exponering för kokain sannolikt beroende av både styrkan och varaktigheten av kokainstimulansen som används i föreliggande studie. Under alla omständigheter kan konstaterandet att ΔFosB ackumuleras efter en enda exponering för kokain indikera att ΔFosB kan utöva sina effekter snabbare än tidigare trodde, eventuellt beroende på en initial självadministrationsbinge.

Intressant var skillnaden mellan ΔFosB-ackumulation mellan dorsala och ventrala striatala regioner under kronisk kokainadministration. I NAc-kärnan var mängden ΔFosB som hittades omedelbart efter den sista dagen av kronisk administrering (0 h WD) mer än dubbelt så mycket som hittades efter akut administrering och mindre ΔFosB ökar i NAc-skalet uppnådda endast efter kronisk administrering , oavsett om kokain var självförvaltad eller mottagen av passiv yoked infusion. Ökningar med kronisk kokainadministration återspeglar antagligen ackumuleringen av högstabilt ΔFosB-protein eftersom de kvarstod i minst 24 timmar efter den senaste exponeringen. Däremot misslyckades stora ökningar av mängden ΔFosB i CPu att skilja sig från akut eller kronisk exponering, vilket potentiellt återspeglade ett tak som producerades av akut exponering i denna hjärnregion. Emellertid, även i CPu, bidrog ackumuleringen av ΔFosB-protein troligen till att persistent öka ΔFosB-nivåerna efter kronisk exponering, eftersom väsentlig tolerans utvecklades till kokaininducerad mRNA för ΔFosB i alla 3-hjärnområden med kronisk administrering.

Akut administrering av IV-kokain ökade också FosB-proteinnivåerna i full längd, med större ökningar av CPu- och NAc-skalet än NAc-kärnan. Emellertid inducerades mRNA för FosB nästan 10 gånger i NAc-skalet och mindre än 5 gånger i CPu- och NAc-kärna. Betydande tolerans utvecklades för kokainens förmåga att inducera både mRNA och protein för FosB med kronisk administrering, även om en lägre induktion av FosB-protein kvarstod och potentiellt kunde konkurrera med ΔFosB om AP-1-bindningspartners. Det relativa förhållandet mellan FosB / ΔFosB mRNA reducerades också genom akut kokainadministrering på grund av relativt större induktion av ΔFosB, i överensstämmelse med tidigare rapporter om amfetamin (Alibhai et al. 2007). I motsats till tidigare upptäckter med upprepade amfetaminbehandlingar kvarstod reduktionen i det relativa förhållandet mellan FosB / AFosB mRNA och akut kokain efter kronisk administrering, vilket återspeglade den relativt högre återstående induktionen av FFosB än FosB.

Det faktum att ΔFosB-nivåer ökar efter ens akut kokain med användning av mönster och administrationsvarighet som är mer typiska för human intravenös drogbruk har viktiga konsekvenser för missbruksprocessen. Således kan ΔFosB bidra till AP-1-bindningsaktivitet med initial kokainanvändning om adekvata doser administrerades själv. ΔFosB skulle emellertid konkurrera med både FosB och cFos för AP-1 bindningsaktivitet, vilket leder till nedströms genuttryck och neuroplasticitet som skiljer sig från kronisk administrering när ΔFosB höjs med väsentligt reducerad cFos och FosB. Därför kan ΔFosB ha större effekter efter kronisk kokainadministration på grund av både större ackumulering i ventralstriatum och minskad konkurrens för AP-1 bindande partners i både dorsal och ventral striatum. Med tanke på att striatal-specifikt överuttryck av ΔFosB ökar motivationen för kokain (Colby et al. 2003), skulle en sådan snabb ackumulering av ΔFosB med initial kokainexponering kunna fortsätta användningen av kokain i mycket tidiga stadier av beroendeprocessen. Vidare skulle ett sådant framträdande och utbrett ΔFosB-uttryck i hela striatumet med akut exponering förändra AP-1-bindningsaktiviteten på ett sätt som skulle kunna underlätta bildandet av tvångsmetoder genom tidigt ingrepp av dorsala striatala kretsar (Belin och Everitt, 2008).

Med tanke på stabiliteten hos ΔFosB-isoformerna förblev FFB-nivåerna markant förhöjda 24 timmar efter den senaste kokainadministrationssessionen, vilket överensstämde med tidigare studier med användning av kronisk intravenös kokainadministration (Pich et al. 1997; Perotti et al. 2008). Andra studier som använde passiv experimenterad administrering av IP-kokaininjektioner visade att ΔFosB-ackumulation kan kvarstå under 1-2-veckors uttag (Hoppas et al. 1994; Brenhouse och Stellar, 2006; Lee et al. 2006), även om vi inte hittade några bevis för dessa förändringar tre veckor efter att kokainadministrationen upphört. Tillsammans antyder dessa studier att ΔFosB-ackumulering kan kvarstå under relativt korta abstinensperioder (<3 veckor), och direkt bidra till pågående kokainanvändning, men kanske inte direkt bidra till en större benägenhet för återfall vid långvarigt tillbakadragande. ΔFosB-immunreaktivitet har emellertid detekterats i D3-receptorsinnehållande striatala nervceller efter 1 dagars uttag från upprepad kokain hos möss (Lee et al. 2006). Sådan celspecifik provtagning kan vara känsligare för återstående ΔFosB-ackumulation än helvävnadsanalys som användes i föreliggande studie, eller kanske förändringar avFosB bara kvarstår längre hos möss än hos råttor. Det är också möjligt att ΔFosB inducerar en kaskad av transkriptionshändelser som leder till långvariga morfologiska förändringar såsom dendritisk ryggradbildning i D1-innehållande striatalneuroner (Lee et al. 2006; Labyrint et al. 2010). I detta avseende ökas flera ΔFosB-mål inklusive Cdk5 och NFκB efter kronisk kokain, och dessa faktorer kan modifiera kärnanslutningskretsar genom förändringar i neuronstruktur och / eller funktion (Ang et al. 2001; Benavides och Bibb, 2004; Nestler, 2008). Det är sålunda möjligt att upprepad ΔFosB-ackumulering under uttag inte är nödvändig för dess långvariga inverkan på det framtida läkemedelsupptagandet eller -beteendebeteendet, men kan istället representera en "molekylärbrytare" som utlöser flera cellulära processer som underlättar övergången till mer beroende biologiska tillstånd (Nestler et al. 2001).

Thans nuvarande studie visade att kokainmedierad ΔFosB-ackumulation inte påverkas av den volontiska kontrollen av kokainintag hos självadministrerande djur i överensstämmelse med tidigare studier med immunohistokemiska förfaranden och multipla missbruksmedel (Perotti et al. 2008; Pich et al. 1997). Detta indikerar att kokaininducerad ökning av ΔFosB och FosB sannolikt är relaterad till det farmakologiska svaret på kokain eller andra nedströms händelser av monoaminerg receptorsignalering. Till skillnad från ΔFosB, Vi fann att utvecklingen av tolerans mot kokaininducerad cFos väsentligt påverkades av volontär kontroll över kokainintag i NAc, men inte i CPu. Således misslyckades tolerans mot kokaininducerade cFos i NAc hos djur som fick kokain passivt genom kronisk yoked infusion jämfört med akut yoked infusion. Dessa fynd skiljer sig markant från många rapporter om tolerans mot psykostimulerande inducerad cFos i NAc när läkemedel ges genom passiv IP-injektion (Hoppas et al. 1994; Nye et al. 1995; Chen et al. 1995, 1997; Alibhai et al. 2007). Med tanke på att tolerans mot cFos hos kokain-självförvaltande djur paralleller flera studier med upprepade IP-injektioner, kan bristen på tolerans vid kronisk intravenös yoked administrering vara relaterad till stressen associerad med flera och oförutsägbara yoked kokaininjektioner (Goeders 1997). Förlusten av tolerans i ventral snarare än dorsalstriatum skulle vara förenlig med en selektiv effekt på limbiska kretsar som är involverade i motivations- och känslomässiga svar. Vidare, medan tolerans för induktion av cFos uppträdde hos djur som administrerade kokain, kvarstod en väsentlig ~50% ökning av cFos-protein i NAc-skalet omedelbart efter deras slutliga självadministrationssession och en trend (p <0.1) för cFos-ökningar inträffade också i kärnan. Orsaker till denna avvikelse återspeglar sannolikt skillnader mellan IP-injektion och multipla IV-infusioner under en 4-timmarsperiod som diskuterats ovan. Den kvarvarande induktionen av cFos i NAc efter kronisk kokain-självadministrering är ett nytt fynd som tvingar omprövning av dess roll i missbruksprocessen, varigenom AP-1-komplex som innehåller cFos, ΔFosB och FosB alla skulle samexistera i viss utsträckning efter kronisk exponering .

Med tanke på nyligen visade att cFos direkt nedregleras av ΔFosB-ackumulation i dorsalstriatum (Renthal et al. 2008), är det intressant att kokaininducerad cFos i CPu parallelliserades med ökningar av ΔFosB med akut kokainexponering. En möjlighet är att ackumuleringen av ΔFosB med akut administrering sker för sent i 4 h-sessionen för att påverka cFos-induktion, medan dess närvaro 24 h efter kokain hos kroniskt behandlade djur hindrar induktionen av cFos med efterföljande kokainexponering. Denna idé överensstämmer med en trend (p = 0.067) för en måttlig positiv korrelation mellan cFos och FosB-nivåer i CPu med akut kokainadministration (0 h WD). Denna uppfattning överensstämmer också med den starka positiva korrelationen mellan cFos-induktion och kokainintag i CPu hos akuta yoked djur. Dessa fynd tyder på att, liknande ΔFosB, kan cFos-responsen återspegla dosen av kokain som mottogs. I NAc kan dock den större ackumuleringen av ΔFosB med kronisk yoked kokainadministration inte ta hänsyn till bristen på tolerans i cFos-svaret hos dessa djur. Även om tolerans mot cFos-induktion uppenbarades hos självadministrerande djur, understödjer den starka positiva korrelationen mellan kvarvarande cFos och FosB-nivåer i NAc-skalet efter 24-h-uttag inte en negativ interaktion mellan cFos och ΔFosB i ventralstriatumet. En annan skillnad än CPu-data är att cFos i NAc-kärnan var negativ snarare än positivt korrelerad med kokainintag omedelbart efter akut kokainadministration, vilket skulle kunna återspegla en inom-session-takykylaxi som uppträder vid högre dosexponering i ventralstriatumet.

Sammantaget visar resultaten från föreliggande studie att cFos, FosB och FosB genomgår distinkta regionala uttrycksmönster efter akut och kronisk intravenös kokainadministration. Dessa uttrycksmönster är unikt beroende av både varaktighet och mängd läkemedelsexponering, och tolerans mot kokaininducerad cFos är högt beroende av självständig självständig kokain. Resultaten visar också att ΔFosB kan ackumuleras med både akut och kronisk kokainadministration genom intravenös injektion och stöder tanken att ΔFosB-ackumulering kan vara viktig i tidiga processer som främjar ökat kokainsökande beteende och bidrar till utvecklingen av kokainberoende. I slutändan kommer det att vara viktigt att förstå hur ΔFosB indirekt kan påverka kvarhållande läkemedelsbehov vid tillbakadragning genom relativt kortvariga influenser på genuttryck under kokainanvändning och tidiga uttagstider. Ansträngningar att identifiera de olika nedströmsmålen och deras effekter på neuronmorfologi och / eller funktion kommer i slutändan att klargöra rollen av ΔFosB och andra Fos-relaterade antigener i uttrycket av beroendeframkallande beteende.

Extramaterial

Supp Table S1

Kompletterande tabell 1. Övergripande korrelationsresultat för linjära regressionsanalyser. De tre vänstra panelerna innehåller korrelationer mellan kokainintag och nivåer av cFos (toppanel), FosB (mittpanel) eller ΔFosB (nedre panel). De högra tre panelerna innehåller korrelationer mellan cFos och ΔFosB (övre panel), cFos och FosB (mittpanel) och FosB och ΔFosB (nedre panel). De relativa hjärnregionerna och WD-tidpunkterna visas för varje enskild analys, tillsammans med motsvarande r- och p-värden. * p <0.05, T0.1> p> 0.05.

Erkännanden

Författarna förklarar inga intressekonflikter angående detta arbete. Detta arbete stöddes av NIH-bidrag DA 10460 och DA 08227, och av Wesley Gilliland Professorship i biomedicinsk forskning.

Förkortningar som används

  • CPu
  • nucleus caudatus och putamen
  • NAc
  • kärnan accumbens
  • AY
  • akut ok
  • CY
  • kroniskt ok
  • CSA
  • kokain självadministration
  • WD
  • tillbakadragande
  • IV
  • intravenös
  • IP
  • intraperitoneal.

referenser

  • Alibhai IN, Green TA, Potashkin JA, Nestler EJ. Förordning av FosB och ΔfosB mRNA-uttryck: In vivo och in vitro studier. Brain Res. 2007; 1143: 22-33. [PMC gratis artikel] [PubMed]
  • Ang E, Chen J, Zagouras P, Magna H, Holland J, Schaeffer E, Nestler EJ. Induktion av kärnfaktor-kB i kärnan accumbens genom kronisk kokainadministration. J Neurochem. 2001; 79: 221-224. [PubMed]
  • Bachtell RK, Choi KH, Simmons DL, Falcon E, Monteggia LM, Neve LN, Self DW. Rolle av GluR1-uttryck i kärnan accumbens neuroner i kokain sensibilisering och kokain-sökande beteende. Eur J Neurosci. 2008; 27: 2229-2240. [PubMed]
  • Belin D, Everitt BJ. Kokainsökande vanor beror på dopaminberoende seriell anslutning som förbinder ventral med dorsalstriatum. Nervcell. 2008; 57: 432-441. [PubMed]
  • Benavides DR, Bibb JA. Rollen av Cdk5 i drogmissbruk och plasticitet. Ann NY Acad Sci USA. 2004; 1025: 335-344. [PubMed]
  • Ben-Shahar O, Ahmed SH, Koob GF, Ettenberg A. Övergången från kontrollerad till tvångsmedicin används i samband med en förlust av sensibilisering. Brain Res. 2004; 995: 46-54. [PubMed]
  • Bradberry CW. Dynamik av extracellulär dopamin i akut och kronisk verkan av kokain. Hjärnforskare. 2002; 8: 315-322. [PubMed]
  • Brenhouse HC, Stellar JR. c-Fos och ΔFosB förändras differentiellt i distinkta delregioner av kärnans accumbens skal i kokain-sensibiliserade råttor. Behav Neurosci. 2006; 137: 773-780. [PubMed]
  • Chen J, Nye HE, Kelz MB, Hiroi N, Nakabeppu Y, Hopp BT, Nestler EJ. Reglering av ΔFosB- och FosB-liknande proteiner genom elektrokonvulsiv anfall och kokainbehandlingar. Mol Pharmacol. 1995; 48: 880-889. [PubMed]
  • Chen J, Kelz MB, Hopp BT, Nakabeppu Y, Nestler EJ. Kroniska fosrelaterade antigener: stabila varianter av FosB inducerad i hjärnan genom kroniska behandlingar. J Neurosci. 1997; 17: 4933-4941. [PubMed]
  • Colby CR, Whisler K, Steffen C, Nestler EJ, Self DW. Striatal celltypsspecifik överuttryck av FosB ökar incitamentet för kokain. J Neurosci. 2003; 23: 2488-2493. [PubMed]
  • Edwards S, Whisler KN, Fuller DC, Orsulak PJ, Self DW. Addiction-relaterade förändringar i D1 och D2 Dopaminreceptors beteendesvar efter kronisk kokain självadministration. Neuropsychopharm. 2007a; 32: 354-366. [PubMed]
  • Edwards S, Graham DL, Bachtell RK, Self DW. Regionspecifik tolerans mot kokainreglerad cAMP-beroende proteinfosforylering efter kronisk självadministrering. Eur J Neurosci. 2007b; 25: 2201-2213. [PubMed]
  • Goeders NE. En neuroendokrin roll i kokainförstärkning. Psychoneuroendocrinol. 1997; 22: 237-259. [PubMed]
  • Graybiel AM, Moratalla R, Robertson HA. Amfetamin och kokain inducerar läkemedelsspecifik aktivering av c-fos-genen i striosomatriksfack och limbiska delavdelningar av striatumen. Proc Natl Acad Sci USA. 1990; 87: 6912-6916. [PMC gratis artikel] [PubMed]
  • Graham DL, Edwards S, Bachtell RK, DiLeone RJ, Rios M, Self DW. Dynamisk BDNF-aktivitet i kärnan accumbens med kokainanvändning ökar självadministration och återfall. Nat Neurosci. 2007; 10: 1029-1037. [PubMed]
  • Hopp B, Kosofsky B, Hyman SE, Nestler EJ. Reglering av omedelbart tidigt genuttryck och AP-1-bindning i råttkärnan accumbens av kronisk kokain. Proc Natl Acad Sci USA. 1992; 89: 5764-5768. [PMC gratis artikel] [PubMed]
  • Hoppas BT, Nye HE, Kelz MB, Self DW, Iadarola MJ, Nakabeppu Y, Duman RS, Nestler EJ. Induktion av ett långvarigt AP-1-komplex bestående av förändrade Fos-liknande proteiner i hjärnan av kronisk kokain och andra kroniska behandlingar. Nervcell. 1994; 13: 1235-1244. [PubMed]
  • Hoppas BT. Kokain och AP-1 transkriptionsfaktorkomplexet. Ann NY Acad Sci. 1998; 844: 1-6. [PubMed]
  • Jorissen HJMM, Ulery PG, Henry L, Gourneni S, Nestler EJ, Rudenko G. Dimerisering och DNA-bindande egenskaper hos transkriptionsfaktorn ΔFosB. Biokemi. 2007; 46: 8360-8372. [PubMed]
  • Kelz MB, Chen J, Carlezon WA, Jr, et al. Uttryck av transkriptionsfaktorn FosB i hjärnan styr känsligheten för kokain. Natur. 1999; 401: 272-276. [PubMed]
  • Kufahl PR, Zavala AR, Singh A, Thiel KJ, Dickey ED, Joyce JN, Neisewander JL. c-Fos uttryck associerat med återinförande av kokain-sökande beteende genom respons-betingade konditionerade indikeringar. Synapse. 2009; 63: 823-835. [PMC gratis artikel] [PubMed]
  • Lee K, Kim Y, Kim AM, Helmin K, Nairn AC, Greengard P. Kokaininducerad dendritisk ryggradssbildning i D1- och D2-dopaminreceptorinnehållande mediumspina neuroner i nukleinsymboler. Proc Natl Acad Sci USA. 2006; 103: 3399-3404. [PMC gratis artikel] [PubMed]
  • Maze I, Covington HE, III, Dietz DM, LaPlant Q, Renthal W, Russo SJ, Mekaniker M, Mouzon E, Neve RL, Haggarty SJ, Ren YH, Sampath SC, Hurd YL, Greengard P, Tarakovsky A, Schaefer A, Nestler EJ. Viktig roll för histon-metyltransferas G9a i kokaininducerad plasticitet. Vetenskap. 2010; 327: 213-216. [PMC gratis artikel] [PubMed]
  • McClung CA, Ulery PG, Perrotti LI, Zachariou V, Berton O, Nestler EJ. ΔFosB: en molekylär växel för långsiktig anpassning i hjärnan. Mol Brain Res. 2004; 132: 146-154. [PubMed]
  • Neisewander JL, Baker DA, Fuchs RA, Tran-Nguyen LTL, Palmer A, Marshall JF. Fosproteinuttryck och kokainsökande beteende hos råttor efter exponering för en kokain självadministrationsmiljö. J Neurosci. 2000; 20: 798-805. [PubMed]
  • Nestler EJ, Barrot M, Self DW. ΔFosB: En hållbar molekylströmbrytare för beroende. Proc Natl Acad Sci USA. 2001; 98: 11042-11046. [PMC gratis artikel] [PubMed]
  • Nestler EJ. Transkriptionsmekanismer för missbruk: ΔFosBs roll. Phil Trans R Soc B. 2008; 363: 3245-3255. [PMC gratis artikel] [PubMed]
  • Nye HE, Hopp BT, Kelz MB, Iadarola M, Nestler EJ. Farmakologiska studier av reglering av kronisk FOS-relaterad antigeninduktion av kokain i striatum och kärnan accumbens. J Pharmacol Exp Ther. 1995; 275: 1671-1680. [PubMed]
  • Perrotti LI, Hadeishi Y, Ulery PG, Barrot M, Monteggia L, Duman RS, Nestler EJ. Induktion av ΔFosB i belöningsrelaterade hjärnstrukturer efter kronisk stress. J Neurosci. 2004; 24: 10594-10602. [PubMed]
  • Perrotti LI, Weaver RR, Robison B, et al. Distinkta mönster av ΔFosB induktion i hjärnan av missbruk. Synapse. 2008; 62: 358-369. [PMC gratis artikel] [PubMed]
  • Paxinos G, Watson GC. Råtthjärnan i stereotaxiska koordinater. 4th. New York: Academic Press; 1998.
  • Pich EM, Pagliusi SR, Tessari M, Talabot-Ayer D, van Huijsduijnen RH, Chiamulera C. Vanliga neurala substrat för de beroendeframkallande egenskaperna hos nikotin och kokain. Vetenskap. 1997; 275: 83-86. [PubMed]
  • Renthal W, Carle TL, Maze I, et al. ΔFosB medierar epigenetisk desensibilisering av c-fos gen efter kronisk exponering för amfetamin. J Neurosci. 2008; 28: 7344-7349. [PMC gratis artikel] [PubMed]
  • Wallace DL, Vialou V, Rios L, et al. DeltaFosBs inflytande i kärnan accumbens på naturligt belöningsrelaterat beteende. 2008; 28: 10272-10277. [PMC gratis artikel] [PubMed]
  • Young ST, Porrino LJ, Iadarola MJ. Kokain inducerar striatal c-Fos-immunoreaktiva proteiner via dopaminerg D1 receptorer. Proc Natl Acad Sci USA. 1991; 88: 1291-1295. [PMC gratis artikel] [PubMed]
  • Zhang J, Zhang L, Jiao H, Zhang Q, Zhang D, Lou D, Katz JL, Xu M. c-Fos underlättar förvärv och utrotning av kokaininducerad ihållande förändringar. J Neurosci. 2006; 26: 13287-13296. [PubMed]