Prelimbic till Accumbens Core Pathway rekryteras i en Dopamin-beroende sätt att köra Cued återinförande av Cocaine Seeking (2016) Sugar vs Cocaine: Unik krets för cue-reaktivitet.

J Neurosci. 2016 Aug 17;36(33):8700-11. doi: 10.1523/JNEUROSCI.1291-15.2016.

McGlinchey EM1, James MH2, Mahler SV3, Pantazis C2, Aston-Jones G4.

Abstrakt

Glutamatingångar till Nucleus Accumbens (NAc) underlättar konditionerat läkemedelssökande beteende och kommer huvudsakligen från medial prefrontal cortex (mPFC), basolateral amygdala (BLA) och ventral subikulum i hippocampus (vSub). Thes regioner uttrycker Fos (en markör för neural aktivitet) under cue-inducerad återinställning av kokainsökning, men endast subpopuleringar av neuroner inom dessa regioner driver läkemedelssökande.

Ett sätt att identifiera och funktionellt särskilja neurala subpopuleringar aktiverade under läkemedelssökande är att undersöka deras projektionsmål. Vid råttor undersökte vi Fos-uttryck vid cue-inducerad återinställning av kokain- och sackarosökning i prelimbic cortex (PL), infralimbic cortex (IL), BLA och vSub neuroner som projekterar NAc-kärna (NAcC) eller NAc-skal (NAcSh ). Neuroner i PL, BLA och vSub som projekterar NAcC, men inte NAcSh, uttryckte Fos under cue-inducerad kokainsökning men inte sackarosökning. Enbart aktivering av PL-NAcC-vägen korrelerade positivt med kokainåterställningsbeteendet, till skillnad från BLA- eller vSub-ingångar till NAcC.

För att bekräfta en funktionell roll för PL-NAcC-vägen och för att testa hypotesen att denna väg rekryteras på ett dopaminberoende sätt använde vi ett farmakologiskt urkopplingsförfarande där dopamin-signalering blockerades i PL och glutamatsignaler blockerades i kontralaterala NACC. Denna frånkoppling dämpade cue-inducerad återinställning av kokainsökning men hade ingen effekt på återinförandet av sackarosökning. Våra resultat lyfter fram en roll för PL-NAcC-vägen i kokain som söker och visar att dessa glutamatergiska prognoser rekryteras på ett dopaminberoende sätt för att driva återinförandet.

BETYDNINGSANVISNING:

Återfall utgör ett betydande hinder för den framgångsrika behandlingen av kokainberoende. Här karakteriserar vi den relativa aktiveringen av glutamatergiska ingångar till kärnan accumbens under cued återinställning av kokain som söker kontra sackarosökning. Prelimbic cortex (PL) projicer till kärnan accumbens core (NAcC) unikt uttryckt Fos på ett sätt som positivt korrelerade med kokainsökande, men inte sackarosökande beteende. Ytterligare funktionella experiment visade att PL-NAcC-vägen rekryterades av läkemedelsrelaterade signaler på ett dopaminberoende sätt för att driva kokain-sökande men inte sackarosökande beteende. Dessa data markerar PL-neuroner som projekterar NAcC, och deras reglering av dopamin, som potentiella mål för terapi som är utformade för att behandla kokainrelapse som inte påverkar naturlig belöning.

NYCKELORD: basolateral amygdala; kokain; dopamin; kärnan accumbens; prelimbisk cortex; ventral subikulum

PMID: 27535915

DOI: 10.1523 / JNEUROSCI.1291-15.2016