Nucleus Accumbens Neuron Ensembles Kuajiriwa na Cocaine na Sukari ni tofauti (2020)

Summary: Cocaine na Enseli za sucrose za neuroni kwenye kiini cha mkusanyiko sio nyingi zinazoingiliana.

chanzo: Chuo Kikuu cha Wyoming

Nucleus accumbens katika ubongo huchukua jukumu kuu katika mzunguko wa malipo ya hatari. Operesheni yao inategemea hasa watoa nyurotransmita tatu muhimu: dopamine, ambayo inakuza hamu; serotonini, ambayo athari zake ni pamoja na shibe na kizuizi; na glutamate, ambayo inasababisha tabia zinazoongozwa na malengo na majibu kwa dhana zinazohusiana na tuzo na muktadha.

Katika utafiti uliotumia panya zilizobadilishwa vinasaba, mwanachama wa kitivo cha Chuo Kikuu cha Wyoming aligundua kuwa kiini cha mkusanyiko uliokusanywa na matumizi ya kokeini ni tofauti sana na mkusanyiko wa kiini kinachokusanywa na sukari, au sukari ya mezani. Kwa sababu wamejitenga, hii inaleta uwezekano kwamba utumiaji wa dawa za kulevya unaweza kushughulikiwa bila kuathiri utaftaji wa mabadiliko ya kibaolojia.

"Tuligundua kuwa, katika kiini cha mkusanyiko, mkoa muhimu wa ubongo wa usindikaji wa thawabu, ensembles za neva - mtandao wa nadra wa neurons ulioamilishwa wakati huo huo - ni maalum kwa malipo, na sucrose na ensembles za kokeni nyingi hazipunguki," anasema Ana Clara Bobadilla, profesa msaidizi wa UW katika Shule ya Pharmacy na katika WWAMI (Washington, Wyoming, Alaska, Montana na Idaho) Mpango wa Elimu ya Tiba.

Bobadilla ni mwandishi mkuu wa jarida, lililoitwa "Cocaine na Tuzo za Sucrose Ziajiri Tofauti za Kutafuta Mkutano katika Nucleus Accumbens Core," ambayo ilichapishwa katika toleo la Septemba 28 la. molecular Psychiatry. Jarida linachapisha kazi inayolenga kufafanua njia za kibaolojia zinazosababisha shida za akili na matibabu yao. Mkazo ni juu ya masomo kwenye kiunga cha utafiti wa mapema wa kliniki na kliniki, pamoja na masomo katika seli, molekuli, ujumuishaji, kliniki, upigaji picha na viwango vya psychopharmacology.

Bobadilla alifanya utafiti wakati akimaliza kazi yake ya udaktari katika Chuo Kikuu cha Matibabu cha South Carolina. Mradi huo ulianza katikati ya 2017. Mchangiaji mmoja wa utafiti sasa anafanya kazi katika Chuo Kikuu cha Matibabu cha Anschutz cha Chuo Kikuu cha Colorado.

Hivi sasa, mchakato wa kuajiri katika kila mkusanyiko maalum wa tuzo haujulikani, anasema. Walakini, kwa kutumia zana za biolojia ya Masi, Bobadilla aliweza kutambua ni aina gani ya seli zilizochukuliwa katika mkusanyiko wa cocaine na sucrose.

Seli hizi zinajulikana kama neurons ya makadirio ya GABAergic, pia huitwa neurons ya spiny ya kati. Zinajumuisha asilimia 90 hadi asilimia 95 ya idadi ya neva na viini vya kiini. Neuroni hizi za kati za spiny zinaonyesha dopamine D1 au D2 receptor.

Utafiti huo uliamua kikundi cha sucrose na cocaine zilizoajiriwa zaidi kipokezi cha D1 kinachoelezea neurons za spiny za kati. Matokeo haya yanalingana na uelewa wa jumla kwenye uwanja kwamba uanzishaji wa njia ya D1 inakuza utaftaji wa tuzo, wakati uanzishaji wa njia ya D2 inaweza kusababisha kuzuiliwa au kupunguzwa kwa utaftaji, Bobadilla anasema.

Utafiti huo uliamua kikundi cha sucrose na cocaine zilizoajiriwa zaidi kipokezi cha D1 kinachoelezea neurons za spiny za kati. Picha iko katika uwanja wa umma

“Kwa wanadamu, dawa za kulevya hutumiwa mara chache katika ombwe. Wengi wetu tuna maisha magumu pamoja na vyanzo vingi vya malipo ya dawa za kulevya, kama chakula, maji, mwingiliano wa kijamii au ngono, ”Bobadilla anaelezea. "Kama dawa za kulevya, tuzo hizi huendesha na kushawishi tabia zetu kila wakati. Mfano wa cocaine na sucrose uliotumiwa katika somo hili huturuhusu kuelezea mkusanyiko maalum wa cocaine baada ya panya kupata sucrose, aina nyingine ya tuzo inayoshindana.

"Ni mfano ngumu zaidi, lakini ambao uko karibu na kile kinachotokea kwa watu wanaougua shida za utumiaji wa dawa, ambao wanapambana na tuzo za kushindana kila siku," anaongeza.

Bobadilla sasa amezingatia swali la jinsi seli zinaajiriwa kwa pamoja. Kwa kuongezea, analenga kushughulikia swali lingine la msingi katika utafiti wa madawa ya kulevya: ikiwa ni njia zile zile za mtandao zinazotafuta utaftaji wa tuzo zote za dawa.

"Dawa zote za unyanyasaji zina uwezekano mkubwa wa kurudi tena," anasema. "Walakini, kila darasa la dawa ya kulevya huonyesha dawa ya papo hapo na plastiki. Sasa tunachunguza ikiwa mali maalum ya zawadi inaweza kuelezea tofauti hizi. "

Fedha: Utafiti huo ulifadhiliwa, kwa sehemu, na mshauri wa Bobadilla baada ya udaktari, Peter Kalivas, profesa na mwenyekiti wa neuroscience katika Chuo Kikuu cha Matibabu cha South Carolina, na kwa Taasisi ya Kitaifa ya Njia ya Afya ya Tuzo ya Uhuru Bobadilla iliyopatikana mapema 2019.

Kuhusu habari hii ya utafiti wa neuroscience

chanzo: Chuo Kikuu cha Wyoming
Wasiliana na: Ana Clara Bobadilla - Chuo Kikuu cha Wyoming
Image: Picha iko katika uwanja wa umma

Utafiti wa Asili: Ufikiaji uliofungwa.
"Cocaine na thawabu za sucrose huajiri ensembles tofauti za kutafuta katika kiini cha msingi wa kiini”Na Ana-Clara Bobadilla, Eric Dereschewitz, Lucio Vaccaro, Jasper A. Heinsbroek, Michael D. Scofield na Peter W. Kalivas. molecular Psychiatry

abstract

Cocaine na thawabu za sucrose huajiri ensembles tofauti za kutafuta katika kiini cha msingi wa kiini

Utaftaji mbaya wa malipo ni sifa kuu ya shida ya utumiaji wa dutu. Utafiti wa hivi karibuni unaonyesha kuwa uzoefu mzuri wa madawa ya kulevya unasababisha uanzishaji wa synchronous ya idadi tofauti ya neuroni katika kiini cha mkusanyiko ambacho kimehusishwa na mazingira yanayohusiana na malipo. Hapa tunaelezea kabisa mkusanyiko maalum wa neuroni zilizojengwa kupitia uzoefu ambao umeunganishwa na tabia ya kutafuta. Pia tunashughulikia swali la ikiwa dawa za kulevya zinatumia mitandao ya kuajiriwa na thawabu za asili kwa kutathmini ensembles zinazohusiana na cocaine na sucrose ndani ya panya moja. Tulitumia FosUbunifu2 / +/ Ai14 panya wa transgenic kuweka seli zilizoamilishwa na na uwezekano wa kusimba cocaine na kutafuta sucrose. Tuliweka alama ya 1% ya neurons katika sehemu ya msingi ya accumbens (NAcore) iliyoamilishwa wakati wa utaftaji wa coke au sucrose. Seli nyingi zilizotambulishwa katika ensembles zinazotafuta zilikuwa D1-MSNs, na hasa zilizoamilishwa wakati wa kutafuta, sio wakati wa kutoweka au wakati panya walibaki kwenye ngome ya nyumbani. Ili kulinganisha ensembles tofauti maalum za malipo ndani ya panya moja, tulitumia cocaine mbili na sucrose itifaki ya kujitawala ikiruhusu utaftaji maalum wa tuzo. Kutumia mfano huu, tuligundua ~ 70% tofauti kati ya seli zinazounda kokeini- ikilinganishwa na mkusanyiko unaotafuta sucrose. Kuanzisha kwamba kokeni huajiri mkusanyiko wa nauroni za NAcore ambazo ni tofauti na neuroni zilizosajiliwa kwenye mkusanyiko wa pamoja wa utaftaji wa sucrose zinaonyesha utaftaji mzuri wa ensembles. Matokeo haya huruhusu uchunguzi zaidi wa mifumo inayobadilisha uimarishaji mzuri wa msingi wa malipo kuwa utaftaji wa dawa za kulevya.