Uajiri wa mfumo wa CRF huunga mkono upande wa giza wa kula kulazimishwa (2009)

. 2009 Nov 24; 106 (47): 20016-20020.

Imechapishwa mtandaoni 2009 Nov 9. do:  10.1073 / pnas.0908789106

PMCID: PMC2785284

abstract

Ulaji wa kudhibiti uzito wa mwili ni pamoja na mizunguko ya kunyimwa kutoka kwa chakula bora ambacho kinaweza kukuza kula chakula kwa lazima. Utafiti uliopo unaonyesha kwamba panya hujiondoa kutoka kwa upatikanaji wa muda wa kupita kwa maonyesho ya chakula kinachoweza kushukiwa juu ya ufikiaji mpya na hali ya kujiondoa kama tabia inayoonyeshwa na corticotropin-ikitoa sababu-1 (CRF1) tabia ya kubadilika antagonist-inayobadilika, pamoja na hypophagia, upungufu wa motisha ili kupata chakula kisichoweza kuharibika, na tabia kama ya wasiwasi. Kujiondoa kuliambatana na kujieleza kwa CRF na CRF1 usikivu wa umeme katika kiini cha kati cha amygdala. Tunapendekeza kuajiri kwa CRA-CRF ya kupambana na thawabu1 mifumo wakati wa kujiondoa kutoka kwa chakula kizuri, analog ya kujizuia kwa madawa ya kulevya, inaweza kukuza kuchaguliwa kwa chakula kizuri, kuondoa njia mbadala zenye afya, na hali mbaya ya kihemko wakati ulaji wa chakula bora unazuiwa.

Keywords: Shida za kula, kunona sana, kustarehe, utegemezi wa chakula unaofaa, kujiondoa

Aina za ugonjwa wa kunona sana na shida ya kula, sawa na ulevi wa dawa za kulevya, zinaweza kufafanuliwa kama hali sugu za kurudiana na vipindi vya kubadilika vya kutokuacha (mfano, kula chakula ili kukataza "chakula haramu") na kurudi tena (kwa mfano, kulazimishwa, mara nyingi kutoweza kudhibitiwa, ulaji wa juu- vyakula vyenye kufurahisha) ambavyo vinaendelea licha ya athari mbaya (). Ingawa mali nzuri ya kuimarisha ya vyakula vyenye vyema hujulikana sana (, ), umakini mdogo umetolewa kwa mali zao za kuimarisha (-), ambayo ni uwezekano wa kuongezeka kwa majibu ya tabia yanayotokana na kuondolewa kwa kichocheo kisicho na nguvu (kwa mfano, ulaji wa chakula kizuri ili kupunguza hali mbaya za mhemko). Mzunguko wa ndani wa matumizi ya muda mrefu ya dawa za unyanyasaji unaweza kuendelea kusababisha "utegemezi unaofaa," unaozingatiwa kama hitaji la kiwango cha juu na / au mara kwa mara cha dawa ili kudumisha hali fulani ya kuweka kihemko na hali mbaya ya kihemko juu ya kukomeshwa kwa ulaji wa dawa za kulevya (, ). Kuondoa kwa ushirika kama hii kunaweza kudumisha utumiaji na kuhamasisha kurudi tena kupitia mali haswa ya kuimarisha ya kuendelea na kuanza tena matumizi ya dawa, kwa mtiririko huo (, ).

Mifumo ya mkazo ya ubongo ya extrahypothalamic corticotropin-ikitoa (CRF) inahusika sana katika mabadiliko kutoka kwa matumizi ya dawa hadi utegemezi, wakati ambao ulaji wa dawa zilizotumiwa vibaya unazidi kusukumwa na hizi njia hasi, badala ya mifumo chanya ya uimarishaji. CRF inachukua jukumu muhimu katika motisha kwa kujitolea kwa kila dawa kuu ya dhuluma, pamoja na pombe, nikotini, cocaine, opiates, amphetamines, na tetrahydrocannabinol (, ). Kwa mlinganisho, mzunguko unaorudiwa wa kupita kiasi, ufikiaji wa chakula kinachoweza kuathiriwa sana ulibadilishwa ili kuingiza neuroadaptations ya mfumo wa CRF sawa na ile inayoonekana katika mifano ya utegemezi wa dawa (, , ).

Matokeo

Uingilivu, ufikiaji wa kupanuka kwa chakula kinachoweza kusambaratika polepole husababisha kupungua kwa lishe isiyopendelea wakati chakula kizuri hakipatikani na kuongeza chakula kingi kinachoweza kupatikana wakati ufikiaji mpya (-). Ili kujaribu nadharia hiyo CRF1 mifumo ya upatanishi marekebisho haya ya kulisha, panya za kiume za Wistar (n = 20) walipewa chakula cha chow ad chobitum kila siku kila wiki au walitolewa chow ad libitum kwa muda wa siku 5 (awamu ya C) ikifuatiwa na chakula cha kupendeza sana, cha sukari kwa siku 2 (P awamu) (Chow / Palatable) ) (angalia Kielelezo S1 kwa ratiba ya chakula na Kielelezo S2 kwa madhara ya ratiba ya chakula juu ya ulaji wa chakula na uzito wa mwili). Baada ya wiki 7 za baiskeli ya chakula, panya zilipokea CRF isiyo ya peptidi1 mshindani wa kupokea R121919 (0, 5, 10, na 20 mg / kg, sc) katika kubuni Kilatini-mraba (). Matibabu yalitolewa 1 h kabla ya kugeuka kutoka kwenye lishe bora kwa chow au kutoka kwa chow kwa lishe bora. Kutegemea dozi kwa R121919 ilipungua ulaji wa chakula bora na kuongezeka kwa ulaji wa chakula cha chow katika panya za Chow / Pembeni (Diet Phase × Diet Ratiba Dose Dawa: F3,54 = 7.25, P <0.001), bila kubadilisha ulaji wa chow. R121919 ilipungua ulaji wa lishe inayopendeza zaidi wakati wa kupata upya chakula kinachofaa (P awamu)Mtini. 1A). Katika vipimo vya kujitegemea, CRF1 mgongano wa receptor kuongezeka kwa ulaji wa chow chini ya kupendeza katika Chow / panya kuambukizwa kuondolewa kutoka lishe bora (C awamu) (Mtini. 1B). Kwa hiyo, kwa kuchanganya upungufu wa chow na ulaji wa vyakula bora, R121919 imesababisha ukubwa wa baiskeli ya ulaji (tofauti kati ya ulaji wakati wa awamu ya kwanza ya kupendeza na uondoaji wa kwanza kwa awamu ya C awamu: Mlolongo wa Mlo × Drug Dose: F3,54 = 7.25, P <0.001) (Mtini. 1C). Kusaidia kuajiri maendeleo ya CRF-CRF1 mifumo ya historia ya mlo, badala ya athari ya papo hapo, R121919 haikupunguza ulaji wa chakula bora baada ya kuzingatia moja kwa moja kwa chakula au kuongeza ulaji wa chow wakati wa kuondolewa kwa kwanza kutoka kwa chakula cha kuvutia (Kielelezo S3).

Mtini. 1. 

Athari za CRF1 mshtakiwa wa kupokea R121919 (-XXUMA h, utunzaji wa 1, 0, 5, na 10 mg / kg, sc) juu ya uingizaji wa chakula 20-h katika (A) P awamu (juu ya upatikanaji upya wa chakula kinachofaa), (B) Awamu ya C (wakati panya ziliondolewa kutoka pazuri ...

Kuondolewa kutoka kwa muda mfupi, upatikanaji wa kupanuliwa kwa chakula cha kuvutia pia kunaweza kuongeza tabia kama wasiwasi (). Ili kujaribu nadharia hiyo CRF1 receptors wanahusika katika dalili mbaya za kihisia ambazo hufuata uondoaji kutoka kwa chakula bora, panya zilifanyika R121919 (0, 20 mg / kg, sc, 1-h kufanyiwa upya) na kupimwa katika kubuni kati ya masomo katika mlolongo wa juu zaidi (), 5-9 h baada ya kugeuka kutoka kwenye lishe bora kwa chow. Pamba za kunywa gari / panya zilizoweza kuonyeshwa kwa gari zinaonyesha muda usio wazi wa udhibiti kuliko udhibiti uliogawanywa, kuonyesha athari ya wasiwasi kama wakati wa kujiondoa kwa wiki za 7 za baiskeli ya chakula (Mtini. 2A), athari bado haijaonekana baada ya mizunguko miwili ya uondoaji (Kielelezo S4). Upungufu wa maambukizi na R121919 (20 mg / kg, kipimo ambacho kiliimarisha chakula cha kupendeza kwa chakula cha kutosha na kupunguzwa kwa chow) kilizuia kupungua kwa utafutaji wa mkono wa wazi na panya za Chow / Palatable kwa kiwango ambacho hakuwa na kubadilisha tabia zaidi ya maze katika udhibiti wa chow ( Ratiba ya Dizeli × Dose: F1,43 = 7.25, P <0.02; Mtini. 2Kushoto). Utawala wa R121919 haubadilisha shughuli ya jumla inayohesabiwa kama funguo za mkono zilizofungwa. Kwa hiyo, R121919 ilizuia kuongezeka kwa tabia ya wasiwasi kama kuhusishwa na uondoaji kutoka kwa njia ya kati, kupanuliwa kwa chakula cha kuvutia, bila kubadilisha tabia ya udhibiti, na kupendekeza kuajiriwa kwa CRF1 mifumo.

Mtini. 2. 

Athari za CRF1 mshtakiwa wa kupokea R121919 (-XXUMA h kunyanyasa, 1, 0 mg / kg, sc) juu ya tabia ya juu ya maze-maze (n = 47) na uwiano wa uendelezaji wa chakula cha chini kidogo (n = 17) katika panya za Wistar za kiume zimeondolewa kwenye vyakula vyema ...

Kuondoka kutoka kwa muda mfupi, upatikanaji wa kupanuliwa kwa chakula cha kuvutia pia kunaweza kusababisha upungufu wa msukumo wa kupata chakula kidogo cha kupendekezwa, index ya tabia ya tabia ya hypohedonic (). Kwa ulinganifu, kujibu kwa vifungu vidogo vidogo vidogo vinavyotumiwa chini ya ratiba ya uwiano wa uimarishaji tayari imetumiwa kuashiria upungufu wa motisha unaoonekana wakati wa uondoaji wa madawa ya kulevya (). Kuamua ushiriki wa CRF1 receptors, tulijaribu madhara ya R121919 juu ya utendaji wa panya iliyochaguliwa kwa chakula ili kupata chow yao isiyopendelea chini ya ratiba ya uwiano. Inathibitisha matokeo ya awali (), panya za Chow / Pembeni zilizoonyesha zinaonyesha msukumo mdogo wa kufanya kazi ili kupata chow chini ya kupendeza, inayoonekana na kupungua kwa kupungua na kupungua kwa majibu ya jumla yaliyotolewa ikilinganishwa na panya za Chow / Chow () (Kielelezo S5). Ufanisi wa R121919 (20 mg / kg, dozi yenye ufanisi katika kuongezeka kwa hypophagia, kupunguza hyperphagia chakula cha kupendeza na kupunguza tabia ya wasiwasi) ulichagua upungufu katika utendaji wa uwiano wa kasi katika panya za mlo uliopangwa kwa kipimo ambacho hakuwa na ufanisi katika udhibiti wa chow (breakpoint: Diet Ratiba Madawa: F1,15 = 8.17, P <0.02; majibu kamili: Ratiba ya Lishe × Dawa ya kulevya: F1,15 = 9.14, P <0.01; Mtini. 2B, kushoto). Kutokana na ufafanuzi mbadala kwamba R121919 iliwezesha utendaji katika panya za Chow / zilizoweza kupitishwa kwa kupungua kwa satiation ya postingestive, R121919 imefungwa upungufu katika kujibu mapema kwa muda wa 5 katika kikao (Msaada wa Madawa ya Dawa: F1,15 = 2.55, P <0.05) (Mtini. 2B Haki). Kwa hiyo, CRF1 mshtakiwa wa kupokea mchanganyiko alichanganya upungufu wa motisha katika ufanisi wa kuongezeka kwa uwiano kwa vidogo vidogo vidogo vinavyotumiwa vinavyoonekana kwenye wanyama walioondolewa kutoka kwa upatikanaji wa kati, kupanuliwa kwa chakula cha kuvutia sana.

Ili kupima hypothesis kwamba kujiondoa kutoka kwa chakula cha kuvutia inaweza kuamsha mfumo wa CRF wa ziada wa mkazo wa dhiki, viwango vya CRR mRNA na peptidi katika kiini cha kati ya amygdala zilipimwa kwa kiasi cha muda halisi wa PCR na RIA, kwa mtiririko huo. Panya zilikuwa zimetiwa mlo kwa wiki 7 au kulishwa chow kwa kuendelea. Baada ya anesthesia na decapitation, pigo za ubongo kutoka kiini cha kati cha amygdala zilikusanywa wakati wa uondoaji kutoka na baada ya upya upatikanaji wa chakula bora. Kuondoa chakula cha kuvutia katika panya za Chow / pembeni huongeza ongezeko la mara tano katika ufafanuzi wa CRF mRNA katika kiini cha kati cha amygdala ikilinganishwa na panya za Chow / Chow (Mtini. 3A). Kinyume chake, MRNA ya CRF imerejea viwango vya kudhibiti kama upatikanaji upya wa chakula cha kuvutia (F2,19 = 6.97, P <0.01). Msemo wa CRF mRNA katika kiini cha kati cha amygdala haukubadilika wakati panya za Chow / Zinazoweza kupakuliwa zilipigwa baiskeli mara moja tu (Chow / Chow dhidi ya Chow / Inapendeza: 5.5 ± 2.2 dhidi ya 6.3 ± 1.7 ns), ikisaidia kuajiri maendeleo ya CRF- CRF1 mifumo na historia ya chakula, badala ya athari kali ya chakula. Aidha, ufafanuzi wa CRR mRNA haukubadilika katika kiini cha kukusanya, kanda ya kibanda au kamba ya kisiasa, kuunga mkono hali maalum ya matokeo (Kielelezo S6). Kwa kushangaza, hakuna mabadiliko makubwa katika ufafanuzi wa CRF mRNA ulionyeshwa katika kiini cha mviringo cha hypothalamus au katika mzunguko wa corticosterone wakati wa kuondoa wakati huo huo kwenye panya za Chow / zilizopigwa (Tini. S6 na S7), akionyesha hypothesis kwamba mabadiliko katika amygdalar, badala ya hypothalamic, mifumo ya stress ya CRF ilihifadhiwa kwa karibu na tabia za mabadiliko. Zaidi ya hayo, CRF peptide immunoreactivity katika kiini cha kati cha amygdala ya wanyama walioondolewa kwenye mlo uliofaa ni 70% ya juu zaidi kuliko wanyama waliohifadhiwa, lakini akarudi kwenye viwango vya udhibiti uliogawanywa na upatikanaji wa mlo uliofaa (F2,24 = 4.01, P <0.01) (Mtini. 3B). Kwa hiyo, kuondoa vyakula vyema vilivyowezesha mfumo wa peptidi ya CRF inayohusiana na matatizo ya stress katika kiini cha kati cha amygdala, sawa na matokeo katika mifano ya uondoaji wa madawa ya kulevya na ethanol (, ). Kwa sababu upatikanaji upya wa chakula bora hupunguza uanzishaji wa mfumo wa CRF ya ziada ya ndani katika kiini cha kati cha amygdala, ambapo uanzishaji wa CRF unahusishwa na wasiwasi (), matokeo ya sasa pia yanasema kwamba chakula cha kuvutia kinaweza kupata mali isiyoimarisha mali kwa kupunguza matatizo mabaya ya kujizuia ().

Mtini. 3. 

Athari za mchanganyiko wa chakula bora (A) CRF mRNA na (B) CRF kujieleza peptidi katika kiini kati ya amygdala. Panya (n = 45) walikuwa na mlo-wa baiskeli kwa wiki za 7, na kiini cha kati cha pembe za amygdala zilikusanywa. Wote CRF mRNA na peptide ...

Ili kupima hypothesis kwamba panya zilizoondolewa kutoka kwa chakula cha kuvutia inaweza kuonyesha kuongezeka kwa unyeti kwa CRF1 mzunguko wa upinzani wa asidi γ-aminobutyric (GABA) inayoashiria katikati ya amygdala, ambayo hutokea wakati wa uondoaji wa ethanol (), sisi kuchunguza athari ya R121919 juu ya GABAergic uhamisho wa kiini kati ya amygdala neurons katika maandalizi kipande. Panya za Wistar panya (n = 14) walikuwa na mlo-wa baiskeli kwa wiki za 7 na walitoa dhabihu baada ya kugeuka kwa chow chini ya kupendeza. Maambukizi ya msingi ya GABAergic katika kiini cha kati ya synapses ya amygdala hakuwa tofauti kulingana na historia ya chakula (n = Seli za 23) katika vikwazo vyote vya kuchochea vinavyotumiwa kuondokana na uwezekano wa uwezekano wa GABA-kuzuia postsynaptic (IPSP). Hata hivyo, superfusion ya 20 min na R121919 (1 μM) imesababisha kupunguza zaidi GABAA-IPSPs katika kiini cha kati cha neurons za amygdala za panya za Chow / zilizoweza kuambukizwa (M ± SEM: 30 ± 6%, n = Seli za 9) kuliko zile za udhibiti wa chow (M ± SEM: 12 ± 6%, P <0.05, n = Seli za 11) (Mtini. 4). Kufuatia kipindi cha 30 min washout, IPSPs ya vikundi vyote viwili zimerejea kwa ngazi sawa, za msingi. Kwa hiyo, sambamba na overactivation ya amygdala CRF-CRF1 mfumo na madhara kuonekana wakati wa uondoaji wa ethanol (), panya iliyochaguliwa na chakula ilionyesha kuongezeka kwa uathiri wa madhara ya kuzuia CRF1 mpinzani wa receptor kwenye kiini cha kati cha maambukizi ya amygdala ya GABAergic.

Mtini. 4. 

Athari za CRF1 mshindani wa mapokezi R121919 kwenye GABAA-IPSPs katika kiini cha kati cha amygdala baada ya historia ya upatikanaji wa mlo mbadala unaofaa katika panya za Wistar (n = 14) huondolewa kwenye upatikanaji wa chakula unaofaa. (A) R121919 imepungua kwa kiasi kikubwa ...

Majadiliano

Matokeo ya pamoja hutoa ushahidi wa kazi kwamba historia ya upatikanaji wa kati, kupanuliwa kwa upatikanaji wa chakula cha kuvutia husababisha neuroadaptations zinazoendelea, motisha zinazohusiana na matatizo ya ziada ya dhiki CRF-CRF1 mifumo. Hasa, CRF ya kuchagua1 mpinzani R121919 tofauti na kuchagua kondomu walioathiriwa na panya za mlo, kuongezeka kwa ulaji wa mara kwa mara na kupungua kwa ulaji wa chakula cha kupendeza juu ya upatikanaji upya. CRF1 mshtakiwa wa mapokezi pia alizuia kuongezeka kwa hali ya wasiwasi kama tabia na upungufu wa kusisimua katika kujibu kwa chow chini ya kupendekezwa ambayo ilionekana wakati wa kujiondoa kutoka lishe bora. Kuondoa upatikanaji wa chakula cha kuvutia kuongezeka kwa jeni la CRF na kujieleza peptide katika kiini cha kati cha amygdala, madhara yaliyoondolewa na upatikanaji upya. Zaidi ya hayo, panya za baiskeli zinaonyesha kuongezeka kwa athari kwa madhara ya kuzuia CRF1 mpinzani wa receptor kwenye uambukizi wa GABAergic katika kiini cha kati cha amygdala, na zaidi inaonyesha kuwa overactivation ya amygdala CRF-CRF1 mfumo. Ulaji wa chakula cha kuvutia juu ya upatikanaji upya unaweza kusababisha matokeo ya kuongezeka kwa mfumo wa CRF wa kipindi cha kukamilisha tu kilichomaliza, kuonekana kama kuongezeka kwa kujieleza kwa CRF na unyeti wa electrophysiological kwa CRF1 kupikwa kwa receptor katika kiini cha kati cha amygdala. CRF1 kupambana na maandamanaji kabla ya kupata chakula cha kutosha ni hivyo kutafsiriwa kupinga awali CRF-CRF ya awali1 mfumo overactivation ya uondoaji. Kipindi cha muda mfupi cha chakula kilichopendeza sana kinachoonekana vinginevyo kwa wanyama wasiotibiwa () inaweza kutafakari wakati ambao maneno, kutolewa, na madhara ya peptidi ya CRF husimamia mara moja kupata upatikanaji wa chakula cha kuvutia hupatikana tena, kama inavyoonekana katika somo la sasa. Kwa hiyo, kula chakula cha kutosha kwa njia ya kutosha inaweza kusababisha mabadiliko ya allostatic katika mifumo ya malipo ya ubongo na kuajiri ya kupambana na malipo CRF-CRF1 mifumo katika kiini cha kati cha amygdala.

Matokeo haya hayaathiri tu kula kwa kulazimisha, bali pia kwa motisha kwa ujumla. Utekelezaji mara kwa mara wa mifumo ya hedonic ilifanya mchakato kama mpinzani katika ubongo (yaani, kuajiriwa kwa CRF1 circuitry) ambazo zilikuwa tofauti na kupoteza rahisi kwa kazi katika mifumo ya transmitter ya malipo. Vipimo vilivyomo kati ya mfumo () pia hutokea wakati wa mpito kwa utegemezi kwa madawa yote makubwa ya unyanyasaji (, ). Kujenga kwa dawa isiyo ya madawa ya kulevya katika uchunguzi wa sasa unaonyesha kwamba michakato ya kuchochea inaweza kuwa mbaya kwa watu binafsi ambao hupata tofauti tofauti mara kwa mara katika uchochezi wa uchochezi wa hedonic baada ya muda (). Kwa kugeuza, michakato kama hii inaweza kuhamisha utaftaji wa chakula na tabia ya kukomesha kuelekea vyakula vyenye nguvu, vyenye tuzo kubwa, wakati ikitoa juhudi za kupata vyakula vyenye nguvu nyingi, zenye malipo duni (au zisizo za vyakula), mabadiliko ambayo yanafaa wakati kuna gharama za kutafuta chakula (kwa mfano, mfiduo wa wanyama wanaokula wenzao, wakati mdogo na rasilimali za nishati). Katika mazingira ya leo, hata hivyo, michakato hiyo hiyo inaweza kusababisha ulaji wa vyakula ambavyo vinakuza unene kwa gharama ya kitamu kidogo, lakini labda njia mbadala zenye lishe zaidi.

Hivyo, mabadiliko ya kulevya-kama ya CRF1 mifumo inaweza kusaidia kuendesha gari (iulaji wa vyakula vyenye nguvu vyenye nguvu, (ii) kuzingatia njia za afya, na (iii) hali inayoathirika ya kihisia ambayo hutokea wakati upatikanaji wa chakula kinachofaa ni kuzuiwa (, , -, ). Ilitafsiriwa na hali ya kibinadamu, uanzishaji wa mfumo wa CRF inaweza kukuza tena kurudia katika unyevu na matatizo yanayohusiana na kula pamoja na sequelae nyingine isiyohamasisha ya kujizuia kwa mzunguko kutoka kwa chakula cha kuvutia.

Vifaa na mbinu

Masomo.

Panya za Wistar panya (n = 155, 180-230 g, siku za 45 za zamani) zilipatikana kutoka kwa Mto Charles na moja-housed juu ya kuwasili kwenye mabwawa ya plastiki (19 × 10.5 × 8) katika 12 h: 12 h reverse mwanga cycle (10 : 00 huangaza), unyevu- (60%) na kudhibitiwa joto (22 ° C) vivarium. Panya zilipata pembe ya pembe ya chombe [Harlan Teklad LM-485 Diet 7012: 65% (kcal) kaboni, mafuta ya 13%, 21% protini, nguvu metabolizable 341 cal / 100 g] na maji ya libitum kwa wiki 1 kabla ya kuanza kwa majaribio. Taratibu za majaribio zilizingatiwa na Taasisi za Kitaifa za Afya za Utunzaji na Matumizi ya Wanyama wa Maabara (NIH Publication namba 85-23, iliyorekebishwa 1996) na "Kanuni za huduma za wanyama za maabara" (http://www.nap.edu/readingroom / vitabu vya vitabu vya vitabu) na vilikubaliwa na Kamati ya Huduma za Mifugo na Taasisi ya Utafiti wa Scripps Research Institute.

Madawa.

R121919 iliunganishwa kama ilivyoelezwa katika Chen et al. (). R121919 ni uhusiano wa juu (Ki = 3.5 nM) CRF ya kuchagua1 mpinzani na mali za physiochemical bora kuliko CRF nyingine nyingi1 wapinzani (kwa mfano, kupungua kwa logP na logD, kuongezeka kwa maji umunyifu) (). Kwa ajili ya kupima, R121919 ilikuwa ya kwanza kutengenezwa katika 1 M HCl (10% ya kiasi cha mwisho), kisha ikatupwa kwa gari la mwisho la 20% (wt / vol) 2-hydroxypropyl-β-cyclodextrin (Sigma-Aldrich), iliyoandikwa nyuma na NaOH na pH 4.5. Suluhisho la R121919 lilisimamiwa sc (sc) kwa kiasi cha 2 mL / kg.

Msaada wa Mlo wa Ad Libitum.

Baada ya acclimation, panya ziligawanywa katika vikundi viwili vinavyolingana kwa ulaji wa chakula, uzito wa mwili, na ufanisi wa malisho kutoka siku za awali za 3-4. Kikundi kimoja kilipewa chakula cha chow ("Chow") siku ya 7 kwa wiki (Chow / Chow), na kikundi cha pili kilitolewa chow ad libitum kwa siku 5 kila wiki ikifuatiwa na siku za 2 za upatikanaji wa libitum kwa kuvutia sana , chocolate flavored, high-sucrose chakula ("Palatable"; Chow / Palatable). Chakula cha kupendeza ni lishe kamili, chocolate-flavored, high-sucrose (50% kcal), chakula cha AIN-76A ambacho kinafanana na kiwango cha macronutrient na wiani wa nishati kwa mti wa chow [TestDiet; Chocolate-flavored Mfumo 5TUL: 66.8% (kcal) kaboni, 12.7% mafuta, 20.5% protini, nishati metabolizable 3.48 kcal / g; iliyoandaliwa kama pellets ya usahihi wa 45-mg ili kuongeza upendeleo wake (, )]. Kwa muda mfupi, siku za kwanza za 5 (chow tu) na siku za mwisho za 2 (chow au zenye kupendeza kulingana na kikundi cha majaribio) ya kila wiki zinajulikana katika majaribio yote kama awamu ya C na P. Mlo hazikuwepo wakati huo huo. Chaw chakula kilichokuwa ni Harlan Teklad LM-485 Diet 7012 [65% (kcal) kaboni, mafuta ya 13%, protein 21, metalilizable nishati 341 cal / 100 g] au mlo 5TUM ulioandaliwa kama 4- kwa 5-g iliyokatwa pellets [65.5 % kcal), 10.4% mafuta, 24.1% protini, nishati metabolizable 330 cal / 100 g; TestDiet]. Sawa na masomo ya awali, Harlan Teklad LM-485 chow ilitumiwa katika majaribio ya kulisha na ya juu-na-maze.), wakati TestDiet 5TUM chow () ilitumiwa katika uwiano wa uendelezaji, CRF mRNA, CRF maudhui ya peptide, RIA corticosterone na majaribio ya electrophysiological.

Kama ilivyochapishwa hapo awali (Mapendekezo ya chakula ya jamaa, yaliyohesabiwa kama asilimia ya ulaji wa kila siku (kcal) ya chakula cha kwanza kuhusiana na mlo wa pili, yalikuwa yafuatayo: 5TUL Chakula Chakula (sukari inayofaa) vs. Harlem LM-485 chow (M ± SEM upendeleo 90.7 ± 3.6%) na 5TUL Chocolate Diet (chakula cha sukari kinachowezekana) vs. 5TUM chow Mlo (M ± SEM upendeleo 91.2 ± 3.7%).

Imeongezeka zaidi-Maze.

Uchunguzi ulioinua zaidi wa maze ulifanyika kama ilivyoelezwa katika Cottone et al. (). Pamba / Panya zilizoweza kutumiwa zilikuwa zimehifadhiwa kwa angalau wiki za 7 na kisha zilipinduliwa na gari au 20 mg / kg R121919 (-1 h, sc) na kupimwa 5-9 h baada ya kugeuka kutoka kwa chakula cha kupendeza kwa chow (P → awamu ya C). Panya za udhibiti wa Chow / Chow zilijaribiwa wakati huo huo katika kubuni kati ya masomo (n = 47). Chaw chakula kilipatikana ad libitum mpaka wakati wa kupima. Kwa maelezo zaidi, angalia Nakala ya SI.

Ratiba ya Maendeleo ya Kuimarisha kwa Chakula.

Ratiba ya uwiano wa kuongezeka kwa chakula ilifanyika kama ilivyoelezwa katika Cottone et al. (). Wanyama walipokea ad libitum A / I chow (5 g extleted pellets) katika mabwawa yao ya nyumbani katika jaribio isipokuwa vinginevyo maalum. Wafanyabiashara wa chakula walikuwa 45-mg chow-precision pellets, sawa na muundo kwa chakula extruded cage nyumbani cage. Vikao vilimalizika wakati masomo hayakukamilisha uwiano wa minara ya 14, na uwiano uliohitimishwa mwisho uliofafanuliwa kama kuvunjika. Pamba / Panya zilizoweza kutembea zilikuwa zimehifadhiwa kwa angalau wiki za 7 na kisha zimeandaliwa na R121919 (-1 h, sc) wakati wa kugeuka kutoka kwenye chakula cha kutosha kwa chow (P → C awamu). Panya za udhibiti wa Chow / Chow zilijaribiwa wakati huo huo katika kubuni kati ya masomo (n = 17). Doses ya R121919 (0, 20 mg / kilo uzito wa mwili, sc) ilitolewa katika masomo ya ndani, kubuni mfululizo katika mizunguko miwili ya mlo. Kwa maelezo zaidi, angalia Nakala ya SI.

PCR ya muda halisi.

Panya (n = 20) zilikuwa na baiskeli za lishe kwa wiki 7, zilipunguzwa maumivu, na kukatwa kichwa wakati wa hali mbili za lishe (siku 5 na 7 ya kila mzunguko wa kila wiki). Ubongo uliondolewa haraka na kukatwa kikoroni katika tumbo la ubongo, na kiini cha kati cha amygdala, kiini cha kiini, gamba la ndani, na ngumi za gamba la mbele zilikusanywa kwenye hatua ya baridi-barafu. Jumla ya RNA iliandaliwa kutoka kwa kila ngumi ya ubongo kwa kutumia itifaki ya kawaida ya uchimbaji wa RNA kutoka kwa tishu za wanyama. Jumla ya RNA (1 μg) ilibadilishwa kurekodiwa mbele ya Oligo (dT) 20 kwa maagizo ya mtengenezaji. Athari za upimaji wa RT-PCR zilifanywa kwa kiwango cha 20-μL kwa kutumia vichocheo vya 0.5 μM na 4 mM MgCl2. Matokeo yalichambuliwa na mbinu za pili za derivative na zilionyesha katika vitengo vya kiholela, vinavyowekwa kawaida kwa viwango vya kujieleza vya gene, CypA. Matukio yote ya RT-PCR kwa mlolongo uliotolewa yalifanyika ndani ya kukimbia sawa. Kwa maelezo zaidi, angalia Nakala ya SI.

Peptide Acid Extraction na CRF RIA.

Panya (n = 25) walikuwa na mlo-kwa baiskeli kwa wiki angalau ya 7, kupimwa na kupimwa, na kupinduliwa wakati wa hali mbili za chakula (siku 5 na 7 ya kila mzunguko wa kila wiki). Ubongo uliondolewa kwa haraka na ulikatwa kwenye tumbo la ubongo, na kiini cha kati cha makondo ya amygdala yalikusanywa kwenye hatua ya barafu. Uchimbaji wa asidi ya Peptidi ulifuatiwa utaratibu ulioanzishwa tayari (). Tissue CRF-kama immunoreactivity ilikuwa kuthibitishwa na RIA nyeti na maalum awamu ya awamu iliyofanywa kutoka Zorrilla et al. (). Kwa maelezo zaidi, angalia Nakala ya SI.

Corticosterone RIA.

Panya (n = 12) walikuwa na baiskeli ya lishe kwa angalau wiki 7, na damu ya mkia ilichukuliwa sampuli wakati wa hali mbili za lishe (siku 5 na 7 ya kila mzunguko wa wiki). Viwango vya Plasma ya kinga-kama kinga ya mwili ilidhamiriwa na kitanda cha RIA kinachopatikana kibiashara, kulingana na maagizo ya mtengenezaji (Mbunge Biomedicals, Inc.) (). Kwa maelezo zaidi, angalia Nakala ya SI.

Mafunzo ya Electrophysiological

Maandalizi ya kipande.

Kiini cha kati cha vipande vya amygdala ziliandaliwa kama ilivyoelezwa hapo awali (, ) kutoka panya (n = 7 / kikundi) ambacho kilikuwa kilichopishwa kwa baiskeli kwa wiki angalau ya 7, kinachosababishwa na anesthetized, na kilichopungua 2-3 h baada ya kuondolewa kutoka kwa chakula cha kuvutia. Ubongo uliondolewa haraka na kuwekwa kwenye maji ya barafu ya baridi ya bandia (aCSF) iliyopigwa na 95% O2 na 5% CO2. Slices zilikatwa, zimewekwa katika muundo wa interface kwa karibu na 30 min, na zimefungwa kabisa na zimehifadhiwa kabisa na aCSF ya joto, iliyopasuka. Madawa ya kulevya yaliongezwa kwa aCSF kutoka kwa ufumbuzi wa hisa ili kupata viwango vinavyojulikana katika superfusate. Katika 2-4 mL / min viwango vya superfusion kutumika, viwango vya madawa ya kulevya kufikia 90% ya mkusanyiko wa hifadhi ndani ya 2 min.

Electrophysiology.

Tuliandika kiini kikuu cha neurons za amygdala na micropipettes kali kwa kutumia njia ya voltage-au ya sasa-clamp. Tulifanya neurons nyingi karibu na uwezo wao wa kupumzika wa membrane. Takwimu zilipatikana kwa preamplifier na kuhifadhiwa kwa uchambuzi baadaye baada ya programu ya PClamp. GABAA uwezekano wa kuzuia uingizaji wa mapokezi (GABAA-IPSPs) zilitolewa kwa kuchochea ndani ya ndani ndani ya kiini cha kati ya amygdala kwa njia ya electrode ya kuchochea bipolar wakati superfusing block block receptors CNQX na APV na GABAB blocker ya mapokezi CGP 55845A. Kuamua vigezo vya majibu kwa kila kiini, tumefanya protoksi ya pembejeo-pato. Mzunguko mbalimbali ulifanywa, kuanzia kwenye kizingiti sasa unahitajika kuingiza IPSP hadi kwenye voltage inahitajika ili kuwezesha amplitude ya juu. Tuliweka nguvu za kuchochea tatu za hatua sawa (kizingiti, nusu-maximal, na maximal) kama 1-3 ×. Hyperpolarizing na depolarizing hatua za sasa (vipimo vya 200-pA, muda wa 750-ms) pia vilifanywa kutengeneza curves-current (VI). Tulifafanua amplitudes ya IPSP na VI majibu kwa kutumia programu ya Clampfit. Hatua zote zilichukuliwa kabla ya superfusion na CRF iliyochaguliwa1 mpinzani wa kupokea R121919 (1 μM), wakati wa superfusion yake (20 min), na kufuata washout (30 min). Kwa maelezo zaidi, angalia Nakala ya SI.

Takwimu.

Ulinganisho wa kikundi ulitumia Wanafunzi t-taka (kulinganisha kwa vikundi viwili) au uchambuzi wa kutofautiana (ANOVA) (angalau kulinganisha kwa kundi la tatu), mwisho huo ulifasiriwa na uchambuzi rahisi wa athari au Newman-Keuls kulinganisha baada ya madhara makubwa ya omnibus (P <0.05). Takwimu kutoka kwa jaribio la kulisha zilichambuliwa na ANOVA zilizochanganywa na njia tatu na Ratiba ya Lishe kama sababu kati ya masomo na Kipimo na Awamu ya Lishe kama mambo ya ndani ya masomo. Takwimu kutoka kwa jaribio la juu-la-maze lilichambuliwa na ANOVA za njia mbili na Ratiba ya Lishe na kipimo kama sababu kati ya masomo. Kwa ratiba ya maendeleo ya uwiano wa jaribio la uimarishaji, njia ya kuvunja na majibu kamili yalichambuliwa na ANOVA zilizochanganywa na njia mbili na Ratiba ya Lishe kama sababu kati ya masomo na Dozi kama sababu ya ndani ya masomo. Wakati wa kujibu wakati wa dakika 5 za kwanza ulichambuliwa na ANOVA zilizochanganywa na njia tatu na Ratiba ya Lishe kama sababu kati ya masomo na kipimo na wakati kama mambo ya ndani ya mada. Takwimu kutoka kwa masomo ya elektroniki zilichambuliwa na ANOVA kati ya masomo au ndani ya ANOVA na hatua zinazorudiwa, kama inafaa. Takwimu kutoka kwa corticosterone RIA ambapo inachambuliwa na ANOVA ya njia mbili na Ratiba ya Lishe kama sababu kati ya mada na Awamu ya Lishe kama sababu ya ndani ya somo. Vifurushi vya takwimu vilivyotumika vilikuwa Instat 3.0, Prism 4.0 (GraphPad), Systat 11.0, na SPSS 11.5 (SPSS).

 

Vifaa vya ziada

Kusaidia Taarifa: 

Shukrani.

Tunamshukuru Mike Arends kwa msaada wa mhariri, Mary Gichuhi kwa msaada wa utawala, na Bob Lintz, Jeanette Helfers, Stephanie Dela Cruz, na Molly Brennan kwa msaada wa kiufundi. Kazi hii iliungwa mkono na Taasisi ya Taifa ya Ugonjwa wa Kisukari na Misaada ya Magonjwa ya Kidole na Kidole DK70118, DK26741, na P30DK56336; Taasisi ya Taifa ya Dhuluma ya Dawa ya Dawa DA023680; Taasisi ya Taifa ya Ulevi wa Pombe na Misaada ya Ulevi AA016731 na AA015566; Taasisi ya Taifa ya Ugonjwa wa Neurological na Stroke Grant IT32NS061847-01A2; Taasisi ya Taifa ya Misaada ya Kuzaa AG028040; Moyo wa Taifa, Taasisi ya Lung na Damu Grant HL088083; Ellison Medical Foundation; na Kituo cha Pearson cha Utafiti wa Ulevivu na Madawa. Sehemu ya kazi hii iliungwa mkono na Mipango ya Utafiti wa Kiutaratibu wa Taasisi ya Taifa ya Unywaji wa Madawa ya kulevya na Taasisi ya Taifa ya Unywaji wa Pombe na Ulevi. Hii ni nambari ya manuscript 19807 kutoka Taasisi ya Utafiti wa Scripps.

Maelezo ya chini

 

Waandishi hutangaza hakuna mgongano wa maslahi.

 

 

Makala hii ni Uwasilishaji wa PNAS moja kwa moja.

 

 

Makala hii ina maelezo ya kusaidia mtandaoni mtandaoni www.pnas.org/cgi/content/full/0908789106/DCSupplemental.

 

Marejeo

1. Volkow ND, Mwenye busara RA. Je, dawa za kulevya zinaweza kutusaidia kuelewa fetma? Nat Neurosci. 2005; 8: 555-560. [PubMed]
2. Corwin RL. Bichi za pombe: Mfano wa tabia nyingi za kawaida? Tamaa. 2006; 46: 11-15. [Makala ya bure ya PMC] [PubMed]
3. Boggiano MM, et al. Chakula cha juu cha chakula cha kuvutia kinaelezea kula chakula cha kujitegemea cha kuathiriwa na fetma: Mfano wa wanyama wa konda dhidi ya kunywa na kunyanyua na bila bila kula. Int J Obes. 2007; 31: 1357-1367. [PubMed]
4. Avena NM, Rada P, Hoebel BG. Ushahidi wa kulevya ya sukari: Madhara ya tabia na neurochemical ya uingizaji wa sukari mkali. Neurosci Biobehav Mchungaji 2007; 32: 20-39. [Makala ya bure ya PMC] [PubMed]
5. Teegarden SL, Bale TL. Kupungua kwa upendeleo wa chakula huzalisha hisia za kuongezeka na hatari ya kurudi kwa chakula. Biol Psychiatry. 2007; 61: 1021-1029. [PubMed]
6. Cottone P, Sabino V, Steardo L, Zorrilla EP. Tofauti ya matarajio ya opioid ya tegemezi na ya binge-kama kula panya na upunguzaji mdogo wa chakula kilichopendekezwa sana. Neuropsychopharmacology. 2008; 33: 524-535. [PubMed]
7. Koob GF. Jukumu la mifumo ya ubongo wa ubongo katika kulevya. Neuron. 2008; 59: 11-34. [Makala ya bure ya PMC] [PubMed]
8. Koob GF, Le Moal M. Madawa ya kulevya: Hedonic homeostatic dysregulation. Sayansi. 1997; 278: 52-58. [PubMed]
9. Ghitza UE, Grey SM, Epstein DH, Rice KC, Shaham Y. Dawa ya ugonjwa wa wasiwasi yohimbine inarudia chakula cha kuvutia kinachotafuta mfano wa panya: Jukumu la receptors CRF1. Neuropsychopharmacology. 2006; 31: 2188-2196. [Makala ya bure ya PMC] [PubMed]
10. Cottone P, Sabino V, Steardo L, Zorrilla EP. Upatikanaji wa chakula uliopendekezwa uliopungua hupunguza ufanisi wa kuimarisha chow katika panya. Am J Physiol. 2008; 295: R1066-1076. [Makala ya bure ya PMC] [PubMed]
11. Cottone P, Sabino V, Steardo L, Zorrilla EP. Matumizi ya kupendeza, yanayohusiana na wasiwasi na metabolic katika panya za kike na kupitisha upatikanaji wa chakula kilichopendekezwa. Psychoneuroendocrinology. 2008; 34: 38-49. [Makala ya bure ya PMC] [PubMed]
12. Berner LA, Avena NM, Hoebel BG. Kujibika, kizuizi, na kuongezeka kwa uzito wa panya Kwa upungufu mdogo wa chakula cha mafuta. Uzito. 2008; 16: 1998-2002. [PubMed]
13. Zorrilla EP, Koob GF. Uwezekano wa matibabu wa wapinzani wa CRF1 kwa wasiwasi. Mtaalam Opin Investig Madawa ya kulevya. 2004; 13: 799-828. [PubMed]
14. Carobrez AP, Bertoglio LJ. Uchunguzi wa kihisia na wa hali ya tabia kama wasiwasi: Mfano wa juu wa maze-na-maze wa 20 miaka. Neurosci Biobehav Mchungaji 2005; 29: 1193-1205. [PubMed]
15. Markou A, et al. Mifano ya wanyama wa tamaa ya madawa ya kulevya. Psychopharmacology. 1993; 112: 163-182. [PubMed]
16. George O, na al. Utekelezaji wa mfumo wa CRF-CRF1 unathibitisha ongezeko la kuondolewa kwa nicotine binafsi katika panya za kutegemea nikotini. Proc Natl Acad Sci USA. 2007; 104: 17198-17203. [Makala ya bure ya PMC] [PubMed]
17. Wells AS, Soma NW, Laugharne JD, Ahluwalia NS. Mabadiliko katika hali ya hewa baada ya kubadilisha chakula cha chini cha mafuta. Br J Nutritio. 1998; 79: 23-30. [PubMed]
18. Cruz MT, et al. Wapinzani wa CRF1 wanazuia kutolewa kwa ethanol ikiwa ni GABA katikati ya amygdala in vitro na katika vivo. Kliniki ya Pombe ya Exp. 2008; 32: 6s1 P27A.
19. Koob GF, Bloom FE. Mfumo wa seli na Masi ya utegemezi wa madawa ya kulevya. Sayansi. 1988; 242: 715-723. [PubMed]
20. Flaherty CF, Grigson PS. Kutofautiana na kuimarishwa: Jukumu la hali ya kujibu katika tofauti ya kutarajia. J Exp Psychol. 1988; 14: 165-176. [PubMed]
21. Chen C, et al. 2,5-dimethyl-3- (6-dimethyl-4-methylpyridin-3-yl) -7-dipropylaminopyrazolo [1, 5-a] pyrimidine (NBI 30775 / R121919) na uhusiano wa muundo wa shughuli za mfululizo wa nguvu na viungo vya kinga za corticotropini-kutolewa kwa wasiwasi wa receptor. J Med Chem. 2004; 47: 4787-4798. [PubMed]
22. Cooper SJ, Francis RL. Athari za utawala papo hapo au sugu wa klorinizepoxide kwenye vigezo vya kulisha kwa kutumia nguo mbili za chakula katika panya. J Pharm Pharmacol. 1979; 31: 743-746. [PubMed]
23. Laboure H, Saux S, Nicolaidis S. Athari za mabadiliko ya utunzaji wa chakula kwenye vigezo vya metabolic: Mwelekeo wa muda mfupi na wa muda mrefu na uzito wa mwili. Am J Physiol. 2001; 280: R780-R789. [PubMed]
24. Cottone P, Sabino V, Steardo L, Zorrilla EP. FG 7142 inapunguza hasa ukubwa wa unga na kiwango na uwiano wa kulisha kwa kudumu katika panya za kike: Ushahidi wa kwamba benzodiazepine inondokana na agonists hupunguza chakula cha kutosha. Neuropsychopharmacology. 2007; 32: 1069-1081. [PubMed]
25. Lahmame A, Grigoriadis DE, De Souza EB, Armario A. Brain ya corticotropin-kutolewa factor immunoreactivity na receptors katika matatizo tano ya panya ya ndani: Uhusiano na tabia ya kuogelea kulazimishwa. Resin ya ubongo. 1997; 750: 285-292. [PubMed]
26. Zorrilla EP, Valdez GR, Weiss F. Mabadiliko katika ngazi ya CRF-kama-immunoreactivity na plasma corticosterone wakati wa muda mrefu kujiondoa madawa ya kulevya katika panya tegemezi. Psychopharmacology. 2001; 158: 374-381. [PubMed]
27. Roberto M, Madamba SG, Moore SD, Mk mrefu, Siggins GR. Ethanol huongeza maambukizi ya GABAergic katika tovuti zote mbili za kabla na za postsynaptic katika panya ya amygdala ya neuroni. Proc Natl Acad Sci USA. 2003; 100: 2053-2058. [Makala ya bure ya PMC] [PubMed]
28. Roberto M, Madamba SG, Stouffer DG, Parsons LH, Siggins GR. GABA iliongezeka katika amygdala ya kati ya panya hutegemea ethanol. J Neurosci. 2004; 24: 10159-10166. [PubMed]