Behav Brain Res ต้นฉบับผู้เขียน; พร้อมใช้งานใน PMC 2015 5 มิ.ย.
เผยแพร่ในแบบฟอร์มการแก้ไขขั้นสุดท้ายเป็น:
Behav Brain Res 2014 1 เม.ย. ; 262: 101–108
เผยแพร่ออนไลน์ 2014 ม.ค. 7 ดอย: 10.1016 / j.bbr.2013.12.014
PMCID: PMC4457313
NIHMSID: NIHMS554276
นามธรรม
การศึกษาครั้งนี้พิจารณาผลของการบริหารนิโคตินในวัยรุ่นต่อความพึงพอใจของแอลกอฮอล์ในหนูทดลองที่แสดงปฏิกิริยาตอบสนองเชิงพฤติกรรมในระดับสูงหรือต่ำต่อสภาพแวดล้อมแบบใหม่และยืนยันว่านิโคตินเปลี่ยนแปลงΔFosBใน ventral striatum (vStr) และ prefrontal cortex หลังจากที่หนูโตเต็มที่
สัตว์มีลักษณะเป็นกิจกรรมการเคลื่อนไหวสูง (HLA) หรือต่ำ (LLA) ในเขตเปิดใหม่ในวันหลังคลอด (PND) 31 และได้รับการฉีดน้ำเกลือ (0.9%) หรือนิโคติน (0.56 มก. / กก.) จาก PND 35 -42 การประเมินความพึงพอใจต่อสถานที่ปรับอากาศแบบเอทานอล (CPP) ใน PND 68 หลังจาก 8 วันในการปรับสภาพกระบวนทัศน์แบบลำเอียง ΔFosBวัดที่ PND 43 หรือ PND 68 ติดตามการสัมผัสนิโคตินในวัยรุ่น สัตว์ HLA แสดง CPP เมื่อปรับอากาศด้วยเอทานอล สัตว์ LLA ไม่ได้รับผลกระทบ. นอกจากนี้การได้รับนิโคตินในวัยรุ่นเป็นเวลา 8 วันทำให้ระดับΔFosBเพิ่มขึ้นในภูมิภาคลิมบิกในหนู HLA และ LLA แต่การเพิ่มขึ้นนี้ยังคงเป็นผู้ใหญ่ในสัตว์ LLA เท่านั้น
ผลการศึกษาระบุว่าการได้รับนิโคตินในวัยรุ่นช่วยให้สามารถสร้างเอทานอล CPP ในหนู HLA และการยกระดับอย่างยั่งยืนในΔFosBนั้นไม่จำเป็นหรือเพียงพอสำหรับการสร้าง CPP เอทานอลในวัยผู้ใหญ่ การศึกษาเหล่านี้เน้นย้ำถึงความสำคัญของการประเมินฟีโนไทป์ของพฤติกรรมเมื่อพิจารณาถึงผลกระทบด้านพฤติกรรมและเซลล์ของการได้รับนิโคตินในวัยรุ่น
1. บทนำ
การศึกษาจำนวนมากระบุว่าการแสวงหาความแปลกใหม่สูงและการสำรวจมีความสัมพันธ์กับความไวที่เพิ่มขึ้นเพื่อรางวัลยาเสพติด [1-8] วัยรุ่นแสดงให้เห็นว่ามีการแสวงหาความแปลกใหม่และการสำรวจมากกว่าผู้ใหญ่ [9-11] และหลายรายงานแสดงให้เห็นว่าวัยรุ่นมีแนวโน้มที่จะเป็นผู้ใหญ่มากกว่าที่จะติดยาเมื่อเริ่มใช้ยา [12-18] ดังนั้นวัยรุ่นอาจมีความอ่อนไหวต่อผลการตอกย้ำและให้รางวัลผลกระทบของยาเสพติดและวัยรุ่นที่มีโปรไฟล์การแสวงหาความรู้สึกสูงอาจเป็นตัวแทนของประชากรที่อ่อนแอที่สุด
ยาสองชนิดที่วัยรุ่นใช้บ่อยที่สุดคือนิโคตินและแอลกอฮอล์19, 20] และหลักฐานแสดงให้เห็นว่าการใช้นิโคตินมีผลต่อการบริโภคแอลกอฮอล์ พฤติกรรมการสูบบุหรี่และการดื่มมักจะเกิดขึ้นพร้อมกันด้วยความถี่ของพฤติกรรมทั้งสองที่สัมพันธ์กับความถี่ของอีก [21] ให้ [22] รายงานว่าเกือบ 29% ของบุคคลที่เริ่มสูบบุหรี่ก่อนอายุ 14 ปีขึ้นอยู่กับแอลกอฮอล์และ 8% มีความคืบหน้าในการใช้แอลกอฮอล์ในทางที่ผิดในช่วงชีวิตของพวกเขา นอกจากนี้ 19% ของผู้ที่เริ่มสูบบุหรี่ระหว่าง 14 และ 16 ปีขึ้นอยู่กับแอลกอฮอล์และ 7% ของบุคคลเหล่านี้กำลังจะติดสุรา ที่น่าสนใจคือบุคคลที่ไม่เริ่มสูบบุหรี่จนถึงอายุ 17 ปีครึ่งมีแนวโน้มที่จะติดเหล้าหรือมีความคืบหน้าในการเสพติด ดังนั้นการสูบบุหรี่ที่เริ่มมีอาการเร็วเป็นตัวทำนายที่แข็งแกร่งของการดื่มตลอดชีวิตและการพึ่งพาแอลกอฮอล์และการใช้ในทางที่ผิด [22].
การได้รับสารนิโคตินในวัยรุ่นแสดงให้เห็นถึงผลกระทบที่เพิ่มขึ้นของยาหลายชนิดในสัตว์ทดลองในผู้ใหญ่รวมถึงนิโคตินโคเคนและไดอะซีแพม23-26] นอกจากนี้ไรลีย์และคณะ [27] แสดงให้เห็นว่าการให้นิโคตินแก่หนูในช่วงวัยรุ่น แต่ไม่ใช่วัยผู้ใหญ่จะเพิ่มความไวต่อการถอนเอทานอลเมื่อวัดในวัยผู้ใหญ่และแนะนำว่าวัยรุ่นแสดงถึงช่วงเวลาสำคัญของความไวต่อนิโคตินซึ่งส่งผลให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในสมอง ความคิดนี้ได้รับการสนับสนุนจากการศึกษาหลายชิ้นแสดงให้เห็นว่าการได้รับสารนิโคตินในวัยรุ่นทำให้เกิดภาวะ anxiogenic ในวัยผู้ใหญ่ [28-30] มีความเป็นไปได้ที่การเปลี่ยนแปลงที่ยั่งยืนหลังจากการได้รับนิโคตินในวัยรุ่นเกี่ยวข้องกับการถอดความΔFosBซึ่งแสดงให้เห็นว่ามีอาการแพ้อย่างต่อเนื่องของทางเดิน mesolimbic และเพิ่มความไวต่อคุณสมบัติสร้างแรงจูงใจของยาเสพติดหลายชนิด31-34] และมีการแสดงออกมากเกินไปในระบบ limbic ช่วยเพิ่มความพึงพอใจในยาเสพติด31, 35] น่าสนใจสัตว์วัยรุ่นแสดงการเพิ่มขึ้นมากกว่าผู้ใหญ่ในΔFosBในนิวเคลียส accumbens (NAcc) เพื่อตอบสนองต่อการบริหารโคเคนหรือแอมเฟตามีน [36]; ผลของการบริหารนิโคตินในช่วงวัยรุ่นที่มีต่อΔFosBยังไม่ได้รับการตรวจสอบ เนื่องจากสัตว์วัยรุ่นแสดงให้เห็นถึงกฎระเบียบของΔFosBที่สัมพันธ์กับผู้ใหญ่ในการตอบสนองต่อยาที่ถูกทารุณกรรมพวกเขาอาจมีความไวต่อสิ่งเร้าที่ให้รางวัลหลังจากได้รับสัมผัสซ้ำ ๆ มากกว่าผู้ใหญ่ที่สัมผัสกันในทำนองเดียวกัน ความคิดนี้ได้รับการสนับสนุนโดยการศึกษาแสดงให้เห็นว่าหนูวัยรุ่นที่สร้างนิโคตินที่เกิดจากการตั้งค่าสถานที่ (CPP) หลังจากการฉีด 4 ครั้งแสดงให้เห็นว่าการเพิ่มขึ้นของ FosB immunoreactivity (ตัวแปร Splice osFosB ไม่ได้วัดโดยเฉพาะ) NAcc และ prefrontal cortex (PFC) ทันทีหลังการทดสอบพฤติกรรม [37].
แม้จะมีหลักฐานว่าวัยรุ่นเป็นช่วงเวลาของการแสวงหาความรู้สึกที่เพิ่มขึ้นและการใช้ยาครั้งแรกการใช้นิโคตินนั้นเชื่อมโยงกับการใช้เอทานอลที่เพิ่มขึ้นและความไวต่อยาเสพติดที่เพิ่มขึ้นนั้นเกี่ยวข้องกับการสะสมΔFosB31] ผลกระทบของการได้รับนิโคตินของวัยรุ่นต่อระดับΔFosBและผลกระทบระยะยาวต่อการให้รางวัลเอทานอลนั้นไม่ชัดเจน ดังนั้นการศึกษาครั้งนี้: 1) พิจารณาผลของการบริหารนิโคตินในวัยรุ่นต่อความพึงพอใจของแอลกอฮอล์ในผู้ใหญ่ในหนูที่โดดเด่นในช่วงวัยรุ่นโดยปฏิกิริยาของพฤติกรรมต่อสภาพแวดล้อมนวนิยายกล่าวคือแสดงกิจกรรมเคลื่อนไหวสูงหรือต่ำ และ 2) ตรวจสอบว่ามีการเปลี่ยนแปลงนิโคติน osFosB ใน ventral striatum (vStr) และ PFC ของสัตว์เหล่านี้ทันทีหลังจากการบริหารในวัยรุ่นหรือหนูที่ครบกำหนดเป็นผู้ใหญ่
2 วิธีการ
วัสดุ 2.1
เอทานอลได้มาจาก บริษัท แอลกอฮอล์และสารเคมีของ AAPER (Shelbyville, KY) รีเอเจนต์อื่น ๆ ทั้งหมดซื้อจาก Sigma-Aldrich Life Sciences (St. Louis, MO) เว้นแต่จะระบุไว้เป็นอย่างอื่น
2.2 หัวเรื่อง
ลูกหลานชายและหญิง (n = 89) ของหนูท้องที่ตั้งเวลา (n = 10) ถูกนำมาใช้เป็นอาสาสมัคร; วันเกิดถูกกำหนดให้เป็นวันหลังคลอด 0 (PND 0) เพื่อรับประกันการพัฒนาที่คล้ายกันข้ามลูกครอกสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมทุกตัวจะถูกคัดไปที่ลูก 10-12 ตัว (ตัวผู้ 5-6 ตัว / ตัวเมีย 5-6 ตัว) ที่ PND 1 และยังคงอยู่กับเขื่อนของพวกมันจนถึง PND 21 ซึ่งสัตว์เหล่านี้หย่านมแล้ว ในกลุ่มเพศเดียวกัน 3 ในกรงโพรพิลีนมาตรฐานที่มีเตียงซังข้าวโพด สัตว์ทุกตัวตั้งอยู่ที่มหาวิทยาลัยเซาท์ฟลอริดาในสวนสัตว์เลื้อยคลานที่ควบคุมอุณหภูมิและความชื้นในเวลา 12: 12-hr-light เวียนรอบมืด (7 am / 7 pm) การทดลองได้ดำเนินการในช่วงแสงและการดูแลและการใช้สัตว์เป็นไปตามแนวทางที่กำหนดโดยคณะกรรมการการดูแลและการใช้สัตว์ประจำสถาบันและคู่มือสุขภาพแห่งชาติเพื่อการดูแลและการใช้สัตว์ทดลอง ตามแนวทางเหล่านี้การทดลองใช้สัตว์จำนวนน้อยที่สุดต่อกลุ่มที่จำเป็นเพื่อให้ได้ข้อมูลที่มีความหมาย
2.3 การอธิบายลักษณะของปฏิกิริยาทางพฤติกรรมต่อสภาพแวดล้อมนวนิยาย
กิจกรรมของหัวรถจักรถูกนำมาใช้เพื่ออธิบายลักษณะปฏิกิริยาทางพฤติกรรมของหนูในสภาพแวดล้อมใหม่ เพื่อให้บรรลุผลสำเร็จในวัน PND 31 สัตว์จะถูกลบออกจากกรงบ้านและวางไว้ในที่เกิดเหตุเป็นวงกลม (เส้นผ่าศูนย์กลาง 100 ซม.) ภายใต้แสงไฟปานกลาง (20 ลักซ์) เป็นเวลา 5 นาที ระยะทางทั้งหมดย้าย (TDM) ถูกบันทึกโดยอัตโนมัติด้วยกล้องวิดีโอและวิเคราะห์โดยใช้ซอฟต์แวร์ EthoVision (เทคโนโลยี Noldus Information Technology, Leesburg, VA) ตามที่อธิบายไว้ [38] สัตว์ถูกจัดให้อยู่ในประเภทที่แสดงกิจกรรมสูง (HLA) หรือต่ำ (LLA) หัวรถจักรในสนามเปิดใหม่โดยใช้กลยุทธ์แบ่งแบ่งโดยมีกิจกรรมการจัดแสดงในอดีตในช่วง 50% และหลังในระดับต่ำกว่า 50% เมื่อเทียบกับ คนทิ้งขยะ [4].
2.4 การฉีดนิโคติน
สัตว์ได้รับการฉีด (sc) ของทั้งเกลือฟอสเฟตบัฟเฟอร์ (PBS, 0.9%), หรือนิโคตินไฮโดรเจน bitartrate ใน PBS (นิโคตินปลอดเบส 0.56 mg / กิโลกรัม) วันละครั้งสำหรับ 4 หรือ 8 วันเริ่มต้นที่ PND 35 ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าเพิ่มการตอบสนองต่อสิ่งเร้าที่เพิ่มขึ้น [39, 40] และเพิ่มจุดพักสำหรับเสริมการตอบสนอง41] ระบุว่ามันเป็นรางวัลและตอกย้ำและถูกนำมาใช้ในการศึกษาก่อนหน้าของวัยรุ่น [38] สำหรับการฉีดแต่ละครั้งสัตว์จะถูกขนส่งในกรงที่บ้านของพวกเขาไปยังห้องผ่าตัดที่มีแสงสลัววางไว้ในกรงใหม่ที่มีผ้าปูที่นอนใหม่ฉีดและกลับไปที่กรงที่บ้าน
2.5 การตั้งค่าสถานที่ตามเงื่อนไข (CPP)
สำหรับมาตรการของ CPP หนูได้รับการฉีดนิโคตินจาก PND 35–42 และ 18 วันหลังจากการฉีดนิโคตินครั้งสุดท้ายบน PND 60 สัตว์ (n = 40; 4–5 ต่อกลุ่ม) ได้รับอนุญาตให้เข้าถึงห้อง Plexiglas ที่เชื่อมต่อกันสองแห่งฟรี (แต่ละห้อง: กว้าง 21 ซม. ×ยาว 18 ซม. และสูง 21 ซม.) ที่มีภาพชัดเจน (แถบสีดำและสีขาวในแนวตั้งหรือแนวนอน) และตัวชี้นำสัมผัส (พื้นยางหรือกระดาษทราย) เป็นระยะเวลา 5 นาที เวลาเฉลี่ยที่ใช้ในแต่ละด้านของเครื่องมือถูกนำมาใช้เพื่อกำหนดการตั้งค่าห้องพื้นฐานสำหรับสัตว์แต่ละตัว ถึงแม้ว่าสัตว์แต่ละตัวจะมีความชอบด้านที่พื้นฐานไม่มีแนวโน้มในประชากรสำหรับห้องพิเศษที่จะเป็นที่ต้องการ ในอีก 8 วันข้างหน้าจาก PND 61 ถึง 68 มีการใช้กระบวนทัศน์ปรับสภาพลำเอียงซึ่งสัตว์ต่างๆได้รับการฝึกฝนให้เชื่อมโยงห้องที่ไม่ต้องการกับผลกระทบของเอธานอล สำหรับการปรับสภาพสัตว์แต่ละตัวจะได้รับการฉีดเอทานอล (17%; 1.0 g / kg, ip) และต่อมาถูกกักตัวไว้ที่ห้องที่ไม่ต้องการเริ่มแรกเป็นเวลา 15 นาที ปริมาณและความเข้มข้นของเอทานอลนี้แสดงให้เห็นถึงการสร้าง CPP ในช่วงวัยรุ่นตอนปลาย [42] และเพื่อเพิ่มระดับโดปามีนอย่างมีนัยสำคัญใน NAcc ของวัยรุ่นและสัตว์เล็ก43, 44] สัตว์ควบคุมถูกกักตัวเป็นเวลา 15 นาทีถึงห้องที่ไม่ต้องการเริ่มแรกหลังจากฉีดน้ำเกลือ (0.9%, ip) สัตว์ที่ควบคุมเอทานอลและสัตว์ควบคุมทั้งสองได้รับการฉีดน้ำเกลือก่อนที่จะถูกกักตัวในห้องที่ต้องการเริ่มแรกเป็นเวลา 15 นาทีในแต่ละวัน ดังนั้นสัตว์แต่ละตัวจะได้รับการฝึกอบรม 2 ครั้งต่อวันหนึ่งตัวสำหรับสัตว์ที่ไม่เป็นที่ต้องการในตอนแรกและอีกหนึ่งตัวสำหรับสัตว์ที่ต้องการ ลำดับของเซสชันเหล่านี้สลับกันในแต่ละวันและเกิดขึ้นในตอนเช้าและตอนบ่ายโดยแยกกันอย่างน้อย 5 ชั่วโมง ใน PND 69 ประมาณ 16-18 ชั่วโมงหลังจากการฝึกซ้อมครั้งสุดท้ายสัตว์ได้รับอนุญาตให้เข้าถึงห้องทั้งสองได้ฟรี 5 นาทีและวัดเวลาที่ใช้ในแต่ละห้องเพื่อประเมิน CPP คะแนนความพึงพอใจคำนวณโดยการลบเวลาที่ใช้ในห้องที่ต้องการเริ่มแรกจากเวลาที่ใช้ในห้องที่ไม่ต้องการเริ่มแรก
2.6 การวิเคราะห์แบบ Western Blot
สำหรับการวิเคราะห์อิมมูโนลอตหนูถูก decapitated อย่างรวดเร็วและ vStr และ PFC แยก 24 ชั่วโมงหลังจากการฉีดนิโคตินครั้งที่ 4 หรือ 8 ใน PND 39 หรือ 43 ตามลำดับ (n = 32; 4 ต่อกลุ่ม) หรือ 26 วันหลังจากการฉีดครั้งที่ 8 บน PND 69 (n = 16; 4 ต่อกลุ่ม) ตรงกับวันที่ CPP ได้รับการประเมินในสัตว์กลุ่มอื่น เนื้อเยื่อถูกแช่แข็งอย่างรวดเร็วบนน้ำแข็งแห้งและเก็บไว้ที่ −80 ° C จนเป็นเนื้อเดียวกันตามที่อธิบายไว้ [38] โปรตีนถูกแยกโดยโซเดียมโดเดซิลซัลเฟตโพลีอะคริลาไมด์เจลอิเล็กโตรโฟรีซิส (10% โพลีอะคริลาไมด์) และโอนอิเลคโตเรติไลต์ไปยังเยื่อหุ้มพอลิไวนิล เยื่อหุ้มถูกบล็อคเป็นเวลา 1 ชั่วโมงในน้ำเกลือที่ผสมบัฟเฟอร์ทริสที่มี 0.1% Tween 20 และ 5% นมแห้งที่ไม่มีไขมัน ต่อมาแอนติบอดีปฐมภูมิ [FosB (5G4) # 2251, 1: 4000; Cell Signaling, Danvers, MA], ซึ่งผลิตฉลากที่แข็งแกร่งของ labelFosB [45] เพิ่มเข้าในโซลูชันการบล็อกและเยื่อหุ้มเซลล์ถูกบ่มในชั่วข้ามคืนที่อุณหภูมิ 4 ° C สิบหกชั่วโมงต่อมาเยื่อถูกล้างและบ่มด้วยแอนติบอดีรอง [แพะต่อต้านกระต่าย IgG-HRP, 1: 2000, เทคโนโลยีชีวภาพซานตาครูซ, ซานตาครูซ, แคลิฟอร์เนีย] ในการปิดกั้นการแก้ปัญหาเป็นเวลา 1 ชั่วโมงที่อุณหภูมิห้องและสัญญาณ มองเห็นได้โดยใช้เคมีบำบัดที่เพิ่มขึ้น หลังจากการตรวจอิมมูโนเซติคจะถูกถอดออกบล็อกและบ่มด้วยแอนติบอดีปฐมภูมิที่ต่อต้านβ-tubulin [H-235, ซานตาครูซเทคโนโลยีชีวภาพ, Inc. , 1: 16,000] เพื่อควบคุมการบรรทุก 35/37 kDa band ที่เป็นตัวแทนของΔFosBและ 50 kDa band ที่สอดคล้องกับ tub-tubulin ถูกหาปริมาณในแต่ละ blot โดยใช้ densitometer และซอฟต์แวร์ Un-Scan-It gel digitizing (Silk Scientific Inc. , Orem, Utah) ความหนาแน่นของแสงในอดีตนั้นถูกทำให้เป็นมาตรฐานสำหรับตัวอย่างแต่ละตัวอย่างและผลลัพธ์จะแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์ของการควบคุมน้ำเกลือที่สอดคล้องกันในแต่ละหยดเพื่อกำจัดความแปรปรวนข้ามจุด
การวิเคราะห์ทางสถิติ 2.7
การวิเคราะห์ความแปรปรวน 4 ปัจจัย (ANOVA) ถูกนำมาใช้เพื่อกำหนดผลกระทบต่อ CPP [(ชายหรือหญิง) × (HLA หรือ LLA) × (การได้รับน้ำเกลือหรือนิโคติน) × (การปรับสภาพน้ำเกลือหรือเอทานอล)] และการทดสอบของ Tukey ถูกใช้หลังการทดลอง เพื่อตรวจสอบความแตกต่างที่สำคัญระหว่างกลุ่มต่างๆ มีการใช้ 3 factor ANOVA เพื่อตรวจสอบความแตกต่างของΔFosBระหว่าง HLA ตัวผู้และตัวเมียและสัตว์ LLA [(ตัวผู้หรือตัวเมีย) × (HLA หรือ LLA) × (น้ำเกลือหรือนิโคติน)] ด้วยการทดสอบ t-test ของนักเรียนโดยทำการโพสต์เฉพาะเพื่อให้แน่ใจว่ามีนัยสำคัญ ความแตกต่างระหว่างกลุ่ม ยอมรับว่าระดับของ p <0.05 เป็นหลักฐานของผลกระทบที่สำคัญ เนื่องจากขนาดของกลุ่มตัวอย่างในการศึกษาเหล่านี้มีขนาดเล็กทำให้พลังทางสถิติลดลงขนาดผลกระทบ
3 ผล
3.1 การตอบสนองเชิงพฤติกรรมต่อสภาพแวดล้อมนวนิยาย
กิจกรรมของหัวรถจักรที่แสดงโดยหนูวัยรุ่นในเขตข้อมูลเปิดใหม่เป็นเวลา 5 นาทีจะปรากฏขึ้น รูป 1. TDM มีการกระจายตามปกติ (Kolmogorov-Smirnov D = 0.083, p> 0.05) โดยสัตว์มีระยะการเคลื่อนไหวระหว่าง 4339 ถึง 7739 ซม. ค่ามัธยฐาน TDM เท่ากับ 5 ซม. / 5936 นาทีโดยมีสัตว์หนึ่งตัวอยู่ที่ค่ามัธยฐาน (แสดงในวงกลมสีเทา) ซึ่งถูกนำออกจากการศึกษาเพิ่มเติม TDM สำหรับกลุ่ม HLA และ LLA แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ [t (5) = 86, p <12.15; Cohen's D = 0.05] โดยมี TDM 2.56 TDM ± 6621 ซม. / 71 นาทีสำหรับสัตว์ HLA และ 5 ± 5499 ซม. / 59 นาทีสำหรับสัตว์ LLA สัตว์ได้รับการกำหนดอย่างเป็นระบบให้กับกลุ่มทดลองตามปฏิกิริยาทางพฤติกรรมกับสภาพแวดล้อมใหม่เพื่อให้แน่ใจว่าทุกกลุ่มมีความเท่าเทียมกันในกิจกรรมกลางแจ้งที่แปลกใหม่และมีสัตว์ HLA และ LLA จำนวนเท่ากัน1 ตาราง) นอกจากนี้แต่ละกลุ่มจะได้รับมอบหมายไม่เกิน 1 ตัวและตัวเมีย 1 ตัว
3.2 เอทานอล CPP ในวัยผู้ใหญ่หลังจากได้รับสารนิโคตินในช่วงวัยรุ่น
การทดลองชุดแรกระบุว่าการได้รับนิโคตินในช่วงวัยรุ่นเพิ่มความเสี่ยงต่อผลกระทบที่มีคุณค่าของแอลกอฮอล์ในวัยผู้ใหญ่หรือไม่และยืนยันว่าการตอบสนองนั้นขึ้นอยู่กับปฏิกิริยาเชิงพฤติกรรมของหนูต่อสิ่งแวดล้อมใหม่หรือไม่ ตามการจำแนกประเภทของหนูเป็น HLA หรือ LLA สัตว์ได้รับการฉีดน้ำเกลือหรือนิโคตินจาก PND 35–42 และ CPP ไปยังเอทานอลถูกพิจารณาเมื่อหนูเป็นคนหนุ่มสาวใน PND 69 ผลลัพธ์แสดงใน รูป 2. ANOVA แสดงให้เห็นถึงปฏิสัมพันธ์ 3 ทางที่มีนัยสำคัญระหว่างกิจกรรมในพื้นที่เปิดโล่ง (HLA หรือ LLA) การสัมผัสนิโคตินและการปรับสภาพเอทานอล [F (1,19) = 5.165, p <0.05] โดยมีกำลังสังเกต 0.578 และผลกระทบโดยประมาณ ขนาด
3.3 ΔFosBในวัยรุ่นระหว่างการสัมผัสนิโคตินซ้ำแล้วซ้ำอีก
เนื่องจากการเพิ่มขึ้นของΔFosBในโครงสร้าง limbic ช่วยเพิ่มความพึงพอใจในยา [15,16] การทดลองระบุว่าการได้รับสารนิโคตินในวัยรุ่นมีผลต่อระดับของปัจจัยการถอดรหัสใน vStr และ PFC จากหนู HLA และ LLA หรือไม่ ตามการจำแนกประเภทพฤติกรรมหนูเพศผู้และเพศเมียได้รับการฉีดน้ำเกลือหรือนิโคตินเป็นเวลา 4 หรือ 8 วันโดยเริ่มจาก PND 35 ตัวอย่างสมองถูกแยก 24 ชั่วโมงหลังจากการฉีดครั้งสุดท้ายใน PND 39 หรือ 43 ตามลำดับ ผลลัพธ์ของการวัดΔFosBใน vStr (รูป 3) ระบุผลกระทบหลักอย่างมีนัยสำคัญของทั้งจำนวนวันของการฉีด [F (1, 16) = 4.542, p <0.05;
3.4 ΔFosBในวัยผู้ใหญ่หลังจากได้รับสารนิโคตินในช่วงวัยรุ่น
เพื่อตรวจสอบว่าระดับนิโคตินที่เกิดขึ้นในΔFosBสังเกตได้ในวัยรุ่นยังคงผ่านวัยหนุ่มสาวตามการจำแนกพฤติกรรมของหนูสัตว์ที่ได้รับการฉีดน้ำเกลือหรือนิโคตินเป็นเวลา 8 วันจาก PND 35–42 และ 27 วันต่อมาใน PND 69 vStr และ PFC ถูกแยกออกและปริมาณΔFosB ผลลัพธ์ของการวัดΔFosBใน vStr (รูป 4) ระบุผลกระทบหลักที่สำคัญของทั้งฟีโนไทป์ [F (1, 16) = 14.349, p <0.05;
4 การสนทนา
การศึกษาในปัจจุบันแสดงให้เห็นว่าการสัมผัสกับนิโคตินในช่วงวัยรุ่นมีผลต่อเอทานอล CPP และการปรับเปลี่ยนในΔFosBในภูมิภาคลิมบิคจากหนูที่มีปฏิกิริยาที่แตกต่างกันกับสภาพแวดล้อมที่แปลกใหม่ การได้รับนิโคตินในวัยรุ่นช่วยให้สามารถสร้างเอทานอล CPP ในวัยผู้ใหญ่ได้เฉพาะในสัตว์ที่มีการเคลื่อนไหวของหัวรถจักรสูงในสภาพแวดล้อมที่แปลกใหม่ในช่วงวัยรุ่น นอกจากนี้ถึงแม้ว่านิโคตินที่ได้รับจากวัยรุ่นจะเพิ่มระดับΔFosBใน vStr และ PFC หลังจากการบริหาร 8 วัน แต่การเพิ่มขึ้นนี้ยังคงอยู่ในวัยผู้ใหญ่เฉพาะในสัตว์ที่แสดงกิจกรรมการเคลื่อนไหวต่ำในสภาพแวดล้อมใหม่
ดังนั้นผลการศึกษาชี้ให้เห็นว่าผลกระทบของการได้รับนิโคตินในวัยรุ่นต่อเอทานอล CPP ในผู้ใหญ่ขึ้นอยู่กับฟีโนไทป์พฤติกรรมของสัตว์และแนะนำว่าระดับสูงอย่างยั่งยืนในΔFosBในภูมิภาคลิมบิกนั้นไม่จำเป็นหรือเพียงพอ
การค้นพบว่าการได้รับนิโคตินในวัยรุ่นช่วยให้ CPP ต่อเอทานอลในผู้ใหญ่ในสัตว์ HLA เห็นด้วยกับการค้นพบว่าบุคคลที่มีปฏิกิริยาตอบสนองต่อพฤติกรรมที่เพิ่มขึ้นต่อสิ่งเร้านวนิยายแสดงความไวต่อผลตอบแทนของสารประกอบที่ถูกทารุณกรรม1-8] อย่างไรก็ตามควรสังเกตว่า CPP สามารถผลิตได้โดยการเสริมแรงของพฤติกรรมที่เฉพาะเจาะจงในระหว่างการปรับอากาศหรือเป็นผลมาจากผลกระทบของยาเสพติดปรับอากาศ [47] และดังนั้นจึงควรใช้ความระมัดระวังเมื่อตีความผลลัพธ์ CPP ตามที่บ่งบอกถึงการให้รางวัลยาเสพติดที่เพิ่มมากขึ้น แน่นอน Smith และคณะ [48] ไม่ได้สังเกตปริมาณเอทานอลที่เพิ่มขึ้นในหนู Sprague-Dawley ที่เพิ่มขึ้นตามการได้รับนิโคตินในวัยรุ่นแสดงให้เห็นว่าคุณสมบัติของรางวัลเอทานอลไม่ได้เปลี่ยนไปจากประสบการณ์ก่อนหน้ากับนิโคติน อย่างไรก็ตามผู้เขียนเหล่านี้ใช้กระบวนทัศน์การสัมผัสอย่างต่อเนื่องมากกว่า 21 วันและไม่ได้แยกแยะสัตว์ตามกิจกรรมของหัวรถจักรในสภาพแวดล้อมที่แปลกใหม่ ผลการศึกษาครั้งนี้ชี้ให้เห็นว่าผลที่ตามมาของการฉีดนิโคตินในแต่ละวันอาจแตกต่างจากการได้รับนิโคตินอย่างต่อเนื่องและแสดงให้เห็นถึงความสำคัญของการแยกความแตกต่างระหว่างหนู HLA และ LLA ความแตกต่างที่อาจมีความสำคัญเป็นพิเศษ แม้ว่านักวิจัยจำนวนมากได้รายงานว่าประชากรวัยรุ่นอาจมีความไวต่อการให้รางวัลและตอกย้ำผลกระทบของยาเสพติด [49-51] การสังเกตนี้สะท้อนถึงแนวโน้มการพัฒนาสำหรับวัยรุ่นที่จะมีลักษณะของสัตว์ HLA [10] อันที่จริงการศึกษาในประชากรมนุษย์ได้แสดงให้เห็นว่ายอดเขาแสวงหาความรู้สึกในช่วงวัยรุ่นและลดลงหลังจากนั้นกับผู้ที่รักษาความรู้สึกเหมือนวัยรุ่นแสวงหาความน่าจะเพิ่มการใช้แอลกอฮอล์ [52].
ผลการวิจัยชี้ให้เห็นถึงความแตกต่างของการได้รับนิโคตินในวัยรุ่นต่อΔFosBในสมองจาก HLA และ LLA หนูย้ำความแตกต่างโดยธรรมชาติระหว่างกลุ่มสัตว์เหล่านี้ ผลลัพธ์แสดงเพิ่มขึ้นอย่างชัดเจนในระดับΔFosBใน vStr และ PFC จากหนูทั้งสองกลุ่มหลังจาก 8 วันของการสัมผัสนิโคตินในวัยรุ่น แต่ผลกระทบนี้ยังคงอยู่ในวัยผู้ใหญ่เฉพาะในสมองจากหนู LLA Soderstrom และคณะ [53] แสดงให้เห็นว่า 10 วันของการได้รับสารนิโคติน (0.4 มก. / กก., ip) จาก PND 34–43 เพิ่ม FOSB immunoreactivity ใน NAcc ที่ 37 วันหลังจากการฉีดนิโคตินครั้งสุดท้าย แต่ผู้เขียนเหล่านี้ไม่ได้วัด osFosB หรือลักษณะลักษณะพฤติกรรมของ สัตว์ ผลการศึกษาบ่งชี้ว่าการเพิ่มขึ้นของΔFosBเป็นเวลานานหลังจากการสัมผัสนิโคตินในวัยรุ่นเกิดขึ้นเฉพาะใน LLA วัยรุ่นแนะนำว่า LLA วัยรุ่นเป็น“ เหมือนผู้ใหญ่” มากกว่าคู่ของ HLA อันที่จริงการเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องของ osFosB หลังจากการใช้ยาแสดงให้เห็นซ้ำแล้วซ้ำอีกในสัตว์ที่เป็นผู้ใหญ่31, 33, 34].
เป็นที่คาดหวังว่าสัตว์ HLA ที่สัมผัสกับนิโคตินในช่วงวัยรุ่นจะแสดงให้เห็นทั้ง CPP ที่เกิดจากเอธานอลในวัยผู้ใหญ่และการเพิ่มระดับΔFosBที่ยั่งยืนซึ่งน่าจะทำให้เส้นทางการให้รางวัลเป็นไปได้ อย่างไรก็ตามผลบ่งชี้ว่าการยกระดับแบบถาวรในΔFosBหลังจากได้รับนิโคตินในวัยรุ่นนั้นไม่จำเป็นและไม่เพียงพอสำหรับการสร้าง CPP เอทานอลในวัยผู้ใหญ่ เนื่องจากกระบวนทัศน์ CPP แบบเอนเอียงที่ใช้ในการศึกษาครั้งนี้มีความไวต่อผลกระทบ Anxiolytic ของเอทานอล54, 55], CPP ที่เกิดจากเอทานอลที่สังเกตได้หลังจากการได้รับนิโคตินในวัยรุ่นอาจเป็นสื่อกลางโดยการเปลี่ยนแปลงความไวต่อผลกระทบที่เกิดจากเอทานอลแทนที่จะเป็นผลจากวิถีการให้รางวัลที่ไวต่อความรู้สึก สัตว์ที่โตเต็มวัยที่สัมผัสกับนิโคตินในช่วงวัยรุ่นจะแสดงความไวต่อความเครียดและความวิตกกังวลในวัยผู้ใหญ่เพิ่มขึ้นโดยเห็นได้จากคอร์ติโคสเตอโรนที่สูงขึ้น [28] ลดการสำรวจสนามเปิดใหม่และลดเวลาในแขนเปิดของเขาวงกตที่ยกระดับบวก [29, 30] ดังนั้นจึงเป็นไปได้ว่าสัตว์ที่โตเต็มวัยจะสัมผัสกับนิโคตินในขณะที่วัยรุ่นอาจแสดงให้เห็นว่ามีเอทานอล CPP ในกระบวนทัศน์แบบลำเอียงอันเป็นผลมาจากคุณสมบัติของแอนอะ สิ่งที่น่าสนใจคือสัตว์ที่แสดงการแสดงออกของΔFosBอาจมีความอ่อนไหวต่อความเครียดและความวิตกกังวลน้อยลงตามที่ระบุโดยการใช้เวลาเพิ่มขึ้นในอ้อมแขนที่เปิดของเขาวงกตบวกกับเขาวงกต [56] เพิ่มเวลาในการว่ายน้ำในการทดสอบบังคับว่ายน้ำที่ Porsolt [56] เพิ่มความยืดหยุ่นตามความเครียดความพ่ายแพ้ทางสังคม [57] และการตอบสนองของคอร์ติโคสเตอโรนลดลงต่อความเครียดที่ยับยั้งชั่งใจ58] ดังนั้นนิโคตินที่สัมผัสกับสัตว์ LLA ที่แสดงการแสดงออกของΔFosBอย่างยั่งยืนในฐานะผู้ใหญ่อาจไม่พบผลกระทบ anxiolytic ของการให้เอทานอลที่ให้ผลเป็นรางวัล อันที่จริงสัตว์ LLA ที่ฉีดเอธานอลนั้นมีการลดลงอย่างมาก (D = 0.80) ในเวลาที่ใช้ในด้านเอทานอลที่จับคู่เมื่อเปรียบเทียบกับสัตว์ LLA ที่ฉีดด้วยน้ำเกลือซึ่งเป็นแนวทางของความเกลียดชัง การศึกษาเพิ่มเติมมีความจำเป็นเพื่อยืนยันความแตกต่างระหว่างสัตว์ HLA และ LLA ในพฤติกรรมวิตกกังวลและความไวต่อความเครียดจากการสัมผัสนิโคตินในวัยรุ่น
แม้ว่าจะไม่พบความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติระหว่างสัตว์เพศผู้กับเพศเมีย แต่พบว่ามีผลกระทบที่เกี่ยวข้องกับเพศสัมพันธ์บ้างเล็กน้อย measurements การตรวจวัดฟอสบีใน PFC ลดลงประมาณ 25% ในวัยรุ่นชายเมื่อเทียบกับผู้หญิงหลังจากฉีดน้ำเกลือ 4 ครั้งและผู้ชายสูงกว่าวัยรุ่นหญิงประมาณ 19% หลังฉีดนิโคติน 4 ครั้งแนะนำว่าผู้ชายวัยรุ่นอาจแสดงอาการเพิ่มขึ้น osFosB ถึงนิโคตินมากกว่าผู้หญิงวัยรุ่น นอกจากนี้การวัดΔFosBสูงกว่า vStr และ PFC ของเพศชาย 15-17% มากกว่าที่สังเกตในหญิงที่เป็นผู้ใหญ่โดยไม่คำนึงว่าสัตว์เหล่านี้จะสัมผัสกับน้ำเกลือหรือนิโคตินในวัยรุ่น การค้นพบครั้งหลังนั้นสอดคล้องกับรายงานที่แสดงให้เห็นว่าเพศชายที่เป็นผู้ใหญ่แสดงระดับ ofFosB ในระดับแกนกลางและแกนกลางของเปลือกบริเวณที่สูงกว่าเพศหญิงเล็กน้อยและความแตกต่างนี้มีอยู่ในสัตว์ที่ฉีดด้วยเกลือหรือโคเคน เป็นเวลา 15 สัปดาห์บ่งชี้ว่าความแตกต่างนี้ไม่ขึ้นกับการได้รับยา45] สำหรับความรู้ของเราไม่มีการศึกษาของวัยรุ่นหรือสัตว์ที่เป็นผู้ใหญ่ได้ตรวจสอบความแตกต่างทางเพศในการแสดงออกΔFosBหลังจากการสัมผัสนิโคติน; การค้นพบเหล่านี้รับประกันการสอบสวนเพิ่มเติม
โดยสรุปแล้วสัตว์วัยรุ่นที่แสดงให้เห็นถึงความแตกต่างของปฏิกิริยาทางพฤติกรรมต่อสภาพแวดล้อมใหม่ยังแสดงความแตกต่างใน: 1) ผลระยะยาวของการได้รับนิโคตินต่อความไวต่อผลของเอทานอลในวัยผู้ใหญ่ 2) การเหนี่ยวนำΔFosBระหว่างการสัมผัสกับนิโคตินซ้ำ ๆ และ 3) การคงอยู่ของΔFosBหลังจากได้รับนิโคตินซ้ำ ๆ การค้นพบนี้เป็นรากฐานสำหรับการตรวจสอบความแตกต่างของช่องโหว่โดยธรรมชาติของสัตว์วัยรุ่นลักษณะที่สามารถคัดกรองได้โดยใช้มาตรการทางพฤติกรรมที่ค่อนข้างง่าย
ไฮไลท์
- การสัมผัสนิโคตินในวัยรุ่นทำให้เกิด CPP แอลกอฮอล์ในความรู้สึกสูงที่กำลังมองหาผู้ใหญ่
- การได้รับนิโคตินในวัยรุ่นเพิ่มขึ้น expression การแสดงออกทางสีหน้า
- expression การแสดงออกของฟอสบีหลังจากนิโคตินวัยรุ่นยังคงเป็นผู้ใหญ่ในผู้แสวงหาความรู้สึกต่ำ
กิตติกรรมประกาศ
งานวิจัยได้รับการสนับสนุนโดยรัฐฟลอริดาและ NIAAA ของสถาบันสุขภาพแห่งชาติภายใต้หมายเลขรางวัล F32AA016449 เนื้อหาเป็นความรับผิดชอบของผู้เขียน แต่เพียงผู้เดียวและไม่จำเป็นต้องเป็นตัวแทนมุมมองอย่างเป็นทางการของรัฐฟลอริดาหรือสถาบันสุขภาพแห่งชาติ
เชิงอรรถ
ข้อจำกัดความรับผิดชอบของผู้จัดพิมพ์: นี่เป็นไฟล์ PDF ของต้นฉบับที่ไม่มีการแก้ไขซึ่งได้รับการยอมรับให้ตีพิมพ์ เพื่อเป็นการบริการลูกค้าของเราเรากำลังจัดทำต้นฉบับฉบับแรกนี้ ต้นฉบับจะได้รับการคัดลอกเรียงพิมพ์และตรวจสอบหลักฐานที่เป็นผลลัพธ์ก่อนที่จะเผยแพร่ในรูปแบบที่อ้างอิงได้สุดท้าย โปรดทราบว่าในระหว่างกระบวนการผลิตข้อผิดพลาดอาจถูกค้นพบซึ่งอาจส่งผลกระทบต่อเนื้อหาและการปฏิเสธความรับผิดชอบทางกฎหมายทั้งหมดที่ใช้กับวารสารที่เกี่ยวข้อง
อ้างอิง
;