PLoS One. 2012; 7 (4): e34700. doi: 10.1371 / journal.pone.0034700. Epub 2012 Aprel 18.
Pichoqlar KK, Shmid S, Di Sebastiano AR, Vang X, Laviolette SR, Lehman MN, Coolen LM.
manba
Anatomiya va hujayra biologiyasi kafedralari, Schulich tibbiyot va stomatologiya maktabi, G'arbiy Ontario universitetlari, London, Ontario, Kanada.
mavhum
Tabiiy mukofot va suiiste'mol qiluvchi dorilar motivatsiya va mukofot xatti-harakatlarida vositachilik qiluvchi mezolimbik tizimga birlashadi. Giyohvand moddalar ushbu tizimda asabiy moslashuvlarni, jumladan, transkripsiya, morfologik va sinaptik o'zgarishlarni keltirib chiqaradi, bu esa giyohvand moddalar bilan bog'liq xotiralar va giyohvandlikning rivojlanishi va ifodalanishiga yordam beradi. Ilgari, erkak kalamushlarda jinsiy tajriba, tabiiy mukofot xulq-atvori, mezolimbik tizimda shunga o'xshash nevroplastiklikni keltirib chiqarishi va tabiiy mukofot va giyohvand moddalar bilan bog'liq xatti-harakatlarga ta'sir qilishi xabar qilingan.
Joriy tadqiqot jinsiy tajriba juftlashishda uzoq davom etadigan o'zgarishlarga olib keladimi yoki ionotrop glutamat retseptorlari savdosi yoki yadro akumbenslari (NAc) funktsiyasini keltirib chiqaradimi yoki yo'qmi, 3 xil mukofotdan voz kechish davridan keyin: 1 kun, 1 hafta yoki yakuniy juftlash seansidan keyin 1 oy..
Erkak Sprague Dawley kalamushlari 5 kun ketma-ket juftlashgan (jinsiy tajriba) yoki nazorat sifatida xizmat qilish uchun jinsiy jihatdan sodda bo'lib qolgan. Jinsiy tajribaga ega bo'lgan erkaklar har bir vaqtning o'zida juftlashishni boshlash va bajarishni osonlashtirdilar. Keyinchalik, hujayra ichidagi va membrana yuzasi ifodasi N-metil-D-aspartat (NMDA: NR1 kichik birligi) va a-amino-3-gidroksi-5-metilizoksazol-4-propionat (AMPA: GluA1, GluA2 subbirliklari) retseptorlari NAcda bis(sulfosuccinimidyl)suberat (BS(3)) oqsilni o'zaro bog'lash tahlili va keyin Western Blot tahlili yordamida aniqlandi.
NR1 ifodasi 1 kunlik abstinentda ham sirtda, ham hujayra ichida oshdi, ammo abstinentning 1 haftasida sirtda kamaydi. GluA2 hujayra ichidagi 1 haftada ko'paydi va 1 oylik abstinentdan keyin sirtda ko'paydi. Nihoyat, butun hujayrali yamoq qisqichining elektrofiziologik yozuvlari aniqlandi jinsiy aloqada bo'lgan erkaklarda kortikal afferentlarni stimulyatsiya qilishdan keyin NAc qobiq neyronlaridagi sinaptik oqimlarning AMPA / NMDA nisbati barcha mukofotdan voz kechish davrlaridan keyin kamayadi..
Birgalikda, bu ma'lumotlar jinsiy tajribaning NAQda glutamat retseptorlari ifodasi va funktsiyasi uchun uzoq muddatli o'zgarishlarga sabab bo'lganligini ko'rsatadi. Bir-biriga o'xshamasa ham, jinsiy tajribani keltirib chiqaradigan bu nervoplazisizlik psixostimulyatorlarning sababi bilan o'xshashliklarga ega bo'lib, tabiat va giyohvandlik mukofotlarini mustahkamlashning umumiy mexanizmlarini taklif qiladi.
Kirish
Mezolimbik tizim o'zaro bog'langan miya sohalaridan, shu jumladan ventral tegmental sohadan, medial prefrontal korteksdan (mPFC) va yadro akumbenslaridan (NAc) iborat. [1]. Miyaning bu sohalari birgalikda, oziqlantirishni o'z ichiga olgan tabiiy ravishda foydali xatti-harakatlarga vositachilik qiladi [2], [3], [4], [5], ichish [6], onaning xatti-harakati [7], ijtimoiy bog'lanish [8], [9] va jinsiy xulq-atvorr [10], [11], [12], [13], [14]. Xulq-atvor tadqiqotlari shuni ko'rsatdiki, erkak kalamushlarning jinsiy xulq-atvori foydali va mustahkamlanadi, chunki erkak kalamushlar juftlashish uchun shartli joyni afzal ko'radilar. [15], [16], [17], T-labirintlarda tezroq yugurish tezligini ishlab chiqing [18], tekis qo'l uchish-qo'nish yo'lagi [19] yoki to'siqlarga ko'tarilish [20], va jinsiy qabul qiluvchi ayollarga kirish uchun operant vazifalarni bajaring [21], [22]. Bundan tashqari, jinsiy tajriba keyingi jinsiy xulq-atvorni osonlashtiradi, shu jumladan jinsiy motivatsiya va samaradorlikni oshiradi [23]va juftlash uchun shartli joy afzalligi ifodasiga ta'sir qiladi [15]. Ushbu xatti-harakatlardagi o'zgarishlar tabiiy mukofot bilan bog'liq o'rganish va xotiraning paydo bo'lishini ko'rsatadi, bu mezolimbik tizimdagi o'zgarishlar bilan bog'liq deb taxmin qilinadi. [11].
Ushbu gipotezani qo'llab-quvvatlash uchun biz ilgari jinsiy tajriba NAcda deltafosB ning ko'tarilishiga sabab bo'lganligini ko'rsatdik, bu o'z navbatida jinsiy tajribadan keyin jinsiy xatti-harakatni boshlash va amalga oshirishni osonlashtirish uchun juda muhim edi. [23].
Bundan tashqari, jinsiy tajriba NAcda dendritik arborizatsiya va tikanlar sonining ko'payishiga olib keldi [11]. Transkripsiya va morfologiyadagi shunga o'xshash o'zgarishlar psixostimulyatorlar tomonidan qo'zg'atiladi [24], [25], [26]. Jinsiy tajriba, giyohvand moddalarni suiiste'mol qilish, jumladan, psixostimulyatorlar tomonidan qo'zg'atilgan tayanch-harakat faolligiga sezgirlikni o'zgartirishi (o'zaro ta'sirchanlik) va psixostimulyator mukofotining kuchayishi ko'rsatilgan. [10], [11], [27]. Giyohvand moddalarni iste'mol qilish inkubatsiyasi deb ataladigan giyohvand moddalarga bo'lgan ishtiyoqning kuchayishi uchun dori ta'siridan keyin olib tashlash yoki undan voz kechish davri juda muhim ekanligi ko'rsatilgan. [28]. Xuddi shunday, jinsiy tajribadan keyin jinsiy aloqada bo'lishdan voz kechish davri, jinsiy tajriba natijasida psixostimulyator mukofotining kuchayishi va NAcda dendritik shoxlanish va tikanlar kuchayishi uchun juda muhimdir. [11]. Shunday qilib, jinsiy tajriba va keyinchalik bu tabiiy mukofotdan voz kechish mezolimbik tizimda psixostimulyatorlar tomonidan qo'zg'atilganlarga o'xshash uzoq muddatli o'zgarishlarga olib keladi va tabiiy va dori mukofotiga xatti-harakatlarga ta'sir qiladi.
Psixostimulyatorlar NAcda ko'plab qo'shimcha o'zgarishlarni keltirib chiqarishi haqida xabar berilgan, ularning bir nechtasi giyohvandlikdan voz kechish davriga bog'liq. Ushbu o'zgarishlar glutamat retseptorlari savdosi va funktsiyasidagi o'zgarishlarni o'z ichiga oladi [29], [30]. Takroriy kokain undan keyin uzoq davom etish muddati (3-7 hafta), o'sishiga sabab bo'ladi a-amino-3-gidroksi-5-metilizoksazol-4-propionat (AMPA) retseptorlari subbirliklari va N-metil-D-aspartatning sirt ifodasida (NMDA) retseptorlar subbirliklari, a keyin esa hech qanday o'zgarishlar kuzatilmadi qisqa abstinent davri (1 kun).
Bundan tashqari, AMPA va NMDA retseptorlarining turli bo'linmalari dori ta'siridan va keyingi abstinentlik davrlaridan farqli ravishda ta'sirlanadi, chunki GluA2 yo'q AMPARlarning sirt ifodasi uzoq davom etgan abstinent davrlaridan keyin (5-7 hafta) yuqori tartibga solinadi. [31], [32]. PFC NAc ga katta glutamaterjik kirishni ta'minlaydi [33] va elektrofiziologik tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, takroriy kokain PFCga javob beradigan NAc qobiq neyronlarida AMPA / NMDA nisbatida o'zgarishlarga olib keladi va NAc neyronlarining ichki qo'zg'aluvchanligi o'zgaradi, bu giyohvand moddalarni iste'mol qilish davriga va NAc subregioniga bog'liq bo'lishi mumkin. [34], [35], [36], [37], [38], [39], [40], [41]. Dori-darmon bilan bog'liq bo'lgan bunday neyron plastisiya psixostimulyator xatti-harakatning sezgirligidagi o'zgarishlarga yordam beradi [42], [43], [44], [45] va giyohvandlik [31], [46], [47].
Glutamat retseptorlari savdosi va funktsiyasining shunga o'xshash moslashuvlari tabiiy mukofot tajribasi va keyinchalik tabiiy mukofotdan voz kechishdan keyin sodir bo'ladimi yoki yo'qmi hozircha noma'lum. Shu sababli, joriy tadqiqotning maqsadi jinsiy tajriba NAcda AMPA yoki NMDA retseptorlari savdosi va PFC-javob beruvchi NAc qobiq neyronlarining sinaptik kuchida o'zgarishlarga olib kelishi haqidagi gipotezani sinab ko'rish edi. Bundan tashqari, ushbu chora-tadbirlar yakuniy juftlashtirish sessiyasidan so'ng 3 xil vaqtda aniqlangan, tabiiy mukofotdan voz kechish davri (yakuniy juftlashdan keyin 1 hafta yoki 1 oy) NAcdagi plastisiyaga ta'sirini o'rganish uchun, abstinentlik davriga nisbatan (yakuniy juftlashdan keyin 1 kun).
natijalar
Tajriba 1: Jinsiy aloqani osonlashtirish
1-eksperimentning maqsadi jinsiy tajribadan keyin jinsiy xatti-harakatni engillashtirish vaqtini aniqlash edi. Ilgari jinsiy xulq-atvorni engillashtirish yakuniy juftlash seansidan keyin 1 haftagacha aniqlangan [23], lekin u uzoq davom etgan abstinent davridan keyin jinsiy aloqa tajribasi tufayli jinsiy xulq-atvorni engillashtirish saqlanib qolsa, ilgari tekshirilmagan. Bu erda erkak kalamushlarning ikki guruhi jinsiy xulq-atvorni engillashtirishning uzoq muddatli ifodasi uchun sinovdan o'tkazildi, so'nggi juftlash seansidan keyin 1 hafta yoki 1 oy. Birinchidan, har ikkala guruh ham besh kunlik juftlashish seansi davomida jinsiy xulq-atvorni osonlashtirganini ko'rsatdi, bu esa o'rnatish uchun sezilarli kechikishlar bilan namoyon bo'ldi. (Shakl 1A; 1 hafta, p
=
0.028; 1 oy, p
=
0.019), kirish (Shakl 1B; 1 oy, p
=
0.016; 1 haftadagi tendentsiya, p
=
0.078) va eyakulyatsiya (Shakl 1C; 1 hafta, p
=
0.016; 1 oy, p
=
0.008) jinsiy tajribaning 5-kuniga nisbatan 1-kun. Bundan tashqari, jinsiy xulq-atvorni engillashtirish oxirgi juftlash seansidan keyin ham 1 hafta, ham 1 oy davom etdi; test kunida juftlashish parametrlarining kechikishlari (jinsiy tajribaning 1-kunidan keyin 1 hafta yoki 5 oy) juftlashning 1-kuniga nisbatan qisqaroq bo‘lgan (Shakl 1A: o'rnatish kechikishi, 1 oy, p
=
0.016; Shakl 1B: kirish kechikishi, 1 oy, p
=
0.046; Shakl 1C: eyakulyatsiya kechikishi, 1 hafta, p
=
0.016; 1 oy, p
=
0.008) va har qanday vaqtda har qanday xatti-harakat parametri bo'yicha 5-juftlash kuni va sinov kuni o'rtasida sezilarli farqlar mavjud emas edi (1 oylik o'rnatish kechikishidan tashqari; p; p
=
0.016). Shunday qilib, jinsiy xulq-atvorning tajribaga asoslangan osonlashuvi 1 oylik juftlikdan voz kechish davrida saqlanib qoldi.
Tajriba 2: Ionotropik glutamat retseptorlari subbirligining qayta taqsimlanishi/ekspressiyasi
2-tajribaning maqsadi jinsiy tajribaga ega va sodda erkaklarda ionotrop glutamat retseptorlari subunitlarining turli juftlashishdan voz kechish davrlaridan keyin ifodalanishini aniqlash edi. AMPAR va NMDAR subunit yuzasi va hujayra ichidagi hovuzlar membranani o'tkazmaydigan o'zaro bog'lovchi reagent (BS) yordamida aniqlandi.3), SDS-PAGE va Western Blot tahlillari yordamida o'zgartirilmagan hujayra ichidagi oqsillarni ajratib ko'rsatish imkonini beruvchi sirtda ifodalangan oqsilni tanlab o'zgartirilgan. Sirtni (Yuqori MVt, > 250 kDa) va hujayra ichidagi chiziqlarni tasvirlaydigan vakilli dog'lar keltirilgan. 2M-rasm.
Jinsiy tajribadan bir kun o'tgach, NR1 subunitining sirt (S), hujayra ichidagi (I) va umumiy (S + I) ifodasi sezilarli darajada oshdi (S, Shakl 2A, p
=
0.025; men, Shakl 2D, p
=
0.035; S+I, Shakl 2J, p
=
0.023) jinsiy tajribaga ega hayvonlarda jinsiy jihatdan sodda nazorat bilan solishtirganda (2N-rasm). Oxirgi juftlashdan bir hafta o'tgach, NR1 (S/I nisbati); Shakl 2G; p
=
0.024) jinsiy jihatdan sodda hayvonlarga nisbatan sirt yoki hujayra ichidagi ifodada sezilarli o'zgarishlarsiz. GluA2 ning so'nggi juftlashuvdan bir hafta o'tgach, hujayra ichidagi va umumiy ifodasida, sirt ifodasi o'zgarmagan holda sezilarli darajada oshdi (I, Shakl 2E, p
=
0.026; S+I, 2K-rasm, p
=
0.014) jinsiy tajribaga ega hayvonlarda sodda (naif) bilan solishtirganda2O-rasm). Holbuki, oxirgi juftlashgandan bir oy o'tgach, GluA2 S / I nisbatida sezilarli darajada oshdi (Shakl 2H; p
=
0.046) sirt ifodasining o'sishiga statistik tendentsiya bilan birga (Shakl 2B; p
=
0.055) jinsiy tajribaga ega hayvonlarda sodda nazorat bilan solishtirganda. GluA1dagi o'zgarishlar oxirgi juftlashdan keyin 1 kun yoki 1 haftada aniqlanmadi. 1 oydan so'ng GluA1 yuzasi va S/I nisbati jinsiy tajribaga ega hayvonlarda naif nazorat bilan solishtirganda oshdi, ammo faqat statistik tendentsiyalar aniqlandi (S, Shakl 2C, p
=
0.098; S/I, Shakl 2I, p
=
0.083). Xulosa qilib aytadigan bo'lsak, dastlab abstinentning 1 kunida NR1 ning umumiy ko'payishi aniqlandi, so'ngra 2 haftalik abstinentdan keyin GluA1 ning hujayra ichidagi ekspressiyasi va 2 oylik abstinentdan keyin GluA1 va GluA1 ning sirt ifodasi ortdi (oxirgisi faqat statistik tendentsiya sifatida).
3-tajriba: Elektrofiziologiya
3-tajribaning maqsadi jinsiy tajriba PFC-javob beruvchi NAc qobiq neyronlarida sinaptik kuchni o'zgartiradimi yoki yo'qligini aniqlash edi. Jinsiy tajribaga ega va sodda erkaklarning NAc qobig'idagi o'rta tikanli neyronlarda sinaptik oqimlar PFCdan kelib chiqqan deb taxmin qilingan tolalar stimulyatsiyasidan keyin qayd etilgan. Jinsiy tajribaga ega hayvonlarda AMPA/NMDA nisbati 1 kun ichida sezilarli darajada kamaydi
=
0.005), 1 hafta (s
=
0.016) va 1 oy (p
=
0.005) jinsiy jihatdan sodda nazorat guruhi bilan solishtirganda yakuniy juftlash seansidan keyin (Shakl 3A, B, C). Presinaptik transmitterni chiqarish ehtimoli o'zgarganligini aniqlash uchun juftlashgan impulslar nisbati tekshirildi. Juftlashgan impuls stimulyatsiyasiga javoban sodir bo'lgan transmitterning chiqarilishini osonlashtirishning kattaligi jinsiy tajribali va sodda hayvonlar o'rtasida har qanday vaqt oralig'ida farq qilmadi (Shakl 3D).
muhokama
Joriy tadqiqot shuni ko'rsatdiki, jinsiy tajriba ionotropik glutamat retseptorlari taqsimotida va erkak kalamushlarning NAc funktsiyasida o'zgarishlarga olib keladi va bu o'zgarishlarning ba'zilari jinsiy xatti-harakatlardan voz kechish davrining uzunligiga qarab o'zgarib turadi. Jinsiy jihatdan sodda erkaklar bilan solishtirganda, jinsiy tajribaga ega bo'lgan erkaklar sirt va hujayra ichidagi retseptorlari hovuzlarining ko'payishi tufayli umumiy NR1 subunit ifodasining qisqa muddatli o'sishini ko'rsatdilar. GluA2 ifodasi mos ravishda 1 hafta va 1 oylik mukofotdan voz kechgandan so'ng hujayra ichida va sirtda ortdi. Va nihoyat, GluA1 ifodasi har qanday vaqtda sezilarli darajada o'zgarmadi. Bundan tashqari, jinsiy tajribaga ega bo'lgan hayvonlarda PFC-javob beruvchi NAc qobiq neyronlari tomonidan qayd etilgan AMPA/NMDA nisbati sodda nazorat bilan solishtirganda darhol va uzoq muddatli pasaygan. Bizning natijalarimiz shuni ko'rsatadiki, glutamat retseptorlari savdosi jinsiy xulq-atvordan voz kechish davrining uzunligiga bog'liq, holbuki NAc qobig'iga prefrontal kortikal afferentlar tomonidan hosil qilingan sinapslarda sinaptik kuchning o'zgarishi bunday emas. Ushbu asosiy topilmalar uzoq vaqt davomida giyohvand moddalarni iste'mol qilmaslik va AMPA / NMDA nisbati darhol pasayganidan keyin AMPAR subunitining sirt ifodasi ko'payishi bo'yicha takrorlangan kokaindan keyingi hisobotlarga o'xshaydi, ammo qisqa muddatli NMDAR subunit ifodasi va AMPA / NMDA nisbatida doimiy pasayish bo'yicha farqlanadi.
Jinsiy xatti-harakatlar juda foydali va mustahkamlaydi. Shunday qilib, erkak kalamush jinsiy tajribaga ega bo'lganda, u jinsiy motivatsiya va samaradorlikni oshiradi, bu juftlashishni boshlash va eyakulyatsiyani ko'rsatish uchun qisqa kechikishlar bilan namoyon bo'ladi va kopulyatsiya samaradorligini oshiradi. [10], [23]. Bu erda jinsiy xulq-atvorning bu osonlashuvi juftlashgandan keyingi 1 haftada mavjudligi tasdiqlandi va osonlashtirilgan jinsiy xulq-atvorning 1 oygacha bo'lgan juftlikdan voz kechishi uchun saqlanib qolganligi aniqlandi. Jinsiy aloqada bo'lgan jinsiy xatti-harakatni engillashtirishning vaqtinchalik profili bizning oldingi tadqiqotimizga mos keladi, xuddi shu juftlikdan voz kechish davrlarida sinovdan o'tkazilganda amfetaminning tayanch-harakatni qo'zg'atuvchi ta'siriga o'zaro sezgirlikni ko'rsatadi. [11]. Oldingi tadqiqotlar NAc ni osonlashtirilgan jinsiy xulq-atvorni saqlash vositachisi sifatida ko'rsatdi. NAc yadrosi va qobiq neyronlari juftlashish yoki juftlashish bilan bog'liq bo'lgan belgilar orqali faollashadi. [48], va jinsiy tajriba juftlashgandan bir hafta o'tgach, NAc yadrosi va qobig'ida dendritik shoxlanish va tikanlar ko'payishiga olib keladi. [11]. Bundan tashqari, virusli vektor vositachiligida gen o'tkazish orqali NAcdagi deltaFosB transkripsiya faktorining faolligini pasaytirish jinsiy xulq-atvorning tajribaga asoslangan osonlashishini susaytiradi. [23], [49]. TBu topilmalar shuni ko'rsatadiki, NAc ayniqsa jinsiy xulq-atvorni kuchaytirish bilan bog'liq va jinsiy tajribaning o'zaro sezgir dori ta'siri uchun potentsial ravishda juda muhimdir. [23].
Joriy tadqiqot shuni ko'rsatdiki, jinsiy tajriba AMPAR sintezida va/yoki savdoda o'zgarishlarga olib keldi, bu jinsiy aloqadan voz kechish davrining davomiyligiga bog'liq edi. Birinchidan, GluA2 ekspressiyasining hujayra ichidagi ekspressiyasining ortishi 1 haftada aniq bo'ldi, bu GluA2 retseptorlari sintezi va / yoki endositozning kuchayganini ko'rsatadi. Keyinchalik, oxirgi juftlashgandan keyin 2 oyda GluA1 yuzasi/hujayra ichidagi nisbati ortishi (asosan sirtdagi o'sish tufayli) aniqlandi, bu retseptorlarning hujayra yuzasiga qayta taqsimlanishini ko'rsatadi. Kokain ta'siridan keyin AMPAR savdosidagi o'zgarishlar, shuningdek, giyohvandlikdan voz kechish davrining davomiyligiga bog'liq edi. [50]. Umuman olganda, hujayra yuzasi va sinaptosomal GluA1 va GluA2 / 3 darajalari kokaindan voz kechganidan bir hafta o'tgach ortadi va oxirgi kokain kiritilgandan keyin 3 haftagacha yuqori darajada saqlanadi. [51], [52], [53], [54], [55]. Uzoq muddatli giyohvand moddalarni iste'mol qilishdan so'ng (5 hafta) GluA1 sirt ifodasi yuqori bo'lib qoldi va GluA2 yuzasi/hujayra ichidagi nisbatida ozgina pasayish kuzatildi, shuning uchun GluA2 yo'q AMPARlar ko'tarildi. [31], [56]. GluA2 etishmayotgan retseptorlarning sirtda ko'payishi kokainni uzoq vaqt davomida qabul qilishdan keyin (5-7 hafta) aniqlangan, ammo shartli bo'lmagan kokaindan uzoq vaqt davomida olib tashlanganidan keyin emas. [32]. Bundan tashqari, GluA2 yo'q AMPAR blokadasi giyohvand moddalarni qidirishning oldini oldi [31], [57]. Jinsiy tajriba va abstinentdan keyin AMPA retseptorlari savdosidagi o'zgarishlar kokain tomonidan qo'zg'atilganidan biroz farq qiladi. GluA1 yuzasi ifodalanishining ortishi nuqtai nazaridan, ushbu ma'lumotlar membrana yuzasida GluA1 retseptorlari sonining o'rtacha ko'payishini ko'rsatadi, bu jinsiy aloqada bo'lganidan keyin 1 oy ichida statistik ahamiyatga ega bo'lolmadi va shuning uchun GluA1 sirtining ekspressiyasi 5 haftalik abstinentlikdan keyin kokain tomonidan qo'zg'atilgan o'zgarishlarga o'xshab, keyingi tartibga solish uchun uzoqroq abstinentlik davrlarini talab qilishi mumkinligini ko'rsatadi. [31]. Bundan tashqari, hozirgi ma'lumotlar kokainsiz 2 yoki undan ortiq haftadan so'ng kichik pasayish sodir bo'lgan GluA5 nuqtai nazaridan farq qiladi, jinsiy tajriba va 1 oylik abstinent GluA2 sirtining ko'payishiga olib keldi. Biz taxmin qilamizki, NAcda AMPA retseptorlarini ko'tarilishi jinsiy tajribaning keyingi mukofot xatti-harakatlariga va amfetamin mukofotining ortishiga uzoq muddatli ta'siri uchun juda muhim bo'lishi mumkin. [11] joriy tadqiqotda sinovdan o'tgan uzoq muddatli abstinent davrlaridan keyin. Aksincha, AMPA retseptorlari ifodasi yoki savdosidagi o'zgarishlar jinsiy tajribaning mukofot xatti-harakatlariga qisqa muddatli ta'siri uchun juda muhim emas. Qo'llab-quvvatlash uchun ko'plab hisobotlar shuni ko'rsatdiki, o'zgartirilgan AMPAR uzatilishi psixostimulyatorlarga dori-darmon bilan bog'liq xulq-atvor sezgirligi uchun zarur emas (ko'rib chiqish uchun). [30]). AMPAR ko'tarilishida o'zgarishlarsiz, 1 kunlik mukofotdan voz kechishdan keyin sezuvchanlik va o'zaro sezgirlik kuzatildi. [11], [53]. Bundan tashqari, xulq-atvorning sezgirligi amfetamin psixostimulyatoriga takroriy ta'sir qilish bilan namoyon bo'ldi, bu AMPAR uzatilishida hech qanday o'zgarishlar bilan bog'liq emas. [50], [53], [58].
Xulq-atvor sezgirligi va retseptorlari savdosi bo'yicha NMDARlarning roli AMPARlarga qaraganda kamroq o'rganilgan. Selektiv bo'lmagan NMDAR antagonisti (MK-801) kokain yoki amfetamin bilan tayanch-harakat sensibilizatsiyasining rivojlanishiga to'sqinlik qildi, ammo bu sensibilizatsiya ifodasini bloklay olmadi. [59], [60]. Jinsiy xulq-atvorda NMDAR ning roli MK-801 ning tizimli yoki intra-medial preoptik sohasini qo'llash orqali minimal darajada tekshirilgan, bu sodda va tajribali erkak kalamushlarda jinsiy xatti-harakatni buzgan. [61], [62], [63]. NMDAR boshqa tabiiy mukofotlarga ham vositachilik qiladi, chunki NMDAR antagonistlari babunlarda oziq-ovqat iste'molini kamaytirdi. [64] va kalamushlarda oziq-ovqatga bo'lgan ishtiyoq kuchaygan [65]. NAcdagi NMDAR ifodasi kokain ta'sirida o'zgaradi va uzoqroq (3 hafta), lekin qisqa (1 kun) takroriy kokaindan voz kechish davrlari NMDAR subunitlari (NR1, NR2A, NR2B) ifodasini oshirdi. [55], [60]. Joriy natijalar shuni ko'rsatadiki, jinsiy tajriba 1 haftalik abstinentlik davridan keyin sirt/hujayra ichidagi nisbatning pasayishiga qo'shimcha ravishda, sirt va hujayra ichidagi retseptorlar havzalari darajasining oshishi tufayli 1 kunda umumiy NR1 ifodasining oshishiga olib keldi. Shunday qilib, biz NMDAR uzatishning dastlabki o'sishi jinsiy tajribaning keyingi mukofot xatti-harakatlariga qisqa muddatli ta'siri uchun juda muhim bo'lishi mumkin deb taxmin qilamiz.
Bundan tashqari, jinsiy tajribadan so'ng NR1 subunitining qisqa muddatli o'sishi jinsiy aloqada bo'lgan jim sinaps shakllanishini ko'rsatishi mumkin. Huang va boshqalar [66] takroriy kokain NAc qobig'ida jim sinapslarni hosil qilganligini ko'rsatdi, bunda yangi NMDARning post-sinaptik jalb qilinishi muhim edi. Jim glutamatergik sinapslar AMPAR vositachiligidagi oqimlar bo'lmaganda NMDAR vositachiligidagi funktsional oqimlarni ifodalaydi. [67], [68], [69]. Kokainning oldingi ta'siri miya bo'ylab jim sinapslarni yaratishi va bu yangi hosil bo'lgan sinapslar keyingi tajriba uchun substrat bo'lishi ko'rsatilgan. [66], [70]. NMDAR bir yoki bir nechta NR1 subbirliklari (A–D) bilan birgalikda kamida bitta NR2 subbirligidan iborat. NR1 funktsional kanallarni shakllantirish uchun talab qilinadi; shuning uchun NR1 ifodasidagi o'zgarishlar funktsional NMDA retseptorlari sonidagi o'zgarishlar indeksini ta'minlashi mumkin. Takroriy kokain NR1 va NR2B-ni o'z ichiga olgan NMDARlarni kiritishni ta'minlaydi va NAc qobig'ida jim sinapslarni hosil qiladi. Ushbu NR2B o'z ichiga olgan jim sinapslar kokainni qo'llash paytida inhibe qilingan, bu esa kokain bilan keyingi lokomotor sezgirlikni susaytirgan. [71]. Jim sinapslar soni bir necha kunlik kokaindan voz kechganidan keyin kamaydi, tayanch-harakat sensibilizatsiyasi davom etdi, bu esa erta sinapslar bu doimiy xatti-harakatlarga vositachilik qilish uchun o'zgartirilishi mumkin bo'lgan yangi plastik konturlar hosil bo'lishi mumkinligini ko'rsatadi (ehtimol, mukofotdan voz kechish orqali). Shunday qilib, biz jinsiy tajribadan so'ng qisqa vaqt ichida NR1 umumiy ifodasining ko'tarilishi yangi hosil bo'lgan jim sinapslarda NMDAR sonining ko'payishi bilan bog'liq bo'lishi mumkin deb taxmin qilamiz. Bundan tashqari, uzoq davom etgan abstinentlik bilan kechadigan jinsiy tajriba jim sinapslarning pasayishiga olib kelishi mumkin, bu ham NR1 yuzasi/hujayra ichidagi nisbatning pasayishi, ham uzoq davom etadigan abstinent davrlari bilan AMPAR bo'linmalarining ko'payishi, chunki sinapslar jim bo'lmaydi.
Jinsiy tajriba va mukofotdan voz kechish davrlari glutamat retseptorlari savdosi va ekspressiyasida o'zgarishlarga olib kelgan hozirgi topilmalar NAcdagi qo'zg'atuvchi sinapslarda sinaptik kuchning o'zgarishini taklif qildi. Shuning uchun, Tomas va uning hamkasblari tomonidan o'tkazilgan oldingi tadqiqotga asoslangan elektrofiziologiya protsedurasi [72] NAc qobig'i neyronlarida glutamat retseptorlari funktsiyasini o'rganish uchun xuddi shu abstinentlik davrlaridan keyin jinsiy aloqa va giyohvand moddalarning sezgirligi va glutamat retseptorlari qayta taqsimlanishiga olib kelgan. Kokain ta'siridan keyingi oldingi tadqiqotlarga o'xshab, PFC kiritishiga javob beradigan NAc qobig'ining sinapslarida plastiklik aniqlandi. PFC kompulsiv xatti-harakatlar va giyohvand moddalarni suiiste'mol qilishda asosiy rol o'ynash uchun yaxshi tashkil etilgan [73], [74]. Xuddi shunday, PFC majburiy jinsiy xulq-atvorning rivojlanishi yoki namoyon bo'lishi uchun juda muhimdir, chunki PFC lezyonlari erkak kalamushlarda jinsiy xulq-atvorni noto'g'ri izlashga sabab bo'ladi. [75]. Mavjud ma'lumotlar shuni ko'rsatdiki, jinsiy tajriba PFCga javob beradigan NAc qobiq neyronlarida AMPA / NMDA nisbatining darhol va uzoq muddatli pasayishiga olib keldi.
Ilgari, tabiiy va dorivor mukofot o'rtasidagi asosiy farq shundan iboratki, tabiiy mukofotdan keyin AMPA / NMDA nisbatidagi o'zgarishlar vaqtinchalik bo'lib, vaqt o'tishi bilan yo'qoladi, giyohvand moddalar bilan bog'liq o'zgarishlar esa davom etadi. [76]. Ushbu gipoteza oziq-ovqat yoki saxaroza emas, balki kokain VTda AMPA / NMDA nisbatining uzoq muddatli o'sishiga olib kelganligi haqidagi topilmalarga asoslangan edi.A [76]. Bundan farqli o'laroq, hozirgi tadqiqot shuni ko'rsatadiki, jinsiy tajriba haqiqatan ham NAcda AMPA / NMDA nisbatida uzoq davom etadigan o'zgarishlarga sabab bo'lgan.
Biroq, jinsga bog'liq bo'lgan NAc qobig'ining plastisitivligi AMPAR vositachiligida qo'zg'aluvchanlikning ikki tomonlama o'zgarishi bilan bog'liq bo'lgan kokain ta'siridan keyingisidan farq qiladi.. Kokain ta'siridan va bir kunlik giyohvandlikdan voz kechishdan keyin AMPA / NMDA nisbatlarining pasayishi [72] va otish qobiliyatidagi tushkunlik [34] jinsiy tajribaning qisqa muddatli ta'siri uchun olingan natijalarga o'xshash topildi. Biroq, kokaindan 14 kunlik voz kechish davridan so'ng, NAc qobig'i neyronlari AMPA / NMDA nisbatlarini oshirdi, bu kokaindan voz kechish NAcda sinaptik kuchni oshirganligini ko'rsatadi. [54]. HKokainga ta'sir qilish, dori ta'siridan so'ng qisqa vaqt ichida AMPA vositachiligidagi javoblarning kamayishi bilan sinaptik plastisitning ikki tomonlama o'zgarishiga olib keladi, ammo uzoq muddatli giyohvandlikdan voz kechish bilan AMPAR vositachiligida qo'zg'aluvchanlikni oshiradi. Aksincha, jinsiy tajribadan uzoq vaqt voz kechish NAc qobig'ida AMPAR vositachiligida qo'zg'aluvchanlikning pasayishiga olib keldi, garchi bu abstinent davrlarida tayanch-harakat faolligi va amfetamin bilan bog'liq mukofotning sezgirligi kuzatilgan bo'lsa ham. [11]. Biroq, boshqa hisobotlarda kokain ta'siridan keyin qisqa va uzoq davom etmaslik davrida ham yadroda, ham qobiqda ichki membrananing qo'zg'aluvchanligi pasaygan. [35], [36], [37], [38], [39], [40], [41], jinsiy tajribaning ta'siriga o'xshash ikki tomonlama o'zgarishlarning etishmasligini ko'rsatadi. Bundan tashqari, joriy natijalar jinsiy tajriba juftlashgan puls nisbati bo'yicha guruhlar o'rtasida farq yo'qligiga asoslangan presinaptik glutamat chiqarish ehtimoli o'zgarishiga olib kelmasligini ko'rsatadi. Kalivas va uning hamkasblari takroriy kokain NAcdagi hujayradan tashqari sinaptik bo'lmagan glutamat hovuzlari vositachilarida o'zgarishlarga olib kelishini ko'rsatdi, bunday o'zgarishlar jinsiy tajribada sodir bo'ladimi yoki yo'qmi (ko'rib chiqish uchun) [77]).
PFCdan tashqari miyaning boshqa sohalaridan NAc ga glutamaterjik kirishlar jinsiy tajribaning keyingi mukofot xatti-harakatlariga ta'sirida funktsional rol o'ynashi mumkin.. Tu NAc bazolateral amigdaladan (BLA) va hipokampusning ventral subikulumidan glutamaterjik kirishni oladi. [78]. BLA tabiiy mukofotga intilishda rol o'ynaydi [79], [80], Atrof-muhit stimullarini jinsiy mukofot bilan bog'lash uchun juda muhimdir [81] va juftlashishni boshlash uchun instrumental xatti-harakatlar uchun [82]. Shunday qilib, jinsiy tajribaga bog'liq bo'lgan BLA-javob qiluvchi sinapslarda ham sinaptik kuchning o'zgarishi haqida taxmin qilish jozibali.
NAc qobig'idagi PFC sinapslarida AMPA / NMDA nisbatining pasayishi jinsiy tajribadan keyin qisqa vaqt ichida NR1 ning ko'payishi bilan mos keladi, ammo uzoq davom etgan abstinent davrlaridan keyin GluA2 va GluA1 ko'payishiga mos kelmaydi. Bir tushuntirish shundaki, retseptorlarning savdosi PFCdan tashqari miyaning boshqa sohalaridan kelib chiqadigan glutamaterjik kirishni qabul qiluvchi sinapslarda sodir bo'lgan. Shuningdek, NAc qobig'iga qo'shimcha ravishda NAc yadrosining oqsil namunalariga kiritilishi protein ifodasi va sinaptik kuch ma'lumotlari o'rtasida aniq korrelyatsiya qilish imkoniyatini istisno qiladi. Shunga qaramay, hozirgi topilmalar tabiiy mukofot xulq-atvori va keyinchalik mukofotdan voz kechish NAcda psixostimulyatorlar tomonidan qo'zg'atilgan o'xshashlik va farqlar bilan sinaptik plastisiyani keltirib chiqarishini aniq ko'rsatmoqda.
IXulosa, erkak kalamushlarda jinsiy tajriba va undan keyingi mukofotdan voz kechish amfetamining tayanch-harakatni qo'zg'atuvchi ta'siriga jinsiy tajribaning sezgirligiga o'xshash jinsiy xulq-atvorni darhol va uzoq muddatli osonlashtirishga olib kelishi ko'rsatilgan.ne [11], va NAc qobig'idagi sinapslarda AMPA / NMDA nisbatlarining darhol va uzoq muddatli pasayishi bilan bog'liq edi. Bundan tashqari, jinsiy tajriba NMDARning tez ko'tarilishiga va AMPARning NAc neyronlari yuzasiga asta-sekin qayta taqsimlanishiga olib keldi. Shunday qilib, psixostimulyatorlarning ta'siriga o'xshab, tabiiy mukofot xulq-atvori glutamat retseptorlari ifodasi, savdosi va qo'zg'aluvchanligida uzoq davom etadigan o'zgarishlarga olib kelishi mumkin. ammo, jinsiy tajribadan uzoq davom etish, keyingi kokaindan farqli o'laroq, NAc qobig'idagi AMPA / NMDA nisbatining doimiy pasayishiga olib keldi. Tabiiy mukofot tajribasidan so'ng, BLA-javob qiluvchi sinapslarning o'zgarishi, shu jumladan, ushbu nomuvofiqlik uchun potentsial asosiy omillar uchun bir qator sinovdan o'tkaziladigan farazlar taklif qilindi. Ushbu ma'lumotlar yana bir bor tabiiy va dorivor mukofot ta'sirining uzoq muddatli oqibatlari o'rtasidagi o'xshashlik va farqlarni ko'rsatadi va dorilar ushbu tabiiy mukofot yo'lida qanday harakat qilishini yaxshiroq tushunishga yordam berishi mumkin.
usullari
Axloqiy bayonot
Barcha protseduralar G'arbiy Ontario universitetining Hayvonlarni parvarish qilish va ulardan foydalanish qo'mitasi tomonidan ma'qullangan va Kanada hayvonlarni parvarish qilish bo'yicha Kengashiga tadqiqotda umurtqali hayvonlarni jalb qilish bo'yicha ko'rsatmalarga muvofiq kelgan.
Hayvonlar
Voyaga etgan erkak Sprague Dawley kalamushlari (tajriba 1 va 2: 10-12 haftalar; tajribalar boshlangan paytda 3, 8-10 haftalar) Charlz River Laboratories (Senneville, QC, Kanada) dan olingan. Bir jinsli hayvonlar 12/12 soat yorug'lik qorong'i tsiklda oziq-ovqat va suv mavjud bo'lgan haroratni tartibga soluvchi xonada tunnel trubkasi bo'lgan Plexiglas kataklarida juft bo'lib joylashtirilgan. ad libitum xulq-atvor testlari bundan mustasno. Juftlash seanslari uchun stimulyator urg'ochi (210-220 gramm) ikki tomonlama ovariektomiyadan keyin 5% estradiol benzoat va 95% xolesterinni o'z ichiga olgan teri osti implantini oldi. Sinovdan taxminan 500 soat oldin 0.1 ml kunjut yog'ida 4 mkg progesteron qo'llash orqali jinsiy sezgirlik paydo bo'ldi.
Jinsiy tajriba
Barcha erkak kalamushlar tajribalar boshlanishidan oldin jinsiy jihatdan sodda edi. Juftlanish seanslari erta qorong'u fazada (qorong'i davr boshlanganidan keyin 2-6 soat ichida) xira qizil yorug'lik ostida sodir bo'ldi. Har bir juftlashish seansi davomida erkak kalamushlarga eyakulyatsiyagacha yoki 1 soatgacha jinsiy aloqa qilish uchun ruxsat berildi va jinsiy xatti-harakatlar parametrlari qayd etildi, jumladan: to'planish kechikishi (ML; urg'ochi paydo bo'lishidan birinchi ko'tarilishgacha bo'lgan vaqt), intromissiya kechikishi (IL; urg'ochining kiritilishidan vaginal penetratsiya bilan birinchi o'sishgacha bo'lgan vaqt) va eyakulyatsiyadan birinchi to'sish vaqtigacha; [83]. Jinsiy jihatdan sodda nazorat bilan shug'ullangan, juftlashuvchi hayvonlar bilan bir xonada joylashtirilgan va shu tariqa bir xil darajadagi shovqin, umumiy bezovtalik va estrusli urg'ochilarning uzoq hidlariga duchor bo'lgan, ammo ular bilan muloqot qilish yoki ular bilan juftlashishga ruxsat berilmagan.
Tajriba 1: Jinsiy aloqani osonlashtirish
Sprague Dawley erkak kalamushlari uy qafaslarida ketma-ket 5 kunlik juftlashish seansi uchun juftlashgan. Hayvonlar 2 ta eksperimental guruhga bo'lingan va oxirgi juftlash seansidan so'ng 1 hafta yoki 1 oy o'tgach jinsiy xulq-atvor uchun sinovdan o'tkazildi (sinov kuni; n
=
Har bir guruh uchun 7 ta). Guruhlar jinsiy xulq-atvor parametrlari bo'yicha moslashtirildi va jinsiy tajribaga ega bo'lish paytida har qanday juftlashish sessiyasida jinsiy xatti-harakatlarning har qanday o'lchovi bo'yicha guruhlar o'rtasida sezilarli farqlar aniqlanmadi.
Ma'lumotlarni tahlil qilish
Guruh ichida 1 va 5-kunlarni jinsiy tajriba bilan jinsiy xatti-harakatni osonlashtirishni aniqlash uchun baholab, 1-kun va sinov kuni va 5-kun va sinov kuni (yoki 1 hafta yoki 1 kundan keyin 5 oy) o'rtasida Wilcoxin Signed Rank testidan foydalangan holda, 5% ahamiyatlilik darajasi bilan o'rnatish, intromissiya va eyakulyatsiya kechikishlari uchun taqqoslashlar o'tkazildi.
Tajriba 2: Ionotropik glutamat retseptorlari subbirligining qayta taqsimlanishi/ekspressiyasi
Ionotrop retseptorlarning qayta taqsimlanishini tekshirish uchun 1-tajribaga o'xshash paradigmadan foydalanilgan. Jinsiy jihatdan sodda erkak Sprague Dawley kalamushlari jinsiy tajribali va sodda guruhlarga bo'lingan. Jinsiy tajribaga ega bo'lgan guruhlar uchun jinsiy tajriba 5 ta ketma-ket, kunlik juftlash seanslari (yuqorida aytib o'tilganidek) orqali olingan. Keyin jinsiy tajribaga ega bo'lgan erkaklar to'qimalarni to'plash uchun 3 ta eksperimental guruhga bo'lingan (jinsiy xatti-harakatlar parametrlari bo'yicha), oxirgi juftlashdan keyin 1 kun, 1 hafta yoki 1 oy. Jinsiy jihatdan naif nazoratdan olingan miyalar (yuqorida ta'riflanganidek ishlov berilgan) yakuniy ishlov berishdan keyin bir xil vaqt nuqtalarida yig'ilgan. Guruhlarga quyidagilar kiradi: jinsiy tajribaga ega (AMPAR: 1D, n
=
9; 1W, n
=
12; 1M, n
=
12; NMDAR: 1D, n
=
9, 1W yoki 1M, n
=
6) yoki jinsiy jihatdan sodda (AMPAR: 1D, n
=
9; 1W, n
=
12; 1M, n
=
12; NMDAR: 1D, n
=
9, 1W yoki 1M, n
=
6).
Yuzaki retseptorlarni o'zaro bog'lash
Hayvonlar natriy pentobarbital (270 mg/kg; ip) bilan evtanizatsiya qilindi, so'ngra dekapitatsiya qilindi. Boshi kesilgandan so'ng, har bir miya tezda olib tashlandi va darhol muzli sho'r suvga joylashtirildi. Ikki tomonlama NAc kalamush miya matritsasi (ASI Instruments, Uorren, MI, AQSh) va Paxinos & Watson (1998) tomonidan belgilangan NAc chegaralariga muvofiq skalpel pichog'i yordamida ajratildi. Keyinchalik, NAc to'qimasi McIlwain to'qimalarni maydalagich (Vibratome, Sent-Luis, MO, AQSh) yordamida 400 × 400 mkm kublarga kesildi. AMPA va NMDA retseptorlari bo'linmalarini o'zaro bog'lash metodologiyasi Boudreau va Wolfga asoslangan edi. [53]. Kesilgandan so'ng darhol miya to'qimasi oqsilni o'zaro bog'lovchi reagent bis (sulfosuksinimidil) suberat (BS) bilan biriktirilgan 1 ml muzdek sovuq aCSFni o'z ichiga olgan Eppendorf trubasiga tezda o'tkazildi.3, 2 mM; Pirs Biotechnology, Rockford, IL, AQSH) va 30°C da rokerda 4 daqiqa davomida inkubatsiya qilingan. BS3 hujayra membranalarini kesib o'tmaydi, bu unga sirtda ifodalangan oqsillarni sulfid bog'lari bilan tanlab o'zaro bog'lash imkonini beradi va shu bilan yuqori molekulyar og'irlikdagi agregatlarni hosil qiladi, hujayra ichidagi oqsillar esa o'zgarmagan holda qoladi. Bu reaksiya natriy dodesil sulfat-poliakrilamid gel elektroforezi (SDS-PAGE) va Western Blot tahlili yordamida MW asosida oqsilning sirt va hujayra ichidagi hovuzlarini ajratish imkonini beradi. O'zaro bog'lanish reaktsiyasi 100 ° C da 1 daqiqa davomida 10 mL 4 M glisin qo'shilishi bilan to'xtatildi. To'qimalar 14 ° C da 000 daqiqa davomida 2 4 rpm da santrifüjlash orqali granulalarga aylantirildi va supernatant tashlandi. Palaflar 400 µL muzli sovuq lizis tamponida [25 mM Hepes (pH 7.4), 500 mM NaCl, 2 mM EDTA, 1 mM DTT, 1 mM PMSF, 20 mM NaF, 0.1% ingibitor, No. kokteyl (Ministop, Roche Diagnostics GmbH, Mannheim, Germaniya) va 40 × fosfataza inhibitori kokteyli (Phosstop, Roche Diagnostics GmbH,)]. Namunalar to'qimalarni buzish uchun 0.1 soniya davomida sonikatsiya qilindi, so'ngra 1 ° C da 5 daqiqa davomida 14 000 aylanish tezligida santrifüj qilindi va darhol muz blokiga joylashtirildi. Supernatant yangi Eppendorf trubasiga o'tkazildi, undan 2 µL namuna muzga qo'yildi va qolgan supernatant Western Blot tahlili uchun -4 ° C da saqlangan. Har bir namuna uchun o'zaro bog'langan lizatlarning oqsil kontsentratsiyasi BCA tahlili (ThermoFisher Scientific Inc., Waltham, MA) va NanoDrop ND-30 spektrofotometri (ThermoFisher Scientific Inc., Waltham, MA) yordamida aniqlandi.
Western Blot tahlil qilish
Protein namunalari (20 mkg) Mini Trans-Blot Cell tizimi (Bio-Rad Laboratories Ltd.) va Tris-Glycine-Trism4M buff, tris-Glycine-Ts15M25 yordamida 192-0.1% gradient Tris-HCl jellariga (Bio-Rad Laboratories Ltd., Mississauga, Ontario, Kanada) yuklangan va elektroforezlangan. Glitsin, 8.3% SDS (pH20)]. Precision Plus proteini molekulyar og'irlik belgilari sifatida barcha Blue standartlari (Bio-Rad Laboratories Ltd.) ishlatilgan. Ajratilgandan so'ng oqsillar immunoblotting uchun Trans-Blot Cell ho'l Blotting tizimi (Bio-Rad Laboratories Ltd.) yordamida Millipore Immobilon-FL poliviniliden diftorid membranalariga (PVDF; Millipore, Billerica, MA, AQSh) o'tkazildi. Protein transferi transfer tamponida (0.037% metanol va 25% SDS Tris-Glitsinda [192 mM Tris, 8.3 mM Glitsin (pH 82)] xona haroratida (RT) 1 soat davomida XNUMX V da) amalga oshirildi. Barcha namunalar kamida ikki nusxada va individual guruhlar bo‘ylab muvozanatlangan holda o‘tkazildi.
Keyinchalik, membranalar 2 ga inkubatsiya qilindi
Odyssey blokirovka qiluvchi bufer (LI-COR Biosciences, Lincoln, NE) va Tris-buferli tuz (TBS; 3 mM Tris va 50 mM NaCl (pH150)) 8.0 eritmasi RT da shaker patnisida 1 soat davomida. Keyin membranalar quyon poliklonal anti-GluA16 (~4 kDa; 1) bilan 106°C da shakerda 1 soat davomida alohida inkubatsiya qilindi.
1K; Millipore, Cat # AB1504) va GluA2 (~100 kDa; 1)
4K; Millipore, Cat № AB1768) yoki sichqoncha monoklonal anti-NR1 (~130 kDa; 1)
2K; Yuqori shtat (Millipur), mushuk № 05-432). Ushbu birlamchi antikorlar ilgari ishlatilgan va tasdiqlangan [84], [85], va tegishli molekulyar og'irlikdagi bitta tarmoqli hosil qildi, bu o'zaro bog'liq bo'lmagan to'qimalarda ishlatilganda antikorning peptid bilan oldindan so'rilishi bilan to'sqinlik qildi. Barcha antikorlar 2 ga suyultirildi
TBS-T (TBS+3% Tween-0.05 (pH20)) bilan Odyssey blokirovka qiluvchi buferning 8.0 aralashmasi. TBS-T da 10 marta 2 daqiqalik yuvishdan so'ng membranalar XNUMX lik eritmada suyultirilgan ikkilamchi antikorlarda inkubatsiya qilindi.
RT da 3 soat davomida Odyssey Blocking Buffer va TBS-T ning 1 aralashmasi. Ikkilamchi antikorlarga Alexa-680 konjugatsiyalangan echki quyonga qarshi (1
5K; Invitrogen, Carlsbad, CA, AQSH) yoki IR Dye800 CW-konjugatsiyalangan echkiga qarshi sichqon (1)
10K; LI-COR biosciences). Floresan immunoreaktivligi vizualizatsiya qilindi va tasvirlar Odyssey 2.1 skaneridan (LI-COR Biosciences) foydalanildi.
Miqdoriy va statistik tahlillar
Har bir oqsil namunasi uchun har bir band uchun floresans intensivligi darajalari (Yuqori MVt, sirt ifodasi uchun > 250 kDa va hujayra ichidagi ifoda uchun yuqorida sanab o'tilgan o'ziga xos MWdagi bantlar) Odyssey dasturi yordamida aniqlandi va har bir hayvon uchun o'rtacha qiymatlar hisoblab chiqildi. Yuzaki (S), hujayra ichidagi (I), nisbati (S / I, retseptorlar subbirliklari taqsimoti o'lchovi) va umumiy (S + I, umumiy retseptorlar subbirliklari ifodasi o'lchovi) tarmoqli zichligi qiymatlari mos keladigan jinsiy jihatdan naif nazorat guruhlarining o'rtacha qiymatlariga normallashtirildi. Har bir namunaning replikatsiyalari (turli xil jellarda yuklangan) o'rtasida floresans intensivligida farq yo'q edi, bu protein namunalarini yuklashda o'zgaruvchanlikning yo'qligini tasdiqlaydi. Barcha Western Blot ma'lumotlari bir vaqtning o'zida jinsiy tajribaga ega va jinsiy jihatdan naif nazoratchilar o'rtasida 0.05 ahamiyatga ega bo'lmagan t-testlari yordamida tahlil qilindi.
3-tajriba: Elektrofiziologiya
Xuddi shu eksperimental dizayn yuqorida ta'riflanganidek 1 va 2 tajribalar uchun ishlatilgan. Jinsiy tajribaga ega erkaklar 3 ta eksperimental guruhga bo'lingan, ular jinsiy xatti-harakat ko'rsatkichlariga moslashtirilgan va to'qimalarni yig'ish vaqtiga asoslanib 1 kun, 1 hafta yoki oxirgi juftlash seansidan keyin 1 oy (1 kun, n).
=
7; 1 hafta, n
=
9; 1 oy, n
=
10). Ushbu yosh erkak kalamushlarning jinsiy xatti-harakati 1 va 2-tajribalarda katta yoshli erkak kalamushlarning jinsiy xulq-atvoridan farq qilmadi. Kalamushlar natriy pentobarbital (270 mg/kg; ip) bilan behushlik qilindi, so'ngra muzdek kislorodli (95% O) bilan transkardial perfuziya o'tkazildi.2, 5% CO2) tarkibida [250 mM saxaroza, 2.5 mM KCl, 1.25 mM NaH ni o'z ichiga olgan preparat eritmasi.2PO4, 4 mM MgCl2, 0.1 mm CaCl2, 26 mM NaHCO3, 10 mM glyukoza, 3 mM miyoinositol, 2 mM natriy piruvat va 0.5 mM askorbat]. Miya kesilib, muzdek sovuq kislorodli preparat eritmasiga solingan. Har bir hayvondan 400 mkm qalinlikdagi sagittal miya bo'laklari vibratom yordamida olingan (Microm, Walldorf, Germaniya). Har bir miya uchun jami 4 ta bo'lak sun'iy miya omurilik suyuqligi (aCSF) [125 mM NaCl, 2.5 mM KCl, 1.25 mM NaH bo'lgan saqlovchi kameraga o'tkazildi.2PO4, 1.3 mM MgCl2, 2.5 mm CaCl2, 26.2 mM NaHCO3 va 10 mM glyukoza], 32 daqiqa davomida 30 ° C ga qadar isitiladi va keyin bitta bo'lakni ro'yxatga olish kamerasiga joylashtirishdan oldin kamida 1 soat davomida xona haroratiga qayta tiklanishiga ruxsat beriladi. Bu kamera 22 ° C da kislorodli aCSF bilan to'ldirilgan. Har qanday jinsiy xatti-harakatlar parametrlari bo'yicha guruhlar o'rtasida farq yo'q edi. Miyalar oxirgi ishlov berishdan so'ng har 3 vaqt nuqtasida jinsiy jihatdan sodda nazoratdan yig'ilgan (n
=
har biri 3-4).
Qobiq neyronlari dorsal striatum bo'lmagan medial NAc bo'laklarida tekshirildi. [72]. Zanglamaydigan po'latdan yasalgan bipolyar mikroelektrodlar kortikal afferent tolalarni presinaptik stimulyatsiya qilish uchun prelimbik korteks-NAc chegarasiga rostrally ro'yxatga olish elektrodiga joylashtirildi. Hayotiy o'rta tikanli neyronlar vizual ravishda ularning soma hajmi (taxminan 30-35 mkM diametr) va -75 dan -85 mV gacha bo'lgan nisbatan salbiy dam olish membranasi potentsialiga ko'ra aniqlangan. Yozuvlar Axopatch 200A kuchaytirgich va 20 kHz (Digidata 1340) namuna olish tezligi, 10 kHz past chastotali filtr yordamida amalga oshirildi. Tajriba protokollari va tahlil qilish uchun PClamp 9.0 ishlatilgan. Afferentlar 50 Gts chastotada juftlashgan impulslar (0.1 ms ISI) va bipolyar konsentrik volfram elektrodi yordamida neyronlar bilan rag'batlantirildi. NMDA oqimlarining magniy blokini bo'shatish uchun hujayralar -80 mV kuchlanish bilan mahkamlangan va sinaptik stimulyatsiyadan oldin 40 ms davomida +500 mV gacha depolarizatsiya qilingan. AMPA/NMDA nisbatlari NMDAR antagonisti AP40 (5 mkM; butun hujayra oqimlari 50 × nazorat va AP30 mavjudligida 30 ×) mavjud bo'lmaganda yoki mavjud bo'lmaganda +5 mV da EPSClarning o'rtacha qiymatini olish orqali aniqlandi. NMDA javobi nazoratdan AP5 yozuvlarini olib tashlash orqali hisoblab chiqilgan. AMPAR EPSC cho‘qqisi NMDAR EPSC cho‘qqisiga bo‘linib, AMPA/NMDA nisbati hosil bo‘ldi. Juftlangan puls nisbatlarini aniqlash uchun presinaptik stimulyatsiya (80 ×) bilan -30 mV da o'lchovlar o'tkazildi.
Ma'lumotlarni tahlil qilish
Jinsiy jihatdan sodda nazoratdan olingan ma'lumotlar bitta nazorat guruhini tashkil qilish uchun birlashtirildi (n
=
10 ta hayvonda 10 neyron), chunki nazorat ichidagi vaqt nuqtalari o'rtasida statistik farqlar aniqlanmagan. Jinsiy tajribali guruhlar (1 kun, n
=
7; 1 hafta, n
=
9; 1 oy, n
=
10 ta neyron; Odatda har bir hayvon uchun bitta neyron) bir tomonlama ANOVA (omillar: vaqt oralig'i), so'ngra Fisher LSD yordamida jinsiy jihatdan sodda nazorat guruhi bilan taqqoslandi. post hoc 5% ahamiyatlilik darajasi bilan taqqoslash.
rahmat
Rozalind Franklin tibbiyot va fan universitetida doktor Marina E. Wolf va Mayk Milovanovichga texnik maslahatlari uchun minnatdorchilik bildiramiz.
Izohlar
Raqobatchilarning qiziqishlari: Mualliflar hech qanday raqobatbardosh manfaatlar mavjud emasligini e'lon qildilar.
Moliyalashtirish: Kanada Sog'liqni saqlash tadqiqotlari institutlari LMC va ARDga, tabiiy fanlar va muhandislik tadqiqot kengashi LMC va KKPga. Tadqiqot loyihasi, ma'lumotlarni to'plash va tahlil qilish, nashr etish to'g'risida qaror qabul qilish yoki qo'lyozmani tayyorlashda moliyachilarning roli yo'q edi.
Manbalar


