Insulin cholinergik internoronlarni faollashtirish orqali striatal dopaminni kamaytirishni kuchaytiradi va shuning uchun signallarni (2015)

 

Melissa A. Stouffer,

Ketrin A Woods,

Jyoti S Patel,

Christian R. Lee,

Pol Vitkovskiy,

Li Bao,

Robert P.Maxold,

Kymry T. Jons,

Soledad Cabeza ham Vaca,

Maarten EA Reith,

Kennet D. Carr

& Margaret E. Rays

sadoqatli

Qatnashishlar

Tegishli muallif

tabiat Aloqa

6,

Maqola raqami:

8543

doi: 10.1038 / ncomms9543

Qabul qildi

 

02 Iyun 2015

Qabul qilingan

 

02 sentyabr 2015

Published

 

  

mavhum

Insulin gipotalamusda insulin retseptorlari (INS) ni ovqatdan so'ng to'yni ko'rsatish uchun faollashtiradi. Shu bilan birga, surunkali darajada insulin darajasiga olib keladigan semirib ketishning oshishi insulinning motivatsiya va mukofotni tartibga soluvchi miya markazlarida ham harakat qilishini anglatadi. Biz bu erda insulinni InsRs ni ifodalovchi striatal xolinergik internorezonlarni o'z ichiga olgan bevosita mexanizm orqali yadrodagi akumbenslarda (NAc) va kaudat-pitamenda ta'sirga bog'liq bo'lgan dopamin (DA) ni kuchaytirishi mumkinligini bildiramiz. Bundan tashqari, kalamushlarda, oziq-ovqat taqiqlashida (FR) va obesogenik (OB) dietada ikki turli xil surunkali xun pulsatsiyalanuvchi manipulyatsiya, FRning ta'sirchanligini oshirishi bilan birga, striatal ULARNING insulinga nisbatan sezgirligini o'zgartiradi, ammo OB dagi javob yo'qotadi. Xulq-atvorli tekshiruvlar NAc qobig'idagi buzilmaydigan insulin darajalari juftlashgan glyukoza eritmalari uchun afzalliklarni olish uchun zarur ekanligini ko'rsatdi. Shu bilan birga, bu ma'lumotlar striatal insulin signalizatsiyasi oziq-ovqat tanlovlariga ta'sir ko'rsatish uchun DA ning chiqarilishini kuchaytiradi.

Bir qarashda

Shakllar

chap

  1. Uyg'otilgan [lsqb] DA [rsqb] ning insulinga qaram ko'payishi InsRs va PI3K talab qiladi.
    Shakl 1
  2. Striatal OA ning ajratib olinishiga insulinga bog'liq regulyatsiya AChdan XIga talab qiladi.
    Shakl 2
  3. Uyg'otilgan [lsqb] DA [rsqb] o ning insulin bilan bog'liq o'sishlari FR tomonidan oshiriladi va OBda yo'qoladi.
    Shakl 3
  4. NAc qobig'idagi InsAb mikroenjeksiyoni lazzat afzalligini kamaytiradi.
    Shakl 4

 

 

Kirish

Ovqatlanish vaqtida va undan keyin plazma insulinining barqaror o'sishining hipotalamustagi insulin retseptorlarini (InsRs) faollashtiradi, bu esa qo'shimcha lazzatlanishni kamaytiradigan tuyadi davrlariga salbiy ta'sir ko'rsatadi.1, 2, 3. Miya insulin, asosan, pankreatik b hujayralaridan, qon-miya to'sig'ida plazmadan miyaga mo'g'ul faol ravishda olib boriladi4, 5, 6, 7, 8, shunga qaramay, nöronal insulin sintezi va susayishi uchun dalillar ko'paymoqda1, 9. Ayniqsa, InsR ekspresyoni gipotalamus bilan cheklanmagan bo'lsa-da, qo'shimcha hipotalamik INS funktsiyasi hali hal qilinmagan1, 2, 3. Obeziton va II turdagi diabet kasalligining ko'tarilib borishi sababli insulinning aylanma darajalari doimiy ravishda oshib boradi va miya ichak insulinining transporti va retseptorlari sezgirligi kamayadi3, 8, 10, 11, motivatsiya va mukofotni tartibga soladigan miya mintaqalarida insulin funktsiyasini tushunish juda muhimdir. Muayyan qiziqishlarga ega bo'lgan miya hududlari orasida oziq-ovqat va dori-darmonlarning foydali samaralari bilan shug'ullanadigan yadro gulxanlari (NAc) mavjud.12, 13, odatiy xulq-atvorda va intizorlikda rol o'ynaydigan kaudat-pitamen (CPu)13. InsRs bu hududlarda ifodalanadi va NAc ichida eng yuqori zichlik bo'ladi3, 14; InsRlar o'rta tirgakdagi dopamin (DA) neyronlari, shuningdek, ventral tegmental sohada (VTA) va asosan nigra pars kompaktaga (SNc)15. Miya insulinining darajasi plazma insulin konsentrasiyalari va tana tanqisligi bilan mutanosibdir6, 7, 8, insulinning oziq-ovqat mukofotiga ta'sir qilish uchun ushbu miya hududlarida joylashgan INSda harakat qilishi mumkinligi haqidagi farazga olib keladi3, 16, 17.

Striatal sinaptozomlar, heterolog hujayralar, miya bo'laklari va shunga o'xshash ishlar ning Vivo jonli InsRinning insulin faollashuvi DA transport vositasi tomonidan (DAT)18, 19, 20, 21, 22, 23. Ushbu jarayon PI3 kinaz signalizatsiyasi yo'lini o'z ichiga oladi19, 20va plazma membranasida DAT kiritilishiga olib keladi19. Sirkulant insulin miqdori diabetning hayvon modellarida va oziq-ovqat taqiqlashidan keyin (FR) kuzatilgan DAT sintezining kamayishi va striatal DAT samaradorligini dinamik ravishda modulyatsiya qiladi.20, 21. DAT faoliyatida insulinga bog'liq bo'lgan ortishlarni uyg'otadigan hujayra tashqari DU kontsentratsiyasini ([DA]o)23, ULARNING ozod qilish va qabul qilish o'rtasidagi muvozanatdagi o'zgarishni aks ettiradi. Insulinning to'yinganlikdagi belgilangan roliga muvofiq, VTA ichidagi insulinning o'tkir mikroenjeksiyonu ovqatni pasaytirishi mumkin23, 24, VTA va SNc DA neyronlari ichidagi InsRs etishmovchiligi sichqonlari oziq-ovqat mahsulotlarini ko'paytirish va obezlik25. Insulin VTA DA neyronlariga eksitatori kiritishning uzoq muddat depressiyasini keltirib chiqarishi mumkin24, yana to'yinganlikdagi rolga mos keladigan insulin ta'sirida ALARh neyronlarning otishni o'rganish tezligini oshirishi mumkin, ehtimol ULARNING BOSHQARILISHI VA OTORESGESTORNING O'TKAZISh25. Shu sababli, striatal ULARNING ozod bo'lishida insulinning aniq ta'siri bashorat qilish qiyin. Haqiqatan ham, insulinning striatal OVga ta'sirini o'rganish natijalari ex Vivo jonli mavjud qismlari19 va oziq-ovqat mukofoti bo'yicha NAcdagi insulinning mahalliy mikroenjektsiya ta'siri26 qarama-qarshilik kabi ko'rinadi. Buni bartaraf qilish uchun, aksonal ULARNING ozod va NAc va CPu ning buzilmagan mikroorganizmlar ex Vivo jonli mavjud tez-tekshiruvli tsikli voltametriyani (FCV) qo'llash orqali striatal bo'laklarni ajratib olish va mukofot olish bo'yicha NAcda insulin signalizatsiyasi ta'sirini aniqladi ning Vivo jonli.

Bizning tadqiqotlar shuni ko'rsatadiki, NAc va CPu ichidagi insulinning asosiy ta'siri, DAni sotib olishning bir vaqtning o'zida o'sishiga qaramasdan, VOZni kamaytirishdir. VEYA bu dinamik regulyatsiya striatal xolinergik internoreonlarning (ChIs) eksitabilitesindeki insulinga bog'liq bo'lgan o'sishni o'z ichiga oladi, bu nikotinik asetilkolin (ACh) retseptorlari (nAChRs) faollashtirilishi orqali kuchaytirilgan VDga olib keladi. Insulinning ChIga va DA ga nisbatan ta'siri InsRs vositasida amalga oshiriladi. Ayniqsa, insulinning VO salgılanmasına ta'siri FR sıçanlarındaki dilimlerde kuchaydi, lekin obezojenik (OB) ratsionida kalamushlarda süzülmüştür. Ushbu ma'lumotlar DA ning ozod qilinishini kuchaytiruvchi ma'lumot ex Vivo jonli mavjud insulin tomonidan ajratilgan bo'laklar insulinning mukofot belgisi sifatida xizmat qilishi mumkinligi haqidagi taxminlarga olib keladi ning Vivo jonli. Haqiqatan ham, parallel xulq-atvorli tadqiqotlar lazzat-imtiyozli kondensatsiyalanishdagi NAc qobig'idagi insulin uchun ahamiyatga ega. Birgalikda, bu topilmalar insulin uchun oziq-ovqat tanloviga ta'sir ko'rsatadigan mukofotlash belgisi sifatida yangi rolni ko'rsatadi

 

 

natijalar

InsRs-da ishlaydigan insulin uyg'otadigan striatal DA bo'shlig'ini oshiradi

Mahalliy uyg'otilgan [DA]o FCV bilan kuzatilgan ex Vivo jonli mavjud Sichqoncha bilan striatal bo'laklarni ad libitum (AL) oziq-ovqat va suvdan foydalanish imkoniyati fiziologik jihatdan tegishli konsentrasiyalarda insulinni qattiq qo'llashning kutilmagan natijasini aniqladi1, 4 bir martalik yurak urishdagi [Aa]o (Shakl 1a-c), insulin EC bilan50 qiymatlari (2-12 nM ning ta'siri maksimal yarmicha bo'lgan kontsentratsiya)Shakl 1b). Kattalashtirilgan [DA]o ayniqsa, ajablanarli bo'ldi, chunki bu maksimal miqdorda sezilarli o'sish (Vmax) har bir subregionda DAT vositachiligini olish uchun1 stol), bu uyg'otilgan [DA]o, ilgari xabar qilingan22, 23. Buning o'rniga, biz uyg'otgan [DA]o 20-55% 30 nM insulin tomonidan maksimal darajada kuchaytirildi; eng katta proportsional ta'sirga ega bo'lgan mintaqa, eng yuqori InsR ifodasi bo'lgan striatal subregion bo'lgan NAc qobig'i edi1, 14. Xuddi shu sharoitlarda 30 nM insulin ta'sir qolgan tillar, Striatal OTA mazmunida hech qanday o'zgarish ko'rsatmadi (Qo'shimcha 1a shakl), shuning uchun insulin DA sintezini oddiygina regulyatsiya qilishdan ko'ra, dinamik bo'shatish tartibini o'zgartiradi. Ayniqsa, insulinning uyg'otilgan ta'siri [DA]o suprafizyolojik konsentrasiyalarda ≥ 100 nM (Shakl 1b). Bu insulinning ta'siri tufayli DATning tarqalib ketishining oldini olish samarasi emas edi Vmax bu konsentrasiyalarda ham yo'qotilgan (1 stol). Umuman olganda, ushbu ma'lumotlar buzilmagan striatal mikroiqtisodiyotda insulinning uyg'otilgan [DA]o Dori sotib olishning bir vaqtning o'zida o'sishiga qaramasdan, ozod qilishni oshirish.

Shakl 1: Uyg'otilgan [DA]o InsRs va PI3K talab qiladi.
  

Uyg'otilgan [lsqb] DA [rsqb] ning insulinga qaram ko'payishi InsRs va PI3K talab qiladi.   

(a) O'rtacha bitta impulsli uyarilgan [DA]o 30 nM uchun tasvirlangan insulin (INS) dan oldin va undan keyin NAc qobig'ida, NAc yadrosi va CPU; xatoliklar majmuasi yo'qolgan, ammo qarang (b); o'qlar rag'batlantiruvchi vaqtni ko'rsatadi. Insulin uyquga ketgan [DA]o (55 ± 10%), yadro (37 ± 5%) va CPu (20 ± 4% bo'yicha) (***P<0.001). (b) Insulinning ta'siri kontsentratsiyani qobiqdagi fiziologik diapazonga (1-30 nM) qaram edin= 22-24, F5,133= 14.471, P<0.001), yadro (n= 36-76, F5,308= 16.318, P<0.001) va CPu (n= 30-62, F5,253= 13.763, P<0.001), lekin -100 nM da yo'qolgan. (c) Yuqori darajadagi uyg'unlikdagi [DA]o Insulinni (30 nM) qo'llash paytida yoki INS inhibitori HNMPA (5 mM) borlig'ida insulin qo'llanganda, preparatni qo'llashda (Con) yo'qolganda NAc yadrosida bitta saytga nisbatan vaqtni belgilash mumkin. (d) O'rtacha pik-uyarilgan [U]o HNMPA, INR antagonisti S30 (961mM) va PI1K inhibitori LY3 (294002mM) bilan insulin (1 nM) ta'sirining oldini olish, lekin IGF-1R inhibitori PPP (1 μM) bilann= 29-76; P> Faqat insulinga nisbatan 0.9). Uchun Shakl 1a-d, n= har bir dori yoki insulin kontsentratsiyasi uchun 3-6 kalamushidan pastki hududga taaluqli saytlarning soni; bir tomonlama ANOVA, Tukey halol ahamiyatlilik testi (HSD). Qarang Qo'shimcha shakl 1b, v NAc qobig'i va CPu ma'lumotlari uchun.

 

 

Jadval 1: Fiziologik konsentratsiyada insulin (30 nM) ortadi Vmax striatal bo'laklarda DAT vositachiligini olish uchun.
  

 

 

İnsulin, shuningdek, 1 nM dan yuqori bo'lgan konsentrasiyalarda (masalan, IHG-1Rs) insulinga o'xshash o'sish faktor 100 retseptorlari bilan ham ishlaydi. 1), biz insulinning uyg'otilgan [DA]o InsRga qaram bo'lgan. Buning oqibati xuddi IGF-2Rsning selektiv inhibitori tomonidan emas, balki hujayra ichidagi INR inhibitori, hidroksi-961-naftalenilmetilfosfonik kislota (HNMPA) va InsR antagonisti tomonidan ta'sirlanishining oldini olgudek bo'lgani isbotlandi, pikropodofilin24 (PPP; Shakl 1c, g va Qo'shimcha shakl 1b, v). Keyin PI3 kinazining ishtirokini ko'rib chiqdik, bu DAT ning insulinga bog'liq regulyatsiyasi uchun javob beruvchi signal yo'lini boshlab beradi19. 1 μM konsentratsiyasida faqat P13K inhibitori LY249002 nafaqat uyg'otilgan [DA]o or Vmax (n= Har bir dori uchun 29-76 saytlari (NAc yadrosi) P> 0.05, dispersiyani bir tomonlama tahlili (ANOVA); ma'lumotlar ko'rsatilmagan), ammo insulinning uyg'ongan [DA] ta'siriga to'sqinlik qildio barcha striatal mintaqalarda (Shakl 1d va Qo'shimcha shakl 1b, v).

DX-akson va YX-larda InsRsni lokalizatsiya qilish

Kuzatilgan o'sish Vmax Insulinning fiziologik darajalari bilan QQ ni olish uchun DNX aksonlarida InsRlarning mavjudligi, turli striatal preparatlardagi oldingi natijalar kabi,18, 19, 20, 21, 22. O'rtacha neytron DA neyronlari bo'yicha InsRlarning funktsional ifodasi namoyish etilgan bo'lsa-da15, 23, 24, 25, Striatal DA aksonlarida InsR ifodasi bildirilmagan. Biz bu immunohistokimyodan foydalanib murojaat qildik. Striatum bo'ylab chuqur INR immunoreaktivligi DA-aksonlarda INR-ning lokalizatsiyasini chegaralangan miqdorda baholadi, bu esa DA-sintez qiluvchi ferment uchun immunoreaktivlik, tirozin gidroksilaz (TH). Shuning uchun oldindan ma'lum qilingan protokolni qabul qildik27, bu oddiy rasm ko'rinishidagi TH + rejimini aks ettiruvchi InsR punktining ro'yxatga olinishi va InsR tasviridan keyin faqat 90 ° tomonidan qaytarilganligini hisoblashni o'z ichiga oladi. Agar InsR va TH + rejimlarining sezilarli örtüşmesi nonspesifikse bo'lsa, bu protsedura odatiy yoki 90 ° fazadan farq qilmaydi. Shu bilan birga, bu tahlil 14 ± 9% TH + rejimlari bilan INS punktining qoplanishini pasaytirdin= 42 maydonlar, P<0.01, juft dumaloq t-test; ma'lumotlar ko'rsatilmagan), DA aksonlarida INR mavjudligini tasdiqlaydi. Qizig'i shundaki, striatumning INS immunolabellingi ACh sintezi uchun zarur bo'lgan asosiy ferment, kolin asetiltransferaz (ChAT) uchun birgalikda immunolabellatsiyalash orqali striatal ChI deb topilgan katta hujayrali organlarda turli InsR ifodasini aniqladi. Elektrofizyologik mezonlardan foydalanish28 Dastlabki butun hujayralarni ro'yxatga olish ishlarida YU ni aniqlash uchun bir nechta neyronlar biokitin bilan to'ldirilgan va keyin immunohistokimyo uchun qayta ishlangan; ularning barchasi (4 / 4) ikkalasi ham InsR va ChAT uchun immunopressivShakl 2a). NSCdagi InsR va ChATning birgalikdagi lokalizatsiyasini keyingi baholash natijasida, deyarli barcha ChAT + neyronlari InsR (96%; n= 27 / 28 neyronlari ikkita kalamushdan iborat to'rt qismda).

Shakl 2: Striatal OA ning ajratib olinishiga insulinga bog'liq regulyatsiya AChdan ATni talab qiladi.
  

Striatal OA ning ajratib olinishiga insulinga bog'liq regulyatsiya AChdan XIga talab qiladi.   

(a) ChI biosintin bilan to'ldirilgan, keyin ChAT uchun immunolabelled, va InsR (4 / 4 biocytin bilan to'la ChI vakili); birlashtirilgan rasm ko-lokalizatsiyani ko'rsatadi; o'lchovli chiziq, 10 mik. (b-e) Insulin (3 nM) dan oldin va undan keyin striatal ChIlarning bir qator depolarizing oqim pulsiga (200-ning davomiyligi, 300, 400 va 120 pA, 30-vaqti bilan) javob berish. (b) ChI (yuqori) chastotasida mos keladigan chastotalar moslashuvchanligi joriy inyeksiyada harakatlanish potentsialining (AP) oqimi yo'qotishida namoyon bo'ladi, shunga qaramay, insulindagi (hozirgi) pulsning davom etishi davom etadi; to'liq ma'lumotlar majmui ichida ko'rsatilgan d. (c) Insulin keltirib chiqaradigan sur'atlar sonining ortishi VS uchun har bir dolzarb qadam bilan vakili b. (d) Insulin ta'sirlanishining ta'siridan oldin va uning ta'siridan oldin etkazilgan joriy impulslar davomida AP raqamining qisqacha tavsifi (n= 21 bilan bog'langan ogohlantirishlar, 7 neurons, 5 kalamush) (e) Insulin (+ INS) ning nazorat sharoitida ta'sirini ko'rsatadigan o'rtacha javoblar (Con; n= 21 bilan bog'langan ogohlantirishlar, 7 neurons, ***P<0.001, juft dumaloq t-test), HNMPA (5 μM) (mavjud bo'lsa) (n= 12 bilan bog'langan ogohlantirishlar, 4 neyronlari, 4 kalamushlari, P>0.05, ikki qo`shilgan juftlik t-test) va PPP (1 μM) ishtirokida (n= 18 bilan bog'langan ogohlantirishlar, 6 neyronlari, 6 kalamushlari, **P<0.01, Wilcoxon mos keluvchi juftlik imzolangan daraja testi). (f) O'rtacha bitta impulsli uyarilgan [DA]o (30mM) yoki DHEda (5mM) insulindan oldin (1 nM) oldin va keyin NAc yadrosida 100% peak nazoratigan= 20-40 kalamushlaridan har bir subregion uchun 3-4 saytlari, P> Nazoratga nisbatan 0.05, juftlashtirilmagan t-test). (g) O'rtacha bitta impulsli uyarilgan [DA]o (Het) va uning oldingi qismlari ChAT 30% peak nazoratiga moslashgan insulindan oldin va keyin KO sichqonchasi (100 nM). Insulin uyquga ketgan [DA]o NAc qobig'ida 190 ± 23%, 140 ± 8% NAc yadrosi va CPU (137 ± 12%) da heterozigot sichqonlardanHar bir genotip uchun 15-25 sichqonchadan subregionga = 3-4-saytlar, **P<0.01, ***P<0.001 ga qarshi boshqaruv juftlashtirilmagan t-test), ammo uyg'otilgan [DA]o har qanday striatal mintaqada ChAT KO sichqonlari (P> 0.1).

 

 

Insulin ChI qo'zg'atuvchanligini oshiradi

InsRinlarning striatal ChIlardagi funksiyalarini sinab ko'rish uchun biz butun hujayrali oqimdagi yozuvni ishlatib insulinning ChI qo'zg'aluvchanligiga ta'sirini o'rganib chiqdik. ChI qo'zg'aluvchanligi 3-ning qatlam chastotasi moslashuvchanligini ishonchli tarzda namoyish etgan harakat potentsiallari poezdini chiqarish uchun bir qator depolarizing oqim pulslari yordamida baholandi (Shakl 2b), odatda joriy zarba oxirida ochilish yo'qotilishi bilan. Ajablanarlisi shundaki, insulin (30 nM) zaif chastotali chastotali moslashuv, natijada vaqt o'tishi bilan potentsial potentsial soni oshib boradiShakl 2c), maksimal o'sish bilan (Shakl 2d, ga) odatda 20 va 50 min orasida insulin ta'siriga uchraydi. Insulin bo'lmaganda, nazorat-tekshirish tekshiruvi tashxis qo'yiladigan harakat potentsiallari sonining o'zgarmasligini ko'rsatdi (P> 0.05, juft dumaloq t-test; ma'lumotlar ko'rsatilmagan); bir vaqtning o'zida kuzatilgan nazorat neyronlari bilan taqqoslaganda, insulin ta'siriga uchragan neyronlar uyarılmış harakat potentsiallari sonining sezilarli darajada katta o'zgarishini ko'rsatdi (nazorat qilish n= To'rt neyrondan kelgan 12 stimulyator jufti, insulin n= 7 neyrondan 21 stimulyator juftligi, F1,25= 5.63, P<0.05, aralash o'lchovli ikki tomonlama ANOVA; ma'lumotlar ko'rsatilmagan). Insulinning harakat potentsialining ko'payishiga ta'siri HNMPA tomonidan oldini olindi, ammo IGF-1R selektiv inhibitori PPP tomonidan emas (Shakl 2e), Insulin yordamida ChI qo'zg'atuvchanligini oshirishi InsR vositachiligini ko'rsatdi.

Uyg'otilgan insulin [DA]o nAChRs va ACh talab qiladi

Oldingi tadkikotlar, ChI va ACh, DA akonlarda nAChR orqali striatal ULARNING salınımını mumkin29, 30, 31, 32, 33, 34. ChI'lardagi ko'p miqdorda ingichka ichak tutilishi va XI qo'zg'aluvchanligi o'tkir insulin ta'sirida namoyon bo'lishining sababi ushbu neyronlarning insulin uchun yangi maqsadlar bo'lishi mumkinligini ko'rsatdi. Buni tekshirish uchun biz bexaminni ta'sirsizligini o'rganib chiqdik, nekrolamin bo'lmagan nAChR antagonisti yoki b2 subunit o'z ichiga olgan (bxNUMX *) nAChRs uchun selektiv antagonist, dihidro-b-eritroidin (DHE), boyitilgan DA aksonlari35. Ovozlangan [ULARNING]o bu antagonistlar ishtirokida osonlikcha aniqlandi, ammo ikkala dori ham bitta impulsli uyarılmış [DA]o (masalan, 13-26% tomonidan NAc yadrosida), ilgari xabar berilgan29, 30, 31, 32. ACh va nAChRs uchun rolni qo'llab-quvvatlash uchun insulinning uyg'otilgan ta'siri [DA]o mecamilamin yoki DbE tomonidanShakl 2f). Insulin kuchaygan VO erkin tarqatilishida striatal ACh signalizatsiyasi ishtirokini tasdiqlash uchun, biz insulinning ta'sirini tekshirdik. ex Vivo jonli mavjud ChAT ifodasi genetik sifatida forebrin tuzilmalari (oldbrain ChAT KO sichqonlari), shu jumladan striatum32. Garchi bu sichqonlarda KTlar buzilmagan bo'lsa-da, ACh sintezi bekor qilinadi, bu esa kamayib ketishiga olib keladi, ammo hozirgacha aniqlanadigan yagona zarba uyg'otadigan [DA]o, ilgari tasvirlangan32. Nazorat qiluvchi heterozigotli zaharli moddalar, insulin (30 nM) uyarilgan [Aa]o NAc qobig'ida va yadroda va CPU da 37-90% (Shakl 2g), rat striatumida ko'rilgan amplifikatsiyadan oshib ketgan (masalan, Anjir. 1). Biroq, insulinning uyg'otilgan ta'siri [DA]o forebrain ichidagi striatal kompleksda yo'q edi ChAT KO sichqonlari, DA ning relearning insulin bilan bog'liqligini oshirishi striatal AChni talab qiladi, ammo ular GIdan yuborilgan translatsiyalar, masalan, glutamat36.

Insulinning uyg'otilgan ta'siri.o dietaga bog'liq

Plazma va miya insulinining kontsentratsiyasi tana tanqisligiga mos keladi6, 7, 8va insulinga miyaga befarqligi bilan kompensativ o'zgarishlar kiritishi mumkin. Shu sababli, dietning surunkali FR yoki OB dietasida va AL nazorati ostida saqlanadigan kalamushlardan striatal bo'laklarni qo'llash orqali insulinning ULARNING ajratilishini rag'batlantirish qobiliyatiga ta'sir ko'rsatadigan farazni sinab ko'rdik. Kutilganidek, plazma insulinining darajasi tana vazni bilan taqqoslaganda, FRdagi past insulinli AL yoki OB faralarigacha (Shakl 3a va 2 stol). Aylanma insulinda ushbu farqlarga qaramasdan, tepalik uyg'otilgan [DA]o NAc qobig'ida va yadroda, CPU esa ancha past ex Vivo jonli mavjud AL guruhlari bilan taqqoslaganda diet guruhlaridan striatal bo'laklarniShakl 3b va Qo'shimcha 2 a, b), mutlaq uyarılmış [DA] insulinle bilan birga omillar tashqari,o. Striatal ULARNING mazmuni diet guruhlari orasida farq qilmadi, bu esa DA sintezidan ko'ra erkin tartibga solishdagi o'zgarishni ko'rsatdi (Qo'shimcha shakl 2c). Dinamik regulyatsiya o'zgarishlariga muvofiq, striatal OVning insulinga salınmasının duyarlılığı, sezilarli ravishda dietaga bog'liq edi. FR ratlarida, ≤ 1 nM ning insulin konsentrasiyalari, ALga ta'sir qilmaydigan (Shakl 1b), uyg'otilgan [U]o (Shakl 3c), EC bilan insulinning sezgirligini kuchayishini aks ettiradi50 FR striatumidagi (0.4-0.6 nM) qiymatlari taxminan AL qiymatidan pastroq bo'lgan Anjir 1b va 3c). OB striatumda insulin ta'siri aks etgan kontrastda yo'qotilgan; hatto ALN striatumda maksimal ta'sirga ega bo'lgan 30 nM insulini (Shakl 1b), OBga ta'sir qilmagan (Shakl 3c).

Shakl 3: Insulin bilan uyg'unlashgan [Aa]o FR tomonidan ishlab chiqilgan va OBda yo'qolgan.
  

Uyg'otilgan [lsqb] DA [rsqb] o ning insulin bilan bog'liq o'sishlari FR tomonidan oshiriladi va OBda yo'qoladi.   

(a) Plazma insulin konsentratsiyasi ovqatlanish guruhlari bo'yicha tana og'irligi bilan ijobiy bog'liq (R= 0.76). (b) O'rtacha bitta impulsli uyarilgan [DA]o NAc yadrosida (Qarang Qo'shimcha shakl 2a, b NAc qobig'i va CPu uchun) FR (38 ± 4%) va OB (25 ± 4%n= 50-60-ning har bir xun guruhi uchun 5-6 sichqonchadan olingan saytlar, F2,156= 23.337, bir tomonlama ANOVA, Tukey HSD; ***P<0.001); OB va FR (P<0.08). (c) Uyg'otilgan [DA]o insulin uchun FRda kuchaytirilgan, ammo OBn= 21-49 boshlang'ich periyodalariga har bir xun guruhi uchun 2-4 kaltsiysi, bir tomonlama ANOVA, Tukey HSD), FR ning katta sezuvchanligi bilan, barcha pastki mintaqalarda ALP<Har bir mintaqa uchun 0.001; ikki tomonlama ANOVA; Markaziy protsessor: F(kontsentratsion diet; 3,286)= 10.253; yadro: F(kontsentratsion diet; 3,353)= 6.166; qobiq: F(kontsentratsion diet; 3,195)= 10.735).

 

 

Jadval 2: Al, OB yoki FR dietasidagi kalamushlarning yakuniy vazni, vazn o'zgarishi, plazma insulin va qon glyukoza qiymatlari.
  

 

 

Ushbu ma'lumotlar striatal INR sezuvchanligi va tana tanqisligi o'rtasida teskari munosabatni bildiradi. Shu bilan bir qatorda, bu dietaga bog'liq bo'lgan farqlar o'zgargan nAChR sezuvchanligini aks ettirishi mumkin. Shunday qilib, har bir xun guruhida NAc yadrosida nikotinga konsentratsiyali javob aniqlandi. Nikotin [DA] ning nisbati bilan taqqoslab aniqlanishi mumkin bo'lgan nAChR desensitizatsiyasiga olib keladi,o 100-Hzda beshta impulsning qisqa yurishi bilan uyg'unlashtirildi.o (5 p: 1 p nisbati) nAChR aktivizatsiya / desensitizatsiya indekslari sifatida30, 31. Ushbu yondashuv yordamida NAC yadrosida nAChR sezgirligida diet guruhlari o'rtasida farq yo'q (Qo'shimcha shakl 3a-c). Bundan tashqari, nazorat qilish 5 p: 1 p nisbati NAc yadrosida xun guruhlari o'rtasida farq yo'q edi (Qo'shimcha 3d shakl) yoki CPU (tasvirlanmagan), bu diet nAChR-ga qaramlikli ALARL chiqarish tartibini o'zgartirmaydi. Shunday qilib, Striatal InsR sezgirligi FR va AL ışlalılarda kuchaygan ko'rinadi, lekin OB sıçanlarında yo'q, insulinin fiziologik konsantrasyonlarında striatal ULARNING ozod qilish yo'qotilishi bilan birga.

NAc shell insulin shartli lazzat afzalligini modul qiladi

Oziq-ovqat afzalliklari ham oldindan, ham keyingi ovqatlanish omillari tomonidan ishlab chiqariladi; ularning har biri uchun mexanizmlar to'liq echilmagan, ammo mavjud dalillar, har ikkala NAc DA signalini ham aks ettiradi37, 38. Plazma va miya omurilik suyuqligi (CSF) insulin darajalari periferik glyukoza ko'tarilishidan so'ng tez ko'tariladi6, va striatumda insulinning o'sishini 5 daqiqada plazma insulinining balandligi7, taom vaqtida periferik insulinni chiqarib yuborish NAc DA ning chiqarilishini kuchaytirishi va keyingi sovg'a-mukofot mexanizmlariga hissa qo'shishi mumkinligini taxmin qilish mantiqan. Biz ilgari ta'riflangan lazzat-afzallik protokolini moslashtirdik37 kaltsiylarda shakarli-shakarli glyukoza eritmalari bilan natsistondagi insulin antikorini (InsAb) lokal qo'llash orqali endojen insulinning ta'sirini blokirovka qiluvchi farazni sinab ko'rish uchun juftlangan lazzat uchun afzallikni kamaytiradi. InsAbning insulin ta'sirini oldini olishda samaradorligi testdan o'tgan in vitro Striatal simptosomalarga DAning ta'sirini tahlil qilish. Insulin (30 nM) sezilarli darajada oshdi Vmax NAc yoki CPu dan sinaptozomlardaQo'shimcha 4 shakl), biz bilan mos Vmax striatal bo'laklardan olingan ma'lumotlar (1 stol) va avvalgi tadqiqotlar bilan18, 19, 20, 21, 22, 23. Insulin bo'lmasa, InsAb yoki nazorat antikorining immunoglobulin G (IgG) Vmax nazoratdan o'ta olish uchun. IgG borligida insulin hali ham sezilarli darajada o'sishiga olib keldi Vmax; Biroq, insulin ta'siri Vmax InsAb ishtirokida yo'qolgan (Qo'shimcha 4 shakl).

To'qimalarning shikastlanishini kamaytirish va to'qimalarning maqsadini sezgirligini saqlab qolish uchun, ikkita guruh subyekti sinovdan o'tkazildi, unda biz sub'yektlarning bir guruhini ishlatmasdan va InsAb bilan xushbo'y eritma eritmasidan va boshqasini o'z ichiga olgan holda juft mikroekroziya protsedurasi bilan ichki NAc mikroenjektsiyasini o'zgartirdik. transport vositasi. Natijada, bitta shisha konditsioner seanslari davomida tajriba guruhi InsAb microinjectionsni ikkita lazzatdan biriga ulangan va alternativ sessiyalarda, boshqa lazzat bilan juftlashgan mikroekroziyalarni (Shakl 4a, chapda). Tekshirish guruhi fosfat tamponli sho'r (PBS) yoki IgGning mikroinjeksiyonlarıyla bir-biriga bog'lab qo'yilgan zararli mikroenjeksiyonları oldi. Ikkala xushbo'y hidli eritmada shamollash jarayonida glyukoza mavjud. Control-microinjected guruhida lazzatlar orasidagi tafovutli imtiyozlar kutilmagan edi, biroq preferentsiyaning InsAb-microinjected guruhidagi soxta mikroenjektsiya-bog'langan lazzatiga o'tishiga to'g'ri keldi.

Shakl 4: NAc qobig'idagi InsAb mikroenjeksiyoni lazzat afzalligini kamaytiradi.
  

NAc qobig'idagi InsAb mikroenjeksiyoni lazzat afzalligini kamaytiradi.   

(a) Bitta shisha idishni (chapda) va ikkita shisht tekshiruvini (o'ngda) ko'rsatadigan diagramma. (b) Bitta shisha konditsioner seanslari davomida iste'mol qilingan hajm (ml). Infuzion-kondensatsiya seansi va mikroinjeksiyon bilan davolash o'rtasida sezilarli ta'sirlar mavjud edi (nHar bir guruh uchun = 19-20 kalamush, F(3,111)= 3.088, P<0.05, 2 × 4 aralashgan ANOVA infuzion-konditsioner seans bo'yicha takroriy choralar bilan). InsAb mikroinjeksiyoni iste'molni nazorat qilish bilan taqqoslaganda, uchinchi (t(40) = 3.026, **P<0.01) va to'rtinchi (t(40) = 3.052, **P<0.01, himoyalangan bitta dumli tinflyatsiya. Harakatsiz in'ektsiya har ikki guruhda ham iste'molga ta'sir ko'rsatmadi (F3,111= 1.110, 2 × 4 aralash-bulish tartibi bo'yicha takroriy choralar bilan aralashtirilgan ANOVA). (c) Ikki shishaning lazzat-imtiyozli testi davomida iste'mol qilingan hajm. Kondensatsiya sharoitida lazzat va mikroenjeksiyon bilan davolash o'rtasida sezilarli ta'sir o'tkazishF1,37= 5.36, P<0.05, lazzat bo'yicha takroriy choralar bilan ikki tomonlama aralash ANOVA). InsAb guruhi InsAb bilan bog'langan lazzatni soxta juftlik bilan solishtirganda ancha kam iste'mol qilgan (t(18) = 2.82, ** R.<0.01, himoyalangan bitta dumli t-test); nazorat guruhi hech qanday lazzat afzal ko'rmadi (t(19) = 0.803, P> 0.05, himoyalangan t-test). Guruhlarni taqqoslaydigan bo'lsak, InsAb faralari infuzion juftlangan xushbo'yit(40) = 1.96, *PSoxta lazzatlanishning sezilarli darajada ko'proq qismi (0.05) vat(40) = 1.77, *P<0.05, himoyalangan bitta dumli t-test) boshqaruvlari bilan solishtirganda.

 

 

Bir shisha idishni paytida, InsAb mikroenjeksiyoni uchinchi va to'rtinchi infuziyalar paytida avtomobil bilan solishtirganda iste'mol sezilarli darajada kamaydi (Shakl 4b). Buning aksincha, har ikki guruhda ham har xil mock injection sessiyalaridaF3,111= 0.127, P>0.05, aralashgan ikki tomonlama ANOVA) (Shakl 4b). Jami sakkiz seansli seanslardan so'ng, ikkilamchi ikkita shishaning sinovida baholandi, unda kalamushlar bir vaqtning o'zida ham xushbo'y eritmalargaShakl 4a). Statistik tahlillar shodlanish vaqtida olingan lazzat va mikroenjeksiyon davolanish o'rtasidagi muhim ta'sirni aniqladiShakl 4c). InsAb guruhi InsAb-juftlik ta'mini mazmunga ega bo'lgan juftlik bilan taqqoslaganda ancha kam iste'mol qilgan (Shakl 4c), shunga qaramay, avtomobil guruhi hech qanday lazzat afzal ko'rmadi (Shakl 4c), buzilmagan insulin signalizatsiyasi shirin kaloriya eritmasini tanlashga yordam berdi. Avtomobil bilan solishtirganda, InsAb-microinjected faralari infuzion-juftlangan lazzatning sezilarli miqdoridan kamroq ichishgan va mok-in'ektsiya-juftlashgan xushbo'yli (sezilarli darajada ko'proq)Shakl 4c). IgG mikroinjeksiyonu (t(9) = 0.792. P>0.05, himoyalangan t-tests) yoki PBS (t(9) = 0.442. P>0.05, himoyalangan t(Tarkiblar) lazzat afzalligiga hech qanday ta'sir ko'rsatmadi (ma'lumotlar ko'rsatilmagan), InsAb mikroenjeksiyasining o'ziga xos bo'lmagan ta'sirini iste'mol qilish yoki lazzat afzalligini kamaytirish ehtimoli haqida gapirish. Shuni ta'kidlash kerakki, InsAb guruhining imtihonda imtiyozi kamroq yangi lazzat uchun imtiyoz emas, chunki InsAb guruhi uchun seans va sessiya turi (haqiqiy infuziya bilan taqqoslangan infuziya) o'rtasida hech qanday shovqin yo'q edi (F3,54= 1.584, P> 0.05, ikki tomonlama ANOVA). Ya'ni, InsAb guruhi InsAb infuzion bilan bog'langan lazzatiga nisbatan soxta infuziya bilan bog'langan lazzatni ko'proq iste'mol qilmagan; aksincha, davolash guruhlari o'rtasidagi farqlar faqat infuzion konditsioner mashg'ulotlar paytida paydo bo'ldi. Umuman olganda, ushbu ma'lumotlar NAc tarkibidagi insulin glyukemik yukni ko'rsatuvchi lazzat afzalligini kuchaytirishda muhim rol o'ynaydi.

 

 

  

muhokama

  

Bu erda insulinning natriyga bog'liq holda Striatal ULARNING chiqarilishini kuchaytirishi va InsRs orqali ChI qo'zg'atuvchanligini modulyatsiya qilish orqali hisobot beramiz. Bizning natijalarimiz shuni anglatadiki, insulin signalni to'yintirishda uning belgilangan rolidan tashqari, mukofotlash belgisi sifatida ham xizmat qilishi mumkin. Ayniqsa, insulinning VDga chiqarilishiga ta'siri parhez tomonidan modulyatsiyalanadi, FRdan so'ng insulinga sezgirlik oshiriladi, lekin OB dietasi bo'yicha insulin bilan yaxshilashni to'liq yo'qotadi. Ushbu o'zgarishlar plazma insulin darajasining dietaga bog'liq ekanligi, ammo nAChR sezuvchanligi bo'lmaganligi sababli, insulin miqdori o'zgarishi bilan bevosita bog'liq bo'lgan InsR sezgirligidagi o'zgarishlarni aks ettiradi. Va nihoyat, hayvonlarni saqlashda bizning lazzat-imtiyozli ishlarimiz, NAc qobig'idagi insulin signalizatsiyasi oziq-ovqat bilan bog'liq ta'limda insulinni o'z ichiga olmaydi, shuningdek, mukofotlash belgisi sifatida uning rolini tasdiqlaydigan oziq-ovqat tanloviga ta'sir ko'rsatadi.

Net [ULARNING]o DAT orqali ULARNING ozod qilinishi va ULARNING taqsimlanishi o'rtasidagi muvozanatni aks ettiradi. Insulin DAT faoliyatini tartibga solishi mumkinligini ko'rsatadigan oldingi dalillar18, 19, 20, 21, 22, 23 insulinning ko'payib borishi evolangan [A] da aniq kamayishga olib kelishi kerakligini taxmin qilishga olib keldio Vaqtni ko'paytirish orqali. Biroq, striatumda insulinning ta'siri bundan ham murakkabroq ekanligini aniqladik. Insulin ta'siri oshgani sayin Vmax DAT uchun insulinning asosiy ta'siri evaziga paydo bo'lgan [DA] ning barqaror o'sishi bilan emas,o NAc qobig'idagi va yadrodagi va CPu'dagi insulin konsentrasiyalarining fiziologik doirasi bo'yicha. Garchi uyg'otilgan [DA]o 100 nM ning suprafizyologik kontsentratsiyasida nazorat darajalariga qaytdi, Vmax shuningdek, nazoratdan o'zgarmadi, DATga ustun ta'sirni tushuntirish sifatida berildi. Buning o'rniga, sotib olish va chiqarib yuborish ta'sirining yo'qolishi, insullarning desensitizatsiyasini yoki yuqori insulin konsentrasiyalarida past oqimli signalizatsiya yo'llarini pastga tushirishni bildiradi. Aslida INR periferik to'qimalarda insulin bilan bog'langanidan keyin tezkor endositoz va degradatsiyaga uchraydi1qisqa muddatli insulin yoki yuqori kaloriyali dietalar ta'siridan so'ng neyronal INR sezuvchanligini yo'qotish uchun paydo bo'lgan dalillarga ega.10, 11, 39.

Bu erda qayd etilgan striatal OXni kuchaytirishi uchun insulinning ustun ta'siri bu ikki boshqa natijalar bilan taqqoslanadi ex Vivo jonli mavjud dilim ishlari. Birinchidan, insulin elektrolitlar uyg'otilgan toshqinning kamayib ketishiga sabab bo'ldi [3H] OTA striatallashgan chiziqlardan olingan bo'lsa-da,3H] DQ to'lishi DAT taqiqlanganda aniqlandi22. Chiqarilganligi [3H] ULARNING DAT-vositachiligida olingan supero'tkazuvchi eritmada aniqlanadigan to'qimalar bo'ylab olish kerak, bu protokol ayniqsa DAT qoidalariga sezgir. Bizning natijalarimiz shuni ko'rsatadiki, insulin DAT orqali vositachilik qilishni yaxshilashga qo'shimcha ravishda, ChI va nAChR aktivatsiyasi orqali DAning chiqarilishini kuchaytiradi, insulin bilan mustahkamlangan [3H] DAT ustidagi raqobat ta'sirlari bloklanganligida ko'rilgan22. Ikkinchi tadqiqot VKAda somatodendritik VDni to'g'ridan-to'g'ri aniqlash uchun FCVdan foydalangan, shuningdek, uo'tkazilgan susayib borayotgan [Aa]o (qar. 23). Mahalliy mikrosxitriyadan somatodendritik va aksonal ALARh ajratish mexanizmlariga nisbatan bir qator omillarning farqlari40, bu mintaqaviy farqga hissa qo'shishi mumkin. Biroq, quyida muhokama qilinganidek, insulinning mintaqaga bog'liq bo'lgan rollari qarama-qarshi emas, balki qo'shimcha hisoblanadi.

Avvalroq, DA signalizatsiyasi uchun insulinga bog'liq bo'lgan har qanday reaktsiyaning DN neyronlari bo'yicha InsRsning to'g'ridan-to'g'ri faollashuvi vositasi sifatida qabul qilingan. Biz bu erda InsRsning striatal ITIlarda ifodalanganligini va insulin dietada insulin ta'siri muhim rol o'ynashi mumkin bo'lgan striatal ULARNING ajratilishini kuchaytirish uchun ChI qo'zg'aluvchanligini modullashini ko'rsatamiz. Striatal XTlar talamusning intralaminar yadrosi neyronlaridan prognozlar oladi, ular sezilarli sezgir stimullarga javoban portlashni keltirib chiqaradi va KTlarda e'tiborni kuchaytirish, kuchaytirish va birlashtiruvchi ta'limni rivojlantirishda muhim ahamiyatga ega.41. Shu bois, insRIN ning striatal ITIlarda insulin ta'siri hissiy oziq-ovqat mahsulotlarining qiziqishini stamil ta'sirga ta'sirini kuchaytirishi mumkin, bu esa iste'mol qilinadigan ovqatning mukofot qiymatining ortib borayotganligini his qilishiga yordam beradi. ChI faollashuvi bilan striatal OXni to'g'ridan-to'g'ri tanitishga yordam berish XIni rag'batlantiradigan omillar DA ning tiraji sifatida imtiyozli rolga ega bo'lishini taklif qiladi33. Bizning ma'lumotimiz insulin bilan kuchaygan ChI qo'zg'atuvchanligi va DA-ning seriyali dinamik o'sishini signalizatsiya qilib, bu uchun birinchi dalil dalolat beradi.

Insulin borlig'ida ko'tarilgan DA ning chiqarilishi, ACh ning nAChR desensitizatsiyasiga yoki muskarinik ACh retseptorlari (mAChR) faollashuviga olib keladigan darajadagi signallarga nisbatan qo'llaniladi, ularning ikkitasi bitta impulsli uyarilgan [Aa]o (Refs 29, 30, 31, 42). Shunday qilib, bu erda hisobot qilingan mexanizmlar ACH ning mAChRsning faollashuvidan farq qiladi, bu esa nafrat va to'y bilan bog'liq43.

Faqatgina yurak urishgan [A]o FR va OB kalamushlarida AL sichqonchalaridan ko'ra pastroq bo'lgan; Garchi bu natijalar oldingi hisobotlarga muvofiq bo'lsa-da44, 45, 46, Bizning tadqiqotlarimiz ikki ratsiondagi uchta striatal subregionni muntazam ravishda vaqtinchalik taqqoslash orqali sistematik taqqoslashni ta'minlaydi. DAning ozod qilinishidagi dietaga bog'liq o'zgarishlarning asosiy mexanizmlari tushuntirilmagan va mavjud tadqiqotlar doirasidan tashqarida. Biroq, plazma insulin darajalari FR va OB ratsionlari tomonidan ziddiyatli ravishda o'zgarib turishi hisobga olib, uyg'otilgan [DA]o har ikki guruhda ham dietaga bog'liq insulin darajasining natijasi hisoblanadi.

Boshqa tomondan, sigirning oziq-ovqat bilan bog'liq bo'lgan sezgirlikdagi o'zgarishi va dietaga bog'liq bo'lgan plazma insulinining o'zgarishi FRdagi insulinga yuqori sezuvchanlik va OBga insulinga qarshi ta'sirni yo'qotish uchun eng yaxshi tushuntirish imkonini beradi. FR yoki OB kalamushlarida ALga nisbatan o'zgargan nAChR sezuvchanligini muqobil izohlash uchun dalillar yo'q edi. Bizning topilmalarimiz FR bilan orttirilgan striatal INS sezuvchanligini ko'rsatadigan birinchi bo'lib tursa-da18, vazn yo'qotishida CSFdagi insulin darajasining pastligi kuzatilishi mumkin7, FRdagi insulinga DA ning chiqarilishi sezgirligini oshiradi. Aksincha, OB sıçanlarındaki insulin sezuvchanlik yo'qotilishi, kilogramm ortishi yoki OB dietleriyle indüklenen miya ichakchasidagi sezuvchanlik uchun oldingi dalillarga mos keladi3, 10, 11.

bizning ex Vivo jonli mavjud tilim ma'lumoti insulinning mukofotni va to'yintirishni anglatishi haqidagi gipotezasini qo'llab-quvvatlaydi. Ushbu gipotezani endoskopik insulinning ikkita insAb mikroenjeksiyasi bilan NAc qobig'idagi lazzat-imtiyozli kondensatsiya vaqtida ta'sirini blokirovkalash orqali sinab ko'rdik. Mukofotda rol o'ynagan holda, insulin ta'sirini blokirovka qilish, buzilgan glyukozani o'z ichiga olgan eritmaning lazzati uchun buzilmasdan insulin signalizatsiyasi bilan bog'liq lazzatga nisbatan imtiyozni pasaytirdi. NAc qobig'idagi insulinni blokirovkalash bitta shisha konditsionerida juftlashgan eritmaning iste'molini qisqartirgan bo'lsa-da, masxara yoki nazorat mikroekrozyonlari iste'molga ta'sir ko'rsatmadi. Ushbu ma'lumotlar NAc qobig'idagi insulinning oziq-ovqat tanlovida muhim rol o'ynashini ko'rsatmoqda. Avvalgi tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, lazzatlanishni ta'minlash uchun NAc ichidagi buzilmagan DA signalizatsiyasi talab etiladi37, 38, Oziqlantiruvchi eritmalarning kuchaytiruvchi ta'siriga vositachilik qilishda NAc DA ning rolini tasdiqladi. Shu nuqtai nazardan, buzilmagan insulin mavjudligi bilan bog'langan glyukoza eritmasi afzalligi insulinning NAC qobig'idagi DAT-vositachiligida Quvvat tutilishiga ta'sir etilishiga qarshi turadi, chunki bu [DA]o va shuning uchun nazorat-bog'langan lazzat iste'molini kamaytiradi. Bizning natijalarimiz avvalgi izlanishimiz bilan ham mos keladi, unda NAc qobig'idagi insulinning mikroekrozyoni hayvonlarning og'iz sarkozi o'z-o'zini boshqarish bilan shug'ullanadigan vaqtini oshiradi va sukroz iste'moli chegarasining oshishi bilan26, bu esa DQni xarid qilishning kutilgan natijasiga qarama-qarshidir. Umuman olganda, ushbu xulq-atvorli ma'lumotlar insulinning striatal ChI va prognozli VO salbiy ta'siriga bog'liq. Shu bilan birga, bu natijalar striatal mikrosirkuitriyaning boshqa elementlarini kuzatilgan xatti-harakatlarda ishtirok etishini istisno etmaydi, chunki striatum davomida keng tarqalgan INS-ekspresiyasi1, 14.

Bu erda keltirilgan tadkikotlar insulinning kaloriya qiymatini etkazib berishda va shuning uchun insulinning kam vaznli va semiz sub'ektlarda ta'siri uchun muhim ahamiyatga ega bo'lgan taomning samarador ta'sirini baholashda rol o'ynayotganini ko'rsatmoqda. Bir nechta tadkikotlar, ta'mga o'tkazuvchanlik yo'llarining buzilmaganligidan qat'i nazar, oziq-ovqatdan keyingi oziq-ovqat ta'sirini ko'rsatadi47, NAc DA ning chiqarilishini va xatti-musbat kuchini oshiradi37, 47. Shunday qilib, emlovdan keyingi insulinli javob ovqatning glyukemik rentabelligini kodlashi va iste'mol qilishga imkon beruvchi oziq-ovqat imtiyozlari va xatti-harakatlarni kuchaytirishga yordam berishi mumkin. Shu bilan birga, aylanayotgan insulin darajalari va markaziy INR sezuvchanlikdagi haddan tashqari o'zgarish g'ayritabiiy va moslashuvchan xulq-atvorda rol o'ynashi mumkin. Misol uchun, FR sub'ektlarida INS sezuvchanlikning hipoinsulinemiya va kompensatsiyaga uchragan tartibini o'zgartirish, ularni o'zlashtirishga yordam beradi48. Aksincha, OB farovonligida bu erda aks ettirilgan, II turdagi diabet yoki semizlikda markaziy insulinning befarqligi, yuqori miqdorda glycemic indekslari bilan oziq-ovqat mahsulotlarini iste'mol qilish bilan shug'ullangach, unumdorlikdan so'ng mukofotning kamayib ketishiga hissa qo'shishi mumkin49, 50. Shuning uchun, striatal insulin sezgirligida o'sish yoki pasayish patologik ovqatlanishga yordam berishi mumkin, bu esa ovqatlanish va / yoki semirib ketishga olib keladi.

Umuman, bizning topilmalarimiz insulin uchun mukofotlash belgisi sifatida yangi rolni namoyon etadi. Bunday rol o'zining ma'lum funktsiyasi bilan to'yingan signal sifatida qarama-qarshidir, jumladan, VTAga mikrolizatsiyalangan insulinni oziq-ovqat bilan oziqlantirish va oziq-ovqat bilan bog'liq bo'lgan narsalar uchun afzalliklar23, 24. Bu esa, ushbu DA-ga bog'liq funktsiyalarda insulin uchun qarama-qarshilik rollarining qanday bo'lishi haqida savol tug'iladi. Javob, bu ta'sirlar bir-biriga qarama-qarshi emas, balki bir-birini to'ldiruvchi bo'lishi mumkin. Ushbu natijalar, striatumda insulinning yutilgan ovqatning mukofot qiymatini bildirayotganligini ko'rsatadi. Signalni to'yintirishda ikkilamchi rol insulinning ovqatni tugatishning muhim maqsadiga xizmat qilishiga imkon beradi, ayni paytda uning ozuqaviy va shunga o'xshash sifatli xisobotlarini ochib, shu bilan ingichka xulqni takrorlashni kuchaytiradi.

 

 

  

usullari

  

Hayvonlarni qayta ishlash

Hayvonlarni davolash usullari NIH yo'riqnomalariga muvofiq bo'lgan va NYU Tibbiyot hayvonlarni parvarish qilish va ulardan foydalanish qo'mitasi tomonidan tasdiqlangan. Barcha hayvonlar 12 h nurida edi: qorong'u aylanish, 06 dan kelgan chiroqlar: 00 dan 18: 00; ex Vivo jonli mavjud tillar 08: 00 va 12: 00 orasida tayyorlangan. AL ratsiyalari va sichqonchalarida mexanik tadqiqotlar o'tkazildi ex Vivo jonli mavjud ikkilamchi uy hayvonlari bo'lakchalari, shuningdek, kalamushlar barcha diet guruhi taqqoslashlari va xulq-atvorlari uchun alohida-alohida joylashtirildi.

Go'sht xun rejimi

Voyaga etmagan erkak Sprague-Dawley kalamushlari (Taconic) 8-10 kun davom etadigan xun rejimi boshlanganda 21-30 hafta edi. Sichqoncha yarmi tasodifiy ravishda parhez guruhlariga ajratildi: sub'ektlar dastlabki vazn bilan tartiblangan, so'ngra har bir ardışık trio uchraydigan diet guruhlari orasida tasodifiy taqsimlandi. AL sichqonchani FR yoki OB dietalarida juftlashgan kalamushlar bilan bir xil vaqt davomida rat chowga erkin kirish imkoniyatiga ega bo'lgan. Barcha kalamushlarni suvga erkin kirish imkoni bor edi. Oziq-ovqat taqiqlashi ilgari bo'lgani kabi amalga oshirildi51; Qisqacha aytganda, kalamushlar og'irligi 40% bilan kamaytirilgunga qadar kundalik standart rat chowdan olingan AL ning 50-20% ni olgan, keyin bu vaznni saqlash uchun oziq-ovqat titrlangan. OB kalamushlari sichqonchani choyi va shokoladdan erkin foydalanish imkoniyatiga ega bo'lishdi.52.

Forebrain ChAT zarbalar sichqonlari

Shartli floxed alelli sichqon ChAT (ChATFlox) bilan kesishgan Nkx2.1Cre ACh sintezining ablasyonunun oldindan taqiqlangan sichqon ishlab chiqarish uchun transgenik chiziq32. Mutant bo'lmagan transgenik littermates nazorat qilish; ularning genotiplari Cre+;ChATflox / + va Cre-;ChATflox / flox "heterozigot" deb nomlanadi. Tilni o'rganish uchun ishlatiladigan kattalar erkak sichqonlari bor edi ad libitum Chow va suvga kirish.

Ex vivo tilim tayyorlash va fiziologik eritmalar

Sichqoncha yoki sichqonchani 50 mg kg bilan chuqur tashvishga solib qo'ydi-1 pentobarbital (intraperitoneal (ip)) va dekapitatsiyalanadi. Voltammetriya uchun, (mM) o'z ichiga olgan muz HEPES-tamponlu sun'iy CSF (aCSF) ichida Leica VT300S titrash pichoq mikrotom (Leica Microsystems; Bannockburn, IL) ustida koronal forebrin dilimlari (400-1200-mm qalinligi): NaCl (120); NaHCO3 (20); glyukoza (10); HEPES kislotasi (6.7); KCl (5); HEPES natriy tuzi (3.3); CaCl2 (2); va MgSO4 (2), 95% O bilan muvozanatlangan2/ 5% CO2. So'ngra bu eritmada probirkaga xona haroratida 1 soat oldin tajriba o'tkazildi30, 32, 53. Elektrofizyologiyada, behushlikdan so'ng, kalamushlar transkardial tarzda muzdek eritma bilan (mM) o'z ichiga olindi: sukroz (225); KCl (2.5); CaCl2 (0.5); MgCl2 (7); NaHCO3 (28); NaH2PO4 (1.25); glyukoza (7); askorbat (1); va pyruvat (3) va 95% O bilan muvozanatlangan2/ 5% CO2. Ushbu probirkaga bo'laklarni kesib, so'ngra o'zgartirilgan aCSF (mM) da: NaCl (125); KCl (2.5); NaH2PO4 (1.25); NaHCO3 (25); MgCl2(1); CaCl2 (2); glyukoza (25); askorbat (1); piruvat (3); va myo-inositol (4), 95% O bilan muvozanatlangan2/ 5% CO2; bu eritma dastlab 34 ° C darajasida, so'ngra asta-sekin xona haroratiga qadar sovib turishga ruxsat berilgan54. Barcha voltametriy va fiziologik tajribalar 32 ° C da quyi o'lchamdagi ro'yxatga olish kamerasida o'tkazildi, u 1.5 ml daqiqada superfus qilindi-1 aCSF o'z ichiga olgan (mM): NaCl (124); KCl (3.7); NaHCO3 (26); CaCl2 (2.4); MgSO4 (1.3); KH2PO4 (1.3); va glyukoza (10) va sigirning sarum albomini (BSA, 0.05-0.1 mg ml-1) 95% O bilan muvozanatlangan2/ 5% CO2; tajribalar o'tkazmasdan oldin bu muhitda 30 daqiqa davomida muvozanatlashtirildi.

Tez-tez tekshiriladigan tsikli voltammetriya

Uyg'otilgan DA bosim ishlari miya bo'laklarida FCV yordamida o'tkazildi32, 53 yoki erkak kalamushlardan tayyorlangan ChAT oldingi nekroz sichqonlari va heterozigot nazorati (5-8 haftalar). Tadqiqotlar ChAT knockout sichqonlari ko'r bo'lgan, ammo parranda parhez guruxlari ko'zlarini ko'r qilishni taqiqlovchi ochiq fenotiplar mavjud edi. Voltametriy o'lchovlar millar voltmetrlari yordamida amalga oshirildi (St Bartholomew va Julian Millerga, Londondagi Universitetning Tibbiyot va stomatologiya Londonidagi London tibbiyot va tibbiyot maktabiga maxsus iltimos bilan). FCV uchun an'anaviy uchburchak to'lqin shakli, 0.7 dan + 1.3 Vgacha bo'lgan (Ag / AgCl ga qarshi), 800 V sining ko'rish tezligi bilan-1, va 100 milodiy masofa oralig'ida30, 32, 53. Ma'lumotlar Clampex 1200 dasturi (Molecular Devices) tomonidan boshqariladigan DigiData 7.0B A / D taxtasi yordamida olingan. ULARNING sovg'asi konsentrik ogohlantiruvchi elektrod yordamida uyg'otdi; stimul puls amplitudasi 0.4-0.6 mA va davomiyligi 100 ms edi30, 32, 53. NAc yadrosida va CPu-da mahalliy yagona impulsli stimulyatsiya qo'llanildi; ammo XVNXX gts-da besh dyuymli qisqa yurak urish tezligi pasayib ketgan [DA]o NAc qobig'ida. Har ikkala ogohlantiruvchi paradigmalar ham V ta'sirini kuchaytiradi, ya'ni harakat potentsiali va Ca2+ bir vaqtning o'zida erkin glutamat va GABA tomonidan ta'sirlanmagan42, 55va bir vaqtning o'zida chop etilgan ACh tomonidan osonlashtirilgan29, 30, 31, 32, 33, 34. Xavotirli [DA]o, elektrodlar AXKdagi har bir tajribadan so'ng va ma'lum bir eksperiment davomida ishlatilgan har bir dori mavjudligida 32 ° C da ma'lum kontsentratsiyalari bilan kalibrlangan53.

Insulinning uyg'otilgan ta'siriga baho berish uchun voltmetriya tajribalari [DA]o ikki protokoldan biri yordamida olingan. Insulin (Sigma, I5523) ta'siri uchun vaqtni aniqlash uchun dastlabki tajribalar uyg'otilgan [DA]o Har bir 5 daqiqada bitta sayt. Insulin izchil uyg'otilgan [Aa]o (odatda 4-5 o'lchovlari) olingan; 50-60 daqiqadan so'ng insulinning ta'siri maksimal bo'ldi va keyin [DA]o tajriba davomiyligi uchun ushbu darajada turdi (odatda 90 min. total insulin ta'sir qilish; Shakl 1c). Keyinchalik, insulin ta'siri uyqulangan [DA]o (4-5-daqiqada namuna olish) 1.5-60 diskogrammalardagi bo'linmalarida (bregma dan + 80 mm) nazorat qilish shartlari ostida (aCSF yoki aCSF plus dori) va yana maksimal insulin ta'sirida uchta striatal subregionlarda ushbu namunalar har bir kichik hudud uchun o'rtacha hisoblangan. Insulin ta'siri tilim tayyorlashdan keyin vaqt bilan pasaygan; vaqtni kamaytirish uchun ex Vivo jonli mavjud hayvonlardan foydalanishni optimallashtirish uchun odatda, ma'lum bir hayvonning ikki bo'lagi bir vaqtning o'zida ro'yxatga olish xonasida sinovdan o'tkazildi. Insulin ta'siriga qarshi kurashish uchun ishlatiladigan dorilar HCSFni superfuslash orqali insulindan oldin 15 daqiqaga, jumladan HNMPA trisasetoksimetil astari (HNMPA-AM3; Enzo hayot fanlari), S961 (Novo Nordisk), LY294002 (Sigma), pikropodofillotoksin (PPP; Tocris), mecamylamine (Tocris) va DbE (Tocris). Natijada ta'rif etilganidek, diet guruhlari orasida nikotinik ACh retseptorlarining o'zgarishi mumkin bo'lgan sezgirligi pik [DA]o 5 p (100 Hz) tomonidan 1 p tomonidan uyg'otuvchi (5 p: 1 p nisbati)30, 31 NAc yadrosida 0-500 nM nikotin (Sigma) ishtirokida.

Belgilanishi V max uyg'otgan [DA]o striatal bo'laklarda vaqtinchalik

DAT-vositachiligida DQni qabul qilishda insulin bilan bog'liq o'zgarishlarni baholash uchun uyg'otilgan [DA]o egri chiziqlar uchun Michaelis-Menten tenglamasiga o'rnatildi Vmax (Maksimal qabul qilish tezligi sobit)56. Km (DAT uchun DA ning yaqinligi bilan teskari bog'liq bo'lgan) 0.2 μMga o'rnatildi va striatal subregions57 va insulindan ta'sir qilmagan (qarang Qo'shimcha 4 shakl sarlavha).

Barcha hujayrali yozuvlar

Brain tilimlari 29 dan 35-kunlik erkak sichqonlarga tayyorlangan; ro'yxatga olish shartlari ULARNING erkin tarqatish ishlarida qo'llaniladigan holatlar bilan bir xil edi. Barcha hujayrali oqim oqim yozuvlari an'anaviy usullarni qo'llagan54. Striatal XIlar Olympus BX51WI (Olympus America, Center Valley, Zbekiston) infraqizil diferansiyali parazit kontrasti optikasi va × 40 suvga chidamli maqsadi bilan tasvirlangan. Pipet eritmasi (mMda): K-glyukonat (129); KCl (11); HEPES (10); MgCl2 (2); EGTA (1); Na2-ATP (2); Na3-GTP (0.3); va KOH bilan pH 7.2-7.3 ga o'rnatiladi. ChAT immunoreaktivligi uchun baholanadigan neyronlar uchun pipet eritmasiga 0.3% biosintin kiritildi va hujayra ichidagi tarkibning seyreltilmesini kamaytirish uchun neyronlar qisqacha qayd etildi (~ 5 min). Pipetka qarshiligi ~ 3-5 MΩ edi. Yozuvlar Axopatch 200B kuchaytirgichi (Molecular Devices, Sunnyvale CA) va past tezlikli 2 kHzda filtrlangan holda olingan. KTlar belgilangan elektrofizyologik mezonlarga asoslanib aniqlandi28; ko'pincha tonik sifatida faol edi, ammo patchingdan keyin faollik pasayib ketdi. Shu bilan birga, joriy in'ektsiyaga nisbatan sezgirlik odatda mustahkam va barqaror edi va shuning uchun insulinni ChI qo'zg'atuvchanligiga ta'sirini o'rganish uchun foydalanildi (Natijalarga qarang). Ushbu javobda InsRs va IGF-1Rslarning rolini o'rganish tajribalarida XNMPA yoki PPP XI kamida taxminan 20 daqiqada qo'llanildi. Faqatgina insulinning maksimal ta'sirlari odatda 16 min ta'siridan keyin kuzatilgan bo'lsa-da, ba'zi hujayralardagi o'sish 50 min yoki undan ko'p bo'lgunga qadar maksimal emas edi. Bundan tashqari, PPPda qayd etilgan oltita neyrondan to'rttasida insulin boshlang'ich sachratma sonini tiklashdan oldin va dastlabki darajadan oshib ketmasdan boshoq sonida dastlabki pasayishni keltirib chiqardi. Natijada, barcha tajribalarda insulinning ta'siri insulinni qo'llashdan oldin uyg'unlashib borgan sari o'sib chiqqan sonlar soniga nisbatan maksimal ta'sirni taqqoslash yo'li bilan aniqlandi. Zichlikli ta'sirga erishish vaqtidagi aniq farq bir qator omillarni, jumladan, tilakdagi saqlangan xujayraning chuqurligini aks ettirishi mumkin. Uyg'unlashtirilgan aksiyalar salohiyati, shuningdek, o'xshash vaqt nuqtalarida insulin bo'lmagan taqdirda ham ChIlarda qayd etilgan.

Yuqori sifatli suyuqlik kromatografiyasi

Sichqoncha striatal qismlari (400-mm qalinligi) ning VOLI tarkibi elektrokimyoviy aniqlangan yuqori samarali suyuq kromatografiya yordamida aniqlandi58. Slice juftlari 30-daqiqada 32-daqiqada ASF-da muvozanatlashdi va keyin har bir juftlik uchun bir tilim 60 ° C da qo'shimcha ravishda 32-daqiqada KSFda inkubatsiya qilindi, ikkinchisi esa 10 yoki 30 nM insulin bilan CFSda inkübe qilindi. Xun guruhini taqqoslash uchun striatal to'qimalar 30-60 mindan keyin tiklanish bilan to'plandi. Kuluçkalamadan keyin aCSF aşındırılarak ehtiyot qismlar ajratildi, striatal to'qimalarining namunasi (7-10 mg) tartıldı, quruq muz ustida muzladi va keyin -80 ° C da saqlandi. Tahlil kunida namunalar muzli sovuqda, ariqch bilan deoksigenatsiyalangan holatda sonikatsiyalangan58, 2 min uchun mikrosantrifüjde qaytib kelgan va supernatant to'g'ridan-to'g'ri HPLC ustuniga (BAS, West Lafayette, IN) AOK qilingan; detektör Ag / AgCl ga qaraganda 0.7 Vda o'rnatilgan stoykali uglerodli elektrod edi.

Immunohistokimyo

Immunohistokimyoviy etiketkalash uchun, kalamushlar natriy pentobarbital (50 mg kg-1, ip), keyin PBS (154 mM fosfat tamponunda xNUMX mM NaCl, pH 10) va keyin 7.2% paraformaldehid bilan transkardially perflued, bu PBS; miyalar olib tashlandi va koronal sektsiyalar (4 μm) konvensiyadan kesildi va qayta ishlandi27, 59. Immunofluoresans tasvirlari Spot dasturi (Diagnostic Instruments Inc.) tomonidan boshqariladigan raqamli kamera bilan jihozlangan va × 800 ob'ekt (raqamli diafragma = 100) yoki Zeiss LSM 1.4 konfokal mikroskop yordamida x0NXX (510) yordamida bir Nikon PM 63 konfokal mikroskop bilan olingan ob'ektiv (raqamli diafragma = 1.2). Lazerlar Argon (488 nm), He / Ne (543 nm) va He / Ne (633 nm) bo'lgan. Har bir lazer uchun tegishli filtrlar konfokal mikroskop dasturlari tomonidan tanlangan. Pinhole o'lchamlari, tanlangan maqsad va tanlangan qalinligi bilan farq qiladi z- avlod avlodi; dastur tomonidan ko'rsatilgan tegmaslik pinhole qiymatini tanladik (odatda 30 μm). Raqamli fayllar deconvolution dasturi (AutoQuant Imaging) bilan tahlil qilindi, yakuniy tasvirlar Adobe Photoshop 7.0 yordamida ishlangan. Barcha tasvirlar yorqinligi va kontrasti uchun o'rnatildi; bunday tuzatish vahiyning barcha qismlariga bir xil tarzda qilingan. Striatal DA aksonlari ikkita TH antikorlari: poliklonal AB152 quyon anti-TH (1: 800) va monoklonal MAB318 sichqonchani anti-TH (1: 500) (ikkalasi ham Chemicon) yordamida aniqlandi. Sc-57342 va sc-09 (1: 100; Santa Cruz) va PP5 (Pfizerdan olingan sovg'a) uchta INS antikoridan foydalanilgan. Har birining o'ziga xosligi ilgari namoyon bo'lgan60, 61, va hozirgi tadqiqotlarda tegishli blokirovkalash peptidi borligida sc-57342 yoki PP5 antikorlari bilan immunolabellanmaganligi tasdiqlangan. ChAT antikoru AB144 (1: 200; Millipore) va biotin Vektordan (1: 200) bo'lgan. Amaldagi ikkilamchi antikorlar, eshak piyodalarga qarshi quyonlarga ega bo'lgan Alexa 488 (Invitrogen) yoki eshak piyodalarga qarshi quyon Cy2 (Jekson laboratoriyasi, Bar Makoni, ME), eshak echkisi Cy3 (Jekson) va eshak piyodalarga qarshi sichqonchani Cy5 (Jekson) edi.

InsRsni TH + aksonlarida birgalikda lokalizatsiya qilishni baholash uchun biz ilgari ta'rif etilgan usullarni KirPNUMX ning mavjudligini aniqlash uchun ishlatdik, ATP sezgir K+ DA aksonlaridagi kanallar27. InsR'larni ifodalovchi punktlar to'g'rilangan tasvirlar bo'ylab tarqalib ketishdi, bu esa T immunoreaktivligi bilan ta'siri tasodifan yuzaga kelishi mumkinligini ko'rsatdi. Ushbu taxminni sinab ko'rish uchun biz ikkita ratdan NAc immunolabellatsiyalangan bo'limlarda 42 mustaqil maydonlarida InsR / TH superimpoziyalarini hisobladik. InsR raqamli fayllar keyinchalik soat yo'nalishi bo'yicha 90 ° qaytib, hisoblashlar soni takrorlangan; rotatsiya ko'plab sohalarda TH bilan birgalikda joylashtirilgan InsR punktining sonini kamaytirdi (Natijalarga qarang). Aylanadigan superimpoziyalar sonining kamayishi27 DA aksonlari bilan bog'liq bo'lgan har bir striatal sohasida INS punktining nisbati ko'rsatilgan.

Qondagi glyukoza va insulin Elishay

Trunk qoni, tilaklarni o'rganish uchun dekapitatsiya vaqtida to'plangan. Qon glyukoza standart qon glyukoza monitori bilan darhol aniqlandi. INSULIN uchun EDTA o'z ichiga olgan naychalarga qo'shimcha qon yig'ildi va 1,500da santrifüj qilindig 15 daqiqa uchun; (plazma) to'plangan va ALPCO Rat Insulin ELISA to'plami bilan ishlashga qadar -80 ° C da saqlangan.

Kanül joylashtirish va gistologik tekshirish

Dastlab 350-425 g og'irlikdagi 40 ta katta yoshli Sprague-Dawley sichqonchasi (Taconic va Charlz daryosi) ketamin bilan anesteziya qilindi (100 mg kg-1, ip) va xylazine (10 mg kg-1, ip) va NAc medial qobig'idagi infuzion joylarga ikki tomonlama ravishda 26 mm bo'ylab joylashtirilgan ikkita surunkali yashovli hidoyat kanülle (2.0 o'lchov) stereotaksik sifatida implantatsiyalangan62 (1.6 mm oldida bregma, 2.1 mm lateraldan sagittal tikuv, 8 ° burchaklari o'rta yo'nalishda, 5.8 mm ventralning bosh suyagi yuzasiga). Sichqonlarga banan berildi (2.0 mg kg-1, teri osti) anesteziya va ertalabdan keyin tiklashdan keyin jarrohlikdan so'ng og'riq qoldiruvchi analjezik sifatida qo'llaniladi. Jarrohlikdan bir hafta o'tgach, kalamushlar FR (yuqorida tavsiflangan) ustiga joylashtirildi va tadqiqotning qolgan qismi uchun jarrohlikdan keyingi tiklanish og'irligining 80 foizida saqlandi. Xulq-atvor sinovidan o'tganidan keyin kanül joylashishi histolojik jihatdan aniqlandi. Har bir kalamush CO bilan o'ldirildi2, boshi kesilgan va miya olib tashlangan va 10% tamponlangan formalinda> 48 soat davomida mahkamlangan. Muzlatilgan koronal qismlar (qalinligi 40 mm) Reichert-Jung Cryostat-da kesilib, jelatin bilan qoplangan shisha slaydlarga o'rnatildi va kresil binafsha rangga bo'yaldi. Berilgan kalamushdan olingan ma'lumotlar faqat ikkala kanula medial NAc qobig'ida bo'lgan taqdirda ishlatilgan62 (shu jumladan, qobiq / yadro yoki qobiq / olfaktosh tuproqli chegara) (Qo'shimcha 5 shakl); Bu mezonlarga asoslanib, ikkita kalamush yakuniy tahlildan chiqarildi.

Lazzat-imtiyozli kondensatsiya pre-exposure

Sichqoncha 30% natriy sacharinga (Sigma) suvga seanslar o'rtasida 0.2-h oralig'ida bo'lgan bir vaqtning o'zida (uydagi qafada) va oldindan ta'sir qilish uchun olti 48-min-kunlik sessiyalarni (sinov xonalarida) oldi. Keyin sichqonchani 5% 0.2% nonsimitsiz uzumda yoki xaltada Kool-Aid (Kraft Foods) ichidagi 0.05% natriy sakkaringa ta'sir qilish uchun ikki dona 30-min kunlik sessiya oldi. Dastlabki Kool-Aidga qarshi maruziyet sessiyasida, kalamushlarning yarmi gilosli eritma, ikkinchisi esa uzum aromali eritma oldi. Har xil kalamushlarning har bir lazzatlanishini tekshirish uchun ikkinchi Kool-Aid marhum seansida lazzatlar almashtirildi. Qabul qilish barcha ekspozitsiyadan oldingi mashg'ulotlarda o'lchandi. Sinov xonalari yangi to'shakka ega bo'lgan aniq plastik qafaslar edi. Barcha pre-maruziyet seanslari uchun, so'rg'ichlar kameraning har ikki tomonida bir xil eritma bilan foydalanish imkoniyatiga ega edi. Kecha kechqurungi marosimdan tashqari sessiyalardan tashqari barcha treninglar yoki testlardan oldin XNUMX-min habitiyatsiya davrida barcha mashg'ulotlarni xatti-harakatlarni bajarish xonasida o'tkazildi.

Bitta shisha idishni

Avvalgi tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, InsAbning ventromedial gipotalamusga mikroenjeksiyonu insulinning oziqlantirish xatti-harakati va glyukon sekretsiyasiga ta'sirini bloklashi mumkin63, 64. Bu erda oziq-ovqat tanlashni kuchaytirishda insulinning mumkin bo'lgan rolini baholash uchun ushbu yondashuvni qo'lladik. Sichqoncha yarmi-tasodifiy tarzda oldindan ta'sir qilishning o'rtacha miqdori bo'yicha ikkita guruhga bo'linib, nazorat qilish yoki eksperimental (InsAb) sifatida belgilandi. Nazorat guruhida kalamushlar vosita (137 mM fosfat tamponida 2.7 mM NaCl va 10 mkm KCl mikroenjeksiyon PBS) yoki IgG (abcam ab81032; 0.5 mk g-1 PBS ichida qabul qilingan), ikkita xushbo'y yechimlardan birini iste'mol qilishdan oldin NAc qobig'idagi mikroenjeksiyon va boshqa xushbo'y eritma iste'mol qilinishidan oldin soxta mikroenjektsiya. Eksperimental guruhda kalamushlar InsAb ning NAc qobig'ining mikroenjeksiyonunu (Abcam ab46707; 0.5 mL 1 mk gl-1 PBS ichida olingan), bir xushbo'ylashadigan eritma ta'siriga duchor bo'lgunga qadar va ikkilamchi mikroekroziya oldin ta'sir qilish. Suyuq mikroekroziya va soxta mikroenjektsiya bilan almashinadigan ikkita sub'ektdan foydalanildi, shuning uchun umumiy mikroinektsiya miqdori to'rtta bo'lib, mikroinjeksiyon saytida mumkin bo'lgan to'qimalarni shikastlanishini va sezuvchanligini yo'qotishni kamaytirdi65. Suyuq mikroenektsiya uchun, nazorat eritmasi yoki InsAb bir nechta 30-sm uzunlikdagi ikki xNUMX-sm uzunlikdagi 50-o'lchovli 5 mili Hamilton shpritsiga, boshqa tomondan esa 31 o'lchamli 2.0 mm uzunlikdagi in'ektsion kanüllarga implantatsiyadan o'tgan rahbarlardan tashqari. 0.5 mikroto'lqinli infuziya hajmlari 90 s orqali 0.005 mL s-1; enjektör difüzyona vaqt ajratish uchun ~ 60 s uchun joyida qoldirildi, keyin enjektör stil bilan o'zgartirildi.

Sichqoncha to'g'ridan-to'g'ri 2 daqiqada mikroenjektsiya yoki soxta mikroekroziya bajarilishi bilan bog'liq bo'lgan xatti-harakatlar xonalariga o'tkazildi. Kondensatsiyalovchi eritmalar 0.2% natriy sakarin, 0.05% shakarsiz uzum yoki gilos Kool-Aid va 0.8% glyukoza o'z ichiga olgan. Erişilishga kirish uchun 30 daqiqa bilan cheklangan. Ovqatlanish xonasi va ichimlik tomoni yonma-yon bo'lib, har bir guruhda yarim tasodifiy tayinlangan va muvozanatlashgan. Mikroinjeksiyonlar oralig'i kamida 72 soat bo'lib, jami sakkizta seanslar uchun infuzion va soxta seanslar o'rtasida o'zgaruvchan edi.

Ikki shishali imtiyozli test

Oxirgi kondensatsion seansdan qirq sakkiz soat o'tgach, kalamushlarni sinash xonalariga joylashtirildi, ular bir vaqtning o'zida shamollatuvchi tatlarga kirishdi; 0.2% uzum yoki glyukoza bo'lmagan gilos Kool-Aid'dagi 0.05% natriy sakkarin edi. Sinov 2 kun (kuniga 60 daqiqa) davomida yuz berdi. Tuxum yoki juftlashtirilgan juftlangan eritma o'z ichiga olgan ichimlik trubkasining pozitsiyasi har bir ratning har bir eritmaning qafasining har ikki tomonida iste'mol qilinishiga sinovdan o'tkazilishini ta'minlash uchun almashtirildi. Har bir xushbo'ylashtirilgan eritmani qabul qilish imtiyozlarni aniqlash uchun ikki sinov kunida o'rtacha hisob qilingan.

[3Insan ta'sirini baholash uchun Striatal simptosomlarda [H] ULARA qabul qilish

Striatal simptosomalar21, 66 AL sichqonlaridan (erkak, 350-400 g) NAc (qobiq va yadro) bilan tayyorlangan va CPu alohida ajratilgan va tayyorlangan. Har bir hududdan olingan to'qimalar motorli boshqariladigan Teflon pestle bilan shishasimon homogenizatorda 15 hajmdagi sovuq 0.32 M sukroz eritmasi bilan homogenize qilingan; yuvish va santrifüjdan so'ng yakuniy pellet muzlatilgan 0.32 M sukrozida21, 66. Boshlashdan oldin [3H] Qabul qilish testi66(180: 15: 30: 30: 1 nM insulin mavjudligi yoki yo'qligi, PBS ichida yoki InsAb (oxirgi seyreltme 500: 1) ichida 500 min uchun bir çalkalayıcı ichida jami 122 mL olish tamponu ichida jami miqdordagi sinaptosomal alikot inkübe qilindi, , IgG (oxirgi seyreltme XNUMX: XNUMX) yoki avtomobil ichida. Tarkibni qabul qilish buferi (mM): NaCl (XNUMX); Na2HPO4 (3); NaH2PO4 (15); KCl (5); MgSO4 (1.2); glyukoza (10), CaCl2 (1); nialamid (0.01); tropolone (0.1); va askorbin kislotasi (0.001), pH 7.4. Qabul qilish [3H] OA har bir sinaptozomal ishlab chiqarishning 20 mili tez o'zgaruvchan 96-quduqli plitalarga DA (0.003-1.0 mM) va [3H] ULARNING (5 nM); 5 ° S da plastinka-shakerda 25 mindan so'ng sovuq, tez vakuumli filtratsiya66. Bir quduqqa hisoblagich pmollarga aylantirildi, keyin daqiqada jami proteindan mg ga to'g'ri keladi. Barcha tahlillar uch marta o'tkazildi va kamida to'rt marta takrorlandi; Vmax va Km Biosoft Kell Radlig dasturi yordamida aniqlandi (Kembrij, Buyuk Britaniya).

Statistik tahlil

Ma`lumotlar vosita sifatida beriladi; ahamiyatga ega bo'lib, u juftlik yoki kam ta'minlangan talabalar yordamida baholandi t- aks belgilanmagan bo'lsa, testlar yoki ANOVA. Voltammetriya ma'lumoti uchun, n striatal subregionda joylashgan joylardagi o'zgaruvchanlik hayvonlararo yoki intervalgacha o'zgaruvchanlikdan kattaroq bo'lsa, ro'yxatdan o'tish joylari soni30, 32, 55, 56; har bir ma'lumot to'plami uchun hayvonlarning soni qayd etilgan. EC50 insulin va nikotinga zich uyarilgan [DA]o Prizma 6.0 (GraphPad Software Inc., La Jolla, CA) yordamida aniqlandi. Elektrofizyolojik ma'lumotlar uchun, statistik ahamiyatlilik juftlik yordamida baholandi tPrizma 6.0 da Wilcoxon testi yoki SAS 9.3 (SAS Institute Inc., Cary, NC) da ikki tomonlama aralashtirilgan ANOVA testi. Lazzat-imtiyozli kondisatsiyaga insulin ishtirokini baholash uchun foydalaniladigan vositalar bilan bir xil bo'lgan protokollarni qo'llagan holda ikkita to'liq ish bajarildi. Birinchi ishda 10 kalamushlari PBS va 9 ning infuzionlarini INSAB infuzionlari bilan oldi. Ikkinchi tadqiqotda 10 kalamushlari IgG va 10 vositalarining Infusions indAb infuzionlarini oldi. Infuzion-sovutish seanslari paytida ikki guruh (PBS yoki IgG) o'rtasida sezilarli farq yo'q edi (F19= 0.619, aralashgan ikki tomonlama ANOVA) infuzion-kondensatsiyalanish seansida takroriy chora-tadbirlar bilan) yoki test (F19= 0.012, ikki tomonlama aralashtirilgan ANOVA va lazzatlanishni takrorlash). Natijada, ikkita tajriba tahlil qilish uchun birlashtirildi. Ushbu tahlil qilish uchun 2 × 4 aralashgan ANOVA (infuzion-konditsioner kunida takroriy chora-tadbirlar bilan) kondensatsiya sharoitida mikroekroziya davosining oqibatlarini aniqlash uchun qo'llanilgan t- so'rovlar (mikroelementlar bilan ishlashning qanday davolanish seanslarini qabul qilish hajmini kamaytirishni aniq belgilash). Xuddi shu tahlil mock havfsizlik seanslari uchun yakunlandi. Ikki shishaning lazzat-imtiyozli testi davomida kondensatsiyalilanishni aniqlashning ta'sirini aniqlash uchun aralash ma'lumotlar ikki tomonlama ANOVA (ta'mga qarshi chora-tadbirlar bilan) yordamida tahlil qilindi, undan keyin himoyalangan t-tasharlar (InsAb ning imtiyozni pasaytirishi haqidagi gipotezasini testdan o'tkazgan).

 

 

  

Qo'shimcha ma'lumot

  

Ushbu maqolani qanday topish mumkin: Stouffer, MA va boshq. Insulin cholinergik internoronlarni faollashtirish orqali striatal dopaminni kuchaytiradi va shu bilan mukofotlaydi. Nat. Kommunizm. 6: 8543 ta: 10.1038 / ncomms9543 (2015).

 

 

  

Manbalar

  

  1. Schulingkamp, ​​RJ, Pagano, TC, Hung, D. & Raffa, RB Insulin retseptorlari va miyada insulin harakati: ko'rib chiqish va klinik oqibatlari. Neurosci. Biobehav. Vah.24, 855-872 (2000).
  2. Gerozissis, K. Brain insulin, energiya va glyukoza homeostazisi; genlar, atrof muhit va metabolik patologiyalar. Yevro. J. Pharmacol. 585, 38-49 (2008).
  3. CAS
  4. PubMed
  5. Maqola
  6. Kontekstni ko'rsatish
  7. CAS
  8. PubMed
  9. Maqola
  10. Kontekstni ko'rsatish
  11. CAS
  12. PubMed
  13. Maqola
  14. Kontekstni ko'rsatish
  15. CAS
  16. PubMed
  17. Maqola
  18. Kontekstni ko'rsatish
  19. CAS
  20. ISI
  21. PubMed
  22. Maqola
  23. Kontekstni ko'rsatish
  24. ISI
  25. PubMed
  26. Maqola
  27. Kontekstni ko'rsatish
  28. CAS
  29. PubMed
  30. Maqola
  31. Kontekstni ko'rsatish
  32. Kontekstni ko'rsatish
  33. CAS
  34. ISI
  35. PubMed
  36. Maqola
  37. Kontekstni ko'rsatish
  38. CAS
  39. ISI
  40. PubMed
  41. Maqola
  42. Kontekstni ko'rsatish
  43. CAS
  44. ISI
  45. PubMed
  46. Kontekstni ko'rsatish
  47. ISI
  48. PubMed
  49. Maqola
  50. Kontekstni ko'rsatish
  51. CAS
  52. ISI
  53. PubMed
  54. Maqola
  55. Kontekstni ko'rsatish
  56. CAS
  57. ISI
  58. PubMed
  59. Maqola
  60. Kontekstni ko'rsatish
  61. Kontekstni ko'rsatish
  62. CAS
  63. ISI
  64. PubMed
  65. Maqola
  66. Kontekstni ko'rsatish
  67. CAS
  68. ISI
  69. PubMed
  70. Maqola
  71. Kontekstni ko'rsatish
  72. CAS
  73. ISI
  74. PubMed
  75. Maqola
  76. Kontekstni ko'rsatish
  77. PubMed
  78. Maqola
  79. Kontekstni ko'rsatish
  80. Kontekstni ko'rsatish
  81. CAS
  82. PubMed
  83. Maqola
  84. Kontekstni ko'rsatish
  85. ISI
  86. PubMed
  87. Maqola
  88. Kontekstni ko'rsatish
  89. CAS
  90. ISI
  91. PubMed
  92. Maqola
  93. Kontekstni ko'rsatish
  94. CAS
  95. ISI
  96. PubMed
  97. Maqola
  98. Kontekstni ko'rsatish
  99. CAS
  100. PubMed
  101. Maqola
  102. Kontekstni ko'rsatish
  103. Kontekstni ko'rsatish
  104. CAS
  105. ISI
  106. PubMed
  107. Maqola
  108. Kontekstni ko'rsatish
  109. CAS
  110. ISI
  111. PubMed
  112. Maqola
  113. Kontekstni ko'rsatish
  114. CAS
  115. ISI
  116. PubMed
  117. Maqola
  118. Kontekstni ko'rsatish
  119. CAS
  120. ISI
  121. PubMed
  122. Maqola
  123. Kontekstni ko'rsatish
  124. PubMed
  125. Maqola
  126. Kontekstni ko'rsatish
  127. CAS
  128. ISI
  129. PubMed
  130. Maqola
  131. Kontekstni ko'rsatish
  132. CAS
  133. PubMed
  134. Maqola
  135. Kontekstni ko'rsatish
  136. CAS
  137. ISI
  138. PubMed
  139. Maqola
  140. Kontekstni ko'rsatish
  141. CAS
  142. PubMed
  143. Maqola
  144. Kontekstni ko'rsatish
  145. ISI
  146. PubMed
  147. Maqola
  148. Kontekstni ko'rsatish
  149. Kontekstni ko'rsatish
  150. Kontekstni ko'rsatish
  151. CAS
  152. ISI
  153. PubMed
  154. Maqola
  155. Kontekstni ko'rsatish
  156. CAS
  157. ISI
  158. PubMed
  159. Maqola
  160. Kontekstni ko'rsatish
  161. CAS
  162. ISI
  163. PubMed
  164. Maqola
  165. Kontekstni ko'rsatish
  166. CAS
  167. ISI
  168. PubMed
  169. Maqola
  170. Kontekstni ko'rsatish
  171. CAS
  172. ISI
  173. PubMed
  174. Kontekstni ko'rsatish
  175. CAS
  176. ISI
  177. PubMed
  178. Maqola
  179. Kontekstni ko'rsatish
  180. PubMed
  181. Maqola
  182. Kontekstni ko'rsatish
  183. CAS
  184. ISI
  185. PubMed
  186. Maqola
  187. Kontekstni ko'rsatish
  188. CAS
  189. ISI
  190. PubMed
  191. Maqola
  192. Kontekstni ko'rsatish
  193. CAS
  194. ISI
  195. PubMed
  196. Maqola
  197. Kontekstni ko'rsatish
  198. CAS
  199. ISI
  200. PubMed
  201. Maqola
  202. Kontekstni ko'rsatish
  203. Kontekstni ko'rsatish
  204. CAS
  205. ISI
  206. PubMed
  207. Kontekstni ko'rsatish
  208. Kontekstni ko'rsatish
  209. Kontekstni ko'rsatish
  210. Kontekstni ko'rsatish
  211. CAS
  212. ISI
  213. PubMed
  214. Maqola
  215. Kontekstni ko'rsatish
  216. CAS
  217. PubMed
  218. Maqola
  219. Kontekstni ko'rsatish
  220. CAS
  221. ISI
  222. PubMed
  223. Kontekstni ko'rsatish
  224. Kontekstni ko'rsatish
  225. CAS
  226. PubMed
  227. Maqola
  228. Kontekstni ko'rsatish
  229. ISI
  230. PubMed
  231. Maqola
  232. Kontekstni ko'rsatish
  233. Kontekstni ko'rsatish
  234. ISI
  235. PubMed
  236. Maqola
  237. Kontekstni ko'rsatish
  238. Kontekstni ko'rsatish
  239. CAS
  240. ISI
  241. PubMed
  242. Maqola
  243. Kontekstni ko'rsatish
  244. Kontekstni ko'rsatish
  245. Vogt, MC & Bruning, energetik gomeostaz va glyukoza metabolizmini boshqarishda markaziy asab tizimining insulin signalizatsiyasi - embriondan qarilikgacha. Endokrinol tendentsiyalari. Metab. 24, 76-84 (2013).
  246. Havrankova, J., Shmexel, D., Rot, J. va Braunshteyn, M. Sichqon miyasida insulinni aniqlash. Proc. Natl Akad. Ilmiy ish. AQSh 75, 5737-5741 (1978).
  247. King, GL & Johnson, S. Retseptorlar vositasida insulinni endotelial hujayralar orqali tashish. Fan 227, 1583-1586 (1985).
  248. Strubbe, JH, Porte, D. Jr va Vuds, SC Sichqoncha bilan ro'za tutish va qayta ovqatlantirish paytida insulin reaktsiyalari va plazma va miya omurilik suyuqligidagi glyukoza darajasi. Fiziol. Behav. 44, 205-208 (1988).
  249. Banklar, WA va Kastin, AJ Qon-miya to'sig'ining ikki me'da osti bezi peptidi: insulin va amilin uchun differentsial o'tkazuvchanligi. Peptidlar 19, 883-889 (1998).
  250. Banklar, VV Miya innulinining manbai. Yevro. J. Pharmacol. 490, 5-12 (2004).
  251. Nemoto, T. va boshq. Sichqoncha hippokampus va miya yarim korteksida insulin sintezi va uning sekretsiyasi bilan bog'liq yangi tushunchalar: glycogen sintaz kinaz-1b orqali amiloid-b42-3 tomonidan proinsulin darajasini pasaytirish. Hujayra signallari. 26, 253-259 (2014).
  252. De Souza, CT va boshq. Yog 'bilan boy dietani iste'mol qilish proinflamatuar ta'sirni faollashtiradi va gipotalamusda insulin qarshiligiga sabab bo'ladi. Endokrinologiya 146, 4192-4199 (2005).
  253. Entoni, K. va boshq. Insulinga qarshilikda ishtahani va mukofotni nazorat qiluvchi miya tarmoqlarida insulin bilan uyg'un javoblarni kuchaytirishi: metabolik sindromda ovqatni iste'mol qilishning noqulaylik nazoratini o'tkazish uchun miya bazasi? Diabet 55, 2986-2992 (2006).
  254. Kelley, AE & Berridge, KC Tabiiy mukofotlarning nevrologiyasi: giyohvandlik bilan bog'liqligi. J. Neurosci. 22, 3306-3311 (2002).
  255. Koob, GF & Volkow, ND Narkomaniya. Nöropsikofarmakologiya 35, 217-238 (2010).
  256. Werther, GA va boshq. Ratsiondagi va hipofiz bezida insulin retseptorlarini lokalizatsiya qilish va tavsiflash in vitro autoradiografiya va kompyuterlashgan densitometriya. Endokrinologiya 121, 1562-1570 (1987).
  257. Figlewicz, DP, Evans, SB, Murphy, J., Hoen, M. & Baskin, DG Sichqonchaning ventral tegmental sohasi / substantia nigra (VTA / SN) da insulin va leptin retseptorlari ekspresiyasi. Brain Res. 964, 107–115 (2003).
  258. Daws, LC va boshq. Insulin signalizatsiyasi va giyohvandlik. 61, 1123-1128 (2011) neurofarmakologiya.
  259. Figlewicz, DP & Sipols, AJ Energy regulyator signallari va oziq-ovqat mukofoti. Farmakol. Biokimyo. Behav. 97, 15-24 (2010).
  260. Patterson, T. va boshq. Oziq-ovqatdan mahrum qilish mRNA va issiq dopamin transporterining faolligini pasaytiradi. 68, 11-20 (1998) - neyroendokrinologiya.
  261. Carvelli, L. va boshq. Dopamin qabul qilishning PI 3-kinaza regulyatsiyasi. J. Neurochem. 81, 859-869 (2002).
  262. Uilyams, JM va boshq. Gipoinsulinemiya dopaminning amfetamin tomonidan indikatsiyasini qaytarib beradi. PLoS Biol. 5, e274 (2007).
  263. Zhen, J., Reith, MEA & Carr, KD Sichqoncha striatumida surunkali oziq-ovqat mahsulotlarini cheklash va dopamin tashuvchisi funktsiyasi. Brain Res. 1082, 98-101 (2006).
  264. Schoffelmeer, AN va boshq. Insulin kokainga sezgir monoamin transporter funktsiyasini va impulsiv xatti-harakatlarni modul qiladi. J. Neurosci. 31, 1284-1291 (2011).
  265. Ventral tegmental sohadagi Mebel, DM, Wong, JC, Dong, YJ & Borgland, SL insulin hedonik ovqatlanishni pasaytiradi va ortib ketishi bilan dopamin konsentratsiyasini bostiradi. Yevro. J. Neurosci. 36, 2336–2346 (2012).
  266. Labouebe, G. va boshq. İnsülin, endokannabinoidler orqali dopamin nöronlarının ventral tegmental olgan uzoq muddatli depresyonunu keltirib chiqaradi. Nat. Neurosci. 16, 300-308 (2013).
  267. Konner, AC va boshq. Energetika homeostazasini boshqarishda katekolaminerjik neyronlarda insulin signalizatsiyasi uchun ahamiyati. Hujayra Metab. 13, 720-728 (2011).
  268. Figlewicz, DP, Bennett, JL, Aliakbari, S., Zavosh, A. & Sipols, AJ Insulin turli xil CNS joylarida ta'sir qiladi, bu kalamushlarda o'tkir sukroz miqdorini kamaytirish va sukrozni o'z-o'zini boshqarish. Am. J. Fiziol. Regul. Integr. Komp. Fiziol. 295, R388-R394 (2008).
  269. Patel, JK, Witkovskiy, P., Koetsi, VA va Rays, ME Striatal dopaminning pre-sinaptik K tomonidan chiqarilishini ikkinchi sekundda tartibga solish.ATP kanallari. J. Neurochem. 118, 721-736 (2011).
  270. Tepper, JM & Bolam, JP Neostriatal interneuronlarning funktsional xilma-xilligi va o'ziga xosligi. Curr. Opin. Neyrobiol. 14, 685-692 (2004).
  271. Zhou, FM, Liang, Y. va Dani, JA Endogen nikotinik xolinergik faollik striatumda dopamin ajralishini tartibga soladi. Nat. Neurosci. 4, 1224–1229 (2001).
  272. Rays, ME & Cragg, SJ Nikotin striatumda mukofot bilan bog'liq dopamin signallarini kuchaytiradi. Nat. Neurosci. 7, 583-584 (2004).
  273. Zhang, H. & Sulzer, D. Dopaminning nikotin bilan chiqarilishining chastotaga bog'liq modulyatsiyasi. Nat. Neurosci. 7, 581-582 (2004).
  274. Patel, JK, Rossignol, E., Rays, ME va Machold, RP Striatal dopaminning chiqarilishini va old miya va miya sopi xolinergik kirishlari orqali qidiruv motorli xatti-harakatlarini tartibga solishga qarshi. Nat. Kommunal. 3, 1172 (2012).
  275. Threlfell, S. va boshq. Striatal dopamin salınımı, kolinerjik internöronlarda sinxron aktivlik bilan tetiklenir. Neuron 75, 58-64 (2012).
  276. Cachope, R. va boshq. Cholinergik internöronlarning selektiv faollashuvi fumitsiyali dopaminning ajralib chiqishini kuchaytiradi: mukofotni qayta ishlash uchun ohangni o'rnatish. Hujayra repasi: 2, 1-9 (2012).
  277. Jones, IW, Bolam, JP & Wonnacott, S. Sichqoncha nigrostriatal dopaminerjik neyronlarda nikotin atsetilxolin retseptorlari beta2 subunit immunoreaktivligining presinaptik lokalizatsiyasi. J. Komp. Neyrol. 439, 235-247 (2001).
  278. Higley, MJ va boshq. Cholinergik interneuronlar striatumda VGluT3ga qaram glutamaterjik uzatishda vositachilik qiladi. PLOS ONE 6, e19155 (2011).
  279. Touzani, K., Bodnar, R. & Sclafani, A. Dopamin D1 ga o'xshash retseptorlarni yadro akumbenslarida faollashtirish kalamushlarda ozuqaviy moddalar bilan bog'langan lazzat afzalliklarini olish uchun juda muhimdir. Yevro. J. Neurosci. 27, 1525-1533 (2008).
  280. Sclafani, A., Touzani, K. & Bodnar, RJ Dopamin va oziq-ovqat afzalliklarini bilib oldilar. Fiziol. Behav. 104, 64-68 (2011).
  281. Mayer, CM & Belsham, DD Markaziy insulin signalizatsiyasi insulin retseptorlari substrat-1 serin fosforillanish, proteazomal degradatsiya va lizosomal insulin retseptorlari degradatsiyasi orqali uzoq muddatli insulin ta'sirida susayadi. Endokrinologiya 151, 75-84 (2010).
  282. Rays, ME, Patel, JC & Cragg, SJ Dopamin bazal ganglionlarda ajralib chiqadi. Neuroscience 198, 112-137 (2011).
  283. Smit, Y., Surmeier, DJ, Redgrave, P. & Kimura, M. Bazal ganglionlar bilan bog'liq xatti-harakatlarni almashtirish va mustahkamlashga talamik hissa qo'shgan. J. Neurosci. 31, 16102–16106 (2011).
  284. Threlfell, S. va boshq. Striatal muskarinik retseptorlari ventral va dorsal striatumda cholinergik internoreonlarda alohida retseptorlari subtiplari orqali dopamin transaminatsiyasining faolligiga bog'liq. J. Neurosci. 30, 3398-3408 (2010).
  285. Hoebel, BG, Avena, NM & Rada, P. Accumbens dopamin-atsetilxolin muvozanati yaqinlashish va oldini olish. Curr. Opin. Farmakol. 7, 617-627 (2007).
  286. Pothos, EN, Creese, I. & Hoebel, BG Ozish bilan cheklangan ovqatlanish tanadagi hujayralardagi dopaminni tanlab pasaytiradi va dofaminning amfetamin, morfin va oziq-ovqat iste'moliga ta'sirini o'zgartiradi. J. Neurosci. 15, 6640-6650 (1995).
  287. Geiger, BM va boshq. Sichqoncha parhezidagi semizlikda mezolimbik dopamin nörotransmission etishmovchiligi. Neuroscience 159, 1193-1199 (2009).
  288. Morris, JK va boshq. Insulin qarshiligi nigrostriatal dopamin funktsiyasini buzadi. Exp. Neurol. 231, 171-180 (2011).
  289. De Araujo, IE va boshq. Taomni qabul qiluvchi signalizatsiya bo'lmaganda ovqatni mukofotlash. Neuron 57, 930-941 (2008).
  290. Stice, E., Spoor, S., Bohon, C. & Small, DM Obezlik va oziq-ovqat mahsulotlariga xiralashgan striatal javob o'rtasidagi munosabatlar TaqIA A1 alleli tomonidan boshqariladi. Science 322, 449-452 (2008).
  291. Vang, GJ va boshq. Miya dopamin va semizlik. Lancet 357, 354-357 (2001).
  292. Jonson, PM va Kenny, PJ Dopamin D2 retseptorlari, giyohvandlikka o'xshash mukofot disfunktsiyasi va semiz kalamushlarda kompulsiv ovqatlanish. Nat. Neurosci. 13, 635-641 (2010).
  293. Karr, KD, Kim, G.-Y. & Cabeza de Vaca, S. To'g'ridan-to'g'ri dopamin retseptorlari agonistlarining mukofotlashi va lokomotor-faollashtiruvchi ta'siri kalamushlarda ovqatni surunkali cheklash bilan kuchayadi. Psixofarmakologiya (Berl.) 154, 420-428 (2001).
  294. Levin, BE & Keesey, RE Har xil tana vaznidan himoyalanish dietadan kelib chiqqan semiz va chidamli kalamushlarda. Am. J. Fiziol. 274, R412-R419 (1998).
  295. Patel, JC & Rays, ME Miyaning tilimlarida tezkor skanerlangan tsiklik voltammetriya yordamida aksonal va somatodendritik dopamin chiqarilishini kuzatish. Usullari Mol. Biol. 96, 243-273 (2013).
  296. Li, CR, Vitkovskiy, P. va Rays, ME H tomonidan substantia nigra pars reticulata GABAergik neyron faolligini tartibga solish.2O2 flufenamik kislota sezgir kanallar va KATP kanallari. Oldin. Syst. Neurosci. 5, 14 (2011).
  297. Chen, BT, Moran, KA, Avshalumov, MV & Rays, ME Somatodendritik dopaminning kuchlanishiga sezgir bo'lgan Ca tomonidan cheklangan regulyatsiyasi.2+ kanallar aksonal dopaminning kuchli regulyatsiyasi bilan farqlanadi. J. Neurochem. 96, 645-655 (2006).
  298. Li, X. va boshq. Sichqonlardagi LRRK2 oshqozonining kengaytirilgan striatal dopamin transmisyoni va vosita ishlashi Ailesel Parkinson kasalligi mutatsion G2019S tomonidan yo'q qilinadi. J. Neurosci. 30, 1788-1797 (2010).
  299. Wu, Q., Reith, MEA, Wightman, RM, Kawagoe, KT & Garris, PA Haqiqiy vaqtda voltammetriya bilan o'lchanadigan, elektr energiyasida uyg'otadigan dopamin dinamikasidan bo'shatish va qabul qilish parametrlarini aniqlash. J. Neurosci. Uslublar 112, 119-133 (2001).
  300. Chen, BT, Avshalumov, MV va Rays, ME H2O2 sinoptik dopaminning yangi, endogen modulyatori. J. Neurophysiol. 85, 2468-2476 (2001).
  301. Witkovskiy, P., Patel, JK, Li, CR va Rays, ME Dopamin bilan bog'liq bo'lgan oqsillarni immunotsitokimyoviy identifikatsiyasi nigral dopaminerjik neyronlarning somatodendritik bo'linmasidan ajralib chiqadi. Neuroscience 164, 488-496 (2009).
  302. Sugimoto, K. va boshq. Sichqon periferik asabida insulin retseptorlari: joylashishi va muqobil ravishda qo'shilgan izoformlar. Diabet Metab. Res. Rev. 16, 354-363 (2000).
  303. Sanches-Alavez, M. va boshq. Insulin issiq sezgir neyronlarni bevosita inhibe qilish orqali gipertermiyaga sabab bo'ladi. Diabet 59, 43-50 (2010).
  304. Paxinos, G. & Watson, C. Stereotaksik koordinatalardagi kalamush miyasi 6-chi akademik akademik (2007).
  305. Strubbe, JH & Mein, CG VMHda insulin antikorlarini ikki tomonlama in'ektsiyasiga javoban ovqatlanishning ko'payishi. Fiziol Behav. 19, 309-313 (1977).
  306. Paranjape, SA va boshq. Ventromedial gipotalamusda insulinning oshqozon-glyukogen sekretsiyasiga ta'siri ning Vivo jonli. Diabet 59, 1521-1527 (2010).
  307. Wise, RA & Hoffman, DC Intrakranial in'ektsiyalar orqali dori-darmonlarni mukofotlash mexanizmlarini lokalizatsiya qilish. 10-sinaps, 247-263 (1992).
  308. Zhen, J., Maiti, S., Chen, N., Dutta, AK & Reith, MEA 4- (2-benzhidriloksi-etil) -1- (4-florobenzil) piperidin va aspartat 68 ning gidroksipiperidin analogining o'zaro ta'siri. inson dopamin tashuvchisi. Yevro. J. Farmakol. 506, 17-26 (2004).

Zikrnomalarni yuklab olish

 

 

  

Rahmatlar

  

Ushbu tadqiqotlar NIH granti DA033811 (MER, KDC va MEAR), NS036362 (MER), DA03956 (KDC) va NARSAD Mustaqil Tadqiqotchilar mukofoti (KDC) tomonidan qo'llab-quvvatlandi. S961, Dr Lauge Schaffer, Novo Nordiskdan saxiy sovg'a bo'ldi. PP5 antikorlari Pfizerdan saxiy sovg'adir. Doktor Charlz Nicholson, Nyu-York Tibbiyot maktabi uchun dasturiy ta'minot uchun minnatdorchilik bildiramiz Vmax FCV ma'lumotidan olingan qiymatlar.

 

 

  

Muallif haqida ma'lumot

  

Muallif Izohlar

  1. Ushbu asarlar mualliflarga teng darajada yordam berdi.

    • Ketrin A. Vuds va
    • Jyoti S Patel

sadoqatli

  1. Nyu-York universiteti tibbiyot fakulteti Nevrologiya va fiziologiya kafedrasi, 550 Birinchi avenyu, Nyu-York, Nyu-York, 10016, AQSh

    • Melissa A. Stouffer,
    • Li Bao &
    • Margaret E. Rays
  2. Neyroxirurgiya kafedrasi, Nyu-York universiteti Tibbiyot maktabi, 550 Birinchi avenyu, Nyu-York, Nyu-York, 10016, AQSh

  3. Melissa A. Stouffer,
  4. Jyoti S Patel,
  5. Christian R. Lee,
  6. Li Bao &
  7. Margaret E. Rays
  8. Ketrin A Woods
  9. Pol Vitkovskiy
  10. Robert P.Maxold
  11. Kymry T. Jons,
  12. Soledad Cabeza ham Vaca,
  13. Maarten EA Reith &
  14. Kennet D. Carr
  15. Maarten EA Reith &
  16. Kennet D. Carr
  17. Nyu-York universiteti, 4 Vashington shahri, Nyu-York, Nyu-10003, AQSh

  18. Nyu-York universiteti Tibbiyot maktabi Oftalmologiya bo'limi, 550 Birinchi avenyu, Nyu-York, Nyu-York, 10016, AQSh

  19. Smilow nevrologiya dasturi, Nyu-York universiteti Tibbiyot maktabi, 550 Birinchi avenyu, Nyu-York, Nyu-York, 10016, AQSh

  20. Nyu-York universiteti Tibbiyot maktabi psixiatriya bo'limi, 550 Birinchi avenyu, Nyu-York, Nyu-10016, AQSh

  21. Nyu-York universiteti tibbiyot fakulteti Biokimyo va molekulyar farmakologiya bo'limi, 550 Birinchi avenyu, Nyu-York, Nyu-10016, AQSh

Qatnashishlar

MAS, MER va KDC umumiy ishni yaratdi va qo'lyozma loyihasini ishlab chiqdi; barcha mualliflar oxirgi qo'lyozma matniga hissa qo'shgan; MAS voltammetriya tajribalarini va ma'lumotlarni tahlil qilishni amalga oshirdi, LB va JCP hissalari bilan; JCP voltammetriya tajribasini ishlab chiqishga yordam berdi va dasturiy ta'minotni taqdim etdi va tahlil qilindi Vmax ma'lumotlar; PW barcha immunohistokimyoviy tasvirlarni qo'lga kiritdi va bu ma'lumotlarning miqdoriy tahlilini ta'minladi; CRL elektrofizyologiyasi protokollarini ishlab chiqdi va biosintin bilan to'ldirilgan neyronlarni oldi; CRL va JCP elektrofizyologik tadqiqotlar o'tkazdi va barcha tegishli ma'lumotlarni tahlil qildi; RPM oldindan ishlab chiqilgan va taqdim etilgan ChAT KO sichqonlari; CAW va MAX KDC va SCdV bilan maslahatlashishda xulq-atvorli ishlarni ishlab chiqdi; Bular asosan CAW tomonidan amalga oshirildi; SCdV shuningdek, xatti-harakatlarning statistik tahliliga hissa qo'shdi; KTJ va MEAR insAb ning samaradorligini baholash uchun sinaptozomlarda DAni olish tajribalarini ishlab chiqdi va tahlil qildi; KTJ eksperimentlarni o'tkazdi.