DeltaFosB trong The Nucleus Accumbens rất quan trọng để tăng cường hiệu ứng của phần thưởng tình dục. (2010)

NHẬN XÉT: Delta FosB là chất đánh dấu cho tất cả các chứng nghiện, cả hành vi và hóa chất. Khi phân tử này tăng lên trong mạch khen thưởng, các hành vi gây nghiện cũng tăng theo. Đó là một trong những phân tử liên quan đến những thay đổi tế bào thần kinh. Thí nghiệm này cho thấy nó tăng lên theo kinh nghiệm tình dục, tương tự như nó xảy ra với nghiện ma túy. Trong thử nghiệm, họ đã sử dụng kỹ thuật di truyền để tăng mức độ của nó vượt quá mức "bình thường". Điều này dẫn đến tăng cường tạo điều kiện cho hoạt động tình dục. Chúng tôi nghĩ rằng điều này xảy ra với chứng nghiện khiêu dâm.

NGHIÊN CỨU ĐẦY ĐỦ

Bình cầu KK, Frohmader KS, Vialou V, Mouzon E, Nestler EJ, Lehman MN, Coolen LM.

Gen hành vi não. 2010 tháng 10; 9 (7): 831-40 doi: 10.1111 / j.1601-183X.2010.00621.x. Epub 2010 Tháng 8 16.

Khoa Giải phẫu và Sinh học Tế bào, Trường Y và Nha khoa Schulich, Đại học Western Ontario, London, Ontario, Canada.

TÓM TẮT

Hành vi tình dục ở chuột đực là bổ ích và củng cố. Tuy nhiên, rất ít thông tin về các cơ chế tế bào và phân tử cụ thể làm trung gian cho phần thưởng tình dục hoặc tác dụng củng cố của phần thưởng đối với biểu hiện tiếp theo của hành vi tình dục. Nghiên cứu này kiểm tra giả thuyết rằng ΔFosB, dạng cắt ngắn được biểu hiện ổn định của FosB, đóng một vai trò quan trọng trong việc củng cố hành vi tình dục và tạo điều kiện thuận lợi cho động lực và hiệu suất tình dục.

Kinh nghiệm tình dục đã được chứng minh là gây ra sự tích lũy ΔFosB ở một số vùng não limbic bao gồm nhân accumbens (NAc), vỏ não trước trán trung gian, vùng não bụng và caudate putamen nhưng không phải là hạt nhân tiền sản trung gian.

Tiếp theo, cảm ứng của c-Fos, một mục tiêu hạ nguồn (bị kìm nén) của ΔFosB, được đo ở những động vật ngây thơ và có kinh nghiệm tình dục. Số lượng tế bào miễn dịch c-Fos gây ra giao phối đã giảm đáng kể ở động vật có kinh nghiệm tình dục so với kiểm soát ngây thơ tình dục.

Cuối cùng, mức độ ΔFosB và hoạt động của nó trong NAc đã được điều chỉnh bằng phương pháp chuyển gen qua virus để nghiên cứu vai trò tiềm năng của nó trong việc điều hòa trải nghiệm tình dục và sự thúc đẩy hiệu suất tình dục do trải nghiệm gây ra. Các động vật biểu hiện quá mức ΔFosB cho thấy sự thúc đẩy hiệu suất tình dục mạnh mẽ hơn khi có trải nghiệm tình dục so với nhóm đối chứng. Ngược lại, sự biểu hiện của ΔJunD, một đối tác liên kết trội âm tính của ΔFosB, làm giảm sự thúc đẩy hiệu suất tình dục do trải nghiệm tình dục gây ra và làm suy yếu khả năng duy trì sự thúc đẩy lâu dài so với nhóm biểu hiện quá mức protein huỳnh quang xanh và ΔFosB.

Cùng với nhau, những phát hiện này hỗ trợ một vai trò quan trọng đối với biểu hiện ΔFosB trong NAc đối với các tác động củng cố của hành vi tình dục và tạo thuận lợi cho trải nghiệm tình dục do hoạt động tình dục.

GIỚI THIỆU

Hành vi tình dục rất bổ ích và củng cố cho loài gặm nhấm đực (Làm mát và cộng sự. XUẤT KHẨU; Pfaus et al. 2001). Hơn nữa, kinh nghiệm tình dục làm thay đổi hành vi và phần thưởng tình dục tiếp theo (Tenk et al. 2009). Với kinh nghiệm giao phối lặp đi lặp lại, hành vi tình dục được tạo điều kiện hoặc Củng cố, được chứng minh bằng độ trễ giảm để bắt đầu giao phối và tạo điều kiện cho hoạt động tình dục (Balfour et al. 2004; Pfaus et al. 2001). Tuy nhiên, các cơ chế tế bào và phân tử cơ bản của phần thưởng và củng cố tình dục chưa được hiểu rõ. Hành vi tình dục và tín hiệu có điều kiện dự đoán giao phối đã được chứng minh là gây ra biểu hiện thoáng qua của c-fos gen ngay lập tức trong hệ thống mesolimbic của chuột đực (Balfour et al. 2004; Pfaus et al. 2001). Hơn nữa, gần đây đã chứng minh rằng kinh nghiệm tình dục gây ra chứng co thắt thần kinh kéo dài trong hệ thống mesolimbic chuột đực (Frohmader et al. 2009; Bình et al. 2010). Ngoài ra, ở chuột đực, trải nghiệm tình dục đã được chứng minh là gây ra ΔFosB, a Thành viên gia đình Fos, trong hạt nhân accumbens (NAc) (Wallace et al. 2008). FosB, một biến thể mối nối cắt ngắn của FosB, là một thành viên duy nhất của gia đình Fos do tính ổn định cao hơn của nó (Carle et al. 2007; Ulery-Reynold et al. 2008; Ulery et al. 2006) và đóng một vai trò trong việc tăng cường động lực và phần thưởng cho các loại thuốc lạm dụng và nghiện trung gian thần kinh dẻo dài hạn (Nestler et al. 2001). FosB tạo thành phức hợp nhân tố phiên mã không đồng nhất (protein hoạt hóa-1 (AP-1)) với protein Jun, tốt nhất là JunD (tốt nhất là JunD (Chen et al. 1995; Hiroi et al. 1998). Thông qua biểu hiện quá mức của ΔFosB, chủ yếu giới hạn ở nhóm sử dụng chuột biến đổi gen, một kiểu hình hành vi giống như nghiện ma túy được tạo ra mặc dù không có tiếp xúc với thuốc trước đó (McClung et al. 2004). Kiểu hình hành vi này bao gồm phản ứng vận động nhạy cảm với cocaine (Kelz et al. 1999), tăng sự ưa thích đối với cocaine (Kelz et al. 1999) và morphin (Zachariou et al. 2006) và tăng cường tự quản cocaine (Colby et al. 2003).

Tương tự như tác dụng của thuốc gây nghiện, ΔFosB được điều hòa tăng lên bởi các hành vi mang lại phần thưởng tự nhiên và đóng vai trò trung gian trong biểu hiện của các hành vi này. Việc biểu hiện quá mức ΔFosB trong NAc bằng cách sử dụng mô hình động vật gặm nhấm làm tăng hoạt động chạy bánh xe tự nguyện ( Werme et al . 2002 ) , phản ứng có mục đích để nhận thức ăn ( Olausson et al . 2006 ), lượng tiêu thụ đường sucrose ( Wallace et al . 2008 ) , và tạo điều kiện thuận lợi cho hành vi tình dục ở cả con đực ( Wallace et al . 2008) và con cái ( Bradley et al . 2005 ) . Do đó, ΔFosB có thể tham gia vào việc điều hòa các tác động của trải nghiệm mang lại phần thưởng tự nhiên . Nghiên cứu hiện tại mở rộng các nghiên cứu trước đây bằng cách điều tra cụ thể vai trò của ΔFosB trong NAc đối với kết quả lâu dài của trải nghiệm tình dục lên hành vi giao phối tiếp theo và sự kích hoạt thần kinh trong hệ thống mesolimbic.

  • Đầu tiên, nó được thành lập mà các vùng não liên quan đến mạch thưởng và hành vi tình dục thể hiện trải nghiệm tình dục FosB.
  • Tiếp theo, ảnh hưởng của ΔFosB do trải nghiệm tình dục gây ra đối với biểu hiện giao phối của c-Fos, mục tiêu hạ nguồn bị kìm nén bởi ΔFosB (Cho thuê et al. 2008), đã được điều tra.
  • Cuối cùng, hiệu quả của việc điều khiển hoạt động ΔFosB trong NAc (biểu hiện quá mức gen và biểu hiện của một đối tác liên kết tiêu cực chi phối) đối với hành vi tình dục và tạo thuận lợi cho việc thúc đẩy và thực hiện động lực tình dục được xác định bằng cách sử dụng công nghệ truyền vector.
Go to:

PHƯƠNG PHÁP

Động Vật

Chuột Sprague Dawley đực trưởng thành (200–225 gram) được mua từ Charles River Laboratories (Senneville, QC, Canada). Các con vật được nuôi trong lồng Plexiglas có ống thông, theo cặp cùng giới trong suốt thí nghiệm. Phòng nuôi được điều chỉnh nhiệt độ và duy trì chu kỳ sáng tối 12/12 giờ, thức ăn và nước uống được cung cấp tự do trừ khi thực hiện các thử nghiệm hành vi. Chuột cái dùng làm đối tượng kích thích (210–220 gram) trong các buổi giao phối được cấy ghép dưới da một chất chứa 5% estradiol benzoate và 95% cholesterol sau khi cắt bỏ buồng trứng hai bên dưới gây mê sâu (0.35g ketamine/0.052g Xylazine). Khả năng tiếp nhận tình dục được kích thích bằng cách tiêm 500µg progesterone trong 0.1 mL dầu mè khoảng 4 giờ trước khi thử nghiệm. Tất cả các quy trình đều được Ủy ban Chăm sóc và Sử dụng Động vật của Đại học Tây Ontario phê duyệt và tuân thủ các hướng dẫn của CCAC liên quan đến động vật có xương sống trong nghiên cứu.

Hành vi tình dục

Các phiên giao phối diễn ra trong giai đoạn đầu của pha tối (từ 2–6 giờ sau khi bắt đầu chu kỳ tối) dưới ánh sáng đỏ mờ. Trước khi bắt đầu thí nghiệm, các con vật được chia ngẫu nhiên thành các nhóm. Trong các phiên giao phối, chuột đực được phép giao phối cho đến khi xuất tinh hoặc trong 1 giờ, và các thông số về hành vi tình dục được ghi lại bao gồm: thời gian chờ leo lên (ML; thời gian từ khi đưa chuột cái vào cho đến lần leo lên đầu tiên), thời gian chờ thâm nhập (IL; thời gian từ khi đưa chuột cái vào cho đến lần leo lên đầu tiên có thâm nhập âm đạo), thời gian chờ xuất tinh (EL; thời gian từ lần thâm nhập đầu tiên đến khi xuất tinh), khoảng thời gian sau xuất tinh (PEI; thời gian từ khi xuất tinh đến lần thâm nhập tiếp theo đầu tiên), số lần leo lên (M; đẩy hông mà không thâm nhập âm đạo), số lần thâm nhập (IM; leo lên bao gồm thâm nhập âm đạo) và hiệu quả giao phối (CE = IM/(M+IM)) ( Agmo 1997 ). Số lần leo lên và thâm nhập không được đưa vào phân tích đối với những con vật không có biểu hiện xuất tinh. Thời gian chờ đợi khi leo lên và thâm nhập là các thông số cho thấy động lực tình dục, trong khi thời gian chờ đợi khi xuất tinh, số lần leo lên và hiệu quả giao phối phản ánh khả năng tình dục ( Hull 2002 ).

Thí nghiệm 1: Biểu hiện của ΔFosB

Chuột đực chưa từng giao phối được cho giao phối trong lồng thử nghiệm sạch (60 × 45 × 50 cm) trong 5 phiên giao phối liên tiếp mỗi ngày hoặc vẫn giữ nguyên tình trạng chưa giao phối. Bảng bổ sung 1 mô tả mô hình hành vi cho các nhóm thí nghiệm: chưa giao phối (NNS; n=5), chưa giao phối (NS; n=5), chưa từng giao phối (ENS; n=5) và đã từng giao phối (ES; n=4). Chuột thuộc nhóm NS và ES được hi sinh 1 giờ sau khi xuất tinh vào ngày giao phối cuối cùng để nghiên cứu biểu hiện c-Fos do giao phối gây ra. Chuột thuộc nhóm NNS được hi sinh đồng thời với chuột thuộc nhóm ENS 24 giờ sau phiên giao phối cuối cùng để kiểm tra ΔFosB do kinh nghiệm tình dục gây ra. Các nhóm đã từng giao phối được ghép cặp về hành vi tình dục trước khi tiến hành thử nghiệm tiếp theo. Không có sự khác biệt đáng kể nào được phát hiện giữa các nhóm đối với bất kỳ chỉ số hành vi nào trong phiên giao phối thích hợp và cả hai nhóm đã từng giao phối đều thể hiện sự thúc đẩy hành vi tình dục do kinh nghiệm tình dục gây ra ( Bảng bổ sung 2 ). Nhóm đối chứng bao gồm những con đực chưa từng giao phối được xử lý đồng thời với những con vật đang giao phối, đảm bảo chúng tiếp xúc với mùi và tiếng kêu của con cái mà không có sự tiếp xúc trực tiếp với con cái.

Để tiến hành thí nghiệm, động vật được gây mê sâu bằng natri pentobarbital (270mg/kg; tiêm phúc mạc) và được truyền dịch nội tim với 50 mL dung dịch muối sinh lý 0.9%, tiếp theo là 500 mL dung dịch paraformaldehyde 4% trong dung dịch đệm phosphat 0.1 M (PB). Não được lấy ra và cố định thêm 1 giờ ở nhiệt độ phòng trong cùng dung dịch cố định, sau đó ngâm trong dung dịch sucrose 20% và natri azide 0.01% trong dung dịch đệm phosphat 0.1 M và bảo quản ở 4°C. Các lát cắt ngang (35 µm) được cắt bằng máy cắt lát đông lạnh (H400R, Micron, Đức), thu thập thành bốn loạt song song trong dung dịch bảo vệ đông lạnh (sucrose 30% và ethylene glycol 30% trong dung dịch đệm phosphat 0.1 M) và bảo quản ở -20°C. Các lát cắt trôi nổi tự do được rửa kỹ bằng dung dịch muối đệm phosphat 0.1 M (PBS; pH 7.3–7.4) giữa các lần ủ. Các lát cắt được tiếp xúc với dung dịch H₂O₂ 1 % trong 10 phút ở nhiệt độ phòng để phá hủy các peroxidase nội sinh, sau đó được ủ trong dung dịch PBS+, là dung dịch PBS chứa 0.1% albumin huyết thanh bò (mã sản phẩm 005-000-121; Jackson ImmunoResearch Laboratories, West Grove, PA) và 0.4% Triton X-100 (mã sản phẩm BP151-500; Sigma-Aldrich) trong 1 giờ. Sau đó, các lát cắt được ủ qua đêm ở 4°C với kháng thể đa dòng thỏ pan-FosB (1:5K; sc-48 Santa Cruz Biotechnology, Santa Cruz, CA, USA). Kháng thể pan-FosB được tạo ra từ vùng bên trong chung của FosB và ΔFosB. Các tế bào ΔFosB-IR đặc hiệu là dương tính với ΔFosB vì tại thời điểm sau kích thích (24 giờ), tất cả FosB được tạo ra do kích thích đều bị phân hủy ( Perrotti et al . 2004 ; Perrotti et al . 2008 ). Ngoài ra, trong thí nghiệm này, các động vật giao phối vào ngày cuối cùng (NS, ES) được hi sinh 1 giờ sau khi giao phối, tức là trước khi FosB được biểu hiện. Phân tích Western blot xác nhận sự phát hiện ΔFosB ở khoảng 37 kD. Sau khi ủ kháng thể chính, các lát cắt được ủ trong 1 giờ với IgG dê chống thỏ liên hợp biotin (1:500 trong PBS+; Vector Laboratories, Burlingame, CA, USA) và sau đó 1 giờ với avidin-biotin-hoseradish peroxidase (ABC elite; 1:1K trong PBS; Vector Laboratories, Burlingame, CA, USA). Sau quá trình ủ này, các lát cắt được xử lý theo một trong các cách sau:

KHAI THÁC. Ghi nhãn đơn peroxidase

Các lát cắt từ động vật NNS và ENS được sử dụng để phân tích não bộ về sự tích lũy ΔFosB do trải nghiệm tình dục gây ra. Sau khi ủ ABC, phức hợp peroxidase được hiển thị sau khi xử lý trong 10 phút với dung dịch chất tạo màu chứa 0.02% 3,3'-diaminobenzidine tetrahydrochloride (DAB; Sigma-Aldrich, St. Louis, MO) được tăng cường với 0.02% nickel sulfate trong dung dịch đệm phosphat 0.1 M có thêm hydrogen peroxide (0.015%). Các lát cắt được rửa kỹ trong dung dịch đệm phosphat 0.1 M để kết thúc phản ứng và được gắn lên các lam kính Superfrost plus đã được mã hóa (Fisher, Pittsburgh, PA, USA) với 0.3% gelatin trong nước cất khử ion (ddH2O). Sau khi khử nước, tất cả các lam kính đều được phủ bằng DPX (dibutyl phthalate xylene).

KHAI THÁC. Miễn dịch huỳnh quang kép

Các lát cắt từ cả bốn nhóm thí nghiệm chứa NAc và mPFC được sử dụng để phân tích ΔFosB và c-Fos. Sau khi ủ với ABC, các lát cắt được ủ trong 10 phút với tyramide biotin hóa (BT; 1:250 trong PBS + 0.003% H2O2, Bộ dụng cụ khuếch đại tín hiệu Tyramid , NEN Life Sciences, Boston, MA) và trong 30 phút với streptavidin liên hợp Alexa 488 (1:100; Jackson Immunoresearch Laboratories, West Grove, PA). Sau đó, các lát cắt được ủ qua đêm với kháng thể đa dòng thỏ nhận biết đặc hiệu c-Fos (1:150; sc-52; Santa Cruz Biotechnology, Santa Cruz, CA), tiếp theo là ủ trong 30 phút với kháng thể thứ cấp liên hợp Cy3 kháng thỏ từ dê (1:200; Jackson Immunoresearch Laboratories, West Grove, PA, USA). Sau khi nhuộm, các lát cắt được rửa kỹ bằng dung dịch PB 0.1 M, gắn lên lam kính đã được mã hóa với gelatin 0.3% trong nước cất khử ion (ddH2O ) và phủ bằng môi trường gắn kết dạng nước (Gelvatol) có chứa chất chống phai màu 1,4-diazabicyclo(2,2)octane (DABCO; 50 mg/ml, Sigma-Aldrich, St. Louis, MO). Các mẫu đối chứng miễn dịch mô học bao gồm việc bỏ qua một hoặc cả hai kháng thể chính, dẫn đến không có sự bắt màu ở bước sóng thích hợp.

Phân tích dữ liệu

Phân tích não của ΔFosB

Hai nhà nghiên cứu không biết về phương pháp điều trị đã thực hiện quét toàn bộ não trên các tiêu bản được mã hóa. Các tế bào phản ứng miễn dịch ΔFosB (-IR) trên toàn bộ não được phân tích bán định lượng bằng cách sử dụng thang đo để biểu thị số lượng tế bào dương tính với ΔFosB như được nêu trong Bảng 1. Ngoài ra, dựa trên các phát hiện bán định lượng, số lượng tế bào ΔFosB-IR được đếm bằng cách sử dụng các vùng phân tích tiêu chuẩn trong các vùng não liên quan đến phần thưởng và hành vi tình dục bằng cách sử dụng ống vẽ camera lucida gắn vào kính hiển vi Leica DMRD (Leica Microsystems GmbH, Wetzlar, Đức): NAc (lõi (C) và vỏ (S); 400×600µm) được phân tích ở ba mức trước-sau ( Balfour et al . 2004 ); Vùng tegmental bụng (VTA; 1000×800µm) được phân tích ở ba mức trước-sau ( Balfour et al . 2004 ) và đuôi VTA ( Perrotti et al . 2005 ); vỏ não trước trán (vùng cingulate trước (ACA); vỏ não trước viền (PL); vỏ não dưới viền (IL); mỗi vùng 600×800µm); nhân đuôi (CP; 800×800µm); và nhân trước thị giác giữa (MPN; 400×600 µm) ( Hình bổ sung 1–3 ). Hai lát cắt được đếm cho mỗi vùng phụ và tính trung bình cho mỗi con vật để tính giá trị trung bình của nhóm. Giá trị trung bình của tế bào ΔFosB-IR ở nhóm chưa giao phối và nhóm đã giao phối được so sánh cho mỗi vùng phụ bằng cách sử dụng phép kiểm định t không ghép cặp.

Bảng 1    

Tóm tắt biểu hiện ΔFosB ở động vật ngây thơ và có kinh nghiệm tình dục
Phân tích FosB và c-Fos

Hình ảnh được chụp bằng camera CCD làm mát (Microfire, Optronics) gắn vào kính hiển vi Leica (DM5000B, Leica Microsystems; Wetzlar, Đức) và phần mềm Neurolucida (MicroBrightfield Inc) với cài đặt camera cố định cho tất cả các đối tượng (sử dụng vật kính 10x). Số lượng tế bào biểu hiện c-Fos-IR hoặc ΔFosB-IR trong các vùng phân tích tiêu chuẩn ở vùng nhân accumbens (NAc) lõi và vỏ (400×600µm mỗi vùng; Hình bổ sung 1 ) và vùng vỏ não trước trán giữa (ACA) (600×800µm; Hình bổ sung 3 ) được đếm thủ công bởi một người quan sát không biết về các nhóm thí nghiệm, trên 2 lát cắt mỗi con vật bằng phần mềm Neurolucida (MBF Bioscience, Williston, VT) và tính trung bình cho mỗi con vật. Các giá trị trung bình nhóm của tế bào c-Fos hoặc ΔFosB được so sánh bằng phân tích phương sai hai chiều (Yếu tố: kinh nghiệm tình dục và hoạt động tình dục) và kiểm định Fisher LSD để so sánh hậu kiểm ở mức ý nghĩa 0.05.

Thí nghiệm 2: Thao tác biểu thức ΔFosB

Virut chuyển gen qua trung gian

Chuột Sprague Dawley đực chưa từng giao phối được chia ngẫu nhiên thành các nhóm trước khi phẫu thuật định vị não. Tất cả các con vật đều được tiêm vi lượng hai bên vào vùng nhân accumbens (NAc) các vector virus adeno-associated tái tổ hợp (rAAV) mã hóa GFP (nhóm đối chứng; n=12), ΔFosB kiểu hoang dã (n=11) hoặc một đối tác liên kết trội-ức chế của ΔFosB có tên là ΔJunD (n=9). ΔJunD làm giảm quá trình phiên mã do ΔFosB điều hòa bằng cách tạo thành dị hợp tử cạnh tranh với ΔFosB trước khi liên kết với vùng AP-1 trong các promoter gen ( Winstanley et al . 2007 ). Nồng độ virus được xác định bằng qPCR và được đánh giá in vivo trước khi bắt đầu nghiên cứu. Nồng độ virus là 1–2 × 10¹¹ hạt truyền nhiễm trên mL. Các vector rAAV được tiêm với thể tích 1.5 µL/bên trong 7 phút (tọa độ: AP +1.5, ML +/−1.2 so với Bregma; DV −7.6 so với bề mặt hộp sọ theo Paxinos và Watson, 1998) bằng ống tiêm Hamilton (5µL; Harvard Apparatus, Holliston, MA, USA). Các vector này không gây độc tính nào lớn hơn so với việc chỉ tiêm truyền đối chứng ( Winstanley et al, 2007 ; để biết chi tiết về việc chuẩn bị AAV, xem Hommel et al., 2003 ). Các thí nghiệm hành vi bắt đầu 3 tuần sau khi tiêm vector, cho phép nhiễm virus tối ưu và ổn định ( Wallace et al ., 2008 ). Sự biểu hiện gen chuyển trong loài chuột đạt đỉnh điểm vào ngày thứ 10 và duy trì ở mức cao trong ít nhất 6 tháng ( Winstanley et al ., 2007 ). Vào cuối thí nghiệm, các động vật được truyền dịch qua tim và các lát cắt NAc được xử lý miễn dịch cho GFP (1:20K; kháng thể thỏ chống GFP; Molecular Probes) bằng phản ứng ABC-peroxidase-DAB (như mô tả ở trên) để xác minh vị trí tiêm bằng phương pháp mô học sử dụng GFP làm chất đánh dấu ( Hình bổ sung 4 ). Các vector ΔFosB và ΔJunD cũng chứa một đoạn biểu hiện GFP được phân tách bởi một vị trí nhập ribosome nội bộ, cho phép xác minh vị trí tiêm bằng cách quan sát GFP ở tất cả các động vật. Chỉ những động vật có vị trí tiêm và sự lây lan của virus giới hạn trong NAc mới được đưa vào phân tích thống kê. Sự lây lan của virus nói chung bị giới hạn trong một phần của NAc và không lan rộng theo hướng trước-sau khắp nhân. Hơn nữa, sự lây lan của virus dường như chủ yếu bị giới hạn ở vỏ hoặc lõi. Tuy nhiên, sự thay đổi về vị trí tiêm và sự lây lan trong NAc không ảnh hưởng đến tác động lên hành vi. Cuối cùng, việc tiêm GFP không ảnh hưởng đến hành vi tình dục hoặc sự thúc đẩy hành vi tình dục do kinh nghiệm gây ra so với các động vật không phẫu thuật trong các nghiên cứu trước đây ( Balfour et al . 2004 ).

Hành vi tình dục

Ba tuần sau khi truyền vec tơ virus, động vật giao phối với một lần xuất tinh (hoặc trong giờ 1) cho 4 liên tiếp, các phiên giao phối hàng ngày để có kinh nghiệm tình dục (phiên trải nghiệm) và sau đó đã được thử nghiệm để thể hiện kinh nghiệm lâu dài về việc tạo điều kiện cho hành vi tình dục 1 và 2 tuần (phiên kiểm tra 1 và 2) sau phiên trải nghiệm cuối cùng. Các thông số hành vi tình dục đã được ghi lại trong tất cả các phiên giao phối như được mô tả ở trên. Sự khác biệt thống kê cho tất cả các tham số trong mỗi phiên giao phối được so sánh trong và giữa các nhóm sử dụng các biện pháp lặp lại hai chiều ANOVAs (Các yếu tố: phiên điều trị và giao phối) hoặc ANOVAs một chiều (độ trễ xuất tinh, số lần gắn kết và giới thiệu; phiên) tiếp theo là các bài kiểm tra của Fisher LSD hoặc Newman-Keuls để so sánh sau hoc ở mức độ quan trọng của 0.05. Cụ thể, các tác động thuận lợi của trải nghiệm tình dục đối với các tham số giao phối được so sánh giữa phiên trải nghiệm 1 (ngây thơ) và các phiên trải nghiệm 2, 3 hoặc 4, cũng như giữa các nhóm thử nghiệm trong mỗi phiên trải nghiệm. Ngoài ra, để phân tích ảnh hưởng của điều trị (vectơ) đến việc tạo thuận lợi lâu dài cho hành vi tình dục, các thông số giao phối được so sánh giữa phiên kinh nghiệm 4 và phiên thử nghiệm 1 và 2 trong mỗi nhóm điều trị và so sánh giữa các nhóm thử nghiệm trong mỗi phiên thử nghiệm.

Go to:

KẾT QUẢ

Kinh nghiệm tình dục gây ra sự tích lũy ΔFosB

Ban đầu, một nghiên cứu bán định lượng về sự tích lũy ΔFosB trong toàn bộ não bộ của nam giới đã có kinh nghiệm tình dục so với nhóm đối chứng chưa có kinh nghiệm tình dục đã được tiến hành. Bảng 1 cung cấp tóm tắt các phát hiện tổng thể . Phân tích ΔFosB-IR được tiếp tục bằng cách xác định số lượng tế bào ΔFosB-IR trong một số vùng não liên quan đến hệ viền bằng cách sử dụng các vùng phân tích tiêu chuẩn. Hình 1 minh họa các hình ảnh đại diện của việc nhuộm DAB-Ni vùng NAc của động vật chưa có và đã có kinh nghiệm tình dục. Sự điều chỉnh tăng ΔFosB đáng kể được tìm thấy ở các vùng phụ mPFC ( Hình 2A ), lõi và vỏ NAc (2B), nhân đuôi và nhân bèo (2B) và VTA (2C). Trong NAc, sự khác biệt đáng kể tồn tại ở tất cả các mức độ từ trước ra sau trong lõi và vỏ NAc, và dữ liệu được hiển thị trong Hình 2 là giá trị trung bình trên tất cả các mức độ từ trước ra sau. Ngược lại, không có sự gia tăng đáng kể nào về ΔFosB-IR trong nhân tiền thị giác giữa vùng dưới đồi (NNS: Trung bình 1.8 +/− 0.26; ENS: Trung bình 6.0 +/− 1.86).

Hình 1    

 

Hình ảnh đại diện cho thấy các tế bào ΔFosB-IR (màu đen) trong NAc của những người không có giới tính (A) và không có nhóm quan hệ tình dục (B). aco: anterior commissure Scale bar chỉ ra 100.
Hình 2     

Số lượng tế bào ΔFosB-IR trong: A. infralimbic (IL), prelimbic (PL) và vỏ não trước (ACA) của vỏ não trước trán trung gian; B. Nucleus accumbens lõi và vỏ, và caudate putamen (CP); C. Rostral, giữa, đuôi và đuôi ...

Kinh nghiệm tình dục làm suy giảm c-Fos giao phối

Hiệu quả của trải nghiệm tình dục đối với nồng độ ΔFosB trong NAc đã được xác nhận bằng cách sử dụng các kỹ thuật nhuộm huỳnh quang. Ngoài ra, ảnh hưởng của trải nghiệm tình dục lên biểu hiện của c-Fos đã được phân tích. Hình 3 thể hiện hình ảnh đại diện của các tế bào ΔFosB- (màu xanh lá cây) và c-Fos (màu đỏ) trong tất cả các nhóm thử nghiệm (A, NNS; B, NS; C, ENS; D, ES). Trải nghiệm tình dục tăng đáng kể biểu hiện ΔFosB trong lõi NAc (Hình 4A: F1,15 = 12.0; p = 0.003) và vỏ (Hình 4C: F1,15 = 9.3; p = 0.008). Ngược lại, giao phối 1 giờ trước khi tưới máu, không có ảnh hưởng đến biểu hiện ΔFosB (Hình 4A, C) và không có tương tác giữa trải nghiệm tình dục và giao phối ngay trước khi tưới máu được phát hiện. Có một hiệu ứng tổng thể của việc giao phối trước khi tưới máu lên biểu hiện c-Fos trong cả lõi NAc (Hình 4B: F1,15 = 27.4; p <0.001) và shell (Hình 4D: F1,15 = 39.4; p <0.001). Hơn nữa, tác động tổng thể của trải nghiệm tình dục đã được phát hiện trong lõi NAc (Hình 4B: F1,15 = 6.1; p = 0.026) và vỏ (Hình 4D: F1,15 = 1.7; p = 0.211) và sự tương tác giữa trải nghiệm tình dục và giao phối trước khi tưới máu đã được phát hiện trong lõi NAc (F1,15 = 6.5; p = 0.022), với xu hướng trong vỏ (F1,15 = 1.7; p = 0.211; F1,15 = 3.4; p = 0.084). Các phân tích sau đại học đã chứng minh biểu hiện c-Fos giao phối trong lõi và vỏ của con đực ngây thơ tình dục (Hình 4B, D). Tuy nhiên, ở nam giới có kinh nghiệm tình dục, c-Fos không tăng đáng kể trong lõi NAc (Hình 4B) và suy giảm đáng kể trong vỏ (Hình 4D). Do đó, kinh nghiệm tình dục gây ra sự giảm biểu hiện c-Fos giao phối. Giá trị P cho các so sánh cặp khôn ngoan cụ thể có trong các truyền thuyết hình.

Hình 3     

Hình ảnh đại diện cho thấy ΔFosB (màu xanh lá cây) và c-Fos (màu đỏ) trong NAc cho mỗi nhóm thử nghiệm. Thanh tỷ lệ chỉ ra 100.
Hình 4     

Kinh nghiệm tình dục gây ra ΔFosB và c-Fos giao phối. Số lượng tế bào miễn dịch ΔFosB (Core, A; Shell, C; ACA, E) hoặc c-Fos (Core, B; Shell, D; ACA, F) cho mỗi nhóm: NNS (n = 5), NS (n = 5), ENS (n = 5) hoặc ES (n = 4). Dữ liệu được thể hiện ...

Tác động của kinh nghiệm tình dục lên mức độ c-Fos do giao phối gây ra không chỉ giới hạn ở NAc. Sự suy giảm tương tự về biểu hiện c-Fos cũng được quan sát thấy ở ACA ở những động vật đã có kinh nghiệm tình dục so với nhóm đối chứng chưa có kinh nghiệm tình dục. Kinh nghiệm tình dục có tác động đáng kể đến biểu hiện ΔFosB ở ACA ( Hình 4E : F 1,15 = 154.2; p < 0.001). Giao phối trước khi truyền dịch không ảnh hưởng đến biểu hiện ΔFosB ( Hình 4C ) nhưng làm tăng đáng kể c-Fos ( Hình 4F : F 1,15 = 203.4; p < 0.001) ở ACA. Hơn nữa, biểu hiện c-Fos do giao phối gây ra ở ACA đã giảm đáng kể do kinh nghiệm tình dục ( Hình 4F : F 1,15 = 15.8; p = 0.001). Một tương tác hai chiều giữa kinh nghiệm tình dục và giao phối trước khi truyền dịch đã được phát hiện đối với biểu hiện c-Fos ( Hình 4F : F 1,15 = 15.1; p < 0.001). Giá trị p cho các so sánh từng cặp cụ thể được ghi trong chú thích hình. Cuối cùng, không có sự giảm đáng kể nào trong biểu hiện c-Fos do giao phối gây ra ở nhân trước thị giác giữa (NS: Trung bình 63.5 +/− 4.0; ES: Trung bình 41.4 +/− 10.09), một khu vực mà kinh nghiệm giao phối không gây ra sự gia tăng đáng kể trong biểu hiện ΔFosB, cho thấy rằng biểu hiện c-Fos do giao phối gây ra không bị ảnh hưởng ở tất cả các vùng não.

FosB trong NAc làm trung gian củng cố hành vi tình dục

Để khám phá một cơ chế phân tử tiềm năng để củng cố hành vi tình dục như đã được chứng minh bằng sự thuận lợi do trải nghiệm của hành vi tình dục, tác động của việc điều khiển cục bộ mức FosB và hoạt động phiên mã của nó đã được xác định. Trải nghiệm tình dục trong bốn phiên trải nghiệm liên tiếp có ảnh hưởng đáng kể đến độ trễ gắn kết (Hình 5A: F1,23 = 13.8; p = 0.001), độ trễ giới thiệu (Hình 5B: F1,23 = 18.1; p <0.001), và độ trễ xuất tinh (Hình 5C: GFP, F11,45 = 3.8; p = 0.006). Các động vật kiểm soát GFP đã thể hiện sự thuận lợi theo kinh nghiệm gây ra đối với hành vi tình dục và hiển thị độ trễ thấp hơn đáng kể cho lần gắn kết đầu tiên, sự xâm nhập và xuất tinh đầu tiên trong phiên trải nghiệm 4 so với phiên trải nghiệm 1 (Hình 5ANET C; xem chú thích hình cho giá trị p). Sự thuận tiện do hành vi tình dục gây ra theo kinh nghiệm này cũng được quan sát thấy trong nhóm ΔFosB về độ trễ gắn kết và giới hạn, nhưng không có sự khác biệt đáng kể được phát hiện trong độ trễ xuất tinh (Hình 5ANET C). Ngược lại, động vật unJunD thể hiện sự thuận lợi thấp còi; mặc dù độ trễ cho việc gắn kết, giới thiệu và xuất tinh đã giảm với các phiên giao phối lặp đi lặp lại, không có tham số nào trong số này đạt được ý nghĩa thống kê khi so sánh giữa các phiên trải nghiệm 1 và 4 (Hình 5ANET C). Giữa các so sánh nhóm cho mỗi phiên trải nghiệm cho thấy JunD có độ trễ dài hơn đáng kể để gắn kết, hướng nội và xuất tinh trong các phiên trải nghiệm so với ΔFosB và GFP (Hình 5ANET C). Ngoài ra, cả kinh nghiệm và điều trị tình dục đều có ảnh hưởng đáng kể đến hiệu quả điều trị (Hình 5F: kinh nghiệm tình dục, F1,12 = 22.5; p <0.001; điều trị, F1,12 = 3.3; p = 0.049). Nam giới đã tăng hiệu quả giao hợp trong phiên trải nghiệm 4 so với phiên trải nghiệm 1 (Hình 5F). Ngoài ra, động vật ΔFosB có số lần gắn kết ít hơn đáng kể trước khi xuất tinh trong ngày trải nghiệm 4, so với phiên kinh nghiệm 1 (Hình 5D: F10,43 = 4.1; p = 0.004) và con đực JunD có nhiều lần gắn kết hơn trước khi xuất tinh, do đó làm giảm đáng kể hiệu quả giao hợp, so với hai nhóm còn lại (Hình 5D và F). Do đó, động vật GFP và ΔFosB thể hiện sự thuận lợi do kinh nghiệm gây ra khi bắt đầu hành vi tình dục và hiệu suất tình dục, trong khi động vật ΔJunD thì không.

Hình 5     

Hành vi tình dục của động vật GFP (n = 12), ΔFosB (n = 11) và ΔJunD (n = 9): độ trễ gắn kết (A), độ trễ giới hạn (B), độ trễ xuất tinh (C), số lần gắn kết (D) số lượng giới thiệu (E) và hiệu quả điều phối (F). Dữ liệu được thể hiện ...

Để kiểm tra giả thuyết rằng biểu hiện ΔFosB rất quan trọng đối với sự biểu hiện lâu dài của sự thúc đẩy hành vi tình dục do kinh nghiệm gây ra, các động vật đã được thử nghiệm 1 tuần (phiên thử nghiệm 1) và 2 tuần (phiên thử nghiệm 2) sau phiên trải nghiệm cuối cùng. Thật vậy, hành vi tình dục được thúc đẩy vẫn được duy trì ở cả nhóm GFP và ΔFosB vì không có thông số hành vi nào khác biệt giữa phiên thử nghiệm 1 hoặc 2 và phiên trải nghiệm cuối cùng (phiên 4), trong cả nhóm GFP và ΔFosB ( Hình 5A–C ; ngoại trừ thời gian xuất tinh và hiệu quả giao phối trong phiên thử nghiệm 1 đối với động vật ΔFosB). Sự khác biệt đáng kể giữa động vật ΔJunD và nhóm GFP hoặc ΔFosB đã được phát hiện trong cả hai phiên thử nghiệm đối với tất cả các thông số hành vi tình dục ( Hình 5A–F ). Không có sự khác biệt nào được phát hiện giữa hoặc trong các nhóm khi so sánh số lần thâm nhập, PEI hoặc tỷ lệ phần trăm động vật xuất tinh (100% con đực trong tất cả các nhóm đều xuất tinh trong bốn phiên giao phối cuối cùng).

Go to:

THẢO LUẬN

Nghiên cứu hiện tại đã chứng minh rằng kinh nghiệm tình dục gây ra sự tích lũy ΔFosB ở một số vùng não liên quan đến hệ viền, bao gồm nhân accumbens (NAc) lõi và vỏ, vỏ não trước giữa (mPFC), vùng tegmental ventral (VTA) và nhân đuôi (caudate putamen). Ngoài ra, kinh nghiệm tình dục làm giảm biểu hiện c-Fos do giao phối gây ra ở NAc và ACA. Cuối cùng, ΔFosB ở NAc được chứng minh là rất quan trọng trong việc điều hòa sự thúc đẩy giao phối trong quá trình tích lũy kinh nghiệm tình dục và biểu hiện lâu dài của sự thúc đẩy hành vi tình dục do kinh nghiệm gây ra . Cụ thể, việc giảm phiên mã trung gian bởi ΔFosB làm giảm sự thúc đẩy động lực và hiệu suất tình dục do kinh nghiệm gây ra, trong khi sự biểu hiện quá mức của ΔFosB ở NAc gây ra sự thúc đẩy hành vi tình dục mạnh mẽ hơn, thể hiện ở hiệu suất tình dục tăng lên với ít kinh nghiệm hơn. Tóm lại, những phát hiện hiện tại ủng hộ giả thuyết rằng ΔFosB là một chất trung gian phân tử quan trọng cho tính dẻo dai thần kinh và hành vi lâu dài do kinh nghiệm tình dục gây ra.

Những phát hiện hiện tại mở rộng các nghiên cứu trước đây cho thấy ΔFosB do kinh nghiệm tình dục gây ra trong NAc ở chuột đực ( Wallace et al . 2008 ) và chuột hamster cái ( Hedges et al . 2009 ). Wallace et al. (2008) đã chỉ ra rằng sự biểu hiện quá mức rAAV-ΔFosB trong NAc làm tăng hành vi tình dục ở những động vật chưa từng giao phối trong lần giao phối đầu tiên, được thể hiện bằng số lần thâm nhập đến khi xuất tinh ít hơn và khoảng thời gian sau khi xuất tinh ngắn hơn, nhưng không có tác dụng ở những con đực đã từng giao phối ( Wallace et al . 2008 ).

Ngược lại, nghiên cứu hiện tại cho thấy việc biểu hiện quá mức ΔFosB không gây ảnh hưởng gì đến những con đực chưa có kinh nghiệm tình dục trong lần thử nghiệm đầu tiên, mà chỉ ảnh hưởng trong và sau khi chúng có kinh nghiệm tình dục. Những con vật biểu hiện quá mức ΔFosB cho thấy khả năng tình dục được cải thiện (hiệu quả giao phối tăng lên) so với những con vật mang gen GFP.

Ngoài ra, nghiên cứu hiện tại đã kiểm tra vai trò của ΔFosB bằng cách ngăn chặn quá trình phiên mã do ΔFosB điều khiển bằng cách sử dụng vectơ virus biểu hiện ΔJunD. Việc ngăn chặn sự gia tăng biểu hiện ΔFosB do kinh nghiệm gây ra đã ức chế sự thúc đẩy động lực tình dục do kinh nghiệm gây ra (tăng thời gian chờ đợi khi giao phối và thâm nhập) cũng như hiệu suất tình dục (tăng thời gian chờ đợi khi xuất tinh và số lần giao phối) và sự biểu hiện lâu dài sau đó của hành vi tình dục được thúc đẩy.

Do đó, những dữ liệu này là những dữ liệu đầu tiên chỉ ra vai trò bắt buộc của ΔFosB trong việc hình thành sự thúc đẩy hành vi tình dục do kinh nghiệm gây ra. Hơn nữa, những dữ liệu này cho thấy ΔFosB cũng đóng vai trò quan trọng trong sự biểu hiện lâu dài của hành vi được thúc đẩy bởi kinh nghiệm. Chúng tôi đề xuất rằng sự biểu hiện lâu dài của hành vi được thúc đẩy này đại diện cho một dạng trí nhớ về phần thưởng tự nhiên, do đó ΔFosB trong NAc là chất trung gian của trí nhớ về phần thưởng. Kinh nghiệm tình dục cũng làm tăng mức ΔFosB trong VTA và mPFC, những vùng liên quan đến phần thưởng và trí nhớ ( Balfour et al . 2004 ; Phillips et al . 2008 ). Cần có các nghiên cứu trong tương lai để làm rõ ý nghĩa tiềm tàng của sự điều chỉnh tăng ΔFosB ở những vùng này đối với trí nhớ về phần thưởng.

Expression Biểu hiện của FosB rất ổn định, do đó nó có tiềm năng lớn như là một trung gian phân tử của sự thích nghi dai dẳng của não sau những xáo trộn kinh niên (Nestler et al. 2001). FosB đã được chứng minh là tăng dần NAc qua nhiều lần tiêm cocaine và tồn tại đến vài tuần (Mong et al. 1992; Mong et al. 1994). Những thay đổi trong biểu hiện NAc ΔFosB có liên quan đến sự nhạy cảm và nghiện thuốc (Chao & Nestler 2004; McClung & Nestler 2003; McClung et al. 2004; Nestler 2004, 2005, 2008; Nestler et al. 2001; Zachariou et al. 2006). Ngược lại, vai trò của ΔFosB trong việc hòa giải phần thưởng tự nhiên đã được đánh giá thấp. Bằng chứng gần đây đã xuất hiện cho thấy rằng cảm ứng ΔFosB trong NAc có liên quan đến phần thưởng tự nhiên. Mức ΔFosB tăng tương tự trong NAc sau khi ăn sucrose và bánh xe chạy. Sự biểu hiện quá mức của ΔFosB trong thể vân bằng cách sử dụng chuột bitransgenic hoặc vec tơ virus ở chuột gây ra sự gia tăng lượng sucrose, tăng cường động lực cho thực phẩm và tăng bánh xe tự phát (Olausson et al. 2006; Wallace et al. 2008; Werme et al. 2002). Dữ liệu hiện tại bổ sung đáng kể vào các báo cáo này và hỗ trợ thêm cho khái niệm rằng ΔFosB là một trung gian quan trọng để củng cố phần thưởng và bộ nhớ thưởng tự nhiên.

ΔFosB có thể đóng vai trò trung gian trong việc củng cố hành vi tình dục do kinh nghiệm gây ra thông qua việc tạo ra tính dẻo dai trong hệ thống mesolimbic. Thật vậy, kinh nghiệm tình dục gây ra một số thay đổi lâu dài đối với hệ thống mesolimbic ( Bradley & Meisel 2001 ; Frohmader et al . 2009 ; Pitchers et al . 2010 ). Ở cấp độ hành vi, phản ứng vận động nhạy cảm hơn với amphetamine và phần thưởng amphetamine được tăng cường đã được chứng minh ở chuột đực có kinh nghiệm tình dục ( Pitchers et al . 2010 ); phản ứng vận động thay đổi với amphetamine cũng đã được quan sát thấy ở chuột hamster cái ( Bradley & Meisel 2001 ). Hơn nữa, sự gia tăng số lượng gai dendrite và độ phức tạp của nhánh dendrite đã được tìm thấy sau một thời gian kiêng cữ kinh nghiệm tình dục ở chuột đực ( Pitchers et al . 2010 ) . Nghiên cứu hiện tại cho thấy ΔFosB có thể là chất trung gian phân tử đặc hiệu cho các kết quả lâu dài của trải nghiệm tình dục. Đồng thời, gần đây ΔFosB đã được chứng minh là quan trọng trong việc gây ra những thay đổi ở gai thần kinh đáp ứng với việc sử dụng cocaine mãn tính ( Dietz et al . 2009 ; Maze et al . 2010 ).

Hiện chưa rõ chất dẫn truyền thần kinh nào ở thượng nguồn chịu trách nhiệm gây ra sự gia tăng ΔFosB trong NAc, nhưng DA đã được đề xuất như một ứng cử viên ( Nye et al . 1995 ). Hầu như tất cả các loại thuốc gây nghiện, bao gồm cocaine, amphetamine, thuốc phiện, cannabinoid và ethanol, cũng như các phần thưởng tự nhiên, đều làm tăng ΔFosB trong NAc ( Perrotti et al . 2005 ; Wallace et al . 2008 ; Werme et al . 2002 ). Cả thuốc gây nghiện và phần thưởng tự nhiên đều làm tăng nồng độ DA tại synapse trong NAc ( Damsma et al . 1992 ; Hernandez & Hoebel 1988a , b ; Jenkins & Becker 2003 ). Sự cảm ứng ΔFosB do các loại thuốc gây nghiện đã được chứng minh ở các tế bào chứa thụ thể DA và ΔFosB do cocaine gây ra bị chặn bởi chất đối kháng thụ thể DA D1 ( Nye et al . 1995 ). Do đó, người ta giả thuyết rằng sự giải phóng DA kích thích biểu hiện ΔFosB và do đó làm trung gian cho tính dẻo dai thần kinh liên quan đến phần thưởng . Thêm vào đó, ý tưởng rằng mức độ ΔFosB phụ thuộc vào DA được củng cố bởi phát hiện rằng các vùng não nơi trải nghiệm tình dục làm thay đổi mức độ ΔFosB nhận được đầu vào dopaminergic mạnh mẽ từ VTA, bao gồm vỏ não trước trán giữa và hạch hạnh nhân đáy bên.

Tuy nhiên, trái lại, ΔFosB không tăng lên ở vùng tiền thị giác giữa mặc dù vùng này nhận được tín hiệu dopaminergic, mặc dù là từ nguồn vùng dưới đồi ( Miller & Lonstein 2009 ). Cần có các nghiên cứu trong tương lai để kiểm tra xem sự biểu hiện ΔFosB do giao phối gây ra và tác động của kinh nghiệm tình dục lên động lực và hiệu suất tình dục có phụ thuộc vào hoạt động của DA hay không. Vai trò của DA trong phần thưởng tình dục ở chuột đực hiện chưa hoàn toàn rõ ràng ( Agmo & Berenfeld 1990 ; Pfaus 2009 ). Có nhiều bằng chứng cho thấy DA được giải phóng trong NAc khi tiếp xúc với chuột cái hoặc giao phối ( Damsma et al . 1992 ) và các tế bào thần kinh DA được kích hoạt trong hành vi tình dục ( Balfour et al . 2004 ). Tuy nhiên, tiêm hệ thống chất đối kháng thụ thể DA không ngăn chặn được sự ưu tiên vị trí có điều kiện do phần thưởng tình dục gây ra ( Agmo & Berenfeld 1990 ) và giả thuyết cho rằng DA rất quan trọng đối với sự củng cố do kinh nghiệm gây ra trong quá trình giao phối vẫn chưa được kiểm chứng.

Người ta cũng không rõ các trung gian hạ nguồn của các hiệu ứng ΔFosB đối với hành vi tình dục là gì. FosB đã được chứng minh là hoạt động như một chất kích hoạt phiên mã và ức chế thông qua cơ chế phụ thuộc AP-1 (McClung & Nestler 2003; Đỉnh núi et al. 2003). Nhiều gen mục tiêu đã được xác định, bao gồm cả gen c-fos ngay lập tức (Mong et al. 1992; Mong et al. 1994; Morgan & Curran 1989; Cho thuê et al. 2008; Zhang et al. 2006), cdk5 (Bibb et al. 2001), dynorphin (Zachariou et al. 2006), sirtuin-1 (Cho thuê et al. 2009), Tiểu đơn vị NFB (Ang et al. 2001) Trongnd Các tiểu đơn vị glutamate AMPA glutamate (Kelz et al. 1999). Các kết quả hiện tại chứng minh rằng mức độ c-Fos giao phối đã giảm do trải nghiệm tình dục ở các vùng não có tăng FosB (NAc và ACA). Sự ức chế của c-Fos xuất hiện phụ thuộc vào giai đoạn kể từ các lần giao phối cuối cùng và lặp đi lặp lại, như trong các nghiên cứu trước đây, việc giảm c-Fos như vậy không được phát hiện ở chuột đực đã thử nghiệm tuần 1 sau phiên giao phối cuối cùng (Balfour et al. 2004) hoặc sau khi trải nghiệm tình dục chỉ bao gồm một phiên giao phối duy nhất (Lopez & Ettenberg 2002). Hơn nữa, phát hiện hiện tại phù hợp với bằng chứng cho thấy ΔFosB ức chế gen c-fos sau khi tiếp xúc với amphetamine mãn tính (Cho thuê et al. 2008). Để phù hợp với những phát hiện này, việc tạo ra một số mRNA gen ngay lập tức (c-fos, fosB, c-jun, junB và zif268) đã giảm sau khi tiêm cocaine nhiều lần so với tiêm thuốc cấp tính (Mong et al. 1992; Mong et al. 1994) và c-fos do amphetamine gây ra đã bị ức chế sau khi rút khỏi quản lý amphetamine mãn tính (Jaber et al. 1995; Cho thuê et al. 2008). Sự liên quan về chức năng của việc điều chỉnh giảm biểu hiện c-Fos sau khi điều trị bằng thuốc mãn tính hoặc kinh nghiệm tình dục vẫn chưa rõ ràng, và đã được đề xuất là một cơ chế cân bằng nội môi quan trọng để điều chỉnh độ nhạy cảm của động vật đối với phơi nhiễm thưởng nhiều lần (Cho thuê et al. 2008).

Tóm lại, nghiên cứu hiện tại chứng minh rằng ΔFosB trong NAc đóng vai trò không thể thiếu trong trí nhớ về phần thưởng tình dục, hỗ trợ khả năng ΔFosB quan trọng đối với sự củng cố và ghi nhớ phần thưởng nói chung . Những phát hiện từ nghiên cứu hiện tại làm sáng tỏ hơn nữa sự hiểu biết của chúng ta về các cơ chế tế bào và phân tử điều hòa phần thưởng và động lực tình dục, và bổ sung vào kho tàng tài liệu cho thấy ΔFosB là một yếu tố quan trọng trong sự phát triển của chứng nghiện, bằng cách chứng minh vai trò của ΔFosB trong sự củng cố phần thưởng tự nhiên.

Go to:

Vật liệu bổ sung

Hỗ trợ Hình S1-S4 & Bảng S1-S2

Go to:

Lời cảm ơn

Nghiên cứu này được hỗ trợ bởi các khoản tài trợ của Viện nghiên cứu sức khỏe Canada cho LMC, Viện sức khỏe tâm thần quốc gia cho EJN, và Hội đồng nghiên cứu khoa học và kỹ thuật tự nhiên của Canada cho KKP và LMC.

Go to:

THAM KHẢO

  • Agmo A. Hành vi tình dục của chuột đực. Não Res Res Resococ. 1997;1: 203-209. [PubMed]
  • Agmo A, Berenfeld R. Củng cố tính chất xuất tinh ở chuột đực: vai trò của opioids và dopamine. Hành vi thần kinh. 1990;104: 177-182. [PubMed]
  • Ang E, Chen J, Zagouras P, Magna H, Holland J, Schaeffer E, Nestler EJ. Cảm ứng yếu tố hạt nhân-kappaB trong hạt nhân accumbens bằng cách sử dụng cocaine mạn tính. J Neurochem. 2001;79: 221-224. [PubMed]
  • Balfour ME, Yu L, Làm mát LM. Hành vi tình dục và tín hiệu môi trường liên quan đến tình dục kích hoạt hệ thống mesolimbic ở chuột đực. Neuropsychopharmacology. 2004;29: 718-730. [PubMed]
  • Bibb JA, Chen J, Taylor JR, Svenningsson P, Nishi A, Snyder GL, Yan Z, Sagawa ZK, Ouimet CC, Nairn AC, Nestler EJ, Greengard P. Tác động của việc tiếp xúc lâu dài với cocaine được điều hòa bởi protein thần kinh CdkXNUM. Thiên nhiên. 2001;410: 376-380. [PubMed]
  • Bradley KC, Haas AR, Meisel RL. Tổn thương 6-Hydroxydopamine ở chuột đồng cái (Mesocricetus auratus) xóa bỏ các tác động nhạy cảm của trải nghiệm tình dục đối với tương tác điều phối với con đực. Hành vi thần kinh. 2005;119: 224-232. [PubMed]
  • Bradley KC, Meisel RL. Cảm ứng hành vi tình dục của c-Fos trong nhân accumbens và hoạt động vận động kích thích bằng amphetamine được nhạy cảm bởi kinh nghiệm tình dục trước đây ở chuột đồng Syria nữ. J Neurosci. 2001;21: 2123-2130. [PubMed]
  • Carle TL, Ohqueri YN, Ohqueri YH, Alibhai IN, Wilkinson MB, Kumar A, Nestler EJ. Các cơ chế phụ thuộc và phụ thuộc đáng tin cậy cho sự mất ổn định của FosB: xác định các miền khử FosB và ý nghĩa đối với sự ổn định của DeltaFosB. Eur J Neurosci. 2007;25: 3009-3019. [PubMed]
  • Chao J, Nestler EJ. Sinh học phân tử của nghiện ma túy. Annu Rev Med. 2004;55: 113-132. [PubMed]
  • Chen J, Nye HE, Kelz MB, Hiroi N, Nakabeppu Y, Hope BT, Nestler EJ. Điều chỉnh các protein tương tự FosB và FosB bằng phương pháp điều trị co giật bằng điện và cocaine. Dược lý phân tử. 1995;48: 880-889. [PubMed]
  • Colby CR, Whisler K, Steffen C, Nestler EJ, Tự DW. Sự biểu hiện quá mức của loại tế bào đặc biệt của DeltaFosB giúp tăng cường khuyến khích cocaine. J Neurosci. 2003;23: 2488-2493. [PubMed]
  • Làm mát LM, Allard J, Truitt WA, Mckenna KE. Quy định trung ương của xuất tinh. Hành vi vật lý. 2004;83: 203-215. [PubMed]
  • Damsma G, Pfaus JG, Wenkstern D, Phillips AG, Fibiger HC. Hành vi tình dục làm tăng sự truyền dopamine trong nhân accumbens và striatum của chuột đực: so sánh với sự mới lạ và sự vận động. Hành vi thần kinh. 1992;106: 181-191. [PubMed]
  • Dietz DM, Mê cung I, Cơ khí M, Vialou V, Dietz KC, Iniguez SD, Laplant Q, Russo SJ, Ferguson D, Nestler EJ. Vai trò thiết yếu của ΔFosB trong điều hòa cocaine của gai gai của hạt nhân accumbens tế bào thần kinh. Xã hội cho khoa học thần kinh Tóm tắt. 2009
  • Frohmader KS, Bình cầu KK, Balfour ME, Làm mát LM. Pha trộn thú vui: Đánh giá tác dụng của thuốc đối với hành vi tình dục ở người và mô hình động vật. Horm Behav. 2009 Trong báo chí.
  • Hàng rào VL, Chakravarty S, Nestler EJ, Meisel RL. Sự biểu hiện quá mức của Delta FosB trong nhân accumbens giúp tăng cường phần thưởng tình dục ở chuột đồng nữ Syria. Gen hành vi não. 2009;8: 442-449. [Bài viết miễn phí của PMC] [PubMed]
  • Thoát vị L, Hoebel BG. Cho ăn và kích thích vùng dưới đồi làm tăng doanh thu dopamine trong vùng bồi. Hành vi vật lý. 1988a;44: 599-606. [PubMed]
  • Thoát vị L, Hoebel BG. Phần thưởng thực phẩm và cocaine làm tăng dopamine ngoại bào trong nhân tế bào được đo bằng phương pháp vi phân. Cuộc sống Sci. 1988b;42: 1705-1712. [PubMed]
  • Hiroi N, Marek GJ, Brown JR, Ye H, Saudou F, Vaidya VA, Duman RS, Greenberg ME, Nestler EJ. Vai trò thiết yếu của gen fosB trong các hành động phân tử, tế bào và hành vi của các cơn động kinh điện giật mạn tính. J Neurosci. 1998;18: 6952-6962. [PubMed]
  • Hommel JD, Sears RM, Georgescu D, Simmons DL, DiLeone RJ. Hạ gục gen cục bộ trong não bằng cách sử dụng can thiệp RNA qua trung gian virus. Nat Med. 2003;9: 1539-1544. [PubMed]
  • Hy vọng B, Kosofsky B, Hyman SE, Nestler EJ. Điều chỉnh biểu hiện gen ngay lập tức và liên kết AP-1 trong nhân chuột chuột bằng cocaine mạn tính. Proc Natl Acad Sci Mỹ A. 1992;89: 5764-5768. [Bài viết miễn phí của PMC] [PubMed]
  • Hy vọng BT, Nye HE, Kelz MB, Self DW, Iadarola MJ, Nakabeppu Y, Duman RS, Nestler EJ. Cảm ứng phức hợp AP-1 kéo dài bao gồm các protein giống Fos bị thay đổi trong não bằng cocaine mạn tính và các phương pháp điều trị mãn tính khác. Tế bào thần kinh. 1994;13: 1235-1244. [PubMed]
  • Hull EM, Meisel RL, Sachs BD. Hành vi tình dục của nam giới. Horm Behav. 2002;1: 1-139.
  • Jaber M, Cador M, Dumartin B, Normand E, Stinus L, Bloch B. Các phương pháp điều trị amphetamine cấp tính và mãn tính điều chỉnh nồng độ RNA thông tin neuropeptide khác nhau và khả năng miễn dịch Fos ở tế bào thần kinh chuột. Khoa học thần kinh. 1995;65: 1041-1050. [PubMed]
  • Jenkins WJ, Becker JB. Năng động tăng dopamine trong quá trình giao hợp nhịp độ ở chuột cái. Eur J Neurosci. 2003;18: 1997-2001. [PubMed]
  • Kelz MB, Chen J, Carlezon WA, Jr, Whisler K, Gilden L, Beckmann AM, Steffen C, Zhang YJ, Marotti L, Self DW, Tkatch T, Baranauskas G, Surmeier DJ, Neve RL, Duman RS, Picci Nestler EJ. Biểu hiện của yếu tố phiên mã deltaFosB trong não kiểm soát độ nhạy cảm với cocaine. Thiên nhiên. 1999;401: 272-276. [PubMed]
  • Lopez HH, Ettenberg A. Tiếp xúc với chuột cái tạo ra sự khác biệt về cảm ứng c-fos giữa chuột đực ngây thơ và có kinh nghiệm. Brain Res. 2002;947: 57-66. [PubMed]
  • Mê cung I, Covington HE, 3rd, Dietz DM, LaPlant Q, Renthal W, Russo SJ, Cơ khí M, Mouzon E, Neve RL, Haggarty SJ, Ren Y, Sampath SC, Hurd YL, Greengard P, Tarakhovsky A, Scha Nestler EJ. Vai trò thiết yếu của histone methyltransferase G9a trong độ dẻo gây ra bởi cocaine. Khoa học. 2010;327: 213-216. [Bài viết miễn phí của PMC] [PubMed]
  • McClung CA, Nestler EJ. Quy định biểu hiện gen và phần thưởng cocaine của CREB và DeltaFosB. Nat Neurosci. 2003;6: 1208-1215. [PubMed]
  • McClung CA, Ulery PG, Perrotti LI, Zachariou V, Berton O, Nestler EJ. DeltaFosB: một công tắc phân tử để thích ứng lâu dài trong não. Não Res Mol Não Res. 2004;132: 146-154. [PubMed]
  • Miller SM, Lonstein JS. Dự đoán Dopaminergic đến khu vực tiền sản trung gian của chuột sau sinh. Khoa học thần kinh. 2009;159: 1384-1396. [Bài viết miễn phí của PMC] [PubMed]
  • Morgan JI, Curran T. Khớp nối phiên mã kích thích trong tế bào thần kinh: vai trò của các gen ngay lập tức sớm của tế bào. Xu hướng Neurosci. 1989;12: 459-462. [PubMed]
  • Nestler EJ. Cơ chế phân tử của nghiện ma túy. Neuropharmacology. 2004;47 Bổ sung 1: 24 lên 32. [PubMed]
  • Nestler EJ. Sinh học thần kinh của nghiện cocaine. Quan điểm thực hành Sci. 2005;3: 4-10. [Bài viết miễn phí của PMC] [PubMed]
  • Nestler EJ. Ôn tập. Cơ chế phiên mã của nghiện: vai trò của DeltaFosB. Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. 2008;363: 3245-3255. [Bài viết miễn phí của PMC] [PubMed]
  • Nestler EJ, Barrot M, Tự DW. DeltaFosB: một công tắc phân tử duy trì cho nghiện. Proc Natl Acad Sci Mỹ A. 2001;98: 11042-11046. [Bài viết miễn phí của PMC] [PubMed]
  • Nye HE, Hope BT, Kelz MB, Iadarola M, Nestler EJ. Các nghiên cứu dược lý về việc điều chỉnh cảm ứng kháng nguyên mãn tính liên quan đến FOS bằng cocaine ở vùng vân và hạt nhân. J Pharmacol Ther Exp. 1995;275: 1671-1680. [PubMed]
  • Olausson P, Jentsch JD, Tronson N, Neve RL, Nestler EJ, Taylor JR. DeltaFosB trong nhân accumbens điều chỉnh hành vi và động lực của công cụ gia cố thực phẩm. J Neurosci. 2006;26: 9196-9204. [PubMed]
  • MC đỉnh cao, Colby C, Perrotti LI, Tekumalla P, Carle T, Ulery P, Chao J, Duman C, Steffen C, Monteggia L, Allen MR, Stock JL, Duman RS, McNeish JD, Barrot M, Self DW, Nestler EJ , Schaeffer E. Biểu hiện cụ thể ở vùng não của một đột biến âm tính chi phối của c-Jun ở chuột biến đổi gen làm giảm độ nhạy cảm với cocaine. Brain Res. 2003;970: 73-86. [PubMed]
  • Perrotti LI, Bolanos CA, Choi KH, Russo SJ, Edwards S, Ulery PG, Wallace DL, Self DW, Nestler EJ, Barrot M. DeltaFosB tích lũy trong một quần thể tế bào GABAergic ở đuôi sau của vùng não sau. Eur J Neurosci. 2005;21: 2817-2824. [PubMed]
  • Perrotti LI, Hadeishi Y, Ulery PG, Barrot M, Monteggia L, Duman RS, Nestler EJ. Cảm ứng deltaFosB trong các cấu trúc não liên quan đến phần thưởng sau khi bị căng thẳng mãn tính. J Neurosci. 2004;24: 10594-10602. [PubMed]
  • Perrotti LI, RR Mô hình khác biệt của cảm ứng DeltaFosB trong não bằng thuốc lạm dụng. Khớp thần kinh. 2008;62: 358-369. [Bài viết miễn phí của PMC] [PubMed]
  • Pfaus JG. Con đường của ham muốn tình dục. J Sex Med. 2009;6: 1506-1533. [PubMed]
  • Pfaus JG, Kippin TE, Centeno S. Điều hòa và hành vi tình dục: một đánh giá. Horm Behav. 2001;40: 291-321. [PubMed]
  • Phillips AG, Vacca G, Ahn S. Một viễn cảnh từ trên xuống về dopamine, động lực và trí nhớ. Pharmacol Biochem Behav. 2008;90: 236-249. [PubMed]
  • Bình đựng KK, Balfour ME, Lehman MN, Richtand NM, Yu L, Coolen LM. Thần kinh trong hệ thống mesolimbic gây ra bởi phần thưởng tự nhiên và kiêng thưởng sau đó. Biol Tâm thần. 2010;67: 872-879. [Bài viết miễn phí của PMC] [PubMed]
  • Renthal W, Carle TL, Mê cung I, Covington HE, 3rd, Truong HT, Alibhai I, Kumar A, Montgomery RL, Olson EN, Nestler EJ. Delta FosB làm trung gian giải mẫn cảm biểu sinh của gen c-fos sau khi tiếp xúc với amphetamine mãn tính. J Neurosci. 2008;28: 7344-7349. [Bài viết miễn phí của PMC] [PubMed]
  • Renthal W, Kumar A, Xiao G, Wilkinson M, Covington HE, 3rd, Mê cung I, Sikder D, Robison AJ, LaPlant Q, Dietz DM, Russo SJ, Vialou V, Chakravarty S, Kodadek TJ, Stack A, Kabb Nestler EJ. Phân tích trên toàn bộ bộ gen về điều hòa nhiễm sắc thể bằng cocaine cho thấy vai trò của sirtuins. Tế bào thần kinh. 2009;62: 335-348. [Bài viết miễn phí của PMC] [PubMed]
  • Tenk CM, Wilson H, Zhang Q, Bình cầu KK, Làm mát LM. Phần thưởng tình dục ở chuột đực: ảnh hưởng của trải nghiệm tình dục đến sở thích nơi có điều kiện liên quan đến xuất tinh và xâm nhập. Horm Behav. 2009;55: 93-97. [Bài viết miễn phí của PMC] [PubMed]
  • Ulery-Reynold PG, Castillo MA, Vialou V, Russo SJ, Nestler EJ. Phosphoryl hóa của DeltaFosB làm trung gian sự ổn định của nó trong vivo. Khoa học thần kinh. 2008
  • Ulery PG, Rudenko G, Nestler EJ. Điều chỉnh sự ổn định của DeltaFosB bằng cách phosphoryl hóa. J Neurosci. 2006;26: 5131-5142. [PubMed]
  • Wallace DL, Vialou V, Rios L, Carl Ảnh hưởng của DeltaFosB trong nhân tích tụ đối với hành vi liên quan đến phần thưởng tự nhiên. J Neurosci. 2008;28: 10272-10277. [Bài viết miễn phí của PMC] [PubMed]
  • Werme M, Messer C, Olson L, Gilden L, Thoren P, Nestler EJ, Brene S. Delta FosB điều chỉnh bánh xe đang chạy. J Neurosci. 2002;22: 8133-8138. [PubMed]
  • Winstanley CA, LaPlant Q, Theobald DE, Green TA, Bachtell RK, Perrotti LI, DiLeone RJ, Russo SJ, Garth WJ, Self DW, Nestler EJ. Cảm ứng DeltaFosB ở vỏ não orbitofrontal làm trung gian dung nạp rối loạn chức năng nhận thức do cocaine. J Neurosci. 2007;27: 10497-10507. [PubMed]
  • Zachariou V, Bolanos CA, Selley DE, Theobald D, Cassidy MP, Kelz MB, Shaw-Lutchman T, Berton O, Sim-Selley LJ, Dileone RJ, Kumar A, Nestler EJ. Một vai trò thiết yếu cho DeltaFosB trong hạt nhân accumbens trong hành động morphin. Nat Neurosci. 2006;9: 205-211. [PubMed]
  • Zhang J, Zhang L, Jiao H, Zhang Q, Zhang D, Lou D, Katz JL, Xu M. c-Fos tạo điều kiện cho việc mua lại và tuyệt chủng những thay đổi dai dẳng do cocaine. J Neurosci. 2006;26: 13287-13296. [PubMed]