nguồn
Trung tâm Wagoner cho chứng nghiện rượu và Nghiện Nghiên cứu, Viện Khoa học thần kinh, Đại học Texas tại Austin, Austin, TX, 78712, Hoa Kỳ. [email được bảo vệ].
Tóm tắt
TRỪU TƯỢNG:
BỐI CẢNH:
Không có khả năng giảm hoặc điều chỉnh lượng rượu là một triệu chứng đặc trưng cho rối loạn sử dụng rượu. Nghiên cứu về các mô hình hành vi và di truyền mới về những thay đổi do trải nghiệm trong việc uống rượu sẽ giúp chúng ta hiểu biết thêm về các rối loạn sử dụng rượu. Hành vi tự quản rượu khác biệt đã được quan sát trước đây khi so sánh hai chủng chuột lai F1: C57BL / 6J x NZB / B1NJ (BxN) cho thấy giảm sự ưa thích rượu sau khi trải nghiệm với nồng độ cồn cao và thời gian kiêng khem trong khi C57BL / 6J x FVB / NJ (BxF) cho thấy ưu tiên rượu bền vững. Những kiểu hình này rất thú vị bởi vì các giống lai này chứng minh sự xuất hiện của chứng nghiện di truyền (BxN) và sự vượt trội (BxF) trong việc uống ethanol theo cách phụ thuộc kinh nghiệm.
Cụ thể, BxF thể hiện sự ưa thích rượu bền vững và BxN thể hiện sự ưa thích rượu sau khi trải nghiệm với nồng độ ethanol cao; tuy nhiên, kinh nghiệm với nồng độ ethanol thấp tạo ra sự ưa thích rượu bền vững cho cả hai giống lai.
Trong nghiên cứu hiện tại, chúng tôi đã kiểm tra giả thuyết rằng các kiểu hình này được thể hiện bằng cách sản xuất khác biệt của yếu tố phiên mã cảm ứng, ΔFosB, trong phần thưởng, ác cảm và các vùng não liên quan đến căng thẳng.
Kết quả:
Những thay đổi về độ dẻo của tế bào thần kinh (được đo bằng mức ΔFosB) phụ thuộc vào kinh nghiệm, cũng như vùng não và kiểu gen cụ thể, hỗ trợ thêm cho mạch thần kinh làm cơ sở cho các khía cạnh động lực của việc tiêu thụ ethanol.
Chuột BxN biểu hiện mức độ ưa rượu giảm có nồng độ ΔFosB trong nhân Edinger-Hampal thấp hơn so với chuột biểu hiện ưu tiên rượu duy trì và tăng nồng độ ΔFosB ở amygdala trung gian so với chuột đối chứng.
Chuột BxN cho thấy sự ưa thích rượu bền vững thể hiện nồng độ ΔFosB cao hơn ở vùng não bụng, Hạt nhân Edinger-Hampal và amygdala (phân chia trung tâm và bên).
Hơn nữa, trong Chuột BxN levelsFosB ở vùng nhân Edinger-Hampal và vùng não bụng có mối tương quan tích cực với sự ưa thích và lượng ethanol. Ngoài ra, phân tích phân cụm theo phân cấp cho thấy nhiều con chuột chưa có ethanol với tổng mức ΔFosB thấp nằm trong một cụm, trong khi nhiều con chuột hiển thị ưu tiên rượu duy trì với mức ΔFosB cao nằm chung trong một cụm.
Kết luận:
Bằng cách so sánh và đối chiếu hai kiểu hình rượu, nghiên cứu này chứng minh rằng các mạch liên quan đến phần thưởng và căng thẳng (bao gồm hạt nhân Edinger-Hampal, vùng não bụng, amygdala) trải qua độ dẻo đáng kể biểu hiện là giảm độ cồn.
Tiểu sử
Có các yếu tố nhạy cảm đã biết, môi trường và di truyền, liên quan đến lạm dụng rượu và nghiện rượu. Khả năng uống một lượng lớn rượu với ít hậu quả đối với cá nhân là triệu chứng khởi phát chính ở nhiều người nghiện rượu, cho thấy mức độ đáp ứng thấp với rượu là yếu tố dễ bị tổn thương chính trong sự phát triển của nghiện rượu [1,2]. Xác định các yếu tố sinh học thần kinh góp phần điều độ rượu sẽ giúp chúng ta hiểu về việc sử dụng và lạm dụng rượu, và là một chiến lược hiệu quả để phát triển các phương pháp điều trị cải thiện cho các cá nhân được chẩn đoán mắc chứng rối loạn sử dụng rượu. Sử dụng các mô hình gặm nhấm để bắt chước bệnh của con người đã là một công cụ mạnh mẽ trong sự tiến bộ của việc hiểu bệnh này và cải thiện phương pháp điều trị. Có một số mô hình gặm nhấm để nghiên cứu các khía cạnh của lạm dụng rượu và nghiện rượu, tuy nhiên không có mô hình nào nghiện rượu hoàn toàn. Mức độ mà một con chuột sẽ tự quản lý các giải pháp ethanol trong các điều kiện môi trường tương tự phụ thuộc rất nhiều vào nền tảng di truyền của nó [3].
Gần đây, chúng tôi thấy rằng C57BL / 6JxFVB / NJ (BxF) và FVB / NJxC57BL / 6J (FVBxB6) chuột lai F1 tự điều trị nồng độ cồn cao trong hai lần thử nghiệm và nam giới 20ọt 35 g / kg / ngày, tùy thuộc vào nồng độ và mô hình) [4]. Mô hình di truyền mới này có một lợi thế đáng kể khi so sánh với các chủng lai tự nhiên hiện có, bao gồm bằng chứng về kiểu hình thái quá và uống rượu với nồng độ cồn trong máu cao [4]. Ngoài ra, mức tiêu thụ ethanol cao được thể hiện bởi chuột BxF được thấy trong hai mô hình uống thêm ethanol (uống trong bóng tối và chấp nhận ethanol trong quá trình tiếp cận chất lỏng theo lịch trình) [4]. Sau đó, chúng tôi đã quan sát các hành vi tự quản rượu khác biệt khi so sánh hai chủng chuột lai F1: C57BL / 6J x NZB / B1NJ (BxN) cho thấy sự ưa thích rượu sau khi trải nghiệm với nồng độ cồn và thời gian cai rượu cao.5]. Sử dụng pin của các bài kiểm tra hành vi, chúng tôi đã chỉ ra rằng BxN nhạy cảm hơn chuột BxF đối với tác dụng gây khó chịu và an thần, nhưng không bổ ích của ethanol [6].
Nghiên cứu cơ bản về các mô hình hành vi và di truyền mới về tiêu thụ rượu cao và những thay đổi do trải nghiệm trong việc uống rượu sẽ giúp chúng ta hiểu biết thêm về lạm dụng rượu và nghiện rượu. Kiểu hình ưa thích rượu giảm là thú vị bởi vì chuột BxN ban đầu cho thấy sự ưa thích cao đối với các giải pháp ethanol. Mặc dù khía cạnh động lực của việc giảm lượng rượu sau khi trải nghiệm với nồng độ ethanol cao và kiêng khem vẫn chưa được biết, chuột BxN có thể được ví như những người uống rượu ở mức độ vừa phải vì họ vẫn tiêu thụ dung dịch ethanol nhưng ở mức độ giảm, có lẽ là do trải nghiệm khó chịu.
Mô hình ưu tiên rượu bền vững cũng rất thú vị, vì chuột BxF tiêu thụ ổn định mức độ ethanol rất cao bất kể kinh nghiệm trước đó. Duy trì và giảm sở thích rượu có thể liên quan đến hiệu ứng thiếu rượu, hiện tượng động vật biểu hiện tiêu thụ rượu tăng đáng kể sau một thời gian cai nghiện bắt buộce [7]. Hiệu ứng thiếu rượu là một hiện tượng hữu ích để nghiên cứu hành vi uống rượu tăng lên. Mặc dù lịch trình thử nghiệm gây ra hiệu ứng thiếu rượu khá khác so với lịch trình được sử dụng ở đây, so sánh việc duy trì và giảm mức độ ưa rượu với hiệu ứng thiếu rượu liên quan đến các kiểu hình hành vi khác nhau được thảo luận ở đây với một hiện tượng quan trọng trong nghiên cứu rượu. Giảm sở thích rượu sẽ trái ngược với hiệu ứng thiếu rượu và ưu tiên rượu duy trì có thể được mô tả là không có hiệu ứng thiếu rượu. Việc sử dụng các mô hình động vật di truyền đa dạng, chẳng hạn như BxF và BxN, góp phần rất lớn vào sự tiến bộ của lĩnh vực này vì các rối loạn sử dụng rượu được cho là phát sinh từ các tương tác phức tạp giữa di truyền và môi trường. Việc xác định biểu hiện gen sớm khác biệt cho các giống lai này cung cấp cái nhìn sâu sắc về mạch não quan trọng đối với các đặc tính bổ ích và chống lại của ethanol.
Ethanol và các tế bào thần kinh tham gia thuốc khác đã được nghiên cứu trong các mô hình gặm nhấm cụ thể bằng cách sử dụng các dấu phân tử của tính dẻo và / hoặc hoạt động của tế bào thần kinh [8–15]. Ethanol tự quản lý và thí nghiệm không dẫn đến các bản đồ trao đổi chất não tương đương, cho thấy các mạch cụ thể làm cơ sở cho các tác dụng củng cố của ethanol [8,9].
Một thành phần quan trọng, chưa được khám phá rộng rãi trong nghiên cứu về rượu, là kiểm tra các hành vi ưa thích rượu và duy trì và xác định các mạch thần kinh tham gia trong các hành vi này. Mục tiêu của thí nghiệm này là xác định các vùng não tham gia bằng cách duy trì và giảm sở thích rượu. Bởi vì sử dụng rượu mãn tính (cùng với các loại thuốc lạm dụng khác) đã được chứng minh là gây ra sự khác biệt vùng não về nồng độ ΔFosB, chúng tôi đã kiểm tra giả thuyết rằng các kiểu hình hành vi này được thể hiện bằng cách sản xuất khác biệt của yếu tố phiên mã cảm ứng, ΔFosB, ở các vùng não được biết đến được tham gia vào phần thưởng, ác cảm và căng thẳng [10].
Các kích thích mãn tính gây ra sự khác biệt trong khu vực về nồng độ ΔFosB bao gồm các loại thuốc lạm dụng (rượu, cocaine, amphetamine, nicotine, morphine và thuốc chống loạn thần), căng thẳng mãn tính (căng thẳng hạn chế, sốc chân không thể đoán trước, co giật do điện giật)11]. Là một trung gian tiềm năng của sự thích nghi lâu dài trong não, xác định biến thể chiếm ưu thế của FosB (FosB hoặc ΔFosB) để đáp ứng với điều trị ethanol mãn tính là một điểm khác biệt quan trọng.
Có một số nghiên cứu đã đo FosB và ΔFosB sau các kích thích kinh niên mà chưa xác minh được rằng ΔFosB là đồng phân chiếm ưu thế (như được mô tả dưới đây). Tuy nhiên, có bằng chứng mạnh mẽ rằng ΔFosB, chứ không phải FosB, là đồng phân chiếm ưu thế sau các kích thích kinh niên [10–12]. Một nghiên cứu của Ryabinin và Wang (1998) đã phát hiện ra rằng ở những người nghiện rượu DBA / 2J có nồng độ cồn thấp, bốn ngày tiêm ethanol lặp lại dẫn đến sự gia tăng mạnh mẽ biểu hiện FosB ở các vùng não sau: nhân amygdaloid ở vỏ não trước , amygdala bên, vùng dưới đồi, vỏ accumbens hạt nhân, nhân giường của stria terminalis và nhân paraventricular của đồi thị [13]. Kết quả của họ xác định một ống thần kinh đáp ứng ethanol. Biểu hiện FosB cũng đã được đo lường ở độ cồn cao thích chuột C57BL / 6J trong quá trình thu nhận và duy trì tự quản ethanol trong điều kiện truy cập hạn chế. Không có thay đổi về mức độ FosB trong quá trình mua lại quyền tự quản [14]. Tuy nhiên, sau hai tuần tự quản lý ethanol truy cập hạn chế, nồng độ FosB đã tăng lên trong nhân trung gian của hạt nhân amygdala và Edinger-Hampal [15]. Nhìn chung, các báo cáo xác định các khu vực mới tham gia vào việc tự quản lý ethanol, cũng như ngụ ý một vai trò cho con đường mesocorticolimbic và amygdala mở rộng [16]. Tuy nhiên, điều quan trọng cần lưu ý là sự thay đổi nồng độ ΔFosB phụ thuộc vào lộ trình sử dụng ethanol, liều lượng và thời gian tiếp xúc với điều trị hoặc lịch trình [13–15].
Các chủng chuột được sử dụng trong nghiên cứu này cung cấp các mô hình thú vị để so sánh sự ưa thích kéo dài và giảm độ cồn và các cơ chế cơ bản chịu trách nhiệm cho các phản ứng rượu khác biệt này. Nghiên cứu này chứng minh rằng những con chuột biểu hiện giảm sự ưa thích rượu cũng cho thấy độ dẻo đáng kể trong các mạch liên quan đến phần thưởng và căng thẳng (bao gồm hạt nhân Edinger-Hampal, vùng não bụng, amygdala, hạt nhân và vỏ não).
Kết quả
Ảnh hưởng của nồng độ cồn và thời gian kiêng khem đối với việc tự quản ở chuột BxF và BxN
Để chứng minh rằng nồng độ ethanol khác nhau và / hoặc thời gian kiêng khem đã thay đổi mức tiêu thụ ethanol tiếp theo, chúng tôi đã thiết kế bốn lịch trình (nhóm) để đo mức tiêu thụ ethanol (Hình (Hình1a, b).1a, b). Có bốn nhóm thử nghiệm cho mỗi phép lai: Nồng độ cao, Nồng độ cao với Thời gian kiêng khem, Nồng độ thấp và Nồng độ thấp với Thời gian kiêng khem. Dữ liệu hoàn chỉnh cho ưu tiên ethanol (Hình (Hình2)2) và mức tiêu thụ (Hình (Hình3)3) dữ liệu (cho tất cả các nhóm và cả hai kiểu gen) được trình bày để tham khảo. Để thiết lập và minh họa các kiểu hình hành vi của việc ưa thích rượu và giảm độ bền, dữ liệu tiêu thụ và ưu tiên ethanol 9% được trình bày trong hình Hình44 và và5.5. Những kiểu hình hành vi này dựa trên việc so sánh mức độ ưa thích và mức tiêu thụ ethanol 9% từ phần trình bày thứ nhất, thứ hai, thứ ba và thứ tư trong các nhóm Nồng độ cao và ngày thử nghiệm tương ứng cho các nhóm Nồng độ thấp. Một cách hai chiều ANOVA (kiểu gen x thời gian) của ưu tiên và mức tiêu thụ ethanol 9% đã được thực hiện. Đối với nhóm Nồng độ cao, ưu tiên ethanol (Hình (Hình4a)4a) và mức tiêu thụ (Hình (Hình5a)5a) đối với BxF nhiều hơn so với BxN và BxF thể hiện sở thích và tiêu thụ rượu liên tục trong khi BxN thể hiện giảm sở thích và tiêu thụ rượu (ETHANOL PREFERENCE - tương tác F (3,54) = 4.83, P <0. 01, kiểu gen F (1,54, 24.10) = 0.001, P <3,54, thời gian F (9.92) = 0.0001, P <1,54; TIÊU THỤ ETHANOL - tương tác N / S, kiểu gen F (50.73) = 0.0001, P <3,54, thời gian F (11.68, 0.0001) = XNUMX, P <XNUMX). Đối với nhóm Nồng độ cao cần kiêng, ưu tiên etanol (Hình (Hình4b)4b) và mức tiêu thụ (Hình (Hình5b)5b) đối với BxF nhiều hơn so với BxN và BxF thể hiện sở thích và tiêu thụ rượu liên tục trong khi BxN biểu hiện giảm sở thích và tiêu thụ rượu (ETHANOL PREFERENCE - tương tác F (3,132) = 15.89, P <0.0001, kiểu gen F (1,132) = 250.43, P <0.0001, thời gian F (3,132) = 27.48, P <0.0001; TIÊU THỤ ETHANOL - tương tác F (3,132) = 11.35, P <0.0001, kiểu gen F (1,132) = 510.88, P <0.0001, thời gian F (3,132) = 22.42, P <0.0001). Đối với nhóm Nồng độ thấp, ưu tiên ethanol (Hình (Hình4c)4c) và mức tiêu thụ (Hình (Hình5c)5c) đối với BxF lớn hơn BxN và cả hai con lai đều thể hiện sở thích và tiêu thụ rượu bền vững (ƯU ĐÃI ETHANOL - tương tác N / S, kiểu gen F (1,54) = 12.2, P <0.01, thời gian N / S; TIÊU THỤ ETHANOL - tương tác N / S, kiểu gen F (1,54) = 74.83, P <0.0001, thời gian N / S). Đối với nhóm Nồng độ thấp với sự kiêng khem, ưu tiên ethanol (Hình (Hình4d)4d) và mức tiêu thụ (Hình (Hình5d)5d) đối với BxF lớn hơn BxN và cả hai con lai đều biểu hiện mức độ giảm thích và tiêu thụ rượu ở mức trung bình (ƯU ĐÃI ETHANOL - tương tác N / S, kiểu gen F (1,132) = 166.58, P <0.0001, thời gian N / S; TIÊU THỤ ETHANOL - tương tác F (3,132) = 3.61, P <0.05, kiểu gen F (1,132) = 480.64, P <0.0001, thời gian F (3,132) = 7.87, P <0.0001). Tóm lại, trong nhóm Nồng độ cao (không kiêng), BxF thể hiện sở thích rượu lâu dài trong khi BxN biểu hiện giảm thích rượu và trong nhóm Nồng độ thấp (không kiêng), cả BxF và B6xN đều biểu hiện thích rượu lâu dài. Vì các kiểu hình quan tâm được nắm bắt tốt nhất trong các nhóm mà không cần kiêng khem, chúng là trọng tâm của phần còn lại của nghiên cứu.
LevelsFosB Cấp
Quant Định lượng và phân tích FosB đã được sử dụng để xác định tuần hoàn thần kinh được kích hoạt lâu dài trong thời gian duy trì và giảm sự ưa thích rượu. Có ba nhóm thử nghiệm cho mỗi phép lai: Nồng độ cao, Nồng độ thấp và Nước (Kiểm soát). Dữ liệu ΔFosB được trình bày dưới dạng phần trăm FosB tế bào thần kinh dương tính [(# của FosB tế bào thần kinh dương tính) / (# của FosB tế bào thần kinh dương tính + # của tế bào thần kinh dương tính Nissl)] (Bảng (Bảng1).1). Công việc trước đây đã chỉ ra rằng kinh nghiệm ethanol có thể gây ra thoái hóa thần kinh [17]. Do đó, chúng tôi đã nghiên cứu số lượng tế bào thần kinh trong nghiên cứu này và báo cáo không có sự khác biệt đáng kể dựa trên kiểu gen hoặc nhóm cho các vùng não được định lượng trong nghiên cứu này. Ba phân tích sau đây về dữ liệu ΔFosB đã được thực hiện: 1) ba chiều ANOVA (kiểu gen x nhóm x vùng não), 2) hai chiều ANOVA (nhóm não x nhóm) cho mỗi kiểu gen và ma trận tương quan 3) được phát triển để tương quan bản đồ mạng.
Các phép đo lặp lại ANOVA ba chiều (kiểu gen x nhóm x vùng não) cho thấy kiểu gen x tương tác vùng não [F (15,375) = 2.01, P <05], tương tác nhóm x vùng não [F (15.375) = 1.99, P <0.01], và ảnh hưởng chính của vùng não [F (15,375) = 43.36, P <.000]. Các phép đo lặp lại ANOVA hai chiều (vùng não x nhóm) cho mỗi kiểu gen cho thấy có tác động chính của nhóm và vùng não đối với cả BxF và BxN [BxF - F (2,374) = 11.79, P <.0001, tác động chính của nhóm; F (15,374) = 25.64, P <.0001, tác dụng chính của vùng não; BxN - F (2,360) = 43.38, P <.0001, hiệu chính của nhóm; F (15,360) = 23.73, P <.0001, ảnh hưởng chính của kiểu gen]. Phân tích hậu kỳ cho thấy sáu khác biệt nhóm đáng kể đối với BxN (Hình (Hình6a-c).6AC). Tỷ lệ phần trăm ΔFosB ở nhóm Nồng độ thấp cao hơn so với nhóm Nước ở La, CeC / CeL, EW và VTA. Phần trăm ΔFosB cao hơn ở nhóm Nồng độ cao so với nhóm Nước trong CeMPV. Tỷ lệ ΔFosB cao hơn ở nhóm Nồng độ thấp so với nhóm Nồng độ cao trong EW. Dữ liệu ΔFosB cho tất cả các vùng não khác được định lượng được trình bày trong Bảng Bảng1.1. Phân tích tương quan r của Pearson được sử dụng để xác định xem% tế bào thần kinh dương tính ΔFosB trong một vùng não nhất định có tương quan với việc tiêu thụ hoặc ưa thích etanol hay không. Mức độ tiêu thụ và sở thích sử dụng ethanol cho thấy mối tương quan thuận đáng kể với% ΔFosB trong EW và VTA của chuột BxN (ETHANOL TIÊU THỤ - EW r = 0.85; VTA r = 0.85; ƯU ĐÃI ETHANOL - EW r = 0.83, VTA r = 0.88; p <0.05 cho tất cả).
Mối quan hệ phức tạp giữa biểu hiện FosB, kiểu gen, vùng não và mức tiêu thụ ethanol đã được khám phá thêm bằng cách sử dụng phân tích thành phần nguyên tắc và phân cụm phân cấp. Phân tích thành phần chính cho thấy phần lớn biến thiên (~ 80%) trong dữ liệu được biểu thị bằng các thành phần 5. Phân cụm phân cấp không được giám sát (được phân cụm bởi các cá nhân và vùng não) sau đó được thực hiện và đặt hàng bằng cách sử dụng thành phần chính đầu tiên (Hình (Hình7).7). Các cụm riêng lẻ cho thấy các kiểu nhóm mạnh mẽ, nhưng không hoàn hảo, dựa trên mức tiêu thụ ethanol, bất kể kiểu gen. Nhiều con chuột ngây thơ đã nhóm lại với nhau và biểu hiện tổng thể FosB ít hơn so với trung bình và nhiều con chuột có biểu hiện ưa thích rượu được nhóm lại với nhau và biểu hiện tổng thể FosB nhiều hơn so với trung bình. Hai cụm này là khác nhau nhất. Ba cụm ở giữa đại diện cho một hỗn hợp lớn hơn, nhỏ hơn và trung bình của các giá trị ΔFosB và kiểu hình uống ethanol.
Thảo luận
Các hành vi tự quản rượu khác biệt đã được quan sát khi so sánh hai chủng chuột lai F1: BxN cho thấy giảm sự ưa thích rượu sau khi trải nghiệm với nồng độ cồn cao và thời gian cai nghiện trong khi BxF cho thấy sự ưa thích rượu kéo dài. Mô hình BxF ổn định, mức tiêu thụ cao (ưu tiên rượu duy trì) và mô hình BxN uống vừa phải (giảm độ ưa rượu). Độ dẻo của tế bào thần kinh (hoặc hoạt động, được đo bằng nồng độ ΔFosB) là khác nhau tùy thuộc vào kinh nghiệm ethanol, hỗ trợ thêm vai trò cơ bản của mạch thần kinh cụ thể trong việc duy trì và giảm độ cồn.
Đối với chủng tiêu thụ rượu cao, C57BL / 6, ưu tiên và tiêu thụ ethanol phụ thuộc nhiều vào nồng độ ethanol ban đầu, thời gian kiêng khem và chủng phụ (C57BL / 6Cr hoặc C57BL / 6J) [7,18]. Chúng tôi thấy rằng sự ưa thích và tiêu thụ ethanol được thấy ở chuột BxF luôn cao hơn (và ổn định hơn so với BxN) trong bốn lịch trình khác nhau được thử nghiệm. Mức độ ưa thích và tiêu thụ ethanol cao vừa phải trong BxN chỉ được duy trì với một lịch uống rượu mãn tính (Nồng độ thấp mà không kiêng), trong khi việc giảm mức độ ưa thích và tiêu thụ đã được ghi nhận với tất cả các lịch uống rượu mãn tính khác được thử nghiệm. BxN giảm sự ưa thích rượu cung cấp một mô hình động vật mới trong đó trải nghiệm (trình bày lặp đi lặp lại ethanol sau khi trải nghiệm với nhiều nồng độ ethanol cao và / hoặc một vài giai đoạn kiêng khem ngắn) làm giảm đáng kể phản ứng của họ đối với nồng độ ethanol được ưu tiên trước đó.
Ethanol tự quản lý và thí nghiệm tạo ra các bản đồ trao đổi chất não khác nhau, cho thấy các mạch cụ thể làm cơ sở cho các tác dụng củng cố của ethanol [8,9]. Chúng tôi đã kiểm tra giả thuyết rằng các kiểu hình hành vi ưa thích được duy trì và giảm độ cồn được thể hiện bằng cách sản xuất khác biệt của yếu tố phiên mã cảm ứng, ΔFosB, ở các vùng não được biết là có liên quan đến phần thưởng, ác cảm và căng thẳng. FosB là một yếu tố phiên mã với sự ổn định lâu dài duy nhất và không giảm bớt các kích thích như c-Fos, thay vào đó nó tích lũy trong các phương pháp điều trị mãn tính. Tăng ΔFosB là do hoạt động của tế bào thần kinh tăng lên và được cho là phản ánh độ dẻo của tế bào thần kinh kéo dài. Chúng tôi thấy rằng tỷ lệ tế bào thần kinh dương tính ΔFosB ở các vùng não phụ thuộc vào kiểu gen (BxF và BxN) và nhóm (Kiểm soát nước, Nồng độ thấp và Nồng độ cao).
Fhoặc BxN, phân tích sau đại học tiết lộ rằng tiêu thụ ethanol tự nguyện dẫn đến tăng ΔFosB trong nhân EW, VTA và amygdala: cho thấy độ dẻo của tế bào thần kinh tăng lên ở các vùng não được biết là có liên quan đến ethanol, phần thưởng và phản ứng căng thẳng. Chuột BxN trong nhóm Nồng độ cao (giảm độ cồn) đã làm giảm độ dẻo của tế bào thần kinh trong EW, cho thấy rằng các tế bào thần kinh này phản ứng với việc uống rượu với độ dẻo phụ thuộc vào kinh nghiệm. Trong nhóm Nồng độ thấp (ưu tiên rượu được duy trì), độ dẻo của tế bào thần kinh trong EW lớn hơn trong các nhóm kiểm soát nước và nồng độ cao. Mặc dù được tiến hành bằng cách sử dụng các mô hình uống ethanol khác nhau và mô hình chuột di truyền, những phát hiện của chúng tôi về EW của chuột BxN đồng ý với các nghiên cứu tiêu thụ ethanol trước đây [14,15]. EW không preganglionic gần đây đã được đặc trưng là có chứa các tế bào thần kinh liên quan đến perioculomotor urocortin (Ucn) [19]. Ucn1 là một peptide giống như yếu tố giải phóng corticotropin (CRF) liên kết các thụ thể CRF1 và CRF2. Các nghiên cứu trước đây sử dụng phương pháp di truyền, dược lý và tổn thương đã chỉ ra rằng Ucn1 có liên quan đến việc điều chỉnh tiêu thụ rượu [19–22]. TĐây là một khuynh hướng di truyền đã biết đối với việc uống nhiều rượu ở loài gặm nhấm có tương quan với nồng độ Ucn1 cơ bản cao hơn trong EW và LSi [23]. Do đó, việc thiếu ý nghĩa hậu hoc mà chúng tôi quan sát thấy ở EW đối với chuột BxF thích rượu và tiêu thụ rượu cao là điều bất ngờ. Có lẽ điều này là do mức phần trăm FosB tăng nhẹ trong nhóm nước BxF so với nhóm nước BxN. Thật vậy, mức phần trăm ΔFosB cho tất cả những con chuột thể hiện sự ưa thích rượu bền vững (nhóm Nồng độ cao BxF, nhóm Nồng độ thấp BxF và nhóm Nồng độ thấp BxN) khá giống nhau.
Đối với BxN, tiêu thụ ethanol trong nhóm Nồng độ thấp làm tăng độ dẻo của tế bào thần kinh trong VTA (lớn hơn trong các nhóm kiểm soát nước và nồng độ cao). Ưu tiên và tiêu thụ Ethanol cũng cao hơn đối với nhóm Nồng độ thấp. Việc thiếu ý nghĩa hậu hoc mà chúng tôi quan sát thấy trong VTA đối với chuột BxF ưa thích và tiêu thụ rượu cao là không mong muốn và có thể là do mức levelsFosB cơ bản cao hơn một chút trong nhóm kiểm soát nước. Tỷ lệ phần trăm ΔFosB tăng nhẹ trong nhóm nước BxF so với nhóm nước BxN, trong khi đó tỷ lệ phần trăm ΔFosB khá giống nhau đối với tất cả những con chuột thể hiện sự ưa thích rượu bền vững (nhóm nồng độ cao BxF, nhóm nồng độ thấp BxF và nhóm nồng độ thấp BxF) . Hệ thống dopamine VTA đóng vai trò chính trong việc làm trung gian tác dụng củng cố của ethanol và tham gia vào nhiều kết nối đối ứng quan trọng đối với ethanol và các hành vi liên quan đến phần thưởng [24–26]. Ngoài ra, các dự án VTA cho hạt nhân amygdala và EW. Chuột đã được chứng minh là tự quản lý ethanol trực tiếp vào VTA [27]. Ngoài ra, tiếp xúc với ethanol làm tăng tốc độ bắn của các tế bào thần kinh dopaminergic trong VTA [28,29]. Tốc độ bắn tăng lên có thể được liên kết với cảm ứng ΔFosB trong VTA mà chúng tôi quan sát thấy sau khi sử dụng ethanol tự nguyện mãn tính trong BxN.
Sự phụ thuộc vào rượu gây ra phản ứng thần kinh lâu dài, dẫn đến trạng thái cảm xúc tiêu cực; một cơ chế quan trọng trong củng cố tiêu cực là tín hiệu yếu tố giải phóng corticotropin (CRF) trong amygdala [30]. Các thao tác dược lý của các tế bào thần kinh trong CeA đã nhắm mục tiêu các thụ thể GABA, CRF, opioid, serotonin, dynorphin và norepinephrine [25,31–34]. GChất đối kháng ABA, cũng như chất đối kháng CRF, làm giảm tiêu thụ ethanol [32,33,35]. Các tổn thương của CeA làm giảm tiêu thụ ethanol tự nguyện liên tục [36]. Phát hiện của chúng tôi hỗ trợ thêm cho vai trò của CeA trong hành vi uống rượu theo quy định. Các tế bào thần kinh GABAergic ở trung tâm amygdala tạo thành một quần thể không đồng nhất có các kết nối xuất hiện liên quan đến nội dung peptide của chúng. Các tế bào thần kinh GABAergic này tích hợp hoạt động đầu ra của CeA. Như đã xem xét trong [Cuối tuần và Koob (2010]), sCác nghiên cứu vĩnh cửu đã xác định được vai trò của các thụ thể opioid dynorphin và kappa trong việc duy trì và leo thang ethanole [37]. Gần đây, Walker và cộng sự đã chứng minh rằng chất đối kháng thụ thể κ-opioid, nor-binaltorphimine, trong amygdala mở rộng có chọn lọc làm giảm sự tự quản ethanol ở động vật phụ thuộc [38]. Tín hiệu thụ thể opioid Kappa vẫn là một mối quan tâm chính của nghiên cứu tại giao điểm của căng thẳng, phần thưởng và ác cảm. Nó cũng đã được chứng minh rằng tự quản lý ethanol gây căng thẳng được trung gian bởi tín hiệu thụ thể opioid kappa [39]. CeA trung tâm có thể được phân chia thành các nang phía sau (CeL / CeC) và trung thất phía sau. Các tế bào thần kinh GABAergic của CeL / CeC nhận được sự bảo vệ dopaminergic từ VTA; như đã lưu ý trước đó, những tế bào thần kinh này được kích hoạt sau khi dùng ethanol cấp tính và cho thấy chuột ΔFosB tăng cho thấy sự ưa thích rượu bền vững. Ngoài ra, xem Mc [Cô dâu (2002]) cho một đánh giá xuất sắc về CeA và tác dụng của rượu [40]. Trong nghiên cứu của chúng tôi, những con chuột BxN với sự ưa thích rượu bền vững (nhóm nồng độ thấp) cho thấy độ dẻo của tế bào thần kinh tăng lên ở chuột CeC / CeL và La và BxN với sự ưa thích rượu (nhóm nồng độ cao) biểu hiện tăng độ dẻo của tế bào thần kinh trong CeMPV. Những kết quả này cho thấy kinh nghiệm ethanol cụ thể liên quan đến tính dẻo trong các tế bào thần kinh GABAergic trong amygdala. Với dữ liệu này, cùng với những thay đổi tương ứng về độ dẻo của nơ ron trong VTA và EW, chúng tôi đề xuất mạch này trải qua độ dẻo đáng kể trong các điều kiện ưu tiên rượu được duy trì.
Nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng chuột C57BL / 6J có thể đạt được nồng độ cồn trong máu cao bằng cách uống hai chai, tuy nhiên nồng độ cồn trong máu này không được duy trì và thường thì việc uống không đáp ứng các tiêu chí về động lực dược lý do Dole và Gentry (1984) đặt ra41,42]. Chuột BxN thể hiện sự ưa thích rượu giảm tiêu thụ ít hơn mong đợi từ một con chuột C57BL / 6J điển hình [1]. Do đó, mặc dù chúng tôi không lấy mẫu rượu trong máu, không có khả năng chuột BxN thể hiện mức độ giảm nồng độ cồn đạt được nồng độ cồn trong máu liên quan đến dược lý, cho thấy nồng độ cồn trong máu cao là không cần thiết để tạo ra độ dẻo trên các vùng não này. Điều quan trọng cần lưu ý là tác động đáng kể của nhóm cũng tồn tại trong BxF, mặc dù kết quả sau đại học (được điều chỉnh cho nhiều so sánh) đối với các vùng não BxF không cho thấy sự thay đổi đáng kể về tỷ lệ tế bào thần kinh dương tính ΔFosB đối với bất kỳ vùng nào sau khi tiêu thụ ethanol mãn tính với những lịch trình khác nhau
Để hình dung các mối quan hệ tiềm năng giữa các cụm phân cấp phân cấp đã được thực hiện. Bản đồ nhiệt của phân tích kết quả cho thấy một xu hướng chung giữa mức FosB và mức tiêu thụ ethanol bất kể kiểu gen. Mức FosB cao hơn có liên quan đến uống nhiều và mức levelsFosB thấp hơn có liên quan đến động vật đối chứng; tuy nhiên, sức mạnh của mối quan hệ là không đủ để dự đoán chính xác các kiểu hình uống chỉ dựa trên mức độ ΔFosB.
Kết luận
Hành vi tự quản rượu khác biệt đã được quan sát thấy với hai chủng chuột lai F1: BxN cho thấy giảm sự ưa thích rượu sau khi trải nghiệm với nồng độ cồn cao trong khi BxF cho thấy sự ưa thích rượu kéo dài. Mô hình BxF ổn định, mức tiêu thụ cao (ưu tiên rượu duy trì) và mô hình BxN uống vừa phải (giảm độ ưa rượu). Những thay đổi về độ dẻo của tế bào thần kinh (được đo bằng mức ΔFosB) phụ thuộc vào kinh nghiệm, cũng như vùng não và đặc trưng kiểu gen, xác định thêm về mạch thần kinh làm cơ sở cho các khía cạnh động lực của việc tiêu thụ ethanol. Những kết quả này cho thấy sự thay đổi của một dòng bố mẹ ở chuột lai dẫn đến thay đổi mô hình tiêu thụ rượu và thay đổi rõ rệt trong mô hình biểu hiện ΔFosB, cho thấy mạng lưới não khác biệt đang tham gia vào những con chuột lai khác nhau này.
Phương pháp
đạo đức học
Nghiên cứu này được thực hiện theo các khuyến nghị trong Hướng dẫn chăm sóc và sử dụng động vật thí nghiệm của Viện sức khỏe quốc gia. Giao thức đã được phê duyệt bởi Ủy ban Chăm sóc và Sử dụng Động vật Thể chế của Đại học Texas tại Austin (AUP 2010 phe 00028). Tất cả các phẫu thuật được thực hiện dưới gây mê bằng pentobarbital natri, và tất cả các nỗ lực đã được thực hiện để giảm thiểu đau khổ.
Động vật
Các nghiên cứu đã được thực hiện bằng cách sử dụng xen kẽ chuột lai F1 có nguồn gốc từ C57BL / 6J và chuột FVB / NJ hoặc NZB / B1NJ (BxF F1 và BxN F1, chủng mẹ) Các nhà lai tạo C57BL / 6J, FVB / NJ và NZB / B1NJ đã được mua từ Phòng thí nghiệm Jackson (Bar Harbor, ME) và giao phối tại các tuần 7 Thẻ 8. Con cái được cai sữa thành các nhóm đồng tính của từng kiểu gen (BxF F1, BxN F1). Chúng tôi chỉ thử nghiệm chuột cái để tạo điều kiện so sánh với dữ liệu được thu thập trước đó [1,5,6]. Chuột được nhốt trong lồng tiêu chuẩn với thức ăn và nước uống quảng cáo tự do. Phòng thuộc địa và phòng thử nghiệm nằm trên một ánh sáng 12 h: 12 h chu kỳ tối (đèn sáng ở 07: 00).
Hai lựa chọn thử nghiệm ưu tiên ethanol chai
Phương pháp lựa chọn hai chai được sử dụng để xác định mô hình tự quản ethanol tự nguyện ở chuột BxF và BxN nữ [1,6]. Chuột cái lai F1 (tuổi 63 ngày) được nhốt riêng trong các chuồng tiêu chuẩn trong khi làm quen trong một tuần với các chai có ống sipper chứa nước trước khi đưa vào dung dịch ethanol. Sau khi tập sự, chuột được tiếp cận với hai chai giống hệt nhau: một chai chứa nước và chai kia chứa dung dịch ethanol. Vị trí ống được thay đổi hàng ngày để kiểm soát sở thích vị trí. Để tính đến sự cố tràn và bốc hơi tiềm năng, trọng lượng trung bình cạn kiệt từ các ống trong lồng kiểm soát mà không có chuột đã bị trừ đi khỏi các giá trị uống riêng lẻ mỗi ngày. Chuột được cân mỗi ngày 4 trong suốt thí nghiệm. Tất cả lượng tiêu thụ chất lỏng được đo hàng ngày trong suốt thí nghiệm. Số lượng ethanol tiêu thụ và ưu tiên ethanol đã được tính toán cho mỗi con chuột và những giá trị này được tính trung bình cho mỗi nồng độ ethanol. Ảnh hưởng của nồng độ cồn và thời gian kiêng khem đối với việc tự quản lý ở chuột BxF và BxN đã được chứng minh bằng cách chỉ định một nhóm thử nghiệm có quyền truy cập vào Nồng độ cao (leo thang truy cập vào các giải pháp ethanol 3-35%, sau đó là các chu trình lặp lại 3, 9, và 18% ethanol, kết thúc bằng phần trình bày cuối cùng về 27% ethanol) và một nhóm khác có nồng độ thấp (leo thang truy cập vào 9-3% ethanol, với phần còn lại của thí nghiệm được thực hiện với quyền truy cập vào 9% ethanol). Mỗi nhóm trong số này có một nhóm nhỏ đã hoặc không trải qua ba lần kiêng một tuần. Chuột điều khiển trải qua điều kiện tương tự cùng lúc với chuột thí nghiệm, nhưng chỉ được cung cấp một chai nước.
Tổng cộng, có năm nhóm cho mỗi phép lai: Nước (n = 14-16), Nồng độ cao (n = 10), Nồng độ cao với các khoảng thời gian kiêng (n = 20), Nồng độ thấp (n = 10) và Nồng độ thấp với các khoảng thời gian kiêng (n = 20). Tham khảo hình Hình11 cho hai lịch trình nhóm lựa chọn chi tiết.
FosB Hóa mô miễn dịch và định lượng
Hóa mô miễn dịch ΔFosB (IHC) được đo ở 16 vùng não từ những con chuột trải qua 72 ngày tiếp cận liên tục với nước (Kiểm soát) hoặc nước & rượu [Nồng độ cao và Nồng độ thấp]. Ảnh hưởng của Nồng độ cao đối với sự ưa thích và tiêu thụ ethanol lớn hơn nhiều so với ảnh hưởng của việc kiêng khem; do đó, các nhóm đã trải qua thời gian kiêng cữ không được đưa vào các phép đo ΔFosB IHC. Hơn nữa, thí nghiệm được thực hiện ngoài sự xuất hiện đầu tiên của thói quen uống rượu kéo dài hoặc giảm dần để cho thấy các kiểu hình hành vi ổn định với các chu kỳ lặp lại thay đổi nồng độ ethanol để kiểm tra tác động của việc tiêu thụ ethanol mãn tính. Bốn đến tám giờ sau khi loại bỏ rượu vào ngày thứ 73 của thí nghiệm, những con chuột được gây mê sâu (175 mg / kg natri pentobarbital) và truyền trong tim với 20 ml dung dịch muối đệm phosphat 0.01 M (PBS), tiếp theo là 100 ml 4%. paraformaldehyde trong PBS. Não đã được loại bỏ, sau khi cố định trong 4% paraformaldehyde ở 4 ° C, nhúng trong 3% agarose, cắt phần (50 um, coronal) trên một máy rung, đặt trong chất bảo vệ lạnh (30% sucrose, 30% ethylene glycol, và 0.1% polyvinyl pyrrolidone trong PBS) qua đêm ở 4 ° C và được bảo quản ở -20 ° C cho đến khi được xử lý IHC. Các phần đã rã đông được rửa bằng PBS, xử lý với 0.3% H2O2 và ủ trong một giờ trong huyết thanh dê bình thường 3% để giảm thiểu việc ghi nhãn không đặc hiệu. Các phần mô sau đó được ủ qua đêm ở 4 ° C trong huyết thanh dê bình thường 3% và chất kháng FosB (SC-48, độ pha loãng 1: 5000, Công nghệ sinh học Santa Cruz, Santa Cruz, CA). Các phần được rửa sạch, ủ trong Ig kháng thỏ được đánh dấu biotin (pha loãng 1: 200, Phòng thí nghiệm Vector, Burlingame, CA) trong một giờ, rửa sạch và ủ trong phức hợp avidin-biotin (độ pha loãng 1: 200, Phòng thí nghiệm Vector kit Elite) . Hoạt động của peroxidase được hình dung bằng phản ứng với 0.05% diaminobenzidine (chứa 0.015% H2O2). Các phần mô được Nissl chống lại (sử dụng methylene blue / azure II). Các slide được mã hóa để đếm mù. Các tế bào thần kinh ΔFosB-IR được tính ở độ phóng đại 50X (dầu) bằng phương pháp phân tích quang và phần mềm máy tính StereoInvestigator. Thông tin tham số lấy mẫu: khung đếm (50um x 50um x 10um) giống nhau cho tất cả các vùng được định lượng; tuy nhiên, kích thước lưới được xác định cho từng vùng não để đảm bảo rằng tổng số lượng tế bào song phương sẽ bằng 100NH 300 để đạt được hệ số biến đổi nhỏ hơn 0.1. Dữ liệu được tính bằng phần trăm của hạt nhân dương ΔFosB (số hạt nhân dương ΔFosB / số lượng tế bào thần kinh) cho mỗi vùng.
Kháng thể FosB được sử dụng trong nghiên cứu này (SC-48, Công nghệ sinh học Santa Cruz, Santa Cruz, CA) đã được tạo ra để chống lại một vùng bên trong của FosB và nhận ra cả FosB và ΔFosB. Mặc dù kháng thể này nhận ra cả FosB và ΔFosB, các tế bào thần kinh miễn dịch được định lượng trong nghiên cứu này sẽ được gọi là tế bào thần kinh dương tính ΔFosB vì nó đã được chứng minh rằng các loại thuốc lạm dụng, bao gồm cả rượu, đặc biệt là gây ra FosB, chứ không phải FosB. Perrotti và cộng sự. ([2008]) đã đo cảm ứng ΔFosB (để đáp ứng với việc sử dụng thuốc lạm dụng mãn tính, bao gồm cả rượu) sử dụng hai kháng thể: một loại nhận ra FosB và FosB (SC-48) và một loại chọn lọc cho ΔFosB (không có sẵn trên thị trường) đã nghiên cứu, khả năng miễn dịch được quan sát bằng kháng thể FosB (SC-48) là do ΔFosB, vì họ không phát hiện bất kỳ tế bào thần kinh miễn dịch nào sử dụng kháng thể chọn lọc cho FosB toàn thời gian [10]. Ngoài ra, ΔFosB được biết là được tạo ra theo cách đặc trưng cho vùng não và loại tế bào, bằng nhiều phương pháp điều trị mãn tính và đánh giá xuất sắc về chủ đề này có sẵn [11,43,44].
Chữ viết tắt và vị trí của các cấu trúc thần kinh
Il - vỏ não vô tuyến (+1.70 mm); Cg1 - vỏ não 1 (+1.1 mm); Cg2 - vỏ não 1 (+1.10 mm); Lõi NAcc - lõi ắc quy hạt nhân (+1.10 mm); NAcc shell - vỏ nhân acbens (+1.10 mm); LSi - vách ngăn bên trung gian (+1.10 mm); La - hạch hạnh nhân bên (−1.22 mm); Bla - hạch hạnh nhân hai bên (−1.22 mm); CeC / CeL - hạch hạnh nhân bên trung tâm và bên trung tâm (−1.22 mm); CeMPV - phần trung gian sau lỗ thông của nhân trung tâm của hạch hạnh nhân (−1.22 mm); PAG - xám quanh sản phẩm (−3.64 mm); EW - Hạt nhân Edinger-Westphal (−3.64 mm); VTA - diện tích tegmental bụng (−3.64 mm); DR - raphe mặt lưng (- 4.60 mm); PBN - hạt nhân parabrachial (−5.2 mm); NTS - nhân đường sinh dục (−6.96 mm). Bộ não chuột trong tọa độ lập thể[45] đã được sử dụng để kết hợp một cách chủ quan từ một đến ba phần để định lượng từng vùng não.
Thủ tục thống kê
Dữ liệu được báo cáo là trung bình ± SEM, trừ khi có ghi chú khác. Dữ liệu thường được phân phối. Thống kê được thực hiện bằng phiên bản Statistica 6 (StatSoft, Tulsa, OK, USA) và GraphPad Prism phiên bản 4.00 (Phần mềm GraphPad, San Diego, CA, Hoa Kỳ). Các biện pháp lặp đi lặp lại ANOVA hai chiều đã được thực hiện cho tiêu thụ ethanol và dữ liệu ưu tiên để đánh giá sự khác biệt giữa các nhóm. ANOVA hai và ba chiều đã được thực hiện cho dữ liệu ΔFosB để đánh giá các tương tác và tác động chính cho nhóm (Nồng độ cao, Nồng độ thấp và Nước), vùng não và kiểu gen. Hiệu chỉnh Bonferroni cho nhiều so sánh và hậu hoc của Bonferroni được thực hiện khi thích hợp. Cụ thể, chúng tôi đã đưa ra giả thuyết rằng mạch căng thẳng và phần thưởng sẽ làm tăng FosB ở những con chuột cho thấy sự ưa thích rượu giảm. Đối với mỗi con lai, Pearson's r được sử dụng để xác định sự hiện diện của mối tương quan đáng kể giữa nồng độ ΔFosB và mức độ ưa thích và tiêu thụ ethanol ở chuột có kinh nghiệm ethanol.
Phân cụm theo phân cấp được thực hiện để trực quan hóa cách dữ liệu cùng thay đổi và đánh giá cách nhóm dữ liệu với nhau. Các giá trị trung bình bị tranh chấp thay thế phần trăm dữ liệu ΔFosB bị thiếu, không vượt quá 15% dữ liệu. Mặc dù có một mức độ không chắc chắn lớn hơn so với nếu các giá trị bị tranh chấp thực sự được quan sát, phân tích phân cụm theo cấp bậc đòi hỏi phải là thành viên hoàn toàn hoặc xóa hoàn toàn để so sánh theo trường hợp. Phân cụm theo phân cấp được thực hiện bằng phương pháp của Ward và các cụm kết quả được sắp xếp theo thành phần nguyên tắc đầu tiên của phân tích thành phần chính (JMP®, Phiên bản 8, SAS Institute Inc., Cary, NC). Đối với các nhóm có kinh nghiệm về nước và ethanol, dữ liệu ΔFosB cho từng vùng não được chuyển đổi điểm z và phân tích thành phần chính được thực hiện để xác định số lượng cụm. Dữ liệu sau đó được phân cụm bởi các vùng não và các cá nhân sử dụng phân tích phân cụm phân cấp có giám sát.
Tác giả đóng góp
ARO, YAB, RAH, TAJ đã đóng góp vào việc thiết kế nghiên cứu. ARO có được dữ liệu. ARO, IP, RDM đã phân tích dữ liệu. ARO, RDM, IP, TAJ, YAB và RAH đã tham gia soạn thảo và sửa đổi bản thảo. Tất cả các tác giả đọc và phê duyệt bản thảo cuối cùng.
Lời cảm ơn
Chúng tôi xin cảm ơn các Tiến sĩ. Jody Mayfield và Colleen McClung cho các cuộc thảo luận hữu ích và Marni Martinez, Jennifer Stokes, Michelle Foshat, Jose Cienfuegos, Jamie Seymour và Darshan Pandya để được hỗ trợ kỹ thuật. Nghiên cứu này được hỗ trợ bởi Sáng kiến khoa học thần kinh tích hợp về Hiệp hội nghiện rượu cấp cho AA13520, và Viện quốc gia về lạm dụng rượu và nghiện rượu tài trợ cho AA06399-S và AA16424.
dự án
- Garcia-Andrade C, Tường TL, Ehlers CL. Huyền thoại nước lửa và phản ứng với rượu trong Mission Indians. Am J Tâm thần học. 1997;154: 983-988. [PubMed]
- Schuckit MA, Smith TL, Kalmijn J. Các phát hiện trên các nhóm nhỏ liên quan đến mức độ phản ứng với rượu là yếu tố nguy cơ của rối loạn sử dụng rượu: dân số phụ nữ và người Latin. Rượu Clin Exp Res. 2004;10: 1499-1508. [PubMed]
- Belknap JK, Crabbe JC, ER trẻ. Tiêu thụ ethanol tự nguyện trong các dòng chuột lai in 15. Psychopharmacology. 1993;112: 503 – 510. doi: 10.1007 / BF02244901. [PubMed] [Cross Ref]
- Blednov YA, Metten P, Finn DA, Rhodes JS, Bergeson SE, Harris RA, Crabbe JC. Chuột lai C57BL / 6J x FVB / NJ uống nhiều rượu hơn chuột C57BL / 6J. Rượu Clin Exp Res. 2005;29:1949–1958. doi: 10.1097/01.alc.0000187605.91468.17. [Bài viết miễn phí của PMC] [PubMed] [Cross Ref]
- Blednov YA, Ozburn AR, Walker D, Ahmed S, Belknap JK. et al. Chuột lai như mô hình di truyền của tiêu thụ rượu cao. Gen hành vi. 2010;40:93–110. doi: 10.1007/s10519-009-9298-4. [Bài viết miễn phí của PMC] [PubMed] [Cross Ref]
- Ozburn AR, Harris RA, Blednov YA. Sự khác biệt về hành vi giữa chuột lai C57BL / 6JxFVB / NJ và C57BL / 6JxNZB / B1NJ F1: liên quan đến việc kiểm soát lượng ethanol. Gen hành vi. 2010;40:551–563. doi: 10.1007/s10519-010-9357-x. [Bài viết miễn phí của PMC] [PubMed] [Cross Ref]
- Melendez RI, Middaugh LD, Kalivas PW. Phát triển hiệu ứng thiếu rượu và leo thang trong C57BL / 6J. Rượu Clin Exp Res. 2006;30:2017–2025. doi: 10.1111/j.1530-0277.2006.00248.x. [PubMed] [Cross Ref]
- Porrino LJ, CT Whitlow, Samson HH. Ảnh hưởng của việc tự quản lý ethanol và ethanol / sucrose lên tỷ lệ sử dụng glucose não cục bộ ở chuột. Brain Res. 1998;791(1 – 2): 18 – 26. [PubMed]
- Williams-Hemby L, Porrino LJ. Liều thấp và vừa phải của ethanol tạo ra các mô hình khác nhau về sự thay đổi chuyển hóa não ở chuột. Rượu Clin Exp Res. 1994;18(4):982–988. doi: 10.1111/j.1530-0277.1994.tb00070.x. [PubMed] [Cross Ref]
- Perrotti LI, RR Mô hình khác biệt của cảm ứng DeltaFosB trong não bằng thuốc lạm dụng. Khớp thần kinh. 2008;62(5):358–369. doi: 10.1002/syn.20500. [Bài viết miễn phí của PMC] [PubMed] [Cross Ref]
- 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]
- Perrotti LI, Bolaños 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 thất. Eur J Neurosci. 2005;21:2817–2824. doi: 10.1111/j.1460-9568.2005.04110.x. [PubMed] [Cross Ref]
- Ryabinin AE, Wang YM. Quản lý rượu lặp đi lặp lại ảnh hưởng khác nhau đến khả năng miễn dịch protein c-Fos và FosB ở chuột DBA / 2J. Rượu Clin Exp Res. 1998;22:1646–1654. doi: 10.1111/j.1530-0277.1998.tb03962.x. [PubMed] [Cross Ref]
- Ryabinin AE, Bachtell RK, Freeman P, Tăng trưởng FO. Biểu hiện ITF trong não chuột trong quá trình tự điều trị rượu. Brain Res. 2001;890:192–195. doi: 10.1016/S0006-8993(00)03251-0. [PubMed] [Cross Ref]
- Bachtell RK, Wang YM, Freeman P, Tăng trưởng FO, Ryabinin AE. Uống rượu tạo ra những thay đổi chọn lọc vùng não trong biểu hiện của các yếu tố phiên mã cảm ứng. Brain Res. 1999;847(2):157–165. doi: 10.1016/S0006-8993(99)02019-3. [PubMed] [Cross Ref]
- Kalivas PW. Làm thế nào để chúng ta xác định những thay đổi thần kinh do thuốc gây ra là quan trọng? Nat Neurosci. 2005;8:1440–1441. doi: 10.1038/nn1105-1440. [PubMed] [Cross Ref]
- Phi hành đoàn FT, Nixon K. Cơ chế thoái hóa thần kinh và tái tạo trong nghiện rượu. Rượu. 2009;44: 115 tầm 127. doi: 10.1093 / alcalc / agn079. [Cross Ref]
- Khisti RT, Wolstenholme J, Shelton KL, Miles MF. Đặc điểm của hiệu ứng thiếu ethanol trong các nhóm của chuột C57BL / 6. Rượu. 2006;40: 119 tầm 126. doi: 10.1016 / j.al Alcohol.2006.12.003. [Bài viết miễn phí của PMC] [PubMed] [Cross Ref]
- Weitemier AZ, Tsivkovskaia NO, Ryabinin AE. Phân phối Urocortin 1 trong não chuột phụ thuộc vào chủng. Khoa học thần kinh. 2005;132: 729 tầm 740. doi: 10.1016 / j.neuroscience.2004.12.047. [PubMed] [Cross Ref]
- Ryabinin AE. Các tổn thương của hạt nhân Edinger-Hampal ở chuột C57BL / 6J phá vỡ sự hạ thân nhiệt do ethanol và tiêu thụ ethanol. Eur J Neurosci. 2004;20:1613–1623. doi: 10.1111/j.1460-9568.2004.03594.x. [PubMed] [Cross Ref]
- Ryabinin AE, Yoneyama N, Tanchuck MA, Mark GP, Finn DA. Vi khuẩn Urocortin 1 vào vách ngăn bên chuột điều chỉnh sự thu nhận và biểu hiện của việc tiêu thụ rượu. Khoa học thần kinh. 2008;151: 780 tầm 790. doi: 10.1016 / j.neuroscience.2007.11.014. [Bài viết miễn phí của PMC] [PubMed] [Cross Ref]
- Turek VF, Tsivkovskaia NO, Hyytia P, Harding S, Lê AD, Ryabinin AE. Biểu hiện Urocortin 1 trong năm cặp dòng chuột được chọn lọc để tạo ra sự khác biệt trong việc uống rượu. Psychopharmacology. 2005;181:511–517. doi: 10.1007/s00213-005-0011-x. [PubMed] [Cross Ref]
- Ryabinin AE, Weitemier AZ. Các neurocircuit urocortin 1: nhạy cảm với ethanol và tiềm năng liên quan đến tiêu thụ rượu. Não Res Rev 2006;52: 368 tầm 380. doi: 10.1016 / j.brainresrev.2006.04.007. [PubMed] [Cross Ref]
- Samson HH, Tolliver GA, Haraguchi M, Hodge CW. Rượu tự quản: vai trò của dopamine mesolimbic. Ann NY Acad Sci. 1992;654:242–253. doi: 10.1111/j.1749-6632.1992.tb25971.x. [PubMed] [Cross Ref]
- McBride WJ, Li TK. Mô hình động vật của nghiện rượu: sinh học thần kinh của hành vi uống rượu cao ở loài gặm nhấm. Phê bình Rev Neurobiol. 1998;12:339–369. doi: 10.1615/CritRevNeurobiol.v12.i4.40. [PubMed] [Cross Ref]
- Koob GF, Roberts AJ, Schulteis G, Parsons LH, Heyser CJ, Hyytiä P, Merlo-Pich E, Weiss F. Neurocircuitry nhắm mục tiêu vào phần thưởng và sự phụ thuộc ethanol. Rượu Clin Exp Res. 1998;22:3–9. doi: 10.1111/j.1530-0277.1998.tb03611.x. [PubMed] [Cross Ref]
- Rodd ZA, Melendez RI, Bell RL, Kuc KA, Zhang Y, Murphy JM, McBride WJ. Tự quản lý nội sọ của ethanol trong vùng não thất của chuột Wistar đực: bằng chứng cho sự liên quan của các tế bào thần kinh dopamine. J Neurosci. 2004;24:1050–1057. doi: 10.1523/JNEUROSCI.1319-03.2004. [PubMed] [Cross Ref]
- Gessa GL, Muntoni F, Collu M, Vargiu L, Mereu G. Liều thấp ethanol kích hoạt các tế bào thần kinh dopaminergic ở vùng não thất. Brain Res. 1985;348:201–203. doi: 10.1016/0006-8993(85)90381-6. [PubMed] [Cross Ref]
- Brodie MS, Shefner SA, Dunwiddie TV. Ethanol làm tăng tốc độ bắn của các tế bào thần kinh dopamine của vùng não bụng chuột trong ống nghiệm. Brain Res. 1990;508:65–69. doi: 10.1016/0006-8993(90)91118-Z. [PubMed] [Cross Ref]
- Heilig M, Koob GF. Một vai trò quan trọng đối với yếu tố giải phóng corticotropin trong nghiện rượu. Xu hướng Neurosci. 2007;30(8):399–406. doi: 10.1016/j.tins.2007.06.006. [Bài viết miễn phí của PMC] [PubMed] [Cross Ref]
- Dyr W, Kostowski W. Bằng chứng là amygdala có liên quan đến tác dụng ức chế của thuốc đối kháng thụ thể 5-HT3 đối với việc uống rượu ở chuột. Rượu. 1995;12:387–391. doi: 10.1016/0741-8329(95)00023-K. [PubMed] [Cross Ref]
- Gilpin NW, Richardson HN, Koob GF. Tác dụng của thuốc đối kháng thụ thể CRF1 và opioid đối với sự gia tăng do phụ thuộc vào việc uống rượu của chuột thích rượu (P). Rượu Clin Exp Res. 2008;32:1535–1542. doi: 10.1111/j.1530-0277.2008.00745.x. [Bài viết miễn phí của PMC] [PubMed] [Cross Ref]
- Hyytiä P, Koob GF. Sự đối kháng thụ thể GABAA trong amygdala mở rộng làm giảm sự tự quản ethanol ở chuột. Eur J Pharmacol. 1995;283:151–159. doi: 10.1016/0014-2999(95)00314-B. [PubMed] [Cross Ref]
- Roberto M, Madamba SG, Moore SD, Tallent MK, Siggins GR. Ethanol làm tăng truyền GABAergic ở cả vị trí trước và sau synap trong tế bào thần kinh trung ương amygdala của chuột. Proc Natl Acad Sci. 2003;100: 2053 tầm 2058. doi: 10.1073 / pnas.0437926100. [Bài viết miễn phí của PMC] [PubMed] [Cross Ref]
- Roberts AJ, Cole M, Koob GF. Intra-amygdala muscimol làm giảm sự tự quản ethanol của người vận hành ở chuột phụ thuộc. Rượu Clin Exp Res. 1996;20:1289–1298. doi: 10.1111/j.1530-0277.1996.tb01125.x. [PubMed] [Cross Ref]
- Möller C, Wiklund L, Sommer W, Thorsell A, Heilig M. Giảm lo âu thực nghiệm và tiêu thụ ethanol tự nguyện ở chuột sau các tổn thương amygdala trung tâm nhưng không phải là cơ bản. Brain Res. 1997;760:94–101. doi: 10.1016/S0006-8993(97)00308-9. [PubMed] [Cross Ref]
- Cuối tuần, Koob GF. Vai trò của hệ thống opioid dynorphin-kappa trong việc tăng cường tác dụng của thuốc lạm dụng. Psychopharmacology (Berl) 2010;210:121–135. doi: 10.1007/s00213-010-1825-8. [Bài viết miễn phí của PMC] [PubMed] [Cross Ref]
- Walker BM, Valdez GR, McLaughlin JP, Bakalkin G. Nhắm mục tiêu hệ thống thụ thể opioid dynorphin / kappa opioid để điều trị lạm dụng và nghiện rượu. Rượu. 2012;46: 359 tầm 370. doi: 10.1016 / j.al Alcohol.2011.10.006. [Bài viết miễn phí của PMC] [PubMed] [Cross Ref]
- Sperling RE, Gomes SM, Sypek EI, Carey AN, McLaughlin JP. Trung gian kappa-opioid nội sinh của tiềm năng gây căng thẳng của ưu tiên nơi điều hòa ethanol và tự quản lý. Psychopharmacology (Berl) 2010;210:199–209. doi: 10.1007/s00213-010-1844-5. [PubMed] [Cross Ref]
- McBride WJ. Hạt nhân trung tâm của amygdala và ảnh hưởng của hành vi uống rượu và rượu ở loài gặm nhấm. Pharmacol Biochem Behav. 2002;71:509–515. doi: 10.1016/S0091-3057(01)00680-3. [PubMed] [Cross Ref]
- Dole VP, Gentry RT. Hướng tới một sự tương tự của chứng nghiện rượu ở chuột: Các yếu tố quy mô trong mô hình. Proc Natl Acad Sci. 1984;81: 3543 tầm 3546. doi: 10.1073 / pnas.81.11.3543. [Bài viết miễn phí của PMC] [PubMed] [Cross Ref]
- Dole VP, Gentry RT. Hướng tới một sự tương tự của chứng nghiện rượu ở chuột: Tiêu chí để nhận biết uống rượu có động lực dược lý. Proc Natl Acad Sci. 1985;82: 3469 tầm 3471. doi: 10.1073 / pnas.82.10.3469. [Bài viết miễn phí của PMC] [PubMed] [Cross Ref]
- Nestler EJ. Sinh học phân tử của nghiện. Là J Nghiện. 2001;10: 201-217. doi: 10.1080 / 105504901750532094. [PubMed] [Cross Ref]
- Nestler EJ, Kelz MB, Chen J. DeltaFosB: một trung gian phân tử của tính dẻo thần kinh và hành vi lâu dài. Brain Res. 1999;835:10–17. doi: 10.1016/S0006-8993(98)01191-3. [PubMed] [Cross Ref]
- Franklin KJ, Paxinos G. Bộ não chuột trong tọa độ lập thể. KHAI THÁC. San Diego, CA: Học thuật; KHAI THÁC.
;