elemeket
absztrakt
A kábítószer-függőség fennmaradását a kábítószer-kereső magatartás és a kábítószerrel kapcsolatos ingerek újbóli megjelenése jellemzi, akár évekkel a visszavonás után is. Az elmúlt években egyre több bizonyíték mutatta be, hogy valószínűleg memória mechanizmusok vesznek részt ebben az 1., 2., 3., 4. kóros folyamatban. A hippokampuszról ismert, hogy kritikus jelentőségű többféle hosszú távú memória kialakításában, beleértve az addiktív memóriát is. Például korábbi jelentésünk kimutatta, hogy a hippocampus glükokortikoid receptorainak blokkolása megakadályozza az előnyös morfin-5 hely viselkedését. További képalkotó vizsgálatok azt mutatják, hogy az opioid expozíció növeli a nucleus accumbens (NAc) és a hippocampus aktiválódását a gyógyszerrel még nem kezelt embereknél 6. Ezenkívül a kokain-asszociált memóriát a hippocampalis NAc-út elektromos stimulációjával szerzik meg, ami patkányokban is visszaesést vált ki a kokain megvonása után is, 7, 8, 9 .
A tevékenységtől függő szinaptikus plaszticitást, különösen a hosszú távú potencírozást (LTP) és a hosszú távú depressziót (LTD) sejtmechanizmusnak javasolták, amely a tanuláson és a memórián alapszik 10, 11. Egyetlen morfiumnak való kitettség LTP-szerű módosítást vált ki és megkönnyíti az LTD 12 indukcióját, de az ismételt opioid-expozíció fokozatosan megszünteti az LTP 13-indukciót és a 4 napos megvonási opioid az ismételt morfin-expozíció után stimulálja az LTP növekedését a hippocampusban in vivo Az LTP hasonló adaptációi megtalálhatók a hippocampalis NAc útvonalban in vivo 15. Ezek a jelentések együttesen azt támasztják alá, hogy a hippokampusz szinaptikus plaszticitása részt vesz a gyógyszerekkel kapcsolatos kóros tanulásban és memóriában. Mindezek a megállapítások azonban foglalkoznak a szinaptikus plaszticitás potenciális szerepével a gerjesztő glutamaterg szinapszisokban a kábítószer-függőségben. A kábítószerrel kapcsolatos memória és a szinaptikus plaszticitás közötti összefüggést a gátló szinapszisokban a hippokampuszban nem vizsgálták alaposan.
az eredmény
Az ismételt in vivo morfin expozíció megszüntette az I-LTD-t a hippokampuszban
Egy korábbi tanulmány kimutatta, hogy a nagyfrekvenciás stimuláció lehetővé tette az I-LTD kiváltását a hippocampalis CA1 gátló szinapszisokban 24. Ennek az eredménynek megfelelően megállapítottuk, hogy a HFS megbízható I-LTD-t indukál egyetlen sóoldattal kezelt patkányokból vett metszetekben (sóoldat, n = 7, 76, 6 ± 2, 2%, p 
(A) A nagyfrekvenciás stimuláció (HFS) posztszinaptikus depolarizációval kombinálva megbízható I-LTD-t indukált sóoldatokban. (B) A HFS az I-LTD-t indukálta az SM szakaszokban. (C) A HFS nem tudta kiváltani az I-LTD-t az RM szakaszokban. (D) Az oszlopdiagram összefoglalta az IPSC amplitúdójának átlagos százalékos változását a HFS előtt és után 30 perccel. ** o
Ezek az eredmények együttvéve először bizonyítják, hogy a preszinaptikus és az LTCC által közvetített CB1R-közvetített posztszinaptikus komponenseket magában foglaló kombinatorikus plaszticitás az opioidfüggőség és az elvonási tünetek során jelentkezik.
vita
A vizsgálat fő megállapítása az, hogy a morfin 12 napos ismételt in vivo expozíciója megsemmisíti a HFS-indukálta I-LTD-t a hippokampus szakaszain, míg az ezt követő 3-5 napos visszavonás lehetővé teszi a HFS számára az I-LTD fokozott indukálását. Ennél is fontosabb, hogy további kísérleteink azt sugallják, hogy az I-LTD patkányszelvényekben, amelyeket egyszeri in vivo morfin-expozíciónak vagy későbbi megvonásnak tettek ki, a preszinaptikus CB1-től függ, míg az I-LTD patkányszelvényekben, amelyeket gyűjtésnek vetettek alá, majd ismételt in vivo a morfinnak való kitettség mind a preszinaptikus CB1, mind a posztszinaptikus LTCC függvénye. Az LTP (E-LTP) és az LTD (E-LTD) gerjesztő szinaptikus transzmissziójának korábbi eredményeivel kombinálva a hippokampuszban 13, 14, 30 ezek az eredmények arra utalnak, hogy az izgató és gátló szinapszisok adaptációi fordulnak elő a hippokampuszban és másikon. hozzájárulhat az opioid/jutalomfüggő memória tárolásához és az opiát relapszusának tartós fennmaradásához.
A hippocampushoz kapcsolódó kóros memória
Az E-LTP és az I-LTD kombinatorikus plaszticitása a függőségi memóriában
Az ismételt opioid önadagolás növeli a kannabinoid receptor 1 (CB1R) preszinaptikus funkcióját mezolimbikus dopamin áramkörökben, beleértve a 34 hippocampust is. A bizonyítékok azt mutatják, hogy az opiátok E-LTP 13 expozíciójának ismételt blokkjai megkönnyítik az E-LTD módosítását, hasonlóan a 12, 30-hoz, de a megvonási opioidok megkönnyítik az E-LTP 14-et, és blokkolják az E-LTD módosulását a hippokampuszban a 30-hoz hasonló módon. A legújabb eredmények azt mutatták, hogy az opioid expozíció ismételt blokkjai a CB1-I-LTD-től függtek, de az ezt követő visszavonás megkönnyítette az I-LTD-t, főként CB1-től és LTCC-függő komponensektől. Így az opioidfüggő kombinatorikus plaszticitásnak legalább három aspektusa lehet. Először az E-LTP-szerű módosítás 12 történik anélkül, hogy az I-LTD-t befolyásolná (1B. Ábra) egyszeri opioid-expozíció után; Az E-LTP 13 és az I-LTD (1C. Ábra) opioidokkal történő ismételt expozíció után blokkolva vannak. Másodszor, mind az E-LTP 14, mind az I-LTD (2C. Ábra) 3-5 napig tartó akut megvonás után növekszik. Végül az akut absztinencia nagymértékben növeli az I-LTD-t, amelynek mind a CB1R, mind az LTCC által közvetített komponensei vannak.
Az E-LTP és az I-LTD közötti okozati összefüggést számos gerjesztő szinapszis dokumentálja, beleértve a 16, 35, 36 hippokampuszt, és együttműködhet a mezolimbikus dopamin áramkörök hippokampuszában, és sokkal nagyobb reakcióhoz vezethet az opiátok ismételt expozíciója során. akut absztinencia. Korábbi jelentéseink azt sugallják, hogy a kombinatorikus plaszticitás 37 biztosíthatja a hippokampuszt, hogy hatékonyan észlelje és tárolja az opioidokkal vagy a 12. eseménygel kapcsolatos új információkat 38 vagy tapasztalatokat. Ezt a nézetet a jelenlegi megállapítások tovább erősíthetik. Talán az opioidok és az akut megvonási szindróma ismételt expozíciójának adaptációjában a szinaptikus plaszticitás kombinatorikus mechanizmusának dinamikája, például az E-LTP az E-LTD-vel, az E-LTP az I-LTD-vel és a CB1- az LTCC-függő I-vel -LTD, lehetővé teheti, hogy a memóriafüggőség erősebb és tartósabb legyen.
Összességében ezek a megállapítások először jelzik, hogy a gátló hippokampusz szinapszisokban a kombinatorikus plaszticitás mechanizmusa opioidfüggőséggel fordul elő, és később hozzájárulhat az opioidfüggőség tartós aspektusaihoz.
mód
Hím Wistar patkányokat (3-4 hét) a Kunmingi Orvostudományi Egyetem Állattenyésztő Központjától szereztek be, és a Kínai Állattudományi Akadémia és az Állatvédelmi Bizottság által megállapított irányelveknek megfelelően a Kunmingi Állattani Állattenyésztési Központban tartották fenn. Az állatokat műanyag ketrecekben helyeztük el hőmérséklet-szabályozott (21 ° C) kolóniában 12/12 órás világos/sötét ciklus alatt. Étel és víz ad libitum volt elérhető. Mindent megtettek a felhasznált állatok számának minimalizálása érdekében.
Morfium kezelés
A 3–4 hetes patkányokat egyetlen dózissal (SM; 10 mg/kg, sc) vagy ismételt morfinnal (RM; 10 mg/kg, sc, naponta kétszer, 12 órás időközönként, 12 napig) kezeltük, hasonlóan a korábban leírtak: 12, 39, 40. Néhány SM és RM patkányt tovább gyűjtöttünk 3-5 napig (RMW), ami nyilvánvaló elvonási tüneteket okozott, például gondozás, hasmenés stb. 14, 15. A kontroll csoportokban a patkányokat steril sóoldattal (sóoldat; 0,6 ml/kg, ip) injektáltuk. Valamennyi kísérleti protokollt a Kínai Tudományos Akadémia gondozási és felhasználási bizottsága hagyta jóvá.
Szakasz előkészítés és elektrofiziológia
Alkalmazás gyógyszerek
Az összes gyógyszert a Sigma-tól (St. Louis, Missouri) vásároltuk. A BAPTA-n kívüli gyógyszereket a fürdőoldatban 30 perccel a HFS előtt alkalmazták, és mosatlanul tartották a következő koncentrációkon: kannabinoid receptor 1 (CB1) antagonista AM251 (2 μM), L típusú kalciumcsatorna blokkoló (LTCC), lantán-triklorid (LaCl3) 20 μM). Az AM251-et és a LaCl3-ot feloldottuk ACSF-ben. A posztszinaptikus kalciumpuffert tartalmazó kísérletek során a CsCH 3 SO 3 -ot (20 mM) pipettaoldatban BAPTA-val (20 mM) helyettesítettük.
Adatelemzés
A kiindulási értéket az IPSC átlagos amplitúdójaként mértük 10 perces felvételeken (20 ciklus). Az LTD-t az utolsó 10 perces felvételek (20 ciklus) átlagos IPSC amplitúdójaként mértük. Az eredményeket a kiindulási IPSC amplitúdó átlag ± SEM% -aként jelentik. A képek minden pontja két stroke átlaga volt (1 perc). A kiindulási érték és az LTD összehasonlítását Student t-tesztjével végeztük. A csoportok összehasonlítását egyirányú ANOVA-val, majd post hoc török teszttel végeztük. A szignifikancia szintet p