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.2014年1月22日;34(4):1358-69.
doi:10.1523/JNEUROSCI.4592-13.2014。

伏隔核的δ-阿片和多巴胺能过程调节预测性学习和选择的胆碱能控制

附属公司

伏隔壳层δ-阿片和多巴胺能过程调节预测性学习和选择的胆碱能控制

文森特·洛朗等。 神经科学. .

摘要

决策取决于从环境中提取预测信息以指导未来行动的能力。结果特异性巴甫洛夫量表传递(PIT)提供了这一过程的动物模型,在该模型中,预测特定结果的刺激使选择偏向于获得该结果的行动。最近的证据表明,伏隔核壳(NAc-S)内胆碱能中间神经元(CIN)上δ-阿片受体(DOR)的细胞适应性对PIT是必要的。在这里,我们发现CIN中DOR的调节严重影响NAc-S中D1-受体(D1R)表达的投射神经元促进PIT。首先,我们使用drd2-eGFP小鼠评估了PIT诱导的多巴胺D1和D2受体表达神经元信号过程的变化,发现PIT相关信号仅限于非D2R-eGFP表达神经元,表明D1R神经元主要参与其中。接下来,我们从药理学上证实了D1R的作用:D1R拮抗剂SCH-23390,而不是D2R拮抗剂raclopride,被注入NAc-S后,可在大鼠体内消除PIT,这种作用取决于DOR活性。此外,在NAc-S中不对称输注SCH-23390和DOR拮抗剂那屈多也消除了PIT。在PIT试验后立即制备的脑片中,发现DOR激动剂可使CIN的放电反应增敏。我们通过选择性阻断NAc-S中的毒蕈碱M4受体来证实阿片-乙酰胆碱能对D1R神经元的影响,该受体紧密调节D1Rs的活性,这种治疗可以缓解纳曲酮诱导的PIT缺陷。我们描述了一个NAc-S功能模型,在该模型中,DOR调节CIN以影响D1R神经元和刺激引导的目标导向行动之间的选择。

关键词:选择;多巴胺受体;目标导向行动;毒蕈碱型乙酰胆碱受体M4;伏隔核壳;δ-阿片受体。

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数字

图1。
图1。
特定PIT暴露在NAc-S的D1R-MSN中选择性触发强ERK1/2信号反应。A类,所有小鼠都接受了巴甫洛夫和仪器训练。对一组小鼠(PIT组,黑色)进行单次PIT试验,而对另一组(PIT无组,红色)省略该试验。B–D类巴甫洛夫式训练(B类)在条件刺激呈现期间,杂志条目逐渐增加。在器械训练期间,杠杆按压率逐渐增加(C类). 与刺激预测不同结果(不同)或无刺激时(基线)相比,当刺激预测与反应相同的结果(相同)时,组PIT显示出更高的杠杆压力率D类试验结束后,立即对所有小鼠进行灌流,并对大脑样本进行处理,以获得最佳磷酸化信号(见材料和方法)。E类,F类,三种免疫荧光(F类)在训练后的NAc-S中标记eGFP(识别D2R-MSN)、磷酸化ERK1/2(p-ERK1/2;识别激活神经元)和DARPP-32(D-32;识别所有MSN)数字2-暴露于或未暴露于PIT试验的eGFP小鼠。几乎所有p-ERK1/2激活的神经元都被鉴定为MSNs(D-32免疫反应,数据未显示)。用于量化(E类)根据D2R-eGFP的存在与否,神经元被分为eGFP或非eGFP。PIT暴露诱导NAc-S中大量磷酸化ERK1/2免疫反应神经元,这些神经元几乎完全被D2R-eGFP荧光排除。误差线表示±1 SEM。
图2。
图2。
NAc外壳和核心中D1R和D2R阻断对特异性巴甫洛夫物质转移表达的影响。A类,所有大鼠接受巴甫洛夫和仪器训练,然后进行两次连续的PIT测试。一组在NAc-S输注VEH或高剂量SCH的情况下进行这两项测试,另一组则输注载体或高剂量RAC,大鼠再次接受两次连续的PIT试验,除了向NAc-S中注入低剂量SCH和RAC外,其余试验与之前的试验相同。B类,注入载体的大鼠表现出特定的PIT。尽管SCH的两种剂量都会损害特定的PIT,但只有低剂量的SCH会影响基线表现。C类,无论是在NAc-S中注入载体还是低剂量和高剂量RAC,大鼠都表现出特定的PIT。D类试验期间的表现表明,无论是将VEH、SCH还是RAC注入NAc-C中,动物都表现出特定的PIT。E类,对于输注SCH(蓝色)和RAC(红色)的大鼠,在NAc-S(左)和NAc-C(右)中放置注射套管尖端。地图集模板上相对于角点的距离以毫米表示。
图3。
图3。
D1Rs和DORs在NAc-S中合作调节选择表达。A类,示意图显示了NAc-S.VEH中涉及双侧输液的五种不同的药物治疗,灰色;NAL,绿色;SCH,蓝色。B类杠杆按压率减去基线显示,双侧输注载体(VEH-VEH)或单侧输注SCH(VEH-SCH)或NAL(NAL-VEH)的大鼠显示出特异性PIT。相反,双侧注射NAL(NAL-NAL)或非对称注射NAL和SCH(NAL-SCH;灰色虚线,基线)可去除特定PIT。C类,注射套管尖端在NAc-S中的位置。图集模板上的距离以相对于前角的毫米表示。
图4。
图4。
特遣队巴甫洛夫训练促进PIT期间NAc-S CIN的持续变化。A类,两组大鼠最初接受巴甫洛夫训练。非接触组(非接触;红色)接受的条件刺激和结果(O)数量与接触组(黑色)相同,尽管刺激的呈现不能预测结果的传递(见材料和方法)。B–D类、非一致性培训(B类)防止条件反应的逐渐增加,否则在特遣队中观察到。仪器性能的获取(C类)在偶然组和非一致组中是等效的。测试时杠杆压力减去基线的水平(D类)结果显示,偶然大鼠表现出结果特异性PIT,而非偶然大鼠则没有。E类,在电生理记录过程中用生物胞素标记的NAc-S的一个代表性胆碱能中间神经元。临时的免疫荧光证实了记录的神经元(左侧插入物)的ChAT表型。中标记神经元的电压-电流关系E类也显示了(E类1插图)。F–H(飞行高度)在存在突触阻断剂的情况下,DOR激动剂德尔托芬(300 n)接受意外训练和非持续训练的大鼠切片中NAc-S CIN的自发动作电位。在特遣队训练的大鼠中,应用德尔托啡增加了NAc-S CIN的基本不规则放电模式(F类,中的神经元E类)增强动作电位频率的方差(G公司),而整体动作电位频率与非接触大鼠无显著差异(H(H)). 误差线表示±SEM。
图5。
图5。
NAc-S中M4R的选择性封锁挽救了DOR封锁产生的PIT赤字。A类,显示四种不同药物治疗的示意图。全身注射NAL(绿色)和VEH(灰色),而双侧NAc-S输注涉及毒蕈碱毒素3(MT3;红色)或VEH(灰)。B类用纳曲多尔(VEH/NAL)全身治疗的大鼠未能显示特定的PIT。然而,通过向大鼠双侧NAc-S(MT3/VEH)中注入MT3可以挽救PIT。仅输注MT3(MT3/VEH)的大鼠表现出与对照动物相似的特定PIT(VEH/VEH;灰色虚线,基线)。C类,注射套管尖端在NAc-S中的位置。图集模板上的距离以相对于前角的毫米表示。
图6。
图6。
在巴甫洛夫工具转移测试中,NAc-S中阿片能、乙酰胆碱能和多巴胺能系统在目标导向动作之间的选择表达中的合作相互作用模型。每个图表(A–C)举例说明了PIT时发生在皮质-直接通路突触(D1R-MSN;左)、CIN(中)和皮质-直接途径突触(D2R-MSN,右)中的分子相互作用。A类符合无药物干预的条件;B类对应于在NAc-S中施用选择性DOR拮抗剂纳曲多尔(N,红色)的情况;C类对应于NAc-S中同时存在纳曲多尔和选择性M4R阻滞剂MT3(黑色)的情况。绿色轮廓表示由于之前的巴甫洛夫条件反射,CIN躯体区域中累积的DOR(Bertran-Gonzalez等人,2013)。蓝色表示过度活动。红色表示活动不足。有关解释性详细信息,请参阅讨论。腺苷酸环化酶;乙酰胆碱;2+细胞内钙信号;cAMP,细胞内cAMP信号;多巴胺;ENK,脑啡肽;谷蛋白,谷氨酸;N、 纳特林多尔。

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    1. Baldo BA、Sadeghian K、Basso AM、Kelley AE。伏隔核亚区选择性多巴胺D1或D2受体阻断对摄食行为和相关运动活动的影响。Behav Brain Res.2002;137:165–177. doi:10.1016/S0166-4328(02)00293-0。-内政部-公共医学
    1. Bertran-Gonzalez J、Bosch C、Maroteaux M、Matamales M、HervéD、Valjent E、Girault JA。多巴胺D1和D2受体表达纹状体神经元对可卡因和氟哌啶醇反应的信号激活模式相反。神经科学杂志。2008年;28:5671–5685. doi:10.1523/JNEUROSCI.1039-08.2008。-内政部-项目管理咨询公司-公共医学
    1. Bertran-Gonzalez J、HervéD、Girault JA、Valjent E。纹状体和纹状体乳头投射之间的分离程度如何?前Neuroanat。2010;4:136. doi:10.3389/fnana.2100.10136。皮伊。-内政部-项目管理咨询公司-公共医学
    1. Bertran-Gonzalez J、Laurent V、Chieng BC、Christie MJ、Balleine BW。腹侧纹状体胆碱能中间神经元上δ-阿片受体的学习相关易位介导了目标导向行动之间的选择。神经科学杂志。2013;33:16060–16071. doi:10.1523/JNEUROSCI.1927-13.2013。-内政部-项目管理咨询公司-公共医学
    1. Bolam JP。新纹状体中已识别神经元的突触。汽巴发现交响乐团。1984;107:30–47.-公共医学

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