高度特异性的突触可塑性成瘾

高度特异性的突触可塑性成瘾
用于分离和测量MMP活动的方法的一个步骤。来源:爱思唯尔

成瘾或物质使用障碍(SUD)是一种复杂的神经功能,包括寻求药物行为,包括其他认知,情绪和行为特征。突触可塑性或神经元彼此通信的方式变化,驱动这些上瘾的行为。这些持久的大脑变化是为什么瘾对待的症结。

一项新的研究生物精神病学现在表明,细胞外环境中的球员 - 不仅仅是神经元界面 - 有助于成瘾可塑性。已知称为核心尿道的脑区域中的神经元接受瘾相关的可塑性。具体地,在中等刺神经元(MSN)的突触变化,感知,已经与寻求药物和消灭行为有关。

先前的研究表明,表达d1型多巴胺受体的单分散二氧化硅微孔网的可塑性与药物寻求有关,而寻求药物的消失则涉及含有d2型多巴胺受体的单分散二氧化硅微孔网的可塑性。现在,由Peter Kalivas博士和Vivian Chioma博士领导的研究表明,不同的酶在D1和d2型单分散微孔微孔微孔上起作用,这是药物寻找和消失行为的基础。

研究人员训练老鼠通过推动杠杆来自我注射海洛因10天,然后是10天的戒断期。然后他们在显微镜下仔细检查了老鼠的大脑在MSN突触周围。

该研究的重点是称为金属蛋白酶(MMP)的细胞外酶的活性。MMP分解构成的蛋白质大约。该蛋白质基质支持突触连接,但是它还限制了响应经验的突触连接的重构。因此,MMP活动直接影响“表现神经可塑性变化的能力。”

为了评估基质金属蛋白酶的活性,研究人员使用了一种叫做在活的有机体内在药物训练方案期间,用荧光染料注入荧光染料的荧光染料注射酶谱系,其中在药物训练方案的各个点包装在保护性明胶涂层中。一旦通过MMP酶打开,染料就会变得可见,允许调查人员观察细胞的形态以及特定细胞类型和子细胞位置的酶活性。

“我们发现药物提示在核常规中的一种细胞类型上增加了MMP活性,”Kalivas博士称为D1型MSN,“它们减少了另一种细胞类型的活性”D2型MSN。他补充说:“通过提示通过提示灭活和灭活的细胞特异性,我们已经确定了可能是药物发育潜在目标的新型分子,”他补充说。

“本文突出了与上瘾的神经塑性的精致选择性,”John Krystal,MD,MD编辑生物精神病学。“在本研究中,与海洛因递送的激活MMP相关的含有Hucleus uncumens的MSN,促进含有成瘾的关键细胞中的可塑性。而不是降低对可塑性的造成相关影响,而是增加MMP活性靠近邻近的多巴胺D2受体的MSNS-细胞,涉及防止成瘾。“

重要的是,研究人员还展示了与涉及半胶质细胞的MSNS相邻的细胞相关的MMP活性,一种胶质细胞。形成突触的星形胶质细胞,细胞外基质和两种神经元是称为四颗粒或四部分的突触复合物的一部分。

“我们的工作是研究特定细胞类型的突触神经适应为我们在寻找海洛因过程中对四部分突触活动的理解提供了新进展的证据,”Chioma博士说。“这项研究证明了四部分突触成分的整合如何调节特定的成瘾表现型。”

克里斯塔尔博士补充说:“这一发现表明,从成瘾中恢复并不只是逆转大脑中成瘾的变化,而是还涉及铺设新的抗 -防止药物使用的改变。”


进一步探索

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更多信息:Vivian C. Chioma等,海洛因寻找与寻找消退激活伏隔细胞突触的基质金属蛋白酶,生物精神病学(2020)。DOI:10.1016 / J.Biopsych.2020.12.004
期刊信息: 生物精神病学

由...提供elewsvier.
引用:高度特异性突触可塑性成瘾(2021年1月26日)从HTTPS://medicalXpress.com/news/2021-01-highly-pectific-synaptic-plasticity-addiction.html检索到4月2021日4月25日
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