多巴胺信号通路控制可卡因奖励在老鼠身上发现
研究人员到目前为止无法定义多巴胺如何影响可卡因奖励。发表在最近的一份报告神经元表明,可卡因政府增加纹状体的多巴胺水平,激活信号通路是未知的。
多巴胺激活一种叫做PKA的蛋白质纹状体神经元激活许多额外的基质调节神经元兴奋性和控制行为。然而,这些PKA基质的身份都不知道。最近,名古屋大学一个研究小组发现了答案。
“我们刺激老鼠大脑中PKA片激活这些未知的基质,”解释说通讯作者Kozo Kaibuchi名古屋大学的细胞药理学。他的研究团队能够从大脑中提取这些激活蛋白片和识别它们。“使用此筛选的方法,我们发现了超过100个候选基质的PKA,“继续Kaibuchi。
其中的一个新颖的候选人是Rasgrp2,纹状体神经元中高度表达的蛋白质。Rasgrp2积极调节另一个叫做Rap1和作者感兴趣的蛋白质发现Rap1是否激活Rasgrp2在纹状体神经元。通过一系列实验,名古屋研究小组找到了答案;他们证明了可卡因治疗增加了磷酸化Rasgrp2 PKA,进而激活Rap1在纹状体神经元。
“我们推测,Rap1通路参与由多巴胺神经元功能的规定,”主要作者佐藤Nagai说Neuropsychcopharmacology的大学。通过测量神经活动直接在老鼠大脑切片,Nagai和他的同事们发现,激活Rap1可以增加的活动多巴胺神经元纹状体。此外,可卡因时更高的奖赏效应Rap1在老鼠的大脑激活。
“当多巴胺的水平增加政府由于可卡因,纹状体神经元变得更加兴奋,导致增强的反应从其他脑区兴奋性输入,“Nagai解释道。“这老鼠的敏感性增加可卡因奖励。”
许多100候选人PKA基质确定未知的多巴胺信号的部件。因此在未来,这些发现将大大有助于我们对不同的角色的理解多巴胺在许多大脑功能。
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