Dinamika Traskrizzjoni speċifika għall-alkoħol tar-rikonsolidazzjoni tal-memorja u l-rikaduta Parti 3

Bl-użu ta' DESeq2 [58], identifikajna sett ta' 44 ġene li l-livelli ta' espressjoni tagħhom kienu mibdula b'mod sinifikanti fid-DH, b'34 ġene qed jiġu regolati 'l fuq, u 10 ġeni jiġu regolati 'l isfel (Padj< 0.05; Fig. 5C, D and Table S2). 

F'dawn l-aħħar snin, ir-riċerkaturi skoprew li l-ġeni għandhom impatt importanti fuq is-saħħa u l-iżvilupp tal-bniedem. Fost dawn, ir-regolazzjoni baxxa tal-ġeni hija relatata ma 'ħafna problemi tas-saħħa, bħal kanċer, disturbi ta' ansjetà, depressjoni, eċċ Fl-istess ħin, hemm ukoll studji li juru li r-regolazzjoni baxxa tal-ġeni tista 'taffettwa l-memorja tan-nies.

Madankollu, irridu naraw ukoll li l-bnedmin għandhom adattabilità qawwija u jistgħu jtejbu l-livelli ta 'espressjoni tal-ġeni tagħhom permezz ta' diversi metodi, u b'hekk itejbu l-memorja u l-abbiltajiet konjittivi.

L-ewwel, iż-żamma ta 'saħħa tajba tista' tgħinna nnaqqsu l-probabbiltà ta 'downregulation tal-ġeni. Dan jinkludi ż-żamma ta’ drawwiet ta’ ikel tajbin għas-saħħa u l-evitar ta’ stili ta’ ħajja ħżiena għas-saħħa bħat-tipjip u l-abbuż tal-alkoħol. Barra minn hekk, attività fiżika regolari u taħriġ mentali xieraq jistgħu jgħinu wkoll biex itejbu l-memorja u jsaħħu l-abbiltajiet konjittivi.

It-tieni nett, iż-żamma ta 'stat emozzjonali pożittiv jista' wkoll ikollu impatt pożittiv fuq l-espressjoni tal-ġeni. Ir-riċerka turi li stat emozzjonali pożittiv jista 'jgħin biex inaqqas l-istress, itaffi s-sintomi ta' dipressjoni, u jtejjeb il-memorja u l-ħiliet tal-ħsieb.

Barra minn hekk, xi drawwiet żgħar fil-ħajja ta 'kuljum jista' jkollhom ukoll impatt fuq l-espressjoni tal-ġeni. Pereżempju, studji sabu li kemm l-ammont korrett ta 'rqad kif ukoll l-espożizzjoni għall-ambjent naturali jistgħu jippromwovu l-espressjoni tal-ġeni. Għalhekk, nistgħu ntejbu l-memorja u l-abbiltajiet konjittivi tagħna billi nbiddlu l-istil tal-ħajja u d-drawwiet tagħna.

Fil-qosor, il-memorja umana u l-abbiltajiet konjittivi jistgħu jittejbu u jinżammu kontinwament permezz ta 'stil ta' ħajja attiv u drawwiet tajbin għas-saħħa. Għalkemm ir-regolazzjoni baxxa tal-ġeni jista 'jkollha xi effetti negattivi fuq ħajjitna, sakemm nirrispondu b'mod proattiv, nistgħu nimxu 'l quddiem b'mod kostanti fit-triq għas-saħħa, il-lonġevità u l-kuntentizza. Wieħed jista 'jara li għandna bżonn intejbu l-memorja, u Cistanche deserticola jista' jtejjeb b'mod sinifikanti l-memorja minħabba li Cistanche deserticola huwa materjal mediċinali tradizzjonali Ċiniż li għandu ħafna effetti uniċi, li wieħed minnhom huwa li jtejjeb il-memorja. L-effikaċja tal-laħam ikkapuljat ġejja mid-diversi ingredjenti attivi tiegħu, inklużi l-aċidu, il-polisakkaridi, il-flavonojdi, eċċ. Dawn l-ingredjenti jistgħu jippromwovu s-saħħa tal-moħħ f'varjetà ta 'modi.

Ikklikkja taf 10 modi biex ittejjeb il-memorja

Aħna sibna wkoll li fl-mPFC, l-espressjoni ta '9 ġeni ġiet mibdula b'mod sinifikanti (3 wereupregulated u 6 kienu downregulated); ebda wieħed minn dawn genesoverlapped ma 'dawk il-ġeni DH li juru espressjoni mibdula (Fig.5C).

Imbagħad iffukajna fuq il-ġeni li qabel kienu implikati fl-istudji tal-memorja u/jew tal-vizzju. Għalhekk, aħna evalwajna l-bidliet fl-espressjoni ta’ wara l-irkupru fil-ġeni ta’ interess misjuba minn RNA-seq billi wettaqna analiżi kwantitattiva ta’ reversetranscriptase-polymerase chain reaction (qRT-PCR) ta’ kampjuni tal-moħħ miġbura minn lott differenti ta’ annimali f’punti ta’ ħames ħin wara l-memorja tal-alkoħol. irkupru. B'mod ġenerali, ittestjajna 10 ġeni fid-DH u 2 ġeni fl-mPFC (Tabella S2).

Sibna li l-irkupru tal-memorja tal-alkoħol wassal għal downregulation tal-espressjoni tal-mRNA ta’ Adcy8 (kodifikazzjoni ta’ adenylate cyclase 8) u Slc8a3 (kodifikazzjoni tal-familja ta’ trasportatur tas-solute 8 (sodium/calciumexchanger), membru 3), u għal downregulation ta’ Neto1 (kodifikazzjoni ta’ neuropilin (NRP) u tolloid (TLL) simili 1) espressjoni fid-DH (Fig. 5E-G), kif ukoll għal upregulation ta 'espressjoni Fkbp5 (kodifikazzjoni FK506 proteina vinkolanti 5) fil-mPFC.

Konsistenti withour preċedenti qRT-PCR riżultati (Fig. 2), Arc u Egr1 expressionshowed tendenza ta 'upregulation mill-irkupru tal-memorja fil-DHand mPFC kif ukoll fl-RNA-seq (Tabella S2). Fl-aħħarnett, inkisbu riżultati simili ħafna bl-użu ta 'ġenoma ta' referenza aktar ġdid, mm10 (Figura S6).

Aħna jmiss ttestjati jekk l-espressjoni ta 'ġeni speċifiċi wefound li tiġi mibdula mal-irkupru ta' memorji alkoħol wereaffected mill-irkupru ta 'mhux alkoħol, sukrożju assoċjati memories, bħall-upregulation komuni ofArc u Egr1 espressjoni mRNA (Fig. 6A, B).

Kif muri fil-Fig. 6C-F, Adcy8, Slc8a3, Neto1, u Fkbp5 espressjoni mRNA ma kinitx affettwata mill-irkupru tal-memorja sukrożju, għalkemm tendenza lejn żieda fl-espressjoni ta 'Neto1 mRNA kienet innutata wara 10 min ta' irkupru tal-memorja sukrożju, jiġifieri, fid-direzzjoni opposta għal l-espressjoni mRNA mnaqqsa indotta mill-irkupru tal-memorja tal-alkoħol.

Biex fil-qosor, dawn l-esperimenti identifikaw dinamika ta 'traskrizzjoni unika attivata mill-irkupru tal-memorja tal-alkoħol, li mhix komuni għal memorji ta' premju naturali, jiġifieri, memorji assoċjati mas-sukrożju.

DISKUSSJONI

Aħna nuru hawnhekk li r-rikonsolidazzjoni tal-memorji assoċjati mal-alkoħol teħtieġ traskrizzjoni tal-ġeni de novo, u li t-tiftix tal-alkoħol jista 'jiġi mfixkel billi jinibixxi t-traskrizzjoni wara l-irkupru tal-memorja tal-alkoħol.

Importanti, is-sejbiet tagħna jissuġġerixxu li filwaqt li l-espressjoni mibdula ta 'xi ġeni x'aktarx hija mekkaniżmu komuni għar-rikonsolidazzjoni ta' diversi tipi ta 'memorji, l-ipproċessar ta' memorji relatati mal-alkoħol huwa wkoll ikkaratterizzat minn profil traskrizzjoni uniku.

Sibna li l-irkupru jew ta 'memorji tal-alkoħol jew memorji assoċjati ma' premju naturali (sukrożju) wassal għal żidiet simili fl-espressjoni tal-mRNA tal-IEGs Arc u Egr1 fid-DH u mPFC.

B'kuntrast, l-analiżi RNA-seq wriet subsett ta' ġeni (Adcy8, Slc8a3, u Neto1 fid-DH, u Fkbp5 fihomPFC) li l-espressjoni tagħhom ġiet mibdula b'mod selettiv mill-irkupru tal-alkoħol, iżda mhux minn memorji ta' premju sukrożju, u b'hekk qajmet il-possibbiltà intriganti li l-alkoħol -memorji assoċjati li triggerrelapse għandhom mekkaniżmi molekulari uniċi li jistgħu jiġu mmirati biex ifixkluhom b'mod selettiv.

Aħna nuru li r-regolazzjoni 'l isfel ta' ARC ftit wara l-irkupru tal-memorja tal-alkoħol tneħħi t-tfittxija tal-alkoħol (l-espressjoni tal-alkoħol CPP), li tindika rwol kritiku għall-espressjoni tal-ARC tal-hippocampal fir-rikonsolidazzjoni tal-memorji tal-alkoħol. L-ark huwa IEG regolat minn aCREB, indott malajr minn attività newronali, u magħruf li jirregola l-plastiċità sinaptika u jimmedja l-formazzjoni tal-memorja [56].

Preċedentement urejna li l-inibizzjoni tal-makkinarju tat-traduzzjoni li jikkontrolla s-sinteżi tal-proteini ARC fixkel il-konsolidazzjoni mill-ġdid tal-memorja tal-alkoħol u ppreveniet ir-rikaduta għat-tfittxija u x-xorb tal-alkoħol f'paradigma tal-awto-amministrazzjoni tal-firien [5]. Tabilħaqq, Arc ġie deskritt bħala attur ewlieni fir-rikonsolidazzjoni tal-memorji assoċjati mad-droga [5, 13, 22]- u l-biża [46, 47].

Sibna li l-espressjoni tal-mRNA tal-Arc laħqet il-quċċata 30 min wara l-irkupru tal-memorja tal-alkoħol, u reġgħet lura għal-livelli tal-linja bażi fit-30 minuta li jmiss, segwita minn żieda temporanja fil-livelli tal-proteini tal-ARC, li laħqet il-quċċata 1 siegħa wara l-irkupru tal-memorja.

Dawn l-ARCdinamiċi temporanji jimplikaw li l-irkupru tal-memorja tal-alkoħol jinduċi degradazzjoni rapidmRNA [59] u proteina [60]. Għaldaqstant, sibna li l-konsolidazzjoni mill-ġdid tal-memorja tal-alkoħol kienet imfixkla meta waqqa l-espressjoni tal-ARC 1 h iżda mhux 3 jew 9 h wara l-irkupru tal-memorja.

Huwa aċċettat li t-"tieqa ta' rikonsolidazzjoni" ddum ~ 5-6 sigħat, peress li l-manipulazzjonijiet imwettqa 5-6 sigħat wara l-irkupru tal-memorja naqsu milli jaffettwaw imġieba mmirata [7, 10, 11]. Ir-riżultati tagħna, għalhekk, jissuġġerixxu li t-tieqa ta 'rikonsolidazzjoni tista' tkun idjaq minn 5 sigħat, għall-inqas meta r-regolazzjoni tal-espressjoni tal-proteina ARC hija meħtieġa għall-istabbilizzazzjoni mill-ġdid tal-memorja.

Din is-sejba tenfasizza l-idea li t-tul tal-kapaċità tal-memorja ta 'wara l-irkupru jvarja fl-issettjar sperimentali skont il-manipulazzjonijiet u l-avveniment molekulari ta' interess.

Filwaqt li lokalizzajna r-rwol kawżali tal-ARC fir-rikonsolidazzjoni tal-memorja tal-alkoħol għad-DH, reġjun tal-moħħ li qabel kien implikat fir-rikonsolidazzjoni tal-memorji tad-droga kuntestwali [39, 40, 48, 50], l-espressjoni tal-mRNA tal-Arc u l-Egr1 kienet ukoll regolata 'l fuq fl-mPFC.

Kemm is-sottoreġjuni prefrontali prelimbiċi u infralimbiċi ġew implikati fir-rikonsolidazzjoni tal-memorja tad-droga [33, 34], li jissuġġerixxi li l-mPFC ikun reġjun tal-moħħ kandidat li jirregola t-tiftix tal-alkoħol permezz ta 'mekkaniżmi ta' rikonsolidazzjoni.

Is-sejba attwali tagħna hija konsistenti mal-osservazzjoni preċedenti tagħna ta 'livelli ta' proteina ARC regolati f'dan ir-reġjun tal-moħħ wara l-irkupru tal-memorja tal-alkoħol fi proċedura operattiva ta 'awto-amministrazzjoni tal-alkoħol [5].

For more information:19450477648nn@gmail.com