In-Newroni tal-Amigdala Bażolaterali Anterjuri Jinkludi Engramma tal-Memorja tal-Biża Remota Parti 2

L-irtirar mill-bogħod tal-memorja tal-biża 'jinduċi ensemble aBLA Fos speċifiku għal sub-reġjun

Analiżi tas-sezzjonijiet immunostained wriet li l-ittestjar tal-memorja tal-memorja attiva popolazzjoni Fos + ta' newroni aBLA b'mod sinifikanti akbar f'ġrieden ikkundizzjonati mill-biża' (128 ± 5) milli kkundizzjonati mill-kuntest (83 ± 3) [test t mhux imqabbad, t(8) {{9} }.027, P < 0.0001](Tabella 1).

Ir-relazzjoni bejn l-immunostaining u l-memorja dejjem kienet suġġett jaħraq fil-komunità xjentifika. Hekk kif tkompli r-riċerka, aktar u aktar evidenza turi li l-immunostaining jista’ jkollu impatt pożittiv fuq il-memorja.

L-ewwel, l-immunostaining jista 'jtejjeb il-formazzjoni u l-manutenzjoni tal-memorja. Studji sabu li hemm interazzjonijiet kumplessi bejn iċ-ċelloli immuni u s-sistema nervuża, u immunostaining xieraq jista 'jimmodula l-attività tan-newroni, u b'hekk itejjeb il-livelli tal-memorja.

It-tieni, l-immunostaining jista 'jtejjeb il-konnessjoni bejn il-memorja u l-emozzjoni. Iċ-ċelloli immuni fil-moħħ huma prinċipalment imqassma f'żoni kkontrollati mill-memorja u l-emozzjoni. Għalhekk, immunostaining xieraq jista 'jżid il-konnessjoni bejn il-memorja u l-emozzjoni u jtejjeb l-effettività fit-tul u l-istabbiltà tal-memorja.

Barra minn hekk, immunostaining xieraq jista 'wkoll jippromwovi r-riġenerazzjoni u t-tiswija tan-newroni, u jippromwovi t-tiġdid u t-titjib kontinwu ta' newroni u sinapsi, u b'hekk itejjeb il-livell tal-memorja.

Fil-qosor, ir-relazzjoni bejn l-immunostaining u l-memorja hija pożittiva. L-użu sħiħ tat-teknoloġija xjentifika tal-immunostaining jista 'jtejjeb b'mod effettiv il-livelli tal-memorja u jippromwovi s-saħħa fiżika u mentali. Għandna bżonn intejbu l-memorja, u Cistanche deserticola jista 'jtejjeb b'mod sinifikanti l-memorja, minħabba li Cistanche deserticola jista' wkoll jirregola l-bilanċ ta 'newrotrasmettituri, bħal żieda fil-livelli ta' acetylcholine u fatturi ta 'tkabbir. Dawn is-sustanzi huma importanti ħafna għall-memorja u t-tagħlim. Barra minn hekk, Laħam jista 'wkoll itejjeb il-fluss tad-demm u jippromwovi l-kunsinna ta' ossiġnu, li jista 'jiżgura li l-moħħ jirċievi biżżejjed nutrijenti u enerġija, u b'hekk itejjeb il-vitalità u r-reżistenza tal-moħħ.

Ikklikkja taf modi biex ittejjeb il-funzjoni tal-moħħ

Eżami tal-kontensitajiet tas-sottoreġjun tal-aBLA rostral-kawdali (Figuri 3A–C) b'ANOVA f'żewġ direzzjonijiet żvela subreġjun sinifikanti u interazzjoni tat-trattament [F(2,24)=5.402,P=0 .0116] (Figura 3D).

Fil-grupp tal-memorja tal-biża' remota, id-densità tal-għadd ta' aBLA Fos + kienet akbar fin-nofs (254 ± 17) minn dak rostral (104 ± 11, P <0.0001) jew kawdali (158 ± 26, P {{ 9}}.0004)subreġjun u kien akbar fis-subreġjun kawdali milli rostrali (P=0.0490).

Fil-grupp ta' sejħa tal-memorja tal-kuntest, Fos + countdensity kienet komparabbli fis-sub-reġjuni tan-nofs (134 ± 24) u kawdali (135 ± 11), iżda t-tnejn kienu akbar milli fis-sub-rostral(51 ± 10) -reġjun (nofs, P=0.0019; kawdali, P=0.0018).Analiżi bejn il-gruppi żvelat Fos + densità tal-għadd kienet akbar biss fis-subreġjun tan-nofs tal-aBLA tal-grupp ta' recall tal-memorja tal-biża' ( P <0.0001).

Analiżi ta' Fos + densità tal-għadd fi ħdan il-kwadrant permezz ta' threeway ANOVA (Figura 3E) żvelat kwadrant [F(3,32)=6.450,P=0.0015 ] u l-effetti tat-trattament [F(1,32)=78.63, P <0.0001] fi ħdan is-sottoreġjun tan-nofs aBLA, b'densità akbar ta' Fos + fil-biża' meta mqabbel mal-grupp tal-kuntest fil-kwadrant 1 (289 ± 28 vs. 165 ± 12, P=0.0031) u 2 (361 ± 22 vs.167 ± 30, P < 0.0001).

Barra minn hekk, analiżi fi ħdan il-grupp urew li t-tifkira tal-biża' kkaġuna densità akbar ta' Fos + għadd fil-kwadrant1 (289 ± 28) mill-kwadrant 3 (180 ± 37, P=0.{{2{{27) }}}}168), filwaqt li l-kwadrant 2 (361 ± 222) kien akbar mill-kwadrant 3 (P < 0.0001) u 4 (197 ± 20, P < 0.0001). Effett ta' kwadrant sinifikanti kien osservat ukoll fis-sottoreġjun tal-aBLA kawdali [F(3,32)=16.21,P <0.0001].

Il-grupp li jfakkar il-biża' kellu densità akbar ta' Fos + għadd fil-kwadrant 2 (284 ± 59, P < 0.0001) u 4 (190 ± 32, P=0.0423)meta mqabbel mal-kwadrant 3 (70 ± 6) filwaqt li l-grupp ta' sejħa tal-kuntest kellu densità akbar ta' Fos + għadd fil-kwadrant 2 (309 ± 35) mill-kwadrant 1 (132 ± 6, P=P < 0.0001), 3 (57 ± 19, P < 0.0001) jew 4 (148 ± 7, P < 0.0001).

It-tqabbil tad-densità tal-għadd ta' Fos + fi ħdan grupp ta' trattament u kwadranti f'sub-reġjuni rostrocawdali aBLA (Figura 3E u Tabella Supplimentari 2) wassal għal sejbiet simili għal dawk ta' tdTomato fejn il-kwadrant 2 tan-nofs (361 ± 22, P <{7}}.0001 ) u kawdali (284 ± 59, P=0.0015)aBLA sub-reġjuni kull wieħed kellu densità akbar ta 'Fos + għadd milli għamel is-sottoreġjun therostral (109 ± 30).

Aħna evalwajna wkoll ir-relazzjoni bejn l-imġieba tal-iffriżar u d-daqs tal-ensemble newronali Fos + fl-aBLA kollu kemm hu, fis-subreġjun tan-nofs, u l-kwadrant 2 tas-sub-reġjuni tan-nofs u caudal. Għal darb'oħra, ma ġew osservati l-ebda korrelazzjonijiet sinifikanti la l-biża 'jew il-grupp tal-kuntest (Figura 3F), li jissuġġerixxi li l-imġieba tal-biża' ma tirriflettix id-daqs tas-sub-reġjun jew kwadrant speċifiku tal-aBLA għal ensemble attivat waqt ir-recall remot tal-memorja tal-biża '.

Id-dejta fil-Figura 3 turi li r-recall remot tal-memorja tal-biża ingaġġat aBLA Fos ensemble akbar minn sejħa tal-memorja tal-kuntest. subreġjuni kawdali, iżda għal darb'oħra l-imġieba tal-biża' ma kinitx korrelata mad-daqs ta 'dawn il-popolazzjonijiet ensemble.

L-irtirar mill-bogħod tal-memorja tal-biża 'jinduċi ensemble ta' riattivazzjoni aBLA speċifiku għas-sottoreġjun

Sussegwentement, aħna kkwantifikajna n-newroni b'tikketta doppja b'immunoreattività ta' tdTomato u Fos (jiġifieri, dawk it-tnejn TRAPED waqt il-kondizzjonament tal-biża' kif ukoll attivati ​​mill-ġdid waqt l-irtirar tal-memorja remota).

L-għadd ta' tikketta doppja fl-aBLA kien akbar fil-grupp tal-biża' (35 ± 2) milli fil-kuntest (17 ± 2) [test t mhux imqabbad, t(8)=6.505,P=0. 0002]. Barra minn hekk, il-popolazzjoni riattivata kienet proporzjon akbar tal-popolazzjoni TRAPED waqt il-kondizzjonament tal-biża' (30 ± 2%) mill-kondizzjonament tal-kuntest (20 ± 3%) [t-test mhux imqabbad,t(8)=3.346, P { {19}}.0101] (Tabella 1). Analiżi tad-densità tal-għadd b'ANOVA f'żewġ direzzjonijiet tat interazzjoni sinifikanti bejn is-sottoreġjun tal-aBLA u t-trattament [F(2,24)=5.477, P=0.0110] (Figuri 4A–D).

Fil-grupp tal-biża, id-densità ta 'riattivazzjoni kienet akbar fin-nofs (P <{{0}}.0001) u kawdali (P=0.0001) milli fis-sottoreġjun rostral (13 ± 4). Fil-grupp tal-kuntest, mudell simili kien osservat fis-sottoreġjuni tan-nofs (68 ± 5 vs. 27 ± 4, P < 0.0001) u kawdali (53 ± 10 vs. 27 ± 10, P=0.0098) .

It-tqabbil tad-densità tal-għadd bejn kwadranti ta' subreġjuni aBLA u trattament (Figura 4E) b'ANOVA bi tliet direzzjonijiet wera l-effetti ewlenin kemm għall-[kwadranti tan-nofs: F(3,32)=28.98,P <0. 0001; trattament: F(1,32)=49.10, P < 0.0001] u kawdali[kwadranti: F(3,32)=18.10 P < 0.0001; trattament: F(1,32)=10.94, P=0.0023] sotto-reġjuni.

Għas-subreġjun tan-nofs, it-tifkira mill-bogħod tal-memorja tal-biża' kkaġuna riattivazzjoni newronali akbar meta mqabbla mal-kuntest fil-kwadrant 1 (94 ± 7 vs. 31 ± 6, P <0.0001), 2 (83 ± 15). vs.38 ± 10, P=0.0072), u 4 (63 ± 9 vs. 20 ± 3, P=0.0129). Fi ħdan il-grupp tal-biża', ġiet osservata wkoll riattivazzjoni akbar fil-kwadrant 1 (P < 0.0001) u 2 (P=0.0009) meta mqabbla ma' 3. Fi ħdan il-caudalaBLA, riattivazzjoni akbar (P=0.0100) kienet osservat fil-kwadrant2 tal-grupp tal-biża' (133 ± 35) meta mqabbel mal-grupp tal-kuntest (72 ± 10).

Barra minn hekk, ir-riattivazzjoni tal-kwadrant 2 fil-grupp tal-biża' kienet sinifikament akbar milli fil-kwadrant 1 (34 ± 7, P <0.0001), 3 (23 ± 9, P < 0.0001), u 4 ( 39 ± 7, P=0.0002). Bl-istess mod, ir-riattivazzjoni tal-kwadrant2 fil-grupp tal-kuntest kienet akbar mill-kwadrant 3 (4 ± 2, P=0.0023) u 4 (16 ± 4, P=0.0292).

It-tqabbil tad-densità tal-għadd riattivat fi ħdan il-grupp u fi ħdan il-kwadrant bejn subreġjuni rostrokawdali aBLA għal darb'oħra wassal għal sejba simili għal tdTomato + u Fos + għadd bħala kwadrant 2 tan-nofs (83 ± 15, P < 0.0 001) u kawdali (133 ± 35, P <0.0001) sottoreġjuni wrew riattivazzjoni akbar milli għamlet is-sottoreġjun rostrali (16 ± 6) (Figura 4E u Tabella Supplimentari 2).

Wara evalwajna r-relazzjoni bejn l-imġieba tal-iffriżar u d-daqs tal-ensemble newronali riattivat fl-aBLA kollu kemm hu, fis-subreġjun tan-nofs tiegħu, u l-kwadrant 2 tas-sotto-reġjuni middleand kawdali.

L-ebda korrelazzjoni sinifikanti ma kienet osservata la l-biża 'jew il-grupp tal-kuntest (Figura 4F), li tissuġġerixxi li l-imġieba tal-biża' ma tirriflettix id-daqs tal-ensemble fos li kien kemm attivat waqt il-formazzjoni tal-memorja tal-biża 'u riattivat waqt ir-recall.

Is-sejbiet tal-Figura 4 jindikaw li r-recall tal-memorja tal-biża remot ingaġġa ensemble ta 'riattivazzjoni akbar ta' aBLA Fo minn recall tal-memorja tal-kuntest. Bħall-formazzjoni tal-memorja tal-biża 'u r-recallensembles, l-ogħla densità ta' riattivazzjoni reġgħet ġiet lokalizzata lejn is-subreġjun tan-nofs u fil-kwadrant 2 taż-żewġ sub-reġjuni tan-nofs u kawdali, iżda għal darb'oħra l-imġieba tal-biża 'ma kinitx korrelata mad-daqs ta' dawn il-popolazzjonijiet ta 'ensemble.

Diskussjoni

Aħna użajna ġrieden transġeniċi TRAP2 biex ninvestigaw ensembles neuronalFos aBLA attivati ​​waqt it-tagħlim tal-biża' kuntestwali u waqt ir-recall remot tal-memorja tal-biża'. Aħna sibna li ensembles akbar ta 'Fos ġew attivati ​​minn tagħlim tal-biża' u tifkira tal-memorja tal-biża 'meta mqabbla ma' kontrolli tal-kuntest biss. Il-popolazzjoni ta 'newroni attivati ​​kemm waqt il-kondizzjonament kif ukoll għal darb'oħra waqt l-irtirar (riattivat) kienet ukoll akbar fil-grupp tal-biża'. Aħna osservajna wkoll li l-ensembles weredifferentially distribwiti f'sub-reġjuni u sub-reġjonali kwadranti aBLA, iżda li d-distribuzzjonijiet tal-għadd topografiku ma kinux korrelatati ma 'imġieba tal-biża'.

Attivazzjoni ta 'ensemble ta' Fos waqt il-formazzjoni tal-memorja

Rapporti ta 'espressjoni Fos indotta fil-BLA mill-ittestjar tal-memorja tal-biża' huma inkonsistenti (Holahan and White, 2004; DoMonte et al., 2016; Liu et al., 2022). Anke wara t-taħriġ ta' abitazzjoni, il-kondizzjonament tal-biża' b'xokkijiet elettriċi applikati u l-kondizzjonament tal-kuntest mingħajr xokkijiet it-tnejn ġew irrappurtati biex iżidu l-espressjoni ta' Fos meta mqabbla mar-residenza fil-gaġġa tad-dar (Campeau et al., 1991; Pezzone et al., 1992; Milanovic et al.,1998; Radulovic et al., 1998; al., 1998; Rosen et al., 1998; Day et al.,2001; Holahan and White, 2004; Cho et al., 2017), u madankollu Fosexpression wara t-tifkira remota tal-memorja tal-biża’ ġiet irrappurtata jew biex tiżdied (Silva et al. ., 2019; Liu et al., 2022) jew le jiżdiedu (Do-Monte et al., 2015; Cho et al., 2017) meta mqabbel ma ' contextrecall.

Bil-kondizzjonament tal-biża 'twettaq wara t-taħriġ ta' abitazzjoni, bħal fl-istudju preżenti, Fos li jesprimi newroni x'aktarx jirrappreżenta dawk li għaddejjin minn plastiċità potenzjali biex jikkodifikaw memorja tal-biża 'kif ukoll dawk li jew jibqgħu jirrispondu għal indikazzjonijiet kuntestwali minkejja t-taħriġ ta' abitazzjoni jew li jirrispondu għal inputs sensorji attivati ​​direttament mix-xokkijiet applikati.

Bil-kundizzjonament tal-kuntest wara t-taħriġ tal-abitazzjoni, għal darb'oħra kif imwettaq fl-istudju preżenti, in-newroni li jesprimu Fos primarjament jirrappreżentaw dawk li jibqgħu jirrispondu għal indikazzjonijiet kuntestwali, li wħud minnhom jistgħu jgħaddu minn plastikità potenzjali biex tikkodifika memorja speċifika għall-kuntest. Bħalissa m'hemm l-ebda disinn sperimentali aċċettat b'mod universali li jikkontrolla kompletament għall-attivazzjoni Fos mhux relatata mal-memorja. Il-kwantifikazzjoni tal-Fosexpression fil-kontrolli tar-residenti tal-gaġġa tad-dar, għalkemm potenzjalment tgħin fl-interpretazzjoni billi tippermetti t-tnaqqis tal-Fosattività ta '"sfond", ma tikkontrollax speċifikament għall-effetti diretti ta' xokkijiet applikati. Barra minn hekk, newroni li jirrispondu direttament għal xokkijiet mogħtija jistgħu ma jkunux kompletament distinti minn dawk li jikkodifikaw il-memorja tal-biża '.

Minkejja dawn l-isfidi tad-disinn li jiltaqgħu magħhom b'mod komuni, ir-riżultati tagħna li juru li l-formazzjoni tal-memorja tal-biża 'u l-memorja tal-biża' remota attivaw kull wieħed ensemble aBLA Fos akbar milli osservat fil-kontrolli tal-kuntest, jissuġġerixxi li d-daqsijiet differenzjali tal-ensemble Fos jirriflettu, għall-inqas parzjalment, kodifikazzjoni tal-memorja minħabba l-assoċjazzjoni ta 'stimuli mhux ikkondizzjonati ta' valenza negattiva. (jiġifieri, xokkijiet) bl-indikazzjonijiet kuntestwali preżenti fil-ħin tal-kondizzjonament.

Id-differenzi bejn is-sejbiet attwali u xi rapporti preċedenti jistgħu jirriflettu differenzi fil-grupp ta 'kontroll użat (kuntest biss vs.residenza fil-gaġġa tad-dar), intensità jew ħin ta' stimuli mhux ikkondizzjonati (xokkijiet), reġjuni BLA differenti eżaminati, ħin ta 'recall tal-memorja relattiv għall-kondizzjonament (riċenti vs. remoti) u possibbilment anke differenzi fil-proċeduri tat-tbajja’ u l-kwantifikazzjoni ta’ Fos.

L-użu tagħna tal-frieħ adulti TRAP2 x Ai14, madankollu, jidher improbabbli li jispjega biss id-differenzi kwantitattivi fid-daqsijiet tal-ensemble Fos waqt is-sejħir billi t-traskrizzjoni u t-traduzzjoni c-fos huma intatti f'dawn il-ġrieden (DeNardo et al., 2019; Roy et al., 2022).

Il-proteina Fos hija tipikament ikkwantifikata mill-immunohistochemistry (IHC). Studji ta 'qabel IHC juru li Fos indotta fil-BLA bil-qċaċet ta' tagħlim tal-biża 'wara ~ 90 min, u jibqa' elevat sa 5 h (Chowdhury u Caroni, 2019). Minkejja dan tal-aħħar, ir-riżultati tal-Fos IHC jirrappreżentaw "ritratt" tal-attività Fos meta mqabbla mar-riżultati miksuba bis-sistema transġenika TRAP2, li tidher li taqbad newroni li fihom it-traskrizzjoni Fos ġiet indotta fuq ~6 sigħat jew aktar madwar 4-l-amministrazzjoni tal-OHT (DeNardo et al., 2019).

Għalhekk, l-espressjoni ta 'tdTomato, bħala indiċi ta' induzzjoni Fos, potenzjalment tirrifletti espressjoni kumulattiva miġjuba matul perjodu aktar fit-tul. Dan iqajjem il-possibbiltà li l-ensemble tdTomato + TRAPed jinkludi newroni Fosattivati ​​minn stimuli mhux relatati mal-kondizzjonament tal-biża/kuntest. Kif innotat, l-użu tagħna ta 'taħriġ ta' abitazzjoni kien impjegat biex issaħħaħ is-sinjal speċifiku ta 'kondizzjonament tal-biża' relattiv għall-"istorbju" relatat ma 'l-esplorazzjoni ta' l-esplorazzjoni ta' l-ambjent jew il-kuntest ġdid.

B'dan id-disinn sperimentali, l-espressjoni tdTomato differenzjali tista 'tkun rilevanti ħafna biex nifhmu l-proċessi tal-memorja tal-biża' peress li l-espressjoni ta 'Fos matul sigħat wara l-kondizzjonament tal-biża' hija meqjusa neċessarja għall-konsolidazzjoni tal-memorja (Chowdhury u Caroni, 2018). Is-sistema TRAP2, għalhekk, tista' ttikketta newroni li jesprimu Fos li jinkludu ensemble wieħed attivat speċifikament waqt il-fearlearning jew ensembles addizzjonali reklutati fis-sigħat ta' wara, possibbilment inklużi ensembles ta' konsolidazzjoni tal-memorja. Flimkien, dawn il-kunsiderazzjonijiet jistgħu jispjegaw l-akbar fos ensemble (tdTomato +) li skoprejna waqt il-formazzjoni tal-memorja tal-biża aktar milli l-memorja tal-kuntest.

Ensemble ta 'Fo waqt memorja remota

Attivazzjoni

Aħna utilizzajna l-IHC biex naqbdu l-ensemble Fos (Fos +) attivat waqt l-irtirar mill-bogħod tal-memorja tal-biża ', li kien akbar minn dak maqbud wara l-irtirar tal-kuntest remot. Din is-sejba hija konsistenti ma’ rapporti oħra ta’ espressjoni ta’ BLA Fos waqt ir-recall remot tal-memorja tal-biża’ (Silva et al., 2019; Liu et al., 2022) u paralleli rapporti preċedenti speċifiċi għal aBLA li jiddeskrivu żieda fl-espressjoni tal-mRNA c-fos waqt il-formazzjoni/recall reċenti tal-memorja tal-biża’ (Kim et al., 2016; Zhang et al., 2020).

Notevolment, il-formazzjoni tal-memorja tal-biża 'u l-memorja mill-bogħod attivaw b'mod differenzjat in-newroni aBLA peress li madwar terz biss għaddew minn riattivazzjoni.

Popolazzjonijiet newronali aBLA li ma jikkoinċidux ma kienx mistenni peress li studji preċedenti jindikaw li porzjon tan-newroni BLA huma risponsivi għas-sensazzjoni tal-istimolu mhux ikkondizzjonat (jiġifieri xokkijiet) (Corder et al., 2019) preżenti waqt il-formazzjoni tal-memorja tal-biża', filwaqt li porzjon ieħor jista' jkun reattiv speċifikament. għal stimoli kkundizzjonati (contextcues) waqt l-irtirar tal-memorja (Beyeler et al., 2018).

Dawn il-mudelli ta’ attivazzjoni varjabbli fi ħdan ensembles aBLA waqt ħidmiet distinti tal-memorja tal-biża’ (jiġifieri, formazzjoni vs. recall) jistgħu jiġu spjegati bir-reklutaġġ ta’ ċirkwiti newrali distinti li jirriżultaw minn plastikità mibdija waqt il-formazzjoni tal-memorja tal-biża’ u l-plastika tan-netwerk sussegwenti li tirriżulta f’migrazzjoni tal-engram qabel l-ittestjar remot tal-memorja tal-memorja (Grewe et al., 2017; DeNardo et al., 2019). Studji elettrofiżjoloġiċi futuri in vivo huma meħtieġa biex jinvestigaw ir-risponsi waqt il-formazzjoni u l-irtirar tal-memorja tal-biża ', li jqabblu newroni BLA fos ensemble (tdTomato +) u newroni mhux fosensemble.

Riattivazzjoni

Ir-riattivazzjoni ta 'ensembleneurons BLA Fos attivati ​​bit-tagħlim tal-biża' hija dokumentata f'żewġ studji preċedenti fejn seħħet sejħa mill-bogħod tal-memorja tal-biża '14 (Kitamura et al., 2017) u 28 (Leeet al., 2022) jum wara l-kondizzjonament. Filwaqt li s-sejbiet tagħna f'21 jum huma simili, l-esperimenti tagħna żvelaw ukoll sejbiet mhux deskritti qabel.

Kif innutat, saħħa waħda tad-disinn sperimentali tagħna hija l-inkorporazzjoni ta 'grupp ta' kontroll pożittiv (jiġifieri, espożizzjoni tal-cue tal-kuntest biss). Dan jikkuntrasta ma' investigazzjonijiet remoti tal-memorja tal-biża 'qabel li użaw grupp ta' kontroll negattiv (jiġifieri, gaġġa tad-dar). Dan tal-aħħar, għalkemm jippermetti l-evalwazzjoni tal-BLA bażali għall-attività, jista’ jillimita l-interpretazzjoni billi jipprekludi t-tqabbil tad-daqs tal-ensemble ta’ riattivazzjoni bejn il-gruppi kkundizzjonati mill-kuntest u mill-biża’ (Leeet al., 2022). Id-disinn tagħna jippermetti dan il-paragun u jiżvela riattivazzjoni sinifikament akbar waqt l-irtirar tal-memorja tal-biża 'minn waqt l-esplorazzjoni mill-ġdid tal-ambjent ikkundizzjonat mill-kuntest.

Barra minn hekk, sejba ewlenija ta 'l-esperimenti tagħna kienet l-identifikazzjoni ta' lokalizzazzjoni sub-reġjonali aBLA ta 'l-ensemble riattivat (engram). Speċifikament, sibna ensembledensities ogħla f'żoni dorsali (kwadrant 1 u 2) tas-sub-reġjun tan-nofs aBLA u fiż-żona dorsomedial (kwadrant 2) tas-sub-reġjun caudal.

Studji ta 'qabel dwar il-memorja tal-biża' identifikaw newroni ta 'projezzjoni ta' input u output ħdejn iż-żona dorsomedjali ta 'BLA li jistgħu jikkontribwixxu kemm għall-ipproċessar tal-memorja kif ukoll ta' valenza (Kim et al., 2016; Beyeler et al., 2018). Implikati huma konnessjonijiet reċiproċi bejn BLA dorsomediali u ż-żona prelimbika tal-kortiċi prefrontali medjali (PL/PFC) (McGarry u Carter, 2017) u r-reġjun CA1 tal-ippokampus ventrali (vCA1) (Jimenezet al., 2020; Kim u Cho, 2020) . Dawn il-konnessjonijiet jidhru li jirrappreżentaw sottostrati sinaptiċi li jmexxu l-induzzjoni tal-Fos reġjonali u sub-reġjonali fost l-ensembles riattivati ​​tagħna.

ABLAoutput ieħor ta 'min jinnota hija l-parti kapsulari ta' l-amigdala ċentrali (Kim et al., 2016, 2017), li tirreaġixxi għal inputs noċivi u implikata fl-imġieba ta 'ansjetà u biża' (Bourgeois et al., 2001).

Mhux ċar il-firxa tal-eteroġeneità funzjonali fi ħdan ensembles aBLA Fos identifikati. Filwaqt li studji preċedenti li ffukaw fuq inputs ta’ vCA1 għal BLA (Kim and Cho, 2020; Lee et al., 2022) identifikaw qawwa sinaptika bħal LTP fost newroni ensemble ta’ tagħlim apparenti, huwa diffiċli li tqabbel b’mod preċiż il-post ta’ dawn in-newroni potenzjalment relattivi għall-ensemble ta’ OuraBLA Fos. newroni. L-evalwazzjoni ta' kemm il-plastikità fost in-newroni BLA identifikati preċedentement implikata fil-memorja tal-biża' kuntestwali għal żmien iqsar (Kim and Cho, 2020; Leeet al., 2022) hija preżenti fost in-newroni subreġjonali aBLA Fos ensemble tal-istudju preżenti u l-valutazzjoni tal-kontribut tagħhom għall-memorja tal-biża' remota -imgieba relatati se jeħtieġu karatterizzazzjoni aktar dettaljata tal-fenotipi newrokimiċi tagħhom u l-konnettività anatomika.

Attivazzjoni Fos bħala indiċi ta 'mġieba

Hawnhekk, l-analiżi tal-korrelazzjoni naqset milli tiżvela relazzjoni bejn id-daqs ta 'kwalunkwe ensemble aBLA Fos u mġiba relatata mal-biża' (jiġifieri, iffriżar posturali), li tissuġġerixxi jew li d-daqs tal-ensemble Fos waħdu mhuwiex il-mutur primarju tal-imġieba tal-biża 'jew li l-Fosensemble huwa innifsu rappreżentazzjoni. tal-memorja engram u nota popolazzjoni newronali jikkontribwixxu direttament għall-imġieba incitedby memorja recall.

Fi ħdan l-aBLA kollu (ara Tabella 1), ensembles akbar ta 'Fos (jiġifieri, TRAPed, Fos +, u newroni riattivati) ġew osservati fil-grupp tal-biża' meta mqabbel mal-grupp tal-kuntest. A patternwas simili osservat fis-sub-reġjun tan-nofs aBLA (ara Figuri 2D, 4D). Dawn id-differenzi fid-daqs jistgħu jirrappreżentaw livell limitu tar-reklutaġġ tal-popolazzjoni tal-aBLA meħtieġ biex iqajjem imgieba relatati mal-biża 'jew jista' jindika li l-imgieba tal-biża 'jeħtieġ ir-reklutaġġ ta' ċirkwiti addizzjonali. Notevolment, id-differenzi fid-daqs tal-ensemble bejn il-kuntest u l-gruppi tal-biża sparixxew għal xi kwadrant aBLA li jistgħu jissuġġerixxu li l-imgieba tal-biża jeħtieġu reklutaġġ aktar anatomikament imxerred ta 'newroni aBLA. Interneuroni BLA GABAerġiċi (Kim et al.,2016; Zhang et al., 2020).

Għalhekk, l-imġieba ta 'biża' tista 'tirrifletti l-eċitazzjoni ta' newroni aBLA ta 'valenza negattiva li mhux biss issuq outputs speċifiċi għall-biża' b'mod wiesa 'madwar is-sistema limbika iżda wkoll inibizzjoni indiretta ta' newroni ta 'valenza pożittiva tal-BLA. L-aħħar possibbiltà trid tiġi rikonċiljata ma 'evidenza li n-newroni prinċipali individwali fl-aBLA u pBLA jirrispondu kemm għal stimuli ta' valenza negattivi kif ukoll pożittivi (Beyeler et al., 2018), li jindika li l-valenza u l-kodifikazzjoni tal-memorja relatata fil-BLA jistgħu ma jkunux segregati għal kollox.

Għandu jiġi enfasizzat li n-numru ta 'newroni li jesprimu livell rilevabbli ta' proteina Fos mhuwiex miżura ta 'ensemblefunction. Dak li hu magħruf dwar l-ensemble tal-formazzjoni tal-biża BLA huwa jirċievi input monosinaptiku minn ensembles korrispondenti fir-reġjun PL/PFC u vCA1 tal-hippocampus (Kim and Cho, 2020). F'punti ta 'żmien remoti, dawn l-inputs jistgħu kemm imexxu mgieba li jixbhu l-biża' f'kuntest mhux assoċjat mal-biża '(Lee et al., 2022) u jrażżnu imġieba bħal biża' f'kuntest assoċjat mal-biża '(Kitamuraet al., 2017). Madankollu, peress li l-inputs tal-ensemble tal-biża 'PL/PFC jagħmlu sinapsi b'mod esklussiv fuq in-newroni tal-ensemble tal-biża' BLA (Lee et al.,2022), mhuwiex ċar sa liema punt l-imgieba differenzjali tal-biża 'jirrifletti l-attività tal-ensemble tal-biża' tal-BLA. Għalhekk, studji futuri mhux biss jeħtieġ li jiddelinejaw jekk l-ensemble tal-formazzjoni tal-biża 'aBLA jistax jinfluwenza l-imġieba li tixbah il-biża' iżda wkoll il-kapaċità ta 'ensembles attivati/riattivati ​​mill-memorja tal-biża' biex jagħmlu dan.

Konklużjoni

Hawnhekk aħna wrejna li inqas minn nofs il-fos ensembleneurons attivati ​​waqt il-formazzjoni tal-memorja huma riattivati ​​waqt l-irtirar tal-memorja mill-bogħod, u madankollu l-ensembles tal-biża 'huma akbar mill-kontropartijiet tal-kuntest tagħhom speċifikament fis-sub-reġjun tan-nofs ta' aBLA u ż-żona dorsomediali tagħha b'mod aktar kawdal. B'mod kollettiv, is-sejbiet jissuġġerixxu li l-engram tal-memorja tal-biża' kuntestwali remot jinkludi newroni ta 'ensemble tal-aBLA b'popolazzjoni komuni attivata waqt it-tagħlim tal-biża' u riattivata waqt it-tifkira tal-memorja tal-biża '. Il-popolazzjoni tal-aħħar tista' tirrappreżenta sottostrat kritiku sub-reġjonali tal-BLA li permezz tiegħu l-biża' mgħallma tinħażen biex tirtira f'punt ta' żmien remot. Plastiċità maladattiva fost dawn u popolazzjonijiet ta' newroni akkoppjati funzjonalment oħra tista' tkun essenzjali għal disturbi psikjatriċi assoċjati mal-biża'.

Dikjarazzjoni tad-disponibbiltà tad-dejta

Il-kontribuzzjonijiet oriġinali ppreżentati f'dan l-istudju huma inklużi fl-artiklu/materjal Supplimentari. Aktar mistoqsijiet jistgħu jiġu diretti lill-awtur korrispondenti.

Dikjarazzjoni etika

Dan l-istudju fuq l-annimali ġie rivedut u approvat mill-Kumitat għall-Kura u l-Użu tal-Annimali, l-Università ta 'Texas Health ScienceCenter f'San Antonio.

Referenzi

Beyeler, A., Chang, CJ, Silvestre, M., Leveque, C., Namburi, P., Wildes, CP,et al. (2018). Organizzazzjoni ta 'kodifikazzjoni ta' valenza u newroni definiti mill-projezzjoni fl-amigdala basolaterali.... Cell Rep. 22, 905–918. doi: 10.1016/j.celrep.2017.12.097

Bourgeais, L., Gauriau, C., u Bernard, JF (2001). Projezzjonijiet miż-żona noċiċettiva tan-nukleu ċentrali tal-amigdala sal-moħħ ta' quddiem: Studju PHAL fil-far. Eur. J. Neurosci. 14, 229–255. doi:10.1046/j.0953-816x.2001.01640.x

Campeau, S., Hayward, MD, Hope, BT, Rosen, JB, Nestler, EJ, u Davis, M. (1991). Induzzjoni tal-proto-onkogene c-fos fl-amigdala tal-firien waqt biża' mhux kondizzjonata u kkundizzjonata. Brain Res. 565, 349–352. doi: 10.1016/0006-8993(91)91669-r

Cho, JH, Rendall, SD, u Gray, JM (2017). Mapep madwar il-moħħ tal-espressjoni ta' Fos waqt it-tagħlim tal-biża' u t-tifkira. Tgħallem. Mem. 24, 169–181. doi: 10.1101/lm.044446.116

Chowdhury, A., and Caroni, P. (2018). Unitajiet ta' ħin għat-tagħlim li jinvolvu manutenzjoni ta' espressjoni cFos fis-sistema kollha f'assemblaġġi newronali.... Nat. Komun.9:4122.

Chowdhury, A., u Caroni, P. (2019). Korrezzjoni tal-awtur: Unitajiet ta' ħin għat-tagħlim li jinvolvu l-manutenzjoni tal-espressjoni tas-cfos fis-sistema kollha f'assemblaġġi newronali. Nat.Commun. 10:3083. doi: 10.1038/s41467-019-11208-7

Corder, G., Ahanonu, B., Grewe, BF, Wang, D., Schnitzer, MJ, u Scherrer,G. (2019). Ensemble newrali amygdalar li jikkodifika l-unpleasantness ta 'uġigħ.Xjenza 363, 276-281. doi 10.1126/science.aap8586

Jum, HE, Badiani, A., Uslaner, JM, Oates, MM, Vittoz, NM, Robinson,TE, et al. (2001). In-novità ambjentali taffettwa b'mod differenzjali l-espressjoni tal-mRNA ta 'c-fos indotta minn amfetamina jew kokaina f'subreġjuni tan-nukleu tas-sodda tal-striaterminalis u l-amigdala. J. Neurosci. 21, 732–740.

For more information:1950477648nn@gmail.com