نقش رسپتورهای نیکوتینی و ۵-HT۱A سروتونینی ناحیه آمیگدال مرکزی در برهمکنش مورفین MDMA - نیکوتین در یادگیری اجتنابی غیر فعال در موش های بزرگ آزمایشگاهی
- رشته تحصیلی
- زیستشناسی-علوم جانوری -فیزیولوژی جانوری
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 62862
- تاریخ دفاع
- ۲۸ شهریور ۱۳۹۱
- دانشجو
- فاطمه تیرگر
- استاد راهنما
- آمنه رضایوف
- چکیده
- نیکوتین اغلب همراه با مواد مورد سوء دیگری مانند اپیاتها، الکل و اکستازی استفاده میشود. سوءاستفاده همزمان از چند دارو به صورت پیچیدهای بر فرآیندهای یادگیری و حافظه اثر میگذارد. مطالعه بر روی ارتباطات نوروبیولوژیکی پاداش و یادگیری نشان داده است که نوروترانسمیترهای مختلفی در میانجیگری یادگیری وابسته به حالت داروها نقش دارند. با توجه به آن که سیستم کولینرژیک و سروتونرژیک آمیگدال مرکزی به ترتیب از طریق رسپتورهای نیکوتینی استیل کولین (nACh) و 5-HT1A سروتونینی در وقایع بیوشیمیایی یادگیری مرتبط با پاداش دخالت دارند، هدف از مطالعه حاضر بررسی اثر بلوکه نمودن رسپتورهای nACh و یا 5-HT1A در اثر بهبود دهنده ناشی از MDMA بر یادگیری وابسته به حالت مورفین ـ نیکوتین در موشهای بزرگ آزمایشگاهی نر بالغ نژاد ویستار بوده است. حیوانات به کمک دستگاه استرئوتاکس به صورت دو طرفه در ناحیه آمیگدال مرکزی (CeA) کانول گذاری شدند و یک هفته دوره بهبودی را قبل از انجام آزمایشات سپری نمودند. به منظور بررسی بهیادآوری حافظه، دستگاه یادگیری اجتنابی غیر فعال مدل Step-through مورد استفاده قرار گرفت. نتایج ما نشان داد که مصرف بعد از آموزش مورفین (mg/kg, s.c. 7 و5 ،3)، بهیادآوری حافظه را تخریب میکند که نشان دهنده اثر فراموشی اپیاتهاست. مصرف قبل از آزمون نیکوتین (mg/kg, s.c. 5/0 و3/0) فراموشی ناشی از مورفین را مهار نمود و یادگیری وابسته به حالت متقاطع بین مورفین و نیکوتین ایجاد کرد. تزریق پیش از آزمون MDMA (µg/rat 2 و 5/1 ، 1) به داخل آمیگدال مرکزی قبل از مقدار غیر مؤثر نیکوتین ( mg/kg1/0) بهیادآوری حافظه را بهبود بخشید. قابل ذکر است که تزریق مقدار µg/rat2 از MDMA به تنهایی توانست فراموشی ایجاد کند. جالب آن که تزریق قبل از آزمون مکامیل آمین، آنتاگونیست رسپتورهای nACh، با مقادیر (µg/rat 2 و 5/1 ، 1) و یا (S)-WAY100135، آنتاگونیست رسپتورهای 5-HT1A، با مقادیر (µg/rat 1 و 5/0 ،25/0) پنج دقیقه قبل از تزریق MDMA ( µg/rat2) به همراه مقدار غیر مؤثر نیکوتین ( mg/kg1/0)، پاسخ نیکوتین را بر فراموشی ناشی از مورفین مهار نمود. تزریق قبل از آزمون همان مقادیر MDMA، مکامیل آمین و (S)-WAY100135 نتوانست فراموشی ناشی از مورفین را برگرداند. همچنین تزریق همان مقادیر مکامیل آمین و (S)-WAY100135 به تنهایی به داخل ناحیه آمیگدال مرکزی هیچ تأثیری بر به یادآوری حافظه نداشت. به طور کلی میتوان نتیجه گرفت که استفاده همزمان از چند دارو میتواند یادگیری وابسته به حالت ایجاد نماید. از آنجایی که در یادگیری وابسته به حالت، به یادآوری اطلاعات کسب شده تنها در شرایطی امکان پذیر است که حیوان در همان شرایطی باشد که اطلاعات را فرا گرفته است، به نظر میرسد که اثرات پاداشی داروها، این شرایط لازم را ایجاد مینماید. همچنین قابل ذکر است، بهبود ناشی از MDMA بر یادگیری وابسته به حالت متقاطع مورفین و نیکوتین ممکن است به طور مستقیم یا غیر مستقیم توسط مکانیسمهای نیکوتینی و سروتونرژیک ناحیه آمیگدال مرکزی میانجیگری شود.
- Abstract
- Nicotine is frequently taken in combination with other substances including opiates, alcohol and ecstasy. Multiple drug abuse can affect learning and memory processes in a very complex manner. Investigations on the neurobiological correlates of reward and learning have been shown that several neurotransmitters are involved in mediating drug state-dependent learning. Considering that the central amygdala (CeA) cholinergic and serotonergic neurotransmissions are involved in biochemical events underlying reward-related learning especially via nicotinic acetylcholine receptors (nAChRs) and 5-HT1A receptors respectively, the aim of the present study was to investigate the effect of the blockade of CeA nAChRs or 5-HT1A receptors on MDMAinduced potentiation of morphine-nicotine state-dependent learning in adult male Wistar rats. Animals were bilaterally cannulated in the CeA regions by stereotaxic instrument and were allowed to recover for 1 week before experiments. A step-through passive avoidance task was used for the assessment of memory retrieval. Our results indicated that post-training administration of morphine (3, 5 and 7 mg/kg, s.c.) impairs memory retrieval when the animals were tested 24 h later, suggesting an amnesic effect of the opiate. Pre-test subcutaneous (s.c.) administration of nicotine (0.3 and 0.5 mg/kg) could reverse morphine-induced amnesia and induced cross state-dependent learning between morphine and nicotine. Pre-test intra-CeA microinjection of MDMA (1, 1.5 and 2 ?g/rat), 5 min before the administration of an ineffective dose of nicotine (0.1 mg/kg, s.c.) improved memory retrieval. It should be considered that pre-test intra-CeA injection of 2 ?g/rat of MDMA by itself produced amnesia. Interestingly, pre-test intra- CeA injection of mecamylamine, a nACh receptor antagonist (1, 1.5 and 2 ?g/rat) or (S)-WAY 100135 (0.25, 0.5 and 1 ?g/rat), a selective 5-HT1A receptor antagonist, 5 min before MDMA (2 ?g/rat, intra-CeA) in combination with an ineffective dose of nicotine (0.1 mg/kg, s.c.) inhibited nicotine response on morphine-induced amnesia. Pre-test intra-CeA injection of the same doses of MDMA, mecamylamine and (S)-WAY 100135 could not reverse post-training morphine-induced amnesia. Moreover, pre-test injection of the same doses of mecamylamine or (S)-WAY 100135 into the CeA alone had no effect on memory retrieval. Taken together, it can be concluded that multiple drug abuse can induce state-dependent learning. Since the recall of the learned information was possible only if the animal was in the same state as during the encoding phase in statedependent learning, it seems that the rewarding effects of the drugs produced this state. Moreover, MDMA-induced potentiation on cross state-dependent learning of morphine and nicotine may be mediated directly or indirectly through the CeA nicotinic and serotonergic mechanisms. Keywords: Morphine; Nicotine; MDMA; nACh receptors; 5-HT1A receptors; Passive avoidance learnin