Reintegração de busca de drogas em ratos utilizando o paradigma de preferência lugar condicionado

Summary

Este protocolo descreve a preferência de lugar condicionado (CPP) como um modelo de recaída. Este procedimento permite a medição de recaída em animais de laboratório, considerando o impacto das drogas associadas Dicas ambientais como desejo e recaída em viciados em ausência é, atualmente, o foco dos programas de tratamento do abuso de drogas.

Abstract

O presente protocolo descreve a preferência de lugar condicionado (CPP) como um modelo de recaída no vício em drogas. Neste modelo, animais primeiro são treinados para adquirir uma preferência de lugar condicionados em um compartimento de droga-emparelhado, e após o teste post-condicionado, eles realizam várias sessões para extinguir a preferência estabelecida. O CPP permite a avaliação dos efeitos condicionados gratificantes de pistas relacionadas ao meio ambiente de drogas. Em seguida, o CPP extinto pode ser robustamente restabelecido pela administração de uma dose de escorva da droga não-contingentes e pela exposição aos estímulos estressantes. Ambos os métodos serão explicados aqui. Quando o animal reinicia a resposta comportamental, é considerado um restabelecimento da recompensa condicionado tiveram lugar.

As principais vantagens do presente protocolo são que é não-invasivo, barato e simples, com critérios de validade boa. Além disso, permite o estudo de diferentes manipulações ambientais, tais como o stress ou a dieta, que pode modular a recaída em comportamentos de busca de drogas. No entanto, uma limitação é que, se o pesquisador pretende explorar a motivação e os efeitos de reforçados primários da droga, deve ser complementado com procedimentos de auto-administração, envolvem respostas operante de animais.

Introduction

O paradigma de preferência de lugar condicionado (CPP) oferece uma maneira simples de avaliar a recompensa condicionada induzida por estímulos diversos^1,2e tem sido usado amplamente para estudar os efeitos condicionados gratificantes de drogas que viciam³ . É baseado no condicionamento pavloviano, avaliando o valor motivacional de pistas ambientais associadas a drogas para manter comportamento viciante⁴. Neste modelo, pistas ambientais adquirem Propriedades repetido secundário (acondicionados recompensadores efeitos) quando emparelhado com um reforçador primário³. Por exemplo, um lugar inicialmente neutro (como a cor de um compartimento na gaiola CPP) é combinado com os efeitos específicos de uma droga de abuso durante algumas sessões⁵, enquanto outro compartimento está associado com a injeção de um veículo de condicionamento. Após o condicionamento, se o animal passa mais tempo no compartimento anteriormente associado com a droga, presume-se que o CPP desenvolveu³. O estabelecimento da preferência é alcançado quando o animal dá um valor positivo para as pistas ambientais ligadas à droga, que é o reforçador primário. Consequentemente, animais irão executar respostas comportamentais de remédios em resposta a essas pistas contextuais⁶. O modelo do CPP permite a avaliação das propriedades gratificantes de doses abaixo do limite da droga, mostrando-se os animais em uma condição específica (por exemplo, tendo sofrido de derrota social anteriormente) são mais vulneráveis e sensíveis às doses que são Não é eficaz em ingênuo animais⁷.

O modelo CPP também tem sido usado para avaliar extinção/reintegração como um modelo animal para estudar a recaída³, qual é o objectivo do presente protocolo. Existem três diferentes fases: aquisição, extinção e reintegração (Figura 1). No modelo de reintegração de CPP, animais primeiro adquirem o CPP para um compartimento de droga-emparelhado, e então eles executam várias sessões de extinção. Definimos a extinção como o momento em que o animal reduz suas respostas comportamentais de aproximação a um estímulo gratificante condicionado que tenha sido removido (por exemplo, a droga)⁸. Durante as sessões de extinção, animais explorar os compartimentos na ausência da droga, para que a preferência adquirida é gradualmente atenuada⁹. Uma questão importante a considerar é que a mudança de comportamento que o animal apresenta durante a extinção (a diminuição progressiva do tempo gasto no compartimento do droga-emparelhado) pode ser devido a novos processos de aprendizagem que competir com a anterior resposta aprendida, ou devido a uma diminuição no estado motivacional interno do sujeito³. Finalmente, o restabelecimento da preferência local através do contexto ou drogas sinais seria o nosso modelo de reintegração¹.

Administrar uma injecção de escorva da droga associada pode restabelecer a preferência, que é considerada um restabelecimento da aproximação para as pistas contextuais. Reintegração de drogas escorva ocorre devido à memória persistente dos efeitos prazerosos da droga, que induziu o desejo e motiva os animais a procurar as pistas ambientais relacionadas à recompensa.

Algumas vantagens do modelo de reintegração de CPP são de que o procedimento não-invasivo (em contraste com a automedicação, que requer cirurgia), barato e simples. Além disso, este modelo tem uma validade de critério de bom, como ele imita bem o que ocorre em seres humanos^10,11, induzindo a reintegração com estímulos que induzem a recaída, tais como re-exposição à droga^12,13 ou estresse¹⁴.

Existem outras técnicas, como a extinção – modelo de reintegração de auto-administração intravenosa. Aqui, os animais pressionar uma alavanca para auto-administrar a droga, o que permite a avaliação da resposta operante do animal, compulsivity e motivação^14,15,16. A principal vantagem do CPP sobre procedimentos de auto-administração é que a reintegração do CPP é considerada para refletir a reativação do valor incentivo motivacional dos estímulos contexto emparelhado com a droga, consistindo o reaparecimento da abordagem comportamento para o contexto de¹⁷. Além disso, estímulos não-farmacológicos, tais como estresse, também podem induzir a reintegração^18,19. Por exemplo, um estudo de auto-administração descrito sem efeitos na reintegração do consumo de heroína em ratos depois de um choque de pé ou retenção stress²⁰. Autores discutiram que era mal sucedida porque esses estressores foram testadas fora da câmara de auto-administração em um contexto diferente. Em contraste, quando usando o modelo CPP de reintegração, havia um claro re-establishment da CPP induzida pela morfina depois de usar as mesmas estressores e aplicado em um contexto diferente do CPP e em momentos diferentes (0 e 15 min depois da exposição de estresse)¹⁸ .

Vários estudos na literatura têm demonstrado maneiras diferentes de drogas e reintegração induzida por estresse. Por um lado, a reintegração induzida por drogas tem sido relatada em ratos e camundongos usando morfina^5,21,22,23, cocaína^24,25, anfetamina^{26, 27}, etanol^28,29e 3,4-metilenodioximetanfetamina (MDMA)³⁰. Por outro lado, a exposição ao estresse pode ser um factor determinante na vulnerabilidade ao abuso de drogas. Stress é conhecida por aumentar os efeitos gratificantes de drogas^7,31,32 e seu papel na recaída é bem estabelecida^33,34. Por exemplo, a derrota em interações sociais com um conspecific reabilita morfina e cocaína CPP^18,19. Além disso, animais expostos a repetida derrota social são mais vulneráveis aos efeitos condicionados gratificantes de doses abaixo do limite de cocaína e restabelecer a preferência com muito baixas doses de cocaína,⁷.

Aplicação do modelo de reintegração de CPP é uma maneira útil e sensível para avaliar a vulnerabilidade para a recaída em animais e permite a avaliação de diferentes manipulações ambientais sutis, que são os principais gatilhos que ameaçam recaída humana, tais como reintegração ou estresse-induzido.

Protocol

Todos os procedimentos envolvendo ratos e seus cuidados cumprido com as leis nacionais, regionais e locais e regulamentos, que estão em conformidade com a Directiva 2010/63/UE do Parlamento Europeu e do Conselho, de 22 de setembro de 2010, relativa à protecção dos animais utilizados para fins científicos. O Comité conta da Universidade de Valência e uso Animal aprovaram o presente protocolo. 1. materiais e set-up para a preferência de lugar condicionado: Lidar com ratos 3 dia…

Representative Results

Em primeiro lugar, resultados representativos da reintegração de escorva – e induzida por estresse são mostrados na Figura 7 usando ratos machos adultos de OF1. Os dados na Figura 7a-b , que representa o tempo gasto no compartimento de droga-emparelhado no pré e Post-C teste foram analisados com um medidas repetidas ANOVA com um dias variável dentr…

Discussion

O ponto-chave de pesquisa de dependência de drogas é o desenvolvimento de tratamentos que diminuem o desejo e, consequentemente, reduzir a vulnerabilidade para uma recaída. Graças ao modelo de reintegração do paradigma CPP, é possível estudar a influência de diferentes fatores ambientais e processuais que modulam a recaída, o que constitui uma prioridade de pesquisa futura. Existem alguns pontos importantes a considerar, como o paradigma do CPP é um teste altamente sensível a fatores ambientais.

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Materials

MONPRE 2Z software	CIBERTEC S.A., Spain	N/A
Identical Plexiglas boxes with two equal sized compartments separated by a grey central area.	CIBERTEC S.A., Spain	N/A	The compartments have different colored walls (black vs white) and distinct floor textures (fine grid in the black compartment and wide grid in the white one). All boxes are equipped with four infrared light beams in each compartment of the box and six in the central area which allow the recording of the position of the animal and its crossings from one compartment to the other.
Cocaine hydrochloride	Laboratorios Alcaliber S.A., Madrid, Spain	N/A
Animals: mice of the OF1 outbred strain	Charles River, Barcelona Spain	N/A	Male mice who arrive to the laboratory on PND 42 and on PND 60 perform the CPP test. These animals are specially indicated for social defeat and aggression models.
Standard Diet- Teklad Global Diet 2014	Supplied by Harlan Laboratories Models, S. L. (Barcelona, Spain)		13 kcal % fat, 67 kcal % carbohydrates and 20% kcal protein; 2.9 kcal/g
High fat diet TD.06415			45 kcal % fat, 36 kcal % carbohydrates and 19% kcal protein; 4.6 kcal/g