Återinförande av drogsökande i möss med betingad plats preferens Paradigm

Summary

Det här protokollet beskriver luftkonditionerade rum preferens (CPP) som modell för återfall. Denna procedur tillåter mätning av återfall hos försöksdjur, med tanke på effekten av drogen-associerade miljö referenser som sug och återfall i abstaining missbrukare är för närvarande i fokus för drogmissbruk behandlingsprogram.

Abstract

Protokolls beskriver luftkonditionerade rum preferens (CPP) som en modell av återfall i drogberoende. I denna modell, djur utbildas först att förvärva en betingad plats preferens i drog-parat kupé, och efter efter Konditioneringsprovning, de utför flera sessioner för att släcka den etablerade preferensen. CPP medger utvärdering av konditionerat givande effekterna av droger med miljöförstöring ledtrådar. Utsläckt CPP kan sedan återställas kraftfullt genom icke-kontingent administrationen av en priming-dos av drogen och exponering för stressande stimuli. Båda metoderna kommer att förklaras här. När djuret reinitiates den beteendemässiga svaren, anses ett återinförande av konditionerat belöningen ha ägt rum.

De främsta fördelarna med detta protokoll är att det är icke-invasiv, billig och enkel med bra giltighetskriterierna. Det kan dessutom studiet av olika miljömässiga manipulationer, som stress eller diet, som kan modulera återfall i drogen söker beteenden. En begränsning är dock att om forskaren syftar till att utforska motivation och primära förstärkande effekterna av drogen, bör det kompletteras med självadministrering förfaranden, eftersom de innebär operant Svaren av djur.

Introduction

Luftkonditionerade rum preferens (CPP) paradigm erbjuder ett enkelt sätt att utvärdera betingade belöningen induceras av olika stimuli^1,2, och har använts i stora drag att studera luftkonditionerade givande effekterna av beroendeframkallande droger³ . Den är baserad på Pavlovian luftkonditionering, utvärdera motiverande värdet av drogen-associerade miljömässiga ledtrådar för att upprätthålla beroendeframkallande beteende⁴. I denna modell, miljömässiga cues förvärva sekundär apéritivo fastigheter (betingad givande effekter) när den är ihopparad med en primär förstärkare³. Till exempel en från början neutral plats (till exempel färgen på ett fack i CPP buren) är parad med specifika effekter av ett läkemedel för missbruk under några luftkonditionering sessioner⁵, medan ett annat fack är associerad med injektion av ett fordon. Efter luftkonditionering, om djuret tillbringar mer tid i kupén tidigare associerade med drogen, förutsätts det att CPP har utvecklat³. Inrättandet av preferensen uppnås när djuret ger ett positivt värde för de miljömässiga signaler kopplade till drogen, vilket är den primära förstärkare. Följaktligen kommer djur utföra beteendemässiga drogsökande Svaren svar på dessa kontextuella ledtrådar⁶. CPP modellen medger utvärdering av de belönande egenskaperna hos subthreshold doser av läkemedlet, visar om djur i ett specifikt tillstånd (t.ex., efter att ha lidit av sociala nederlag tidigare) är mer sårbara och känsliga för doser som är inte effektivt i naiva djur⁷.

CPP modellen har också använts för att utvärdera utrotning/återställande som en djurmodell att studera återfall³, vilket är syftet med detta protokoll. Det finns tre olika faser: förvärv, utrotning och återanställning (figur 1). I CPP återanställning modellen, djur först skaffa CPP för en drog-parat kupé, och sedan de utför flera utrotning sessioner. Vi definierar utrotning eftersom det ögonblick där djuret minskar dess beteendemässiga Svaren för tillnärmning till luftkonditionerade givande stimulansåtgärder som har varit bort (t.ex., drogen)⁸. Under den utrotning sessioner utforska djur avdelningarna i avsaknad av drogen, så att förvärvade preferensen är successivt försvagade⁹. En viktig fråga att överväga är att de beteendeförändringar som djuret uppvisar under utrotning (progressiva minskningen av den tid som tillbringas i drog-parat facket) kan bero på nya lärprocesser som konkurrerar med den tidigare inlärda svaren, eller på grund av en minskning av det interna motiverande tillståndet för det ämne³. Slutligen, reestablishmenten av inställningen plats genom sammanhang eller drogen ledtrådar skulle vara vår modell av återanställning¹.

Injektionen en priming av associerade drogen kan återinföra preferensen, som anses vara en reestablishment av tillnärmning till kontextuella ledtrådar. Drogen priming återanställning uppstår på grund av ett envist minne av lustfyllt effekterna av drogen, vilket inducerad begäret och motiverar djur att söka miljömässiga ledtrådar relaterade till belöning.

Några fördelar med CPP återanställning modellen är att förfarandet är icke-invasiv (motsats till självadministrering, som kräver kirurgi), billig och enkel. Denna modell har dessutom ett bra kriterium giltighet, eftersom det härmar väl vad som sker i människor^10,11, förmå återanställning med stimuli som inducerar återfall, såsom re-exponering till drogen^12,13 eller betona¹⁴.

Det finns andra tekniker såsom utrotning – återinförande modell av intravenös självadministrering. Djur Tryck här, en hävstång för att själv administrera drogen, vilket medger utvärdering av den operant respons av djur, tvångsmässighet och motivation^14,15,16. Den största fördelen med CPP över självadministrering tillvägagångssätt är att CPP återanställning anses återspegla reaktivering av incitament-motiverande värdet av de sammanhang stimuli parat med drogen, bestående av återkomsten av metoden beteende till sammanhang¹⁷. Dessutom kan icke-medicinska stimuli, såsom stress, också inducera återanställning^18,19. Till exempel, beskrivs en självadministrering studie inga effekter på återinförande av heroin intag hos råttor efter en fot chock eller återhållsamhet betona²⁰. Författarna diskuterade att det var misslyckat eftersom dessa stressfaktorer testades utanför självadministrering kammaren i ett annat sammanhang. Däremot när du använder CPP modellen för återställande, fanns det en tydlig re-establishment av morfin-inducerad CPP efter användande de samma stressfaktorerna, och tillämpas i ett annat sammanhang som CPP och vid olika tidpunkter (0 och 15 min efter stress exponering)¹⁸ .

Flera studier i litteraturen har visat olika sätt av drog- och stressinducerade återanställning. Dels, har läkemedelsinducerad återanställning rapporterats hos råttor och möss använder morfin^5,21,22,23, kokain^24,25, amfetamin^{26, 27}, etanol^28,29och 3,4-Methylenedioxymethamphetamine (MDMA)³⁰. Däremot, kan exponering för stress vara en avgörande faktor i sårbarhet för drogmissbruk. Stress är känt för att öka givande effekterna av droger^7,31,32 och deras roll i återfall är väl etablerad^33,34. Nederlag i socialt samspel med en artgränserna återinförs till exempel morfin och kokain CPP^18,19. Dessutom djur utsätts för upprepade sociala nederlag är mer sårbara för subthreshold doser kokain luftkonditionerade givande effekter och återställa inställningen med mycket låga doser av kokain⁷.

Tillämpning av CPP återanställning modellen är ett användbart och känsliga sätt att utvärdera sårbarhet för att återfall hos djur, och tillåter bedömning av olika subtila miljömässiga manipulationer, som är de viktigaste triggers som hotar människors återfall, såsom eller stress-läkemedelsinducerad återanställning.

Protocol

Alla förfaranden som möss och deras omsorg uppfyllt nationella, regionala och lokala lagar och förordningar som är förenliga med direktiv 2010/63/EU av Europaparlamentet och rådet av den 22 September 2010 om skydd av djur som används för vetenskapliga ändamål. Djur användning och eftervård kommittén av Valencias universitet godkände detta protokoll. 1. material och Set-up för betingad plats förkärlek: Hantera möss 3 dagar före testning för 1-2 min varje. Basen av …

Representative Results

För det första visas representativa resultat från priming – och stressinducerade återinförande i figur 7 använder vuxna 1 manliga möss. Data i figur 7a-b som representerar tid tillbringade i den drogen-parat delar skall det ingå i de pre- och Post-C prov analyserades med en upprepad åtgärder ANOVA med en inom-patienter variabel dagar (jämför…

Discussion

Den centrala punkten i missbruk läkemedelsforskning är utvecklingen av behandlingar som minskar suget och, följaktligen, minska sårbarheten för att återfall. Tack vare den återanställning modellen av CPP paradigm är det möjligt att studera påverkan av olika processuella och miljömässiga faktorer som modulerar återfall, vilket är en prioritet för framtida forskning. Det finns några viktiga punkter att tänka, som CPP paradigm är ett test som är mycket känslig för miljöfaktorer.

<p class="jove_con…

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