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Reliable Identification of Living Dopaminergic Neurons in Midbrain Cultures Using RNA Sequencing and TH-promoter-driven eGFP Expression

In Parkinson&#39;s Disease (PD) there is widespread neuronal loss throughout the brain with pronounced degeneration of dopaminergic neurons in the SNc, ...

California Institute of Technology (Caltech)

GABA transporter subtype 1 (GAT1) molecules were counted near GABAergic synapses, to a resolution of approximately 0.5 microm. Fusions between GAT1 and green fluorescent protein (GFP) were tested in heterologous expression systems, and a construct was selected that shows function, expression level, and trafficking similar to that of wild-type (WT) GAT1. A strain of knock-in mice was constructed that expresses this mGAT1-GFP fusion in place of the WT GAT1 gene. The pattern of fluorescence in brain slices agreed with previous immunocytochemical observations. [3H]GABA uptake, synaptic electrophysiology, and subcellular localization of the mGAT1-GFP construct were also compared with WT mice. Quantitative fluorescence microscopy was used to measure the density of mGAT1-GFP at presynaptic structures in CNS preparations from the knock-in mice. Fluorescence measurements were calibrated with transparent beads and gels that have known GFP densities. Surface biotinylation defined the fraction of transporters on the surface versus those in the nearby cytoplasm. The data show that the presynaptic boutons of GABAergic interneurons in cerebellum and hippocampus have a membrane density of 800-1300 GAT1 molecules per square micrometer, and the axons that connect boutons have a linear density of 640 GAT1 molecules per micrometer. A cerebellar basket cell bouton, a pinceau surrounding a Purkinje cell axon, and a cortical chandelier cell cartridge carry 9000, 7.8 million, and 430,000 GAT1 molecules, respectively; 61-63% of these molecules are on the surface membrane. In cultures from hippocampus, the set of fluorescent cells equals the set of GABAergic interneurons. Knock-in mice carrying GFP fusions of membrane proteins provide quantitative data required for understanding the details of synaptic transmission in living neurons.

Number, density, and surface/cytoplasmic distribution of GABA transporters at presynaptic structures of knock-in mice carrying GABA transporter subtype 1-green fluorescent protein fusions.

&#x6211;&#x4EEC;&#x7814;&#x7A76;&#x4E86;&#x5916;&#x663E;&#x5B50;&#x66F4;&#x6362;&#x5C0F;&#x9F20; &#xFF08;&quot;L9 &#x7684;&#x6572;&#x5165;&quot;&#xFF09; &#x5176; alpha4 &#x70DF;&#x78B1;&#x578B;&#x53D7;&#x4F53;&#x4E9A;&#x57FA; 9 &#x4F4D;&#x7F6E; (Labarca et al&#xFF0C;2001&#x5E74;) &#xFF1B; M2 &#x5730;&#x533A;&#x6709;&#x4EAE;&#x6C28;&#x9178;&#x4E1D;&#x6C28;&#x9178;&#x7A81;&#x53D8;&#x5230;&#x4E00;&#x682A;&#x8FD9;&#x4E2A;&#x7A81;&#x53D8;&#x5448;&#x73B0; alpha4 &#x5305;&#x542B;&#x53D7;&#x4F53;&#x5411;&#x53D7;&#x4F53;&#x6FC0;&#x52A8;&#x5242;&#x8FC7;&#x654F;&#x3002;&#x5C3C;&#x53E4;&#x4E01;&#x6D53;&#x5EA6; &#xFF08;1 &#x6BEB;&#x514B;/&#x5343;&#x514B;&#xFF09; &#x8BF1;&#x5BFC;&#x7F09;&#x83B7;&#x91CF;&#x7EA6; 8 &#x500D;&#x964D;&#x4F4E; L9 &#x7684;&#x6BD4;&#x91CE;&#x751F;&#x578B; (WT) littermates&#x3002;&#x5728;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x6D53;&#x5EA6;&#xFF0C;L9 &#x7684;&#x4F46;&#x4E0D;&#x662F; WT &#x663E;&#x793A;&#x589E;&#x52A0;&#x8111;&#x7535;&#x56FE;&#x632F;&#x5E45;&#x548C; theta &#x8282;&#x594F;&#x3002;L9 &#x7684;&#x5C0F;&#x9F20;&#x8FD8;&#x663E;&#x793A;&#xFF0C;&#x6263;&#x62BC;&#x7075;&#x654F;&#x5EA6;&#x70DF;&#x9178;&#x6FC0;&#x52A8;&#x5242; epibatidine&#xFF0C;&#x4F46;&#x4E0D;&#x662F;&#x5305;&#x62EC; GABA(A) &#x53D7;&#x4F53;&#x963B;&#x6EDE;&#x5242;&#x548C; proconvulsant &#x8377;&#x5305;&#x7261;&#x4E39;&#x78B1;&#x66F4;&#x9AD8;&#x3002;&#x8DD6;&#x5C3E; (&#x52C3; tail) &#x662F;&#x6700;&#x654F;&#x611F;&#x7684;&#x5C3C;&#x53E4;&#x4E01;&#x5F71;&#x54CD;&#x53D1;&#x73B0; L9 &#x7684;&#x5C0F;&#x9F20; (0.1 mg/kg)&#x3002;L9 &#x5C0F;&#x9F20;&#x662F;&#x8FC7;&#x654F;&#x52A0;&#x5170;&#x4ED6;&#x654F;&#x548C;&#x4ED6;&#x514B;&#x6797;&#x60CA;&#x53A5;&#x548C;&#x52C3;&#x7684;&#x5C3E;&#x5DF4;&#x3002;&#x6709;&#x6CA1;&#x6709;&#x660E;&#x663E;&#x7684;&#x795E;&#x7ECF;&#x89E3;&#x5256; L9 &#x7684;&#x533A;&#x522B;&#x548C; WT &#x5C0F;&#x9F20;&#x4E2D;&#x51E0;&#x4E2A;&#x8111;&#x533A;&#x3002;[(125) I]Epibatidine &#x7ED1;&#x5B9A;&#x5230;&#x8111;&#x819C;&#x663E;&#x793A;&#x7A81;&#x53D8;&#x7684;&#x7B49;&#x4F4D;&#x57FA;&#x56E0;&#x5927;&#x6982;&#x662F;&#x8868;&#x793A;&#x5728;&#x5927;&#x7EA6; 25%&#x7684; WT &#x6C34;&#x5E73;&#xFF0C;&#x7531;&#x4E8E;&#x7684;&#x65B0;&#x9709;&#x7D20;&#x9009;&#x62E9;&#x76D2;&#x9644;&#x8FD1;&#x7684;&#x5185;&#x542B;&#x5B50;&#x7684;&#x5B58;&#x5728;&#x3002;() 86Rb &#x5C04;&#x6D41;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x7814;&#x7A76;&#x8111;&#x7A81;&#x89E6;&#x4F53; L9 &#x7684;&#x5C0F;&#x9F20;&#x6FC0;&#x52A8;&#x5242;&#x4F4E;&#x6D53;&#x5EA6;&#x663E;&#x793A;&#x529F;&#x80FD;&#x589E;&#x52A0;&#x7684;&#x5206;&#x6570;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x6570;&#x636E;&#x5728;&#x5E38;&#x67D3;&#x8272;&#x4F53;&#x663E;&#x6027;&#x9057;&#x4F20;&#x4F18;&#x52BF;&#x591C;&#x95F4;&#x989D;&#x53F6;&#x8111;&#x766B;&#x75EB;&#x652F;&#x6301;&#x589E;&#x76CA;&#x7684;&#x51FD;&#x6570; alpha4 &#x53D7;&#x4F53;&#x53EF;&#x80FD;&#x53C2;&#x4E0E;&#x3002;

&#x6FC0;&#x52A8;&#x5242;&#x8BF1;&#x5BFC;&#x766B;&#x75EB;&#x3001; &#x52C3;&#x5C3E;&#x90E8;&#x548C;&#x6D77;&#x9A6C; theta &#x8282;&#x594F;&#x6572;&#x5165;&#x5C0F;&#x9F20;&#x643A;&#x5E26;&#x8FC7;&#x654F; alpha 4 &#x70DF;&#x78B1;&#x53D7;&#x4F53;&#x589E;&#x52A0;&#x7684;&#x654F;&#x611F;&#x6027;&#x3002;

We studied a strain of exon replacement mice ("L9'S knock-in") whose alpha4 nicotinic receptor subunits have a leucine to serine mutation in the M2 region, 9' position (Labarca et al., 2001); this mutation renders alpha4-containing receptors hypersensitive to agonists. Nicotine induced seizures at concentrations (1 mg/kg) approximately eight times lower in L9'S than in wild-type (WT) littermates. At these concentrations, L9'S but not WT showed increases in EEG amplitude and theta rhythm. L9'S mice also showed higher seizure sensitivity to the nicotinic agonist epibatidine, but not to the GABA(A) receptor blocker and proconvulsant bicuculline. Dorsiflexion of the tail (Straub tail) was the most sensitive nicotine effect found in L9'S mice (0.1 mg/kg). The L9'S mice were hypersensitive to galanthamine- and tacrine-induced seizures and Straub tails. There were no apparent neuroanatomical differences between L9'S and WT mice in several brain regions. [(125)I]Epibatidine binding to brain membranes showed that the mutant allele was expressed at approximately 25% of WT levels, presumably because of the presence of a neomycin selection cassette in a nearby intron. (86)Rb efflux experiments on brain synaptosomes showed an increased fraction of function at low agonist concentrations in L9'S mice. These data support the possible involvement of gain-of-function alpha4 receptors in autosomal dominant nocturnal frontal-lobe epilepsy.

Increased sensitivity to agonist-induced seizures, straub tail, and hippocampal theta rhythm in knock-in mice carrying hypersensitive alpha 4 nicotinic receptors.

Nous avons &#xE9;tudi&#xE9; une souche de souris de remplacement exon (&#x26;quot;L9&#x26;#39;S knock-in&#xBB;), dont alpha4 sous-unit&#xE9;s des r&#xE9;cepteurs nicotiniques ont une mutation de leucine s&#xE9;rine dans la r&#xE9;gion M2, la position 9 &#x26;#39;(Labarca et al, 2001.); Cette mutation rend alpha4 contenant r&#xE9;cepteurs hypersensibles aux agonistes. Les crises induites par la nicotine &#xE0; des concentrations (1 mg / kg) environ huit fois plus faible dans L9&#x26;#39;S que dans de type sauvage (WT) de la m&#xEA;me port&#xE9;e. A ces concentrations, L9, mais pas WT ont montr&#xE9; des augmentations de l&#x26;#39;amplitude EEG et le rythme th&#xEA;ta. L9 souris ont &#xE9;galement montr&#xE9; une plus grande sensibilit&#xE9; &#xE0; la saisie &#xE9;pibatidine agoniste nicotinique, mais de ne pas le bloqueur des r&#xE9;cepteurs GABA (A) et bicuculline proconvulsivante. Flexion dorsale de la queue (la queue Straub) &#xE9;tait l&#x26;#39;effet le plus sensible &#xE0; la nicotine retrouv&#xE9; chez les souris L9&#x26;#39;S (0,1 mg / kg). La souris L9 &#xE9;taient hypersensibles aux saisies-galanthamine et tacrine-induite et de la queue de Straub. Il n&#x26;#39;y avait pas de diff&#xE9;rences apparentes entre neuroanatomiques L9&#x26;#39;S et les souris WT dans plusieurs r&#xE9;gions du cerveau. [(125) I] &#xE9;pibatidine se lier aux membranes du cerveau ont montr&#xE9; que l&#x26;#39;all&#xE8;le mutant a &#xE9;t&#xE9; exprim&#xE9; &#xE0; environ 25% des niveaux de WT, probablement en raison de la pr&#xE9;sence d&#x26;#39;une cassette de s&#xE9;lection &#xE0; la n&#xE9;omycine dans un intron &#xE0; proximit&#xE9;. (86) Rb exp&#xE9;riences d &#x26;#39;efflux sur synaptosomes du cerveau a montr&#xE9; une fraction accrue de la fonction &#xE0; des concentrations agonistes faibles chez les souris L9&#x26;#39;S. Ces donn&#xE9;es confirment l&#x26;#39;implication possible d&#x26;#39;un gain de fonction alpha4 r&#xE9;cepteurs &#xE0; transmission autosomique dominante nocturne du lobe frontal &#xE9;pilepsie.

Sensibilit&#xE9; accrue aux induite par un agoniste saisies, Straub queue, et l&#x26;#39;hippocampe rythme th&#xEA;ta &#xE0; Knock-in des souris porteuses d&#x26;#39;hypersensibilit&#xE9; Alpha 4 r&#xE9;cepteurs nicotiniques

Erh&#xF6;hte Empfindlichkeit gegen&#xFC;ber Agonist-induzierte Anf&#xE4;lle, Straub Schwanz und hippokampalen Theta-Rhythmus in knock-in M&#xE4;use, die &#xFC;berempfindlich alpha 4 Nikotinrezeptoren.

Abbiamo studiato un ceppo di topi della sostituzione di esone (&quot;di L9 knock-in&quot;) cui subunit&agrave; del recettore nicotinico alpha4 hanno una leucina per mutazione serina nella regione M2, 9&#39; posizione (Labarca et al., 2001); Questa mutazione rende ipersensibili a agonisti recettori contenenti alpha4. Nicotina convulsioni indotte a concentrazioni (1 mg/kg) circa otto volte inferiore in L9 s rispetto a wild-type (WT) littermates. A queste concentrazioni, di L9 ma non WT ha mostrato aumenti in EEG ampiezza e ritmo theta. Topi di L9 ha anche mostrarono maggiore sensibilit&agrave; di sequestro per l&#39;agonista nicotinico epibatidina, ma non per il blocco del recettore GABA(A) e bicuculline proconvulsant. Dorsiflessione della coda (coda Straub) era la pi&ugrave; sensibile effetto nicotina trovato nei topi di L9 (0.1 mg/kg). Topi di L9 sono ipersensibili a convulsioni indotte da galanthamine e tacrina e code di Straub. C&#39;erano differenze neuroanatomiche apparente tra di L9 e topi WT in diverse regioni del cervello. [(125) I]Epibatidina associazione delle membrane del cervello ha mostrato che l&#39;allele mutante &egrave; stato espresso in circa il 25% dei livelli di WT, presumibilmente a causa della presenza di una cassetta di selezione neomicina in un introne vicino. (86)RB efflusso esperimenti su ad cervello hanno mostrato una maggiore frazione della funzione a concentrazioni basse agonista nei topi di L9. Questi dati supportano l&#39;eventuale coinvolgimento dei recettori alpha4 guadagno di funzione in autosomica dominante notturna lobo frontale epilessia.

Maggiore sensibilit&agrave; alla crisi epilettiche agonista-indotta, la coda di straub e hippocampal theta ritmica nei topi knock-in portando i recettori nicotinici ipersensibili alpha 4.

&#x3053;&#x306E;&#x5909;&#x7570;&#x306F;alpha4&#x542B;&#x6709;&#x30EC;&#x30F3;&#x30C0;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x6211;&#x3005;&#x306F;alpha4&#x30CB;&#x30B3;&#x30C1;&#x30F3;&#x53D7;&#x5BB9;&#x4F53;&#x30B5;&#x30D6;&#x30E6;&#x30CB;&#x30C3;&#x30C8;&#x306E;M2&#x9818;&#x57DF;&#x5185;&#x306E;&#x30BB;&#x30EA;&#x30F3;&#x3078;&#x306E;&#x5909;&#x7570;&#x30ED;&#x30A4;&#x30B7;&#x30F3;&#x3001;9 &#x26;#39;&#x306E;&#x4F4D;&#x7F6E;&#xFF08;&#x3002;Labarca&#x3089;&#x3001;2001&#xFF09;&#x306F;&#x30A8;&#x30AF;&#x30BD;&#x30F3;&#x7F6E;&#x63DB;&#x30DE;&#x30A6;&#x30B9;&#xFF08; &#x26;quot;L9&#x26;#39;S&#x30CE;&#x30C3;&#x30AF;&#x30A4;&#x30F3;&#x26;quot;&#xFF09;&#x306E;&#x682A;&#x3092;&#x52C9;&#x5F37;&#x30A2;&#x30B4;&#x30CB;&#x30B9;&#x30C8;&#x306E;&#x53D7;&#x5BB9;&#x4F53;&#x904E;&#x654F;&#x3002;&#x91CE;&#x751F;&#x578B;&#xFF08;WT&#xFF09;&#x540C;&#x8179;&#x5B50;&#x306B;&#x6BD4;&#x3079;&#x3066;L9&#x26;#39;S&#x306E;&#x7D04;8&#x500D;&#x306E;&#x4F4E;&#x6FC3;&#x5EA6;&#xFF08;1 mg / kg&#x4F53;&#x91CD;&#xFF09;&#x3067;&#x30CB;&#x30B3;&#x30C1;&#x30F3;&#x8A98;&#x767A;&#x3051;&#x3044;&#x308C;&#x3093;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x6FC3;&#x5EA6;&#x3067;&#x3001;L9&#x26;#39;S&#x306A;&#x304F;&#x3001;WT&#x306F;&#x3001;&#x8133;&#x6CE2;&#x306E;&#x632F;&#x5E45;&#x3068;&#x30B7;&#x30FC;&#x30BF;&#x30EA;&#x30BA;&#x30E0;&#x306E;&#x5897;&#x52A0;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x305F;&#x3002; L9&#x26;#39;S&#x30DE;&#x30A6;&#x30B9;&#x306F;&#x307E;&#x305F;&#x3001;&#x30CB;&#x30B3;&#x30C1;&#x30F3;&#x6027;&#x30A2;&#x30B4;&#x30CB;&#x30B9;&#x30C8;epibatidine&#x306B;&#x3067;&#x306F;&#x306A;&#x304F;&#x3001;GABA&#xFF08;&#xFF09;&#x53D7;&#x5BB9;&#x4F53;&#x62EE;&#x6297;&#x85AC;&#x3068;proconvul&#x200B;&#x200B;sant&#x30D3;&#x30AF;&#x30AF;&#x30EA;&#x30F3;&#x306B;&#x9AD8;&#x3044;&#x767A;&#x4F5C;&#x611F;&#x53D7;&#x6027;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x5C3E;&#x306E;&#x80CC;&#x5C48;&#xFF08;&#x30B9;&#x30C8;&#x30E9;&#x30A6;&#x30D6;&#x30C6;&#x30FC;&#x30EB;&#xFF09;&#x306F;L9&#x26;#39;S&#x30DE;&#x30A6;&#x30B9;&#xFF08;0.1 mg / kg&#x4F53;&#x91CD;&#xFF09;&#x306B;&#x3042;&#x308B;&#x6700;&#x3082;&#x654F;&#x611F;&#x306A;&#x30CB;&#x30B3;&#x30C1;&#x30F3;&#x306E;&#x52B9;&#x679C;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3002; L9&#x26;#39;S&#x30DE;&#x30A6;&#x30B9;&#x306F;&#x3001;&#x30AC;&#x30E9;&#x30F3;&#x30BF;&#x30DF;&#x30F3;&#x3001;&#x30BF;&#x30AF;&#x30EA;&#x30F3;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x8A98;&#x767A;&#x6027;&#x767A;&#x4F5C;&#x3068;&#x30B9;&#x30C8;&#x30E9;&#x30A6;&#x30D6;&#x306E;&#x5C3E;&#x306B;&#x904E;&#x654F;&#x3067;&#x3042;&#x3063;&#x305F;&#x3002;&#x3044;&#x304F;&#x3064;&#x304B;&#x306E;&#x8133;&#x9818;&#x57DF;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;L9&#x26;#39;S&#x3068;WT&#x30DE;&#x30A6;&#x30B9;&#x3068;&#x306E;&#x9593;&#x306B;&#x306F;&#x660E;&#x3089;&#x304B;&#x306A;&#x795E;&#x7D4C;&#x89E3;&#x5256;&#x5B66;&#x7684;&#x306A;&#x5DEE;&#x306F;&#x8A8D;&#x3081;&#x3089;&#x308C;&#x306A;&#x304B;&#x3063;&#x305F;&#x3002; [&#xFF08;125&#xFF09;I]&#x306F;&#x3001;&#x8133;&#x306E;&#x7D30;&#x80DE;&#x819C;&#x306B;&#x7D50;&#x5408;&#x3059;&#x308B;Epibatidine&#x306F;&#x304A;&#x305D;&#x3089;&#x304F;&#x306E;&#x3067;&#x3001;&#x8FD1;&#x304F;&#x306E;&#x30A4;&#x30F3;&#x30C8;&#x30ED;&#x30F3;&#x306B;&#x30CD;&#x30AA;&#x30DE;&#x30A4;&#x30B7;&#x30F3;&#x9078;&#x629E;&#x30AB;&#x30BB;&#x30C3;&#x30C8;&#x306E;&#x5B58;&#x5728;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x3001;&#x5909;&#x7570;&#x578B;&#x5BFE;&#x7ACB;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x306F;&#x3001;WT&#x306E;&#x30EC;&#x30D9;&#x30EB;&#x306E;&#x7D04;25&#xFF05;&#x3067;&#x767A;&#x73FE;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x305F;&#x3002; &#xFF08;86&#xFF09;&#x8133;&#x30B7;&#x30CA;&#x30D7;&#x30C8;&#x30BD;&#x30FC;&#x30E0;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;Rb&#x306E;&#x6D41;&#x51FA;&#x5B9F;&#x9A13;&#x306F;L9&#x26;#39;S&#x30DE;&#x30A6;&#x30B9;&#x306E;&#x4F4E;&#x3044;&#x30A2;&#x30B4;&#x30CB;&#x30B9;&#x30C8;&#x6FC3;&#x5EA6;&#x306E;&#x95A2;&#x6570;&#x306E;&#x5897;&#x52A0;&#x5272;&#x5408;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x30C7;&#x30FC;&#x30BF;&#x306F;&#x3001;&#x5E38;&#x67D3;&#x8272;&#x4F53;&#x512A;&#x6027;&#x591C;&#x9593;&#x524D;&#x982D;&#x8449;&#xB7;&#x5074;&#x982D;&#x8449;&#x3066;&#x3093;&#x304B;&#x3093;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x30B2;&#x30A4;&#x30F3;&#x306E;&#x95A2;&#x6570;alpha4&#x53D7;&#x5BB9;&#x4F53;&#x306E;&#x95A2;&#x4E0E;&#x306E;&#x53EF;&#x80FD;&#x6027;&#x3092;&#x30B5;&#x30DD;&#x30FC;&#x30C8;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x30A2;&#x30B4;&#x30CB;&#x30B9;&#x30C8;&#x8A98;&#x767A;&#x6027;&#x767A;&#x4F5C;&#x306B;&#x5897;&#x52A0;&#x3057;&#x305F;&#x611F;&#x5EA6;&#x3001;&#x6319;&#x5C3E;&#x3001;&#x3068;&#x904E;&#x654F;&#x30A2;&#x30EB;&#x30D5;&#x30A1;4&#x30CB;&#x30B3;&#x30C1;&#x30F3;&#x6027;&#x53D7;&#x5BB9;&#x4F53;&#x3092;&#x6301;&#x3064;&#x30DE;&#x30A6;&#x30B9;&#x30CE;&#x30C3;&#x30AF;&#x30A4;&#x30F3;&#x3067;&#x6D77;&#x99AC;&#x30B7;&#x30FC;&#x30BF;&#x30EA;&#x30BA;&#x30E0;

&#xC6B0;&#xB9AC; &#xACF5;&#xBD80; exon &#xB300;&#xCCB4; &#xB9C8;&#xC6B0;&#xC2A4; (&quot;l9&#xC758; &#xB178;&#xD06C;-&#xC5D0;&#xC11C;&quot;) &#xB204;&#xAD6C;&#xC758; alpha4 nicotinic &#xC218;&#xC6A9; &#xCCB4; subunits 9&#39; &#xC704;&#xCE58; (Labarca &#xC678;., 2001); M2 &#xC601;&#xC5ED;&#xC758; &#xB5A0;&#xB4E4;&#xACE0; &#xB3CC;&#xC5F0;&#xBCC0;&#xC774;&#xB97C; &#xC2E0;&#xC740; &#xC2A4;&#xD2B8;&#xB808;&#xC778; &#xC774; &#xB3CC;&#xC5F0;&#xBCC0;&#xC774; alpha4 &#xD3EC;&#xD568; &#xB41C; &#xC218;&#xC6A9; &#xCCB4; &#xACFC;&#xBBFC; agonists&#xB97C; &#xB80C;&#xB354;&#xB9C1;&#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. L9 &#xB18D;&#xB3C4; (1 mg/kg)&#xC5D0;&#xC11C; &#xC720;&#xB3C4; &#xB41C; &#xBC1C;&#xC791; &#xC57D; 8 &#xBC30; &#xB0AE;&#xC740; &#xB2C8;&#xCF54;&#xD2F4; &#xBCF4;&#xB2E4; &#xC57C;&#xC0DD;-&#xD0C0;&#xC785; (WT)&#xC5D0; littermates&#xC758;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xB18D;&#xB3C4;, l9&#xC758; &#xD558;&#xC9C0;&#xB9CC; &#xB1CC; &#xD30C; &#xC9C4;&#xD3ED; &#xBC0F; &#xC138;&#xD0C0; &#xB9AC;&#xB4EC;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC900; WT &#xC99D;&#xAC00; &#xD558;&#xC9C0;. L9&#xC758; &#xB9C8;&#xC6B0;&#xC2A4; &#xB610;&#xD55C; &#xB192;&#xC740; &#xBC1C;&#xC791; &#xAC10;&#xB3C4;&#xB97C; GABA(A) &#xC218;&#xC6A9; &#xCCB4; &#xCC28;&#xB2E8;&#xC81C;&#xC640; proconvulsant bicuculline &#xC544;&#xB2C8;&#xB77C; nicotinic &#xAE38; &#xD56D; &#xC81C; epibatidine&#xC5D0; &#xBCF4;&#xC600;&#xB2E4;. &#xAF2C;&#xB9AC; (Straub &#xAF2C;&#xB9AC;)&#xC758; Dorsiflexion l9&#xC758; &#xC950; (0.1 mg/kg)&#xC5D0; &#xAC00;&#xC7A5; &#xBBFC;&#xAC10;&#xD55C; &#xB2C8;&#xCF54;&#xD2F4; &#xD6A8;&#xACFC;. L9&#xC758; &#xB9C8;&#xC6B0;&#xC2A4; galanthamine tacrine &#xC720;&#xB3C4; &#xBC0F; &#xC2A4;&#xD2B8;&#xB85C;&#xBE0C; &#xAF2C;&#xB9AC;&#xC5D0; &#xACFC;&#xBBFC; &#xD588;&#xB2E4;. L9&#xC758; &#xC0AC;&#xC774; &#xBA85;&#xBC31;&#xD55C; &#xD574;&#xBD80;&#xD559; &#xCC28;&#xC774;&#xAC00; &#xC788;&#xC5C8;&#xACE0; &#xC5EC;&#xB7EC; WT &#xC950; &#xB1CC; &#xC601;&#xC5ED;. [&#xC804; (125)]&#xB1CC; &#xC138;&#xD3EC; &#xB9C9; Epibatidine &#xBC14;&#xC778;&#xB529;&#xC740; &#xB3CC;&#xC5F0;&#xBCC0;&#xC774; &#xCCB4; &#xB300;&#xB9BD; &#xC720;&#xC804;&#xC790;&#xB294; &#xD45C;&#xD604; WT &#xB808;&#xBCA8;&#xC758; &#xC57D; 25%&#xC5D0;&#xC11C; &#xC544;&#xB9C8;&#xB3C4; &#xADFC;&#xCC98; intron&#xC5D0; &#xB124;&#xC624; &#xB9C8;&#xC774; &#xC2E0; &#xC120;&#xD0DD; &#xCE74;&#xC138;&#xD2B8;&#xC758; &#xC874;&#xC7AC; &#xB54C;&#xBB38;&#xC73C;&#xB85C; &#xB098;&#xD0C0;&#xB0AC;&#xB2E4;. (86)&#xB1CC; synaptosomes&#xC5D0; Rb &#xACBD;&#xACFC; &#xC2E4;&#xD5D8; l9&#xC758; &#xC0DD;&#xC950;&#xC5D0;&#xC11C; &#xB0AE;&#xC740; &#xAE38; &#xD56D; &#xC81C; &#xB18D;&#xB3C4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xD568;&#xC218;&#xC758; &#xC99D;&#xAC00; &#xBD84;&#xC218;&#xB97C; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC8FC;&#xC5C8;&#xB2E4;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xB370;&#xC774;&#xD130; &#xC0C1; &#xC5FC;&#xC0C9;&#xCCB4; &#xC9C0;&#xBC30;&#xC801;&#xC778; &#xC57C;&#xD589;&#xC131; &#xC804; &#xB450; &#xC5FD; &#xAC04; &#xC9C8;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC774;&#xB4DD; &#xD568;&#xC218; alpha4 &#xC218;&#xC6A9; &#xCCB4;&#xC758; &#xAC1C;&#xC785; &#xAC00;&#xB2A5;&#xC131;&#xC744; &#xC9C0;&#xC6D0;&#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xAE38; &#xD56D; &#xC81C; &#xC720;&#xBC1C; &#xBC1C;&#xC791;, &#xC2A4;&#xD2B8;&#xB85C;&#xBE0C; &#xAF2C;&#xB9AC;&#xB97C; &#xB178;&#xD06C;&#xC5D0; &#xC950; &#xACFC;&#xBBFC; &#xC54C;&#xD30C; 4 nicotinic &#xC218;&#xC6A9; &#xCCB4;&#xB97C; &#xB4E4;&#xACE0; hippocampal &#xC138;&#xD0C0; &#xB9AC;&#xB4EC; &#xAC10;&#xB3C4; &#xC99D;&#xAC00;.

Se estudiaron una cepa de ratones reemplazo ex&#xF3;n (&#x26;quot;L9 knock-in&#x26;quot;), cuyo alpha4 subunidades del receptor nicot&#xED;nico tiene una leucina a la mutaci&#xF3;n de serina en la regi&#xF3;n de M2, la posici&#xF3;n 9 &#x26;#39;(Labarca et al, 2001).; Esta mutaci&#xF3;n hace que alpha4 que contiene receptores extremadamente sensibles a los agonistas. Los ataques inducidos por la nicotina en concentraciones (1 mg / kg) aproximadamente ocho veces menor en el L9 que en los de tipo salvaje (WT) de camada. En estas concentraciones, L9, pero no WT mostraron aumentos en la amplitud del EEG y el ritmo theta. Ratones L9 tambi&#xE9;n mostr&#xF3; una mayor sensibilidad a la convulsi&#xF3;n epibatidina agonista nicot&#xED;nico, pero no hasta el bloqueante de los receptores GABA (A) y bicuculina proconvulsivante. Dorsiflexi&#xF3;n de la cola (Straub cola) fue el efecto de la nicotina m&#xE1;s sensible encontrado en ratones L9 (0,1 mg / kg). La L9 los ratones eran hipersensibles a las convulsiones galantamina y tacrina inducida y la cola de Straub. No hubo diferencias aparentes entre neuroanat&#xF3;micas L9 y ratones WT en varias regiones del cerebro. [(125) I] epibatidina uni&#xF3;n a membranas cerebrales mostraron que el alelo mutante se expres&#xF3; en aproximadamente 25% de los niveles de WT, presumiblemente debido a la presencia de un cassette de selecci&#xF3;n neomicina en una cercana intr&#xF3;n. (86) Rb experimentos de eflujo en sinaptosomas de cerebro mostr&#xF3; una fracci&#xF3;n mayor de la funci&#xF3;n en concentraciones bajas en ratones agonistas L9. Estos datos apoyan la posible implicaci&#xF3;n de alpha4 ganancia de funci&#xF3;n de los receptores de herencia autos&#xF3;mica dominante nocturna del l&#xF3;bulo frontal epilepsia.

Aumento de la sensibilidad a la inducida por los agonistas-Convulsiones, Straub cola, y el ritmo theta del hipocampo en Knock-en ratones portadores de hipersensibilidad Alpha 4 receptores nicot&#xED;nicos

&#xB2C8;&#xCF54;&#xD2F4; &#xC758;&#xC874;&#xC758; &#xAE09;&#xC131; &#xBC0F; &#xB9CC;&#xC131; &#xD6A8;&#xACFC; &#xC720;&#xB3C4; &#xD558;&#xAE30;&#xC5D0; &#xCDA9;&#xBD84; &#xD55C; nicotinic &#xC218;&#xC6A9; &#xCCB4; &#xD558;&#xC704;&#xC758; &#xC815;&#xCCB4;&#xC131;&#xC744; &#xC54C; &#xC218; &#xC788;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC; a4 nicotinic &#xD558;&#xC704; &#xB2E8;&#xC704;&#xB97C; &#xD3EC;&#xD568; &#xD558;&#xB294; &#xB2E8;&#xC77C; &#xC9C0;&#xC810; &#xB3CC;&#xC5F0;&#xBCC0;&#xC774; Leu9 &#xB3CC;&#xC5F0;&#xBCC0;&#xC774; &#xC0DD;&#xC950; &#xC124;&#xACC4; &#xB41C; &#39; Ala9--&gt;&#39; &#xAE30; &#xACF5; &#xD615;&#xC131; M2 &#xB3C4;&#xBA54;&#xC778;&#xC5D0;&#xC11C; a4 * &#xC218;&#xC6A9; &#xCCB4;&#xC5D0; &#xB2C8;&#xCF54;&#xD2F4; &#xACFC;&#xBBFC; &#xB80C;&#xB354;&#xB9C1;. &#xAE38; &#xD56D; &#xC81C;&#xC758; &#xB0AE;&#xC740; &#xBCF5;&#xC6A9;&#xB7C9;&#xACFC; a4 * nicotinic &#xC544; &#xC138; &#xD2F8; &#xCF5C;&#xB9B0; &#xC218;&#xC6A9; &#xCCB4;&#xC758; &#xC120;&#xD0DD;&#xC801; &#xD65C;&#xC131;&#xD654; &#xC758;&#xC874;&#xB3C4;, &#xBCF4;&#xAC15;&#xC744; &#xD3EC;&#xD568; &#xD558; &#xC5EC; &#xAE09;&#xC131; &#xB2C8;&#xCF54;&#xD2F4; &#xAD00;&#xB9AC;, &#xACF5;&#xCC28; &#xBC0F; &#xB9CC;&#xC131; &#xB2C8;&#xCF54;&#xD2F4; &#xAD00;&#xB9AC;&#xB85C; elicited &#xBBFC;&#xAC10;&#xC131;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC751;&#xB2F5;&#xC5D0;&#xC11C;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC911;&#xC694; &#xD55C; &#xAC83;&#xC73C;&#xB85C; &#xC0DD;&#xAC01; &#xD558;&#xB294; &#xB2C8;&#xCF54;&#xD2F4; &#xD6A8;&#xACFC; &#xBC1C;&#xC0DD;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xB370;&#xC774;&#xD130;&#xB294; a4 * &#xC218;&#xC6A9; &#xCCB4;&#xC758; &#xD65C;&#xC131;&#xD654;&#xB294; &#xB2C8;&#xCF54;&#xD2F4; &#xC720;&#xB3C4; &#xBCF4;&#xC0C1;, &#xD5C8;&#xC6A9; &#xBC0F; &#xBBFC;&#xAC10;&#xC131;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xCDA9;&#xBD84; &#xD55C; &#xB098;&#xD0C0;&#xB0C5;&#xB2C8;&#xB2E4;.

Alpha4 * &#xC218;&#xC6A9; &#xCCB4;&#xB97C; &#xD65C;&#xC131;&#xD654; &#xD558;&#xB294; &#xB2C8;&#xCF54;&#xD2F4;: &#xBCF4;&#xC0C1;, &#xD5C8;&#xC6A9; &#xBC0F; &#xBBFC;&#xAC10;&#xC131;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xCDA9;&#xBD84; &#xD55C;.

La identidad de subtipos de receptores nicot&#xED;nicos suficientes para provocar tanto los efectos agudos y cr&#xF3;nicos de dependencia de la nicotina es desconocida. Hemos dise&#xF1;ado los ratones mutantes con A4 subunidades nicot&#xED;nicos que contienen un &#xFA;nico punto de mutaci&#xF3;n, Leu9 &#x26;#39;-&#x26;gt; Ala9&#x26;#39; en el dominio M2 de formaci&#xF3;n de poros, lo que hace A4 * receptores hipersensibles a la nicotina. Activaci&#xF3;n selectiva de a4 receptores nicot&#xED;nicos de acetilcolina * Los con dosis bajas de agonistas recapitula efectos de la nicotina que se consideran importantes en la dependencia, incluidos los refuerzos en respuesta a la administraci&#xF3;n de nicotina aguda, as&#xED; como la tolerancia y la sensibilizaci&#xF3;n provocada por la administraci&#xF3;n cr&#xF3;nica de nicotina. Estos datos indican que la activaci&#xF3;n de los receptores * A4 es suficiente para la nicotina inducida recompensa, tolerancia y sensibilizaci&#xF3;n.

Activaci&#xF3;n de los receptores de nicotina de alpha4 *: Suficiente para recompensa, tolerancia y sensibilizaci&#xF3;n

L&#x26;#39;identit&#xE9; des sous-types de r&#xE9;cepteurs nicotiniques suffisantes pour susciter &#xE0; la fois les effets aigus et chroniques de d&#xE9;pendance &#xE0; la nicotine est inconnue. Nous avons con&#xE7;u des souris mutantes avec des sous-unit&#xE9;s a4 nicotiniques contenant une mutation ponctuelle unique, Leu9 &#x26;#39;-&#x26;gt; Ala9&#x26;#39; dans le domaine porog&#xE8;ne M2, ce qui rend A4 * r&#xE9;cepteurs hypersensibles &#xE0; la nicotine. L&#x26;#39;activation s&#xE9;lective des r&#xE9;cepteurs a4 * Les nicotiniques de l&#x26;#39;ac&#xE9;tylcholine avec de faibles doses de r&#xE9;capitule agonistes effets de la nicotine jug&#xE9;es importantes dans la d&#xE9;pendance, y compris le renforcement en r&#xE9;ponse &#xE0; l&#x26;#39;administration de nicotine aigu&#xEB;, ainsi que la tol&#xE9;rance et la sensibilisation induite par l&#x26;#39;administration chronique de nicotine. Ces donn&#xE9;es indiquent que l&#x26;#39;activation des r&#xE9;cepteurs * A4 est suffisant pour induite par la nicotine r&#xE9;compense, la tol&#xE9;rance, et la sensibilisation.

Activation de la nicotine alpha4 r&#xE9;cepteurs *: suffisant pour r&#xE9;compense, la tol&#xE9;rance, et de sensibilisation

Nikotin Aktivierung von Rezeptoren alpha4 *: ausreichend f&#xFC;r Belohnung, Toleranz und Sensibilisierung.

L&#39;identit&agrave; dei sottotipi di recettore nicotinico sufficiente a suscitare gli effetti acuti e cronici della dipendenza da nicotina &egrave; sconosciuto. Abbiamo progettato topi mutanti con subunit&agrave; nicotinici a4 contenente una singola mutazione puntiforme, Leu9&#39;--&gt; Ala9&#39; nel dominio M2 formando dei pori, rendendo a4 * recettori ipersensibili alla nicotina. Attivazione selettiva della a4 * recettori nicotinici acetilcolina con basse dosi di agonista ricapitola gli effetti della nicotina pensati per essere importante nella dipendenza, compreso rinforzo in risposta alla somministrazione acuta di nicotina, cos&igrave; come la tolleranza e la sensibilizzazione provocata dall&#39;amministrazione cronica di nicotina. Questi dati indicano che l&#39;attivazione di recettori a4 * &egrave; sufficiente per la sensibilizzazione, la tolleranza e la ricompensa indotta da nicotina.

L&#39;attivazione di nicotina di alpha4 * recettori: sufficiente per ricompensa, la tolleranza e la sensibilizzazione.

&#x30CB;&#x30B3;&#x30C1;&#x30F3;&#x4F9D;&#x5B58;&#x75C7;&#x306E;&#x6025;&#x6027;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x6162;&#x6027;&#x306E;&#x4E21;&#x65B9;&#x306E;&#x52B9;&#x679C;&#x3092;&#x8A98;&#x767A;&#x3059;&#x308B;&#x306E;&#x306B;&#x5341;&#x5206;&#x306A;&#x30CB;&#x30B3;&#x30C1;&#x30F3;&#x53D7;&#x5BB9;&#x4F53;&#x30B5;&#x30D6;&#x30BF;&#x30A4;&#x30D7;&#x306E;&#x30A2;&#x30A4;&#x30C7;&#x30F3;&#x30C6;&#x30A3;&#x30C6;&#x30A3;&#x30FC;&#x306F;&#x4E0D;&#x660E;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3002;&#x30CB;&#x30B3;&#x30C1;&#x30F3;&#x306B;&#x904E;&#x654F;A4 *&#x53D7;&#x5BB9;&#x4F53;&#x3092;&#x30EC;&#x30F3;&#x30C0;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x3001;&#x7D30;&#x5B54;&#x5F62;&#x6210;M2&#x30C9;&#x30E1;&#x30A4;&#x30F3;&#x5185; -  &#x26;#39;&#x26;gt; Ala9 &#x26;quot;&#x6211;&#x3005;&#x306F;&#x3001;&#x5358;&#x4E00;&#x306E;&#x70B9;&#x7A81;&#x7136;&#x5909;&#x7570;&#x3001;Leu9&#x3092;&#x542B;&#x3080;A4&#x30CB;&#x30B3;&#x30C1;&#x30F3;&#x30B5;&#x30D6;&#x30E6;&#x30CB;&#x30C3;&#x30C8;&#x3068;&#x5909;&#x7570;&#x30DE;&#x30A6;&#x30B9;&#x3092;&#x8A2D;&#x8A08;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x30A2;&#x30B4;&#x30CB;&#x30B9;&#x30C8;&#x7E70;&#x308A;&#x8FD4;&#x3059;&#x3068;&#x3044;&#x3046;&#x4F4E;&#x7528;&#x91CF;&#x3067;A4 *&#x30CB;&#x30B3;&#x30C1;&#x30F3;&#x6027;&#x30A2;&#x30BB;&#x30C1;&#x30EB;&#x30B3;&#x30EA;&#x30F3;&#x53D7;&#x5BB9;&#x4F53;&#x306E;&#x9078;&#x629E;&#x7684;&#x6D3B;&#x6027;&#x5316;&#x306F;&#x3001;&#x30CB;&#x30B3;&#x30C1;&#x30F3;&#x306E;&#x52B9;&#x679C;&#x306F;&#x3001;&#x6025;&#x6027;&#x30CB;&#x30B3;&#x30C1;&#x30F3;&#x6295;&#x4E0E;&#x306B;&#x5FDC;&#x7B54;&#x3057;&#x3066;&#x3001;&#x88DC;&#x5F37;&#x3060;&#x3051;&#x3067;&#x306A;&#x304F;&#x3001;&#x6162;&#x6027;&#x30CB;&#x30B3;&#x30C1;&#x30F3;&#x6295;&#x4E0E;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x8A98;&#x767A;&#x3055;&#x308C;&#x308B;&#x5BDB;&#x5BB9;&#x3068;&#x611F;&#x4F5C;&#x3092;&#x542B;&#x3081;&#x3066;&#x3001;&#x4F9D;&#x5B58;&#x6027;&#x306B;&#x91CD;&#x8981;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3068;&#x8003;&#x3048;&#x3089;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x30C7;&#x30FC;&#x30BF;&#x306F;&#x3001;A4&#x30B5;&#x30A4;&#x30BA;*&#x53D7;&#x5BB9;&#x4F53;&#x306E;&#x6D3B;&#x6027;&#x5316;&#x306F;&#x3001;&#x30CB;&#x30B3;&#x30C1;&#x30F3;&#x306B;&#x8A98;&#x767A;&#x3055;&#x308C;&#x308B;&#x5831;&#x916C;&#x3001;&#x30C8;&#x30EC;&#x30E9;&#x30F3;&#x30B9;&#x3001;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x611F;&#x4F5C;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x5341;&#x5206;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x30CB;&#x30B3;&#x30C1;&#x30F3;Alpha4 *&#x53D7;&#x5BB9;&#x4F53;&#x306E;&#x6D3B;&#x6027;&#x5316;&#xFF1A;&#x5831;&#x916C;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x5341;&#x5206;&#x306A;&#x3001;&#x30C8;&#x30EC;&#x30E9;&#x30F3;&#x30B9;&#x3001;&#x611F;

&#x672A;&#x77E5;&#x8EAB;&#x4EFD;&#x7684;&#x70DF;&#x78B1;&#x53D7;&#x4F53;&#x4E9A;&#x578B;&#x8DB3;&#x4EE5;&#x5F15;&#x8D77;&#x5C3C;&#x53E4;&#x4E01;&#x4F9D;&#x8D56;&#x7684;&#x6025;&#x6027;&#x548C;&#x6162;&#x6027;&#x5F71;&#x54CD;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x57FA;&#x56E0;&#x7A81;&#x53D8;&#x5C0F;&#x9F20; a4 &#x70DF;&#x9178;&#x4E9A;&#x57FA;&#x542B;&#x6709;&#x57FA;&#x56E0;&#x5355;&#x70B9;&#x7A81;&#x53D8;&#xFF0C;Leu9&#39;--&gt; Ala9&#39; &#x5728;&#x6210;&#x5B54; M2 &#x57DF;&#x4E2D;&#xFF0C;&#x5448;&#x73B0; a4 * &#x53D7;&#x4F53;&#x5BF9;&#x5C3C;&#x53E4;&#x4E01;&#x8FC7;&#x654F;&#x3002;A4 * &#x70DF;&#x78B1;&#x578B;&#x4E59;&#x9170;&#x80C6;&#x78B1;&#x53D7;&#x4F53;&#x6FC0;&#x52A8;&#x5242;&#x4F4E;&#x5242;&#x91CF;&#x7684;&#x9009;&#x62E9;&#x6027;&#x6FC0;&#x6D3B;&#x7EAA;&#x8981;&#x5C3C;&#x53E4;&#x4E01;&#x5F71;&#x54CD;&#x601D;&#x60F3;&#x662F;&#x91CD;&#x8981;&#x7684;&#x4F9D;&#x8D56;&#xFF0C;&#x5305;&#x62EC;&#x52A0;&#x56FA;&#x54CD;&#x5E94;&#x6025;&#x6027;&#x5C3C;&#x53E4;&#x4E01;&#x653F;&#x5E9C;&#x5F53;&#x5C40;&#xFF0C;&#x4EE5;&#x53CA;&#x5BBD;&#x5BB9;&#x548C;&#x8BF1;&#x53D1;&#x6162;&#x6027;&#x5C3C;&#x53E4;&#x4E01;&#x5F53;&#x5C40;&#x7684;&#x5BA3;&#x4F20;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x6570;&#x636E;&#x8868;&#x660E; a4 * &#x53D7;&#x4F53;&#x6FC0;&#x6D3B;&#x8DB3;&#x591F;&#x7684;&#x70DF;&#x78B1;&#x5956;&#x52B1;&#x3001; &#x5BBD;&#x5BB9;&#x548C;&#x5BA3;&#x4F20;&#x3002;

&#x5C3C;&#x53E4;&#x4E01; alpha4 * &#x53D7;&#x4F53;&#x6FC0;&#x6D3B;&#xFF1A; &#x8DB3;&#x591F;&#x7684;&#x5956;&#x52B1;&#x3001; &#x5BBD;&#x5BB9;&#x548C;&#x5BA3;&#x4F20;&#x3002;

The identity of nicotinic receptor subtypes sufficient to elicit both the acute and chronic effects of nicotine dependence is unknown. We engineered mutant mice with a4 nicotinic subunits containing a single point mutation, Leu9' --> Ala9' in the pore-forming M2 domain, rendering a4* receptors hypersensitive to nicotine. Selective activation of a4* nicotinic acetylcholine receptors with low doses of agonist recapitulates nicotine effects thought to be important in dependence, including reinforcement in response to acute nicotine administration, as well as tolerance and sensitization elicited by chronic nicotine administration. These data indicate that activation of a4* receptors is sufficient for nicotine-induced reward, tolerance, and sensitization.

Nicotine activation of alpha4* receptors: sufficient for reward, tolerance, and sensitization.

&#x4EAE;&#x6C28;&#x9178;&#x4E19;&#x6C28;&#x9178;&#x66FF;&#x4EE3; (L9&#39;A) M2 &#x5730;&#x533A;&#x7684;&#x9F20;&#x6807; alpha4 &#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x70DF;&#x78B1;&#x578B;&#x4E59;&#x9170;&#x80C6;&#x78B1;&#x53D7;&#x4F53; &#xFF08;nAChR&#xFF09; &#x4E9A;&#x5355;&#x4F4D;&#x4ECB;&#x7ECD;&#x3002;&#x8868;&#x793A;&#x5728;&#x975E;&#x6D32;&#x722A;&#x87FE;&#x5375;&#x6BCD;&#x7EC6;&#x80DE;&#xFF0C;alpha4(L9&#39;A) beta2 nAChRs &#x88AB; &gt; &#x6216; = &#x6BD4;&#x91CE;&#x751F;&#x578B; (WT) ACh &#x548C;&#x5C3C;&#x53E4;&#x4E01;&#x8FD0;&#x8F93;&#x91CF;&#x66F4;&#x654F;&#x611F;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x751F;&#x6210;&#x6572;&#x5165;&#x5C0F;&#x9F20;&#x4E0E; L9&#39; &#x7A81;&#x53D8;&#x548C;&#x7814;&#x7A76;&#x4ED6;&#x4EEC;&#x7684;&#x7EC6;&#x80DE;&#x53CD;&#x5E94;&#x3001; &#x6263;&#x62BC;&#x578B;&#x548C;&#x7761;&#x7720;&#x89C9;&#x9192;&#x5468;&#x671F;&#x3002;&#x56E0;&#x4E3A;&#x6240;&#x6709;&#x5DF2;&#x77E5;&#x7684;&#x7A81;&#x53D8;&#x6302;&#x94A9;&#x5E38;&#x67D3;&#x8272;&#x4F53;&#x663E;&#x6027;&#x9057;&#x4F20;&#x6027;&#x591C;&#x95F4;&#x989D;&#x53F6;&#x766B;&#x75EB; (ADNFLE) &#x53D1;&#x751F;&#x5728; alpha4or beta2 &#x4E9A;&#x57FA;&#x7684; M2 &#x533A;&#x57DF;&#xFF0C;&#x6B63;&#x4E0E;&#x766B;&#x75EB;&#x7814;&#x7A76;&#x6709;&#x5173;&#x6263;&#x62BC;&#x7814;&#x7A76; alpha4 &#x7A81;&#x53D8;&#x7684;&#x52A8;&#x7269;&#x3002;&#x4E18;&#x8111;&#x6587;&#x5316;&#x548C;&#x7A81;&#x89E6;&#x4F53;&#x4ECE; L9&#39; &#x5C0F;&#x9F20;&#x662F;&#x8FC7;&#x654F;&#x5BF9;&#x70DF;&#x78B1;&#x79BB;&#x5B50;&#x901A;&#x91CF;&#x3002;L9&#39; &#x5C0F;&#x9F20;&#x5927;&#x7EA6;&#x662F; 15 &#x500D;&#x66F4;&#x654F;&#x611F;&#x7684;&#x7F09;&#x83B7;&#x91CF;&#x6BD4;&#x4ED6;&#x4EEC; WT littermates &#x5C3C;&#x53E4;&#x4E01;&#x6CE8;&#x5C04;&#x8BF1;&#x53D1;&#x3002;&#x7F09;&#x83B7;&#x91CF; L9&#39; &#x5C0F;&#x9F20;&#x4ECE;&#x8D28;&#x7684;&#x65B9;&#x9762;&#x4E0D;&#x540C;&#x4E8E;&#x90A3;&#x4E9B;&#x5728; WT&#xFF1A; L9&#39; &#x7F09;&#x83B7;&#x91CF;&#x8F83;&#x65E9;&#x524D;&#x5F00;&#x59CB;&#xFF0C;&#x9632;&#x6B62;&#x4E86;&#x5C3C;&#x53E4;&#x4E01;&#x9884;&#x5904;&#x7406;&#x3001; &#x7F3A;&#x4E4F;&#x8111;&#x7535;&#x56FE;&#x68D8;&#x6CE2;&#x653E;&#x7535;&#xFF0C;&#xFF0C;&#x5305;&#x62EC;&#x5FEB;&#x901F;&#x91CD;&#x590D;&#x6027;&#x52A8;&#x4F5C;&#x3002;&#x70DF;&#x78B1;&#x7684;&#x7F09;&#x83B7;&#x91CF; L9&#39; &#x5C0F;&#x9F20;&#x662F;&#x5C40;&#x90E8;&#x7684;&#x800C;&#x5E7F;&#x4E49; WT &#x7F09;&#x83B7;&#x4E86;&#x3002;&#x5F53; L9&#39; &#x7EAF;&#x5408;&#x5C0F;&#x9F20;&#x6536;&#x5230; 10 &#x6BEB;&#x514B;/&#x5343;&#x514B;&#x5C3C;&#x53E4;&#x4E01;&#x6CE8;&#x5C04;&#xFF0C;&#x6709;&#x65F6;&#x6001;&#x548C;&#x73B0;&#x8C61;&#x5B66;&#x5206;&#x79BB;&#x7684;&#x7A81;&#x53D8;&#x548C; WT &#x6837;&#x7F09;&#x83B7;&#x91CF;&#xFF1A; &#x9996;&#x6B21;&#x68C0;&#x83B7;&#x7EA6; 20 s &#x540E;&#x6CE8;&#x5C04;&#x662F;&#x65E0;&#x6027;&#xFF0C;&#x8868;&#x660E;&#x6CA1;&#x6709;&#x8111;&#x7535;&#x56FE;&#x7684;&#x53D8;&#x5316;&#x3002;&#x7B2C;&#x4E8C;&#x6B21;&#x6263;&#x62BC;&#x5F00;&#x59CB;&#x6CE8;&#x5C04;&#x540E;&#x7684; 3-4 &#x5206;&#x949F;&#x3001; &#x631B;&#xFF0C;&#x5E76;&#x4E14;&#x6709;&#x8111;&#x7535;&#x56FE;&#x68D8;&#x6CE2;&#x6D3B;&#x52A8;&#x3002;&#x6CA1;&#x6709;&#x81EA;&#x53D1;&#x7684;&#x7F09;&#x83B7;&#x91CF;&#x65F6;&#xFF0C;&#x53D1;&#x73B0; L9&#39; &#x5C0F;&#x9F20;&#x6162;&#x6027;&#x89C6;&#x9891;/&#x8111;&#x7535;&#x56FE;&#x8BB0;&#x5F55;&#xFF0C;&#x4F46;&#x5176;&#x7761;&#x7720;&#x89C9;&#x9192;&#x5468;&#x671F;&#x671F;&#x95F4;&#x5DF2;&#x88AB;&#x66F4;&#x6539;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x7684;&#x7814;&#x7A76;&#x7ED3;&#x679C;&#x663E;&#x793A;&#x8FC7;&#x654F; alpha4 * &#x70DF;&#x78B1;&#x53D7;&#x4F53;&#x5728;&#x5C0F;&#x9F20;&#x4E2D;&#x7684;&#x8FDB;&#x884C;&#x66F4;&#x6539;&#x8C03;&#x89E3;&#x5728;&#x7761;&#x7720;&#x89C9;&#x9192;&#x5468;&#x671F;&#x548C;&#x70DF;&#x78B1;&#x60CA;&#x53A5;&#x7C7B;&#x4F3C;&#x4E8E; ADNFLE&#x3002;

&#x65B0;&#x578B;&#x6263;&#x62BC;&#x8868;&#x578B;&#x548C;&#x7761;&#x7720;&#x4E2D;&#x65AD;&#xFF0C;&#x6572;&#x5165;&#x5C0F;&#x9F20;&#x4E0E;&#x8FC7;&#x654F; alpha 4 * &#x70DF;&#x78B1;&#x53D7;&#x4F53;&#x3002;

A leucine to alanine substitution (L9'A) was introduced in the M2 region of the mouse alpha4 neuronal nicotinic acetylcholine receptor (nAChR) subunit. Expressed in Xenopus oocytes, alpha4(L9'A)beta2 nAChRs were > or =30-fold more sensitive than wild type (WT) to both ACh and nicotine. We generated knock-in mice with the L9'A mutation and studied their cellular responses, seizure phenotype, and sleep-wake cycle. Seizure studies on alpha4-mutated animals are relevant to epilepsy research because all known mutations linked to autosomal dominant nocturnal frontal lobe epilepsy (ADNFLE) occur in the M2 region of alpha4or beta2 subunits. Thalamic cultures and synaptosomes from L9'A mice were hypersensitive to nicotine-induced ion flux. L9'A mice were approximately 15-fold more sensitive to seizures elicited by nicotine injection than their WT littermates. Seizures in L9'A mice differed qualitatively from those in WT: L9'A seizures started earlier, were prevented by nicotine pretreatment, lacked EEG spike-wave discharges, and consisted of fast repetitive movements. Nicotine-induced seizures in L9'A mice were partial, whereas WT seizures were generalized. When L9'A homozygous mice received a 10 mg/kg nicotine injection, there was temporal and phenomenological separation of mutant and WT-like seizures: an initial seizure approximately 20 s after injection was clonic and showed no EEG changes. A second seizure began 3-4 min after injection, was tonic-clonic, and had EEG spike-wave activity. No spontaneous seizures were detected in L9'A mice during chronic video/EEG recordings, but their sleep-wake cycle was altered. Our findings show that hypersensitive alpha4* nicotinic receptors in mice mediate changes in the sleep-wake cycle and nicotine-induced seizures resembling ADNFLE.

Novel seizure phenotype and sleep disruptions in knock-in mice with hypersensitive alpha 4* nicotinic receptors.

Une leucine &#xE0; la substitution d&#x26;#39;alanine (L9&#x26;#39;A) a &#xE9;t&#xE9; introduit dans la r&#xE9;gion M2 de la souris alpha4 r&#xE9;cepteur neuronal nicotinique de l&#x26;#39;ac&#xE9;tylcholine (nAChR) sous-unit&#xE9;. Exprim&#xE9;s dans des ovocytes de Xenopus, alpha4 beta2 (nAChR L9&#x26;#39;A) &#xE9;taient&#x26;gt; ou = 30 fois plus sensible que le type sauvage (WT) &#xE0; la fois ACh et la nicotine. Nous avons g&#xE9;n&#xE9;r&#xE9; des souris knock-in avec la mutation L9&#x26;#39;A et &#xE9;tudi&#xE9; leurs r&#xE9;ponses cellulaires, le ph&#xE9;notype et la saisie, cycle veille-sommeil. Des &#xE9;tudes de saisie sur alpha4 mut&#xE9;es animaux sont pertinents &#xE0; la recherche d&#x26;#39;&#xE9;pilepsie, car toutes les mutations connues li&#xE9;es &#xE0; l&#x26;#39;&#xE9;pilepsie autosomique dominante frontale nocturne (ADNFLE) se produisent dans la r&#xE9;gion M2 de sous-unit&#xE9;s b&#xEA;ta2 alpha4or. Cultures thalamiques et synaptosomes provenant de souris L9&#x26;#39;A &#xE9;taient hypersensibles &#xE0; un flux d&#x26;#39;ions induite par la nicotine. Souris L9&#x26;#39;A &#xE9;taient environ 15 fois plus sensible aux crises suscit&#xE9;es par injection de nicotine que leurs compagnons de port&#xE9;e WT. Les saisies chez la souris L9&#x26;#39;A diff&#xE9;rait qualitativement de celles dans le document WT: saisies L9&#x26;#39;A commenc&#xE9; plus t&#xF4;t, ont &#xE9;t&#xE9; emp&#xEA;ch&#xE9;s par un pr&#xE9;traitement &#xE0; la nicotine, manquait EEG pointes-ondes rejets, et se composait de mouvements rapides et r&#xE9;p&#xE9;titifs. La nicotine crises induites chez les souris &#xE9;taient L9&#x26;#39;A partielle, alors que les crises &#xE9;taient g&#xE9;n&#xE9;ralis&#xE9;es WT. Lorsque L9&#x26;#39;A souris homozygotes a re&#xE7;u un 10 mg / kg par injection de nicotine, il y avait une s&#xE9;paration temporelle et ph&#xE9;nom&#xE9;nologique de saisies mutantes et WT-like: une crise initiale d&#x26;#39;environ 20 s apr&#xE8;s l&#x26;#39;injection &#xE9;tait cloniques et n&#x26;#39;ont montr&#xE9; aucun changement EEG. Une deuxi&#xE8;me saisie a commenc&#xE9; 3-4 min apr&#xE8;s l&#x26;#39;injection, &#xE9;tait tonico-cloniques, et avait EEG pointes-ondes activit&#xE9;. Pas de crises spontan&#xE9;es ont &#xE9;t&#xE9; d&#xE9;tect&#xE9;s chez des souris au cours L9&#x26;#39;A enregistrements vid&#xE9;o / EEG chroniques, mais leur cycle veille-sommeil a &#xE9;t&#xE9; modifi&#xE9;. Nos r&#xE9;sultats montrent que hypersensibles alpha4 r&#xE9;cepteurs nicotiniques chez la souris * Les m&#xE9;dier les changements dans le cycle veille-sommeil et la nicotine crises induites ressemblant ADNFLE.

Ph&#xE9;notype saisie Roman et perturbations du sommeil dans souris knock-in avec hypersensibles Alpha 4 * r&#xE9;cepteurs nicotiniques

Eine Leucin zu Alanin Substitution (L9&#39;A) wurde eingef&uuml;hrt, in der Region M2 die Maus alpha4 neuronale nikotinische Acetylcholin-Rezeptor (nAChR) Untereinheit. Ausgedr&uuml;ckt in Xenopus Oocytes, alpha4(L9&#39;A) wurden beta2 nAChRs &gt; oder = 30-fold empfindlicher als Wildtyp (WT) ACh und Nikotin. Wir generierten Knock-in-M&auml;use mit der L9&#39; Mutation und studierte ihre zellul&auml;ren Antworten, Beschlagnahme Ph&auml;notyp und Schlaf-Wach-Zyklus. Beschlagnahme Studien &uuml;ber alpha4-mutierte Tiere sind relevant f&uuml;r Epilepsie-Forschung, weil alle bekannten Mutationen mit autosomal dominante n&auml;chtliche Frontallappen Epilepsie (ADNFLE) treten in der Region M2 alpha4or-beta2-Untereinheiten. Thalamus Kulturen und Synaptosomes von L9&#39; ein M&auml;use waren &uuml;berempfindlich auf Nikotin-induzierten Ion Flussmittel. L9&#39; ein M&auml;use wurden rund f&uuml;nfzehnfach empfindlicher auf Krampfanf&auml;lle hervorgerufen durch Nikotin-Injektion als ihre WT-Wurfgeschwister. Anf&auml;llen L9&#39; ein M&auml;use unterschieden sich qualitativ von denen im WT: L9&#39; ein Anf&auml;lle fr&uuml;her begonnen, durch Nikotin Vorbehandlung verhindert wurden, fehlte EEG-Spike-Wave-Entladungen und bestand aus schnellen repetitive Bewegungen. Nikotin-induzierten Anf&auml;llen L9&#39; ein M&auml;use waren teilweise, w&auml;hrend WT Anf&auml;lle generalisiert wurden. Wenn L9&#39; eine homozygote M&auml;use erhielt eine Nikotin-Injektion von 10 mg/kg, zeitliche und ph&auml;nomenologischen Trennung von Mutant und WT-&auml;hnliche Anf&auml;lle gab: eine anf&auml;ngliche Beschlagnahme ca. 20 s nach der Injektion war klonische und zeigte keine EEG-Ver&auml;nderungen. Ein zweiter Anfall begann 3-4 min nach der Injektion, tonisch-klonische war, und hatte EEG-Spike-Wave-Aktivit&auml;t. Keine spontane Anf&auml;lle gefunden in L9&#39; ein M&auml;use w&auml;hrend chronische Video/EEG-Aufnahmen, aber ihren Schlaf-Wach-Zyklus wurde ge&auml;ndert. Unsere Ergebnisse zeigen, dass &uuml;berempfindlich alpha4 * nikotinische Rezeptoren in den M&auml;usen &Auml;nderungen in den Schlaf-Wach-Zyklus und Nikotin-induzierten Anf&auml;llen &auml;hnlich ADNFLE vermitteln.

Neuartige Beschlagnahme Ph&auml;notyp und Schlaf-St&ouml;rungen bei Knock-in-M&auml;use mit &uuml;berempfindlichen Alpha 4 * nikotinische Rezeptoren.

Una leucina per la sostituzione dell&#39;alanina (L9&#39;A) fu introdotto nella regione M2 della subunit&agrave; del mouse alpha4 neuronali nicotinici acetilcolina recettore (nAChR). Espresso in ovociti di Xenopus, alpha4(L9&#39;A) beta2 nAChRs erano &amp;gt; o = wild type (WT) 30-fold pi&ugrave; sensibili alla nicotina e ACh. Abbiamo generato topi knock-in con il L9&#39; una mutazione e studiato le loro risposte cellulari, fenotipo sequestro e ciclo sonno-veglia. Sequestro studi su animali mutati alpha4 sono rilevanti per la ricerca di epilessia perch&eacute; tutte le mutazioni note collegate a trasmissione autosomica dominante notturna lobo frontale epilessia (ADNFLE) si verificano nella regione di subunit&agrave; beta2 alpha4or M2. Culture talamiche e ad da L9&#39; un topi sono ipersensibili al flusso di ioni indotta da nicotina. L9&#39; un topi erano circa 15 volte pi&ugrave; sensibile alla crisi provocate dall&#39;iniezione di nicotina rispetto loro littermates WT. Crisi epilettiche in L9&#39; un topi differiscono qualitativamente da quelli in WT: L9&#39; una crisi epilettiche iniziato in precedenza, sono stati evitati dal pretrattamento di nicotina, mancava di scariche di punta-onda EEG e consisteva di movimenti ripetitivi veloce. Epilessia indotta da nicotina in L9&#39; un topi erano parziali, considerando che sono state generalizzate crisi epilettiche WT. Quando L9&#39; un topi omozigoti ha ricevuto un&#39;iniezione di nicotina 10 mg/kg, non c&#39;era separazione temporale e fenomenologico del mutante e WT-come sequestri: un s iniziale sequestro circa 20 dopo iniezione era cloniche e ha mostrato cambiamenti EEG. Un secondo sequestro inizi&ograve; il 3-4 min dopo l&#39;iniezione, era tonico-cloniche e aveva l&#39;attivit&agrave; punta-onda EEG. Nessuna crisi epilettiche spontanee sono state rilevate in L9&#39; un topi durante registrazioni video/EEG cronica, ma il loro ciclo di sonno-veglia &egrave; stato alterato. I nostri risultati mostrano che ipersensibili alpha4 * recettori nicotinici nei topi mediano i cambiamenti nel ciclo sonno-veglia e sequestri indotta da nicotina simile a ADNFLE.

Sequestro romanzo fenotipo e sonno disturbi nei topi knock-in con alfa ipersensibile 4 * recettori nicotinici.

&#x30A2;&#x30E9;&#x30CB;&#x30F3;&#x7F6E;&#x63DB;&#xFF08;L9&#x26;#39;A&#xFF09;&#x3078;&#x306E;&#x30ED;&#x30A4;&#x30B7;&#x30F3;&#x306F;&#x3001;&#x30DE;&#x30A6;&#x30B9;alpha4&#x30CB;&#x30E5;&#x30FC;&#x30ED;&#x30F3;&#x306E;&#x30CB;&#x30B3;&#x30C1;&#x30F3;&#x6027;&#x30A2;&#x30BB;&#x30C1;&#x30EB;&#x30B3;&#x30EA;&#x30F3;&#x53D7;&#x5BB9;&#x4F53;&#xFF08;nAChR&#xFF09;&#x30B5;&#x30D6;&#x30E6;&#x30CB;&#x30C3;&#x30C8;&#x306E;M2&#x9818;&#x57DF;&#x306B;&#x5C0E;&#x5165;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x30A2;&#x30D5;&#x30EA;&#x30AB;&#x30C4;&#x30E1;&#x30AC;&#x30A8;&#x30EB;&#x5375;&#x6BCD;&#x7D30;&#x80DE;&#x306B;&#x767A;&#x73FE;&#x3057;&#x3001;alpha4&#xFF08;L9&#x26;#39;A&#xFF09;beta2&#x306E;nAChRs&#x306F;&#x3001;&#x26;gt;&#x307E;&#x305F;&#x306F;= 30&#x500D;&#x306E;&#x30A2;&#x30BB;&#x30C1;&#x30EB;&#x30B3;&#x30EA;&#x30F3;&#x3068;&#x30CB;&#x30B3;&#x30C1;&#x30F3;&#x306E;&#x4E21;&#x65B9;&#x306B;&#x91CE;&#x751F;&#x578B;&#xFF08;WT&#xFF09;&#x3088;&#x308A;&#x3082;&#x611F;&#x53D7;&#x6027;&#x3067;&#x3042;&#x3063;&#x305F;&#x3002;&#x6211;&#x3005;&#x306F;L9&#x26;#39;A&#x5909;&#x7570;&#x3092;&#x6709;&#x3059;&#x308B;&#x30CE;&#x30C3;&#x30AF;&#x30A4;&#x30F3;&#x30DE;&#x30A6;&#x30B9;&#x3092;&#x4F5C;&#x88FD;&#x3057;&#x3001;&#x305D;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x7D30;&#x80DE;&#x5FDC;&#x7B54;&#x3001;&#x767A;&#x4F5C;&#x306E;&#x8868;&#x73FE;&#x3001;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x7761;&#x7720;&#xB7;&#x899A;&#x9192;&#x30B5;&#x30A4;&#x30AF;&#x30EB;&#x3092;&#x691C;&#x8A0E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x3059;&#x3079;&#x3066;&#x306E;&#x65E2;&#x77E5;&#x306E;&#x5909;&#x7570;&#x306F;&#x5E38;&#x67D3;&#x8272;&#x4F53;&#x512A;&#x6027;&#x591C;&#x9593;&#x524D;&#x982D;&#x8449;&#x3066;&#x3093;&#x304B;&#x3093;&#x306B;&#x30EA;&#x30F3;&#x30AF;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x306E;&#x3067;&#x3001;alpha4&#x5909;&#x7570;&#x52D5;&#x7269;&#x306E;&#x767A;&#x4F5C;&#x306E;&#x7814;&#x7A76;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x3066;&#x3093;&#x304B;&#x3093;&#x306E;&#x7814;&#x7A76;&#x306B;&#x95A2;&#x9023;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#xFF08;ADNFLE&#xFF09;alpha4or&#x306E;beta2&#x306E;&#x30B5;&#x30D6;&#x30E6;&#x30CB;&#x30C3;&#x30C8;&#x306E;M2&#x9818;&#x57DF;&#x3067;&#x767A;&#x751F;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002; L9&#x26;#39;A&#x30DE;&#x30A6;&#x30B9;&#x304B;&#x3089;&#x8996;&#x5E8A;&#x306E;&#x6587;&#x5316;&#x3084;&#x30B7;&#x30CA;&#x30D7;&#x30C8;&#x30BD;&#x30FC;&#x30E0;&#x306F;&#x3001;&#x30CB;&#x30B3;&#x30C1;&#x30F3;&#x306B;&#x8A98;&#x767A;&#x3055;&#x308C;&#x308B;&#x30A4;&#x30AA;&#x30F3;&#x30D5;&#x30E9;&#x30C3;&#x30AF;&#x30B9;&#x306B;&#x904E;&#x654F;&#x3067;&#x3042;&#x3063;&#x305F;&#x3002; L9&#x26;#39;A&#x30DE;&#x30A6;&#x30B9;&#x306F;&#x3001;&#x305D;&#x308C;&#x3089;&#x306E;WT&#x540C;&#x8179;&#x3088;&#x308A;&#x30CB;&#x30B3;&#x30C1;&#x30F3;&#x6CE8;&#x5165;&#x306B;&#x3088;&#x308A;&#x8A98;&#x767A;&#x3055;&#x308C;&#x308B;&#x767A;&#x4F5C;&#x306E;&#x7D04;15&#x500D;&#x4EE5;&#x4E0A;&#x306E;&#x611F;&#x53D7;&#x6027;&#x3067;&#x3042;&#x3063;&#x305F;&#x3002; L9&#x26;#39;A&#x30DE;&#x30A6;&#x30B9;&#x306E;&#x767A;&#x4F5C;&#x306F;&#x3001;WT&#x306E;&#x3082;&#x306E;&#x3068;&#x306F;&#x8CEA;&#x7684;&#x306B;&#x7570;&#x306A;&#x3063;&#x3066;&#x3044;&#x305F;&#xFF1A;L9&#x26;#39;A&#x767A;&#x4F5C;&#x306F;&#x3001;&#x4EE5;&#x524D;&#x306E;&#x958B;&#x59CB;&#x30CB;&#x30B3;&#x30C1;&#x30F3;&#x524D;&#x51E6;&#x7406;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x963B;&#x6B62;&#x3055;&#x308C;&#x3001;EEG&#x30B9;&#x30D1;&#x30A4;&#x30AF;&#x6CE2;&#x653E;&#x96FB;&#x3092;&#x6B20;&#x3044;&#x3066;&#x3044;&#x305F;&#x3001;&#x9AD8;&#x901F;&#x306A;&#x53CD;&#x5FA9;&#x7684;&#x306A;&#x52D5;&#x304D;&#x304B;&#x3089;&#x6210;&#x3063;&#x3066;&#x3044;&#x305F;&#x3002; WT&#x767A;&#x4F5C;&#x304C;&#x4E00;&#x822C;&#x7684;&#x3060;&#x3063;&#x305F;&#x306E;&#x306B;&#x5BFE;&#x3057;&#x3001;L9&#x26;#39;A&#x30DE;&#x30A6;&#x30B9;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x30CB;&#x30B3;&#x30C1;&#x30F3;&#x8A98;&#x767A;&#x6027;&#x767A;&#x4F5C;&#x306F;&#x3001;&#x90E8;&#x5206;&#x7684;&#x3067;&#x3042;&#x3063;&#x305F;&#x3002; L9&#x26;#39;A&#x30DB;&#x30E2;&#x63A5;&#x5408;&#x4F53;&#x30DE;&#x30A6;&#x30B9;&#x306F;&#x3001;10 mg / kg&#x306E;&#x30CB;&#x30B3;&#x30C1;&#x30F3;&#x6CE8;&#x5C04;&#x3092;&#x53D7;&#x3051;&#x305F;&#x3068;&#x304D;&#x306F;&#x3001;&#x5909;&#x7570;&#x4F53;&#x304A;&#x3088;&#x3073;WT-&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306A;&#x767A;&#x4F5C;&#x306E;&#x4E00;&#x6642;&#x7684;&#x306A;&#x73FE;&#x8C61;&#x3068;&#x5206;&#x96E2;&#x304C;&#x3042;&#x3063;&#x305F;&#xFF1A;&#x7D04;20&#x79D2;&#x6CE8;&#x5165;&#x5F8C;&#x306E;&#x6700;&#x521D;&#x306E;&#x767A;&#x4F5C;&#x306F;&#x9593;&#x4EE3;&#x6027;&#x3067;&#x3001;&#x304B;&#x3064;&#x3001;&#x3069;&#x306E;&#x8133;&#x6CE2;&#x306E;&#x5909;&#x5316;&#x3092;&#x793A;&#x3055;&#x306A;&#x304B;&#x3063;&#x305F;&#x3002;&#x7B2C;&#x4E8C;&#x767A;&#x4F5C;&#x306F;&#x3001;&#x6CE8;&#x5C04;&#x5F8C;3&#x301C;4&#x5206;&#x3092;&#x59CB;&#x3081;&#x305F;&#x5F37;&#x76F4;&#x9593;&#x4EE3;&#x3067;&#x3001;EEG&#x30B9;&#x30D1;&#x30A4;&#x30AF;&#x6CE2;&#x6D3B;&#x6027;&#x3092;&#x6709;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x305F;&#x3002;&#x5168;&#x304F;&#x81EA;&#x767A;&#x7684;&#x306A;&#x767A;&#x4F5C;&#x306F;&#x6162;&#x6027;&#x7684;&#x306A;&#x30D3;&#x30C7;&#x30AA;/&#x8133;&#x6CE2;&#x8A18;&#x9332;&#x4E2D;L9&#x26;#39;A&#x30DE;&#x30A6;&#x30B9;&#x3067;&#x306F;&#x691C;&#x51FA;&#x3055;&#x308C;&#x306A;&#x304B;&#x3063;&#x305F;&#x304C;&#x3001;&#x5F7C;&#x3089;&#x306E;&#x7761;&#x7720;&#xB7;&#x899A;&#x9192;&#x30B5;&#x30A4;&#x30AF;&#x30EB;&#x304C;&#x5909;&#x66F4;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x6211;&#x3005;&#x306E;&#x8ABF;&#x67FB;&#x7D50;&#x679C;&#x306F;&#x3001;&#x30DE;&#x30A6;&#x30B9;&#x306E;&#x904E;&#x654F;alpha4 *&#x30CB;&#x30B3;&#x30C1;&#x30F3;&#x6027;&#x53D7;&#x5BB9;&#x4F53;&#x306F;&#x3001;&#x7761;&#x7720; - &#x899A;&#x9192;&#x30B5;&#x30A4;&#x30AF;&#x30EB;&#x306E;&#x5909;&#x5316;&#x3068;ADNFLE&#x306B;&#x4F3C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x30CB;&#x30B3;&#x30C1;&#x30F3;&#x306B;&#x8A98;&#x767A;&#x3055;&#x308C;&#x308B;&#x767A;&#x4F5C;&#x3092;&#x4EF2;&#x4ECB;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3002;

&#x65AC;&#x65B0;&#x306A;&#x767A;&#x4F5C;&#x306E;&#x8868;&#x73FE;&#x578B;&#x3068;&#x904E;&#x654F;&#x30A2;&#x30EB;&#x30D5;&#x30A1;4 *&#x3001;&#x30CB;&#x30B3;&#x30C1;&#x30F3;&#x6027;&#x53D7;&#x5BB9;&#x4F53;&#x3092;&#x6709;&#x3059;&#x308B;&#x30DE;&#x30A6;&#x30B9;&#x30CE;&#x30C3;&#x30AF;&#x30A4;&#x30F3;&#x3067;&#x7761;&#x7720;&#x306E;&#x5D29;&#x58CA;

&#xC54C;&#xB77C;&#xB2CC; &#xB300;&#xCCB4; &#xD558; &#xC2E0; (L9&#39;A) &#xB9C8;&#xC6B0;&#xC2A4; alpha4 &#xC2E0;&#xACBD; nicotinic &#xC544; &#xC138; &#xD2F8; &#xCF5C;&#xB9B0; &#xC218;&#xC6A9; &#xCCB4; (nAChR) &#xC18C; &#xB2E8;&#xC704; M2 &#xC9C0;&#xC5ED;&#xC5D0; &#xB3C4;&#xC785; &#xB418;&#xC5C8;&#xB2E4;. Xenopus oocytes&#xC5D0;&#xC11C; &#xD45C;&#xD604; alpha4(L9&#39;A) beta2 nAChRs &#xD588;&#xB2E4; &amp;gt; &#xB610;&#xB294; = Ach&#xC640; &#xB2C8;&#xCF54;&#xD2F4; &#xC57C;&#xC0DD; &#xD0C0;&#xC785; (WT) &#xBCF4;&#xB2E4; 30-fold &#xB354; &#xBBFC;&#xAC10;&#xD55C;. &#xC6B0;&#xB9AC; &#xB178;&#xD06C; &#xB9C8;&#xC6B0;&#xC2A4;&#xB97C; l9&#xC640; &#xC0DD;&#xC131; &#xB41C; &#39; &#xB3CC;&#xC5F0;&#xBCC0;&#xC774; &#xC790;&#xC2E0;&#xC758; &#xD734;&#xB300; &#xC804;&#xD654; &#xC751;&#xB2F5;, &#xBC1C;&#xC791; &#xD615; &#xBC0F; &#xC218; &#xBA74;-&#xAC01; &#xC131; &#xC8FC;&#xAE30;&#xB97C; &#xACF5;&#xBD80; &#xD558; &#xACE0;. Alpha4 &#xB3CC;&#xC5F0;&#xBCC0;&#xC774; &#xB3D9;&#xBB3C;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xBC1C;&#xC791; &#xC5F0;&#xAD6C; alpha4or beta2 subunits&#xC758; M2 &#xC9C0;&#xC5ED;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBC1C;&#xC0DD; &#xD558;&#xB294; &#xBAA8;&#xB4E0; &#xC54C;&#xB824;&#xC9C4;&#xB41C; &#xB3CC;&#xC5F0;&#xBCC0;&#xC774; &#xC5F0;&#xACB0; &#xB41C; &#xC0C1; &#xC5FC;&#xC0C9;&#xCCB4; &#xC9C0;&#xBC30;&#xC801;&#xC778; &#xC57C;&#xD589;&#xC131; &#xC804; &#xB450; &#xC5FD; &#xAC04; &#xC9C8; (ADNFLE) &#xB54C;&#xBB38;&#xC5D0; &#xAC04; &#xC9C8; &#xC5F0;&#xAD6C;&#xC5D0; &#xC801;&#xD569; &#xD558;&#xB2E4;. Thalamic &#xBB38;&#xD654;&#xC640; l9&#xC5D0;&#xC11C; synaptosomes&#39; &#xC0DD;&#xC950; &#xB2C8;&#xCF54;&#xD2F4; &#xC720;&#xB3C4; &#xC774;&#xC628; &#xD50C;&#xB7ED;&#xC2A4; &#xACFC;&#xBBFC; &#xD588;&#xB2E4;. L9&#39; &#xC0DD;&#xC950; &#xBA64;&#xBC84;&#xC2ED;&#xC774; &#xB354; &#xC790;&#xC2E0;&#xC758; WT littermates &#xBCF4;&#xB2E4; &#xB2C8;&#xCF54;&#xD2F4; &#xC8FC;&#xC0AC;&#xB85C; elicited &#xBC1C;&#xC791;&#xC5D0; &#xBBFC;&#xAC10;&#xD55C; &#xC57D; &#xD588;&#xB2E4;. L9 &#xBC1C;&#xC791; &#39; &#xC0DD;&#xC950; WT&#xC5D0; &#xADF8; &#xC9C8;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xB2EC;&#xB790;&#xB2E4;: L9&#39;&#xB294; &#xBC1C;&#xC791; &#xC774;&#xC804; &#xC2DC;&#xC791;, &#xB2C8;&#xCF54;&#xD2F4; &#xC804;&#xCC98;&#xB9AC;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xBC29;&#xD574; &#xD588;&#xB2E4;, &#xB1CC; &#xD30C; &#xC2A4;&#xD30C;&#xC774;&#xD06C; &#xD30C; &#xBC29;&#xC804; &#xBD80;&#xC871; &#xBC0F; &#xBE60;&#xB978; &#xBC18;&#xBCF5;&#xC801;&#xC778; &#xC6C0;&#xC9C1;&#xC784;&#xC758; &#xAD6C;&#xC131; &#xB418;&#xC5B4; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. L9&#xC5D0;&#xC11C; &#xB2C8;&#xCF54;&#xD2F4; &#xC720;&#xB3C4; &#xB41C; &#xBC1C;&#xC791; &#39; WT &#xBC1C;&#xC791; &#xC77C;&#xBC18;&#xD654; &#xB41C; &#xBC18;&#xBA74; &#xC0DD;&#xC950; &#xBD80;&#xBD84;, &#xD588;&#xB2E4;. &#xB54C; L9&#39; homozygous &#xC950; 10 mg/kg &#xB2C8;&#xCF54;&#xD2F4; &#xC8FC;&#xC785;, &#xB3CC;&#xC5F0;&#xBCC0;&#xC774; WT &#xAC19;&#xC740; &#xBC1C;&#xC791;&#xC758; &#xC2DC;&#xAC04;&#xC801; &#xBC0F; &#xD604;&#xC0C1; &#xD559;&#xC801; &#xBD84;&#xB9AC; &#xD588;&#xB2E4;: &#xCD08;&#xAE30; &#xBC1C;&#xC791; &#xC57D; 20 s &#xD6C4; &#xC0AC;&#xCD9C; clonic &#xD588;&#xB2E4; &#xB1CC; &#xD30C; &#xBCC0;&#xD654;&#xAC00; &#xBCF4;&#xC600;&#xB2E4;. &#xB450; &#xBC88;&#xC9F8; &#xBC1C;&#xC791; &#xC8FC;&#xC785; &#xD6C4; 3-4 &#xBD84;&#xC744; &#xC2DC;&#xC791; &#xD558; &#xACE0; &#xD1A0; &#xB2C9; clonic&#xB294; &#xB1CC; &#xD30C; &#xC2A4;&#xD30C;&#xC774;&#xD06C; &#xD30C; &#xD65C;&#xB3D9;&#xC744; &#xD588;&#xB2E4;. &#xC544;&#xBB34; &#xC790;&#xBC1C;&#xC801;&#xC778; &#xBC1C;&#xC791; l9&#xC5D0;&#xC11C; &#xBC1C;&#xACAC; &#xB41C; &#39; &#xC950; &#xB9CC;&#xC131; &#xBE44;&#xB514;&#xC624;/&#xB1CC; &#xD30C; &#xAE30;&#xB85D; &#xD558;&#xC9C0;&#xB9CC; &#xADF8;&#xB4E4;&#xC758; &#xC218; &#xBA74;-&#xAC01; &#xC131; &#xC8FC;&#xAE30; &#xB3D9;&#xC548; &#xBCC0;&#xACBD; &#xB418;&#xC5C8;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xC758; &#xC5F0;&#xAD6C; &#xACB0;&#xACFC; &#xBCF4;&#xC5EC; &#xC950;&#xC5D0; &#xACFC;&#xBBFC; alpha4 * nicotinic &#xC218;&#xC6A9; &#xCCB4; &#xC218; &#xBA74;-&#xAC01; &#xC131; &#xC8FC;&#xAE30; &#xBC0F; ADNFLE&#xC744; &#xB2EE;&#xC740; &#xB2C8;&#xCF54;&#xD2F4; &#xC720;&#xB3C4; &#xB41C; &#xBC1C;&#xC791;&#xC5D0; &#xBCC0;&#xD654;&#xB97C; &#xC911;&#xC7AC;.

&#xB178;&#xD06C; &#xB9C8;&#xC6B0;&#xC2A4; &#xACFC;&#xBBFC; &#xC54C;&#xD30C; 4&#xC5D0;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC18C;&#xC124; &#xBC1C;&#xC791; &#xD615; &#xBC0F; &#xC218; &#xBA74; &#xC911;&#xB2E8; * nicotinic &#xC218;&#xC6A9; &#xCCB4;.

Un leucina a la sustituci&#xF3;n de alanina (L9&#x26;#39;A) se introdujo en la regi&#xF3;n M2 del rat&#xF3;n alpha4 neuronal de los receptores nicot&#xED;nicos de acetilcolina (nAChR) subunidad. Expresado en ovocitos de Xenopus, alpha4 (L9&#x26;#39;A) nAChRs beta2 fueron&#x26;gt; o = 30 veces m&#xE1;s sensible que la de tipo salvaje (WT) tanto a la ACh y la nicotina. Hemos generado knock-en ratones con la mutaci&#xF3;n L9&#x26;#39;A y estudi&#xF3; sus respuestas celulares, fenotipo convulsiones, y el ciclo sue&#xF1;o-vigilia. Los estudios sobre las incautaciones alpha4 mutado animales son relevantes para la investigaci&#xF3;n en epilepsia, porque todas las mutaciones conocidas vinculadas a la epilepsia nocturna autos&#xF3;mica dominante del l&#xF3;bulo frontal (ADNFLE) se producen en la regi&#xF3;n M2 de las subunidades beta 2 alpha4or. Culturas tal&#xE1;micas y sinaptosomas de ratones L9&#x26;#39;A eran hipersensibles a flujo de iones inducida por la nicotina. Los ratones L9&#x26;#39;A fueron aproximadamente 15 veces m&#xE1;s sensibles a las convulsiones producidas por la inyecci&#xF3;n de nicotina que sus compa&#xF1;eros de camada WT. Las convulsiones en los ratones L9&#x26;#39;A difieren cualitativamente de los de WT: convulsiones L9&#x26;#39;A empez&#xF3; antes, se les impidi&#xF3; por el pretratamiento de nicotina, carec&#xED;a de EEG descargas de punta-onda, y consisti&#xF3; en movimientos r&#xE1;pidos y repetitivos. La nicotina ataques inducidos en ratones L9&#x26;#39;A fueron parciales, mientras que las incautaciones de peso fueron generalizadas. Cuando L9&#x26;#39;A ratones homocigotos recibi&#xF3; una 10 mg / kg inyecci&#xF3;n de nicotina, no hab&#xED;a separaci&#xF3;n temporal y fenomenol&#xF3;gico de las incautaciones de mutantes y WT-como: un ataque inicial de unos 20 s despu&#xE9;s de la inyecci&#xF3;n era cl&#xF3;nica y no mostr&#xF3; cambios en el EEG. Un segundo ataque se inici&#xF3; 3-4 min despu&#xE9;s de la inyecci&#xF3;n, fue t&#xF3;nico-cl&#xF3;nicas, y ten&#xED;a EEG con punta-onda. No hay convulsiones espont&#xE1;neas se han detectado en ratones L9&#x26;#39;A durante las grabaciones de v&#xED;deo cr&#xF3;nicas / EEG, pero su ciclo sue&#xF1;o-vigilia alterada. Nuestros hallazgos muestran que hipersensibles alpha4 receptores nicot&#xED;nicos en los ratones * Los mediar cambios en el ciclo sue&#xF1;o-vigilia y las crisis inducidas por la nicotina se asemejan a ADNFLE.

Novela Fenotipo la incautaci&#xF3;n y las interrupciones del sue&#xF1;o en Knock-en ratones con hipersensibilidad Alpha 4 * Los receptores nicot&#xED;nicos

We describe an inducible genetic model for degeneration of midbrain dopaminergic neurons in adults. In previous studies, knock-in mice expressing hypersensitive M2 domain Leu9'Ser (L9'S) alpha4 nicotinic receptors (nAChR) at near-normal levels displayed dominant neonatal lethality and dopaminergic deficits in embryonic midbrain, because the hypersensitive nAChR is excitotoxic. However, heterozygous L9'S mice that retain the neomycin resistance cassette (neo) in a neighboring intron express low levels of the mutant allele (approximately 25% of normal levels), and these neo-intact mice are therefore viable and fertile. The neo cassette is flanked by loxP sites. In adult animals, we locally injected helper-dependent adenovirus (HDA) expressing cre recombinase. Local excision of the neo cassette, via cre-mediated recombination, was verified by genomic analysis. In L9'S HDA-cre injected animals, locomotion was reduced both under baseline conditions and after amphetamine application. There was no effect in L9'S HDA-control treated animals or in wild-type (WT) littermates injected with either virus. Immunocytochemical analyses revealed marked losses (> 70%) of dopaminergic neurons in L9'S HDA-cre injected mice compared to controls. At 20-33 days postinjection in control animals, the coexpressed marker gene, yellow fluorescent protein (YFP), was expressed in many neurons and few glial cells near the injection, emphasizing the neurotropic utility of the HDA. Thus, HDA-mediated gene transfer into adult midbrain induced sufficient functional expression of cre in dopaminergic neurons to allow for postnatal deletion of neo. This produced increased L9'S mutant nAChR expression, which in turn led to nicotinic cholinergic excitotoxicity in dopaminergic neurons.

Enhanced expression of hypersensitive alpha4* nAChR in adult mice increases the loss of midbrain dopaminergic neurons.

&#x4E86;&#x89E3;&#x6162;&#x6027;&#x5C3C;&#x53E4;&#x4E01;&#x7684;&#x5F71;&#x54CD;&#x9700;&#x8981;&#x8BC6;&#x522B;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x7A81;&#x89E6;&#x5BF9;&#x5C3C;&#x53E4;&#x4E01;&#x672C;&#x8EAB;&#xFF0C;&#x5176;&#x53CD;&#x5E94;&#x548C;&#x5185;&#x6E90;&#x6027;&#x4E59;&#x9170;&#x80C6;&#x78B1;&#xFF0C;&#x5C06;&#x6539;&#x53D8;&#x6240;&#x6301;&#x7EED;&#x7684;&#x66B4;&#x9732;&#x5728;&#x8FD9;&#x79CD;&#x836F;&#x7269;&#x3002;&#x82E5;&#x8981;&#x89E3;&#x51B3;&#x6B64;&#x95EE;&#x9898;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x5F00;&#x53D1;&#x7684;&#x5C0F;&#x9F20;&#x4E9A;&#x57FA;&#x7531;&#x6B63;&#x5E38;&#x8FD0;&#x4F5C;&#x9057;&#x4F20;&#x7269;&#x8D28;&#x53D6;&#x4EE3;&#x5176; alpha4 &#x70DF;&#x78B1;&#x578B;&#x53D7;&#x4F53;&#x6807;&#x8BB0;&#x4E9A;&#x57FA;&#xFF0C;&#x63D0;&#x4F9B;&#x53D7;&#x4F53;&#x8C03;&#x8282;&#x6D4B;&#x5FAE;&#x4EEA;&#x5206;&#x8FA8;&#x7387;&#x5B9A;&#x91CF;&#x7814;&#x7A76;&#x3002;&#x6162;&#x6027;&#x5C3C;&#x53E4;&#x4E01;&#x589E;&#x52A0; alpha4 &#x8367;&#x5149;&#x51E0;&#x4E2A;&#x533A;&#x57DF; &#xFF1B;&#x5176;&#x4E2D;&#x4E2D;, &#x8111;&#x548C;&#x6D77;&#x9A6C;&#x8FDB;&#x884C;&#x4E86;&#x8BC4;&#x4F30;&#x529F;&#x80FD;&#x3002;&#x867D;&#x7136;&#x5728;&#x4E2D;&#x8111;&#x591A;&#x5DF4;&#x80FA;&#x80FD;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x4E3B;&#x5BFC;&#x7740;&#x5956;&#x8D4F;&#x901A;&#x8DEF;&#xFF0C;&#x6162;&#x6027;&#x5C3C;&#x53E4;&#x4E01;&#x4E0D;&#x66F4;&#x6539; alpha4 * &#x8179;&#x4FA7;&#x88AB;&#x76D6;&#x533A; &#xFF08;VTA&#xFF09; &#x6216;&#x9ED1;&#x8D28;&#x81F4;&#x5BC6;&#x5E26;&#x5BBD;&#x5EA6;&#x7684;&#x591A;&#x5DF4;&#x80FA;&#x80FD;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x53D7;&#x4F53;&#x6C34;&#x5E73;&#x3002;&#x76F8;&#x53CD;&#xFF0C;&#x589E;&#x9AD8;&#xFF0C;&#x53D7;&#x4F53;&#x529F;&#x80FD; alpha4 * &#x672C;&#x5730;&#x5316;&#x7684;&#x8179;&#x4FA7;&#x80CC;&#x76D6;&#x533A;&#x548C;&#x9ED1;&#x8D28;&#x5E15;&#x5C14;&#x7F51;&#x8109;&#x5B89;&#x57FA;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x3002;&#x56E0;&#x6B64;&#xFF0C;&#x4ECE;&#x957F;&#x671F;&#x5C3C;&#x53E4;&#x4E01;&#x6CBB;&#x7597;&#x5C0F;&#x9F20;&#x5B89;&#x57FA;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x5177;&#x6709;&#x8F83;&#x9AD8;&#x7684;&#x57FA;&#x5E95;&#x70E7;&#x6210;&#x7387;&#x548C;&#x66F4;&#x5F3A;&#x70C8;&#x56DE;&#x5E94;&#x5C3C;&#x53E4;&#x4E01; &#xFF1B;&#x7531;&#x6B64;&#x4EA7;&#x751F;&#x7684;&#x589E;&#x52A0;&#x6291;&#x5236;&#xFF0C;&#x56E0;&#x4E3A;&#x591A;&#x5DF4;&#x80FA;&#x80FD;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x5177;&#x6709;&#x8F83;&#x4F4E;&#x7684;&#x57FA;&#x5E95;&#x5C04;&#x51FB;&#x548C;&#x51CF;&#x5C11;&#x5BF9;&#x5C3C;&#x53E4;&#x4E01;&#x7684;&#x53CD;&#x5E94;&#x3002;&#x6D77;&#x9A6C;&#xFF0C;&#x957F;&#x671F;&#x66B4;&#x9732;&#x4E8E;&#x5C3C;&#x53E4;&#x4E01;&#x8FD8;&#x4F1A;&#x589E;&#x52A0; alpha4 * &#x8C37;&#x6C28;&#x9178;&#x80FD;&#x795E;&#x7ECF;&#x8F74;&#x7A81;&#x7684;&#x5185;&#x4FA7; perforant &#x8DEF;&#x5F84;&#x4E0A;&#x7684;&#x8367;&#x5149;&#x3002;&#x4ECE;&#x957F;&#x671F;&#x6CBB;&#x7597;&#x52A8;&#x7269;&#x7684;&#x6D77;&#x9A6C;&#x8111;&#x7247;&#xFF0C;&#x6025;&#x6027;&#x66B4;&#x9732;&#x5BF9;&#x5C3C;&#x53E4;&#x4E01;&#x7834;&#x4F24;&#x98CE;&#x523A;&#x6FC0;&#x671F;&#x95F4;&#x589E;&#x5F3A;&#x4E86;&#x5185;&#x4FA7; perforant &#x8DEF;&#x5F84;&#xFF0C;&#x663E;&#x793A;&#x8FD9;&#x6761;&#x6B65;&#x9053;&#x7684;&#x4E0A;&#x8C03; alpha4 * &#x53D7;&#x4F53;&#x4E5F;&#x529F;&#x80FD;&#x4E2D;&#x957F;&#x65F6;&#x7A0B;&#x589E;&#x5F3A;&#x7684;&#x8BF1;&#x5BFC;&#x3002;&#x7279;&#x5B9A;&#x5355;&#x5143;&#x683C;&#x7684;&#x529F;&#x80FD; alpha4 * &#x53D7;&#x4F53;&#x7684;&#x8868;&#x8FBE;&#x4E0A;&#x8C03;&#x7684;&#x6A21;&#x5F0F;&#x56E0;&#x6B64;&#x63D0;&#x4F9B;&#x4E86;&#x4E24;&#x4E2A;&#x6548;&#x679C;&#x7684;&#x6162;&#x6027;&#x5C3C;&#x53E4;&#x4E01;&#x7684;&#x4E00;&#x4E2A;&#x53EF;&#x80FD;&#x7684;&#x89E3;&#x91CA;&#xFF1A; &#x5728;&#x524D;&#x8111;&#x548C;&#x5BB9;&#x5FCD;&#x7684;&#x5C04;&#x51FB;&#x4E2D;&#x8111;&#x591A;&#x5DF4;&#x80FA;&#x80FD;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x7A81;&#x89E6;&#x4F20;&#x9012;&#x7684;&#x5BA3;&#x4F20;&#x3002;

&#x6162;&#x6027;&#x5C3C;&#x53E4;&#x4E01;&#x7EC6;&#x80DE;&#x529F;&#x80FD; alpha &#x5177;&#x4F53;&#x4E0A;&#x8C03; 4 * &#x70DF;&#x78B1;&#x53D7;&#x4F53;&#xFF1A; &#x8FD9;&#x4E24;&#x4E2A;&#x516C;&#x5DEE;&#x4E2D;&#x8111;&#x548C; perforant &#x8DEF;&#x5F84;&#x957F;&#x65F6;&#x7A0B;&#x589E;&#x5F3A;&#x7684;&#x57FA;&#x7840;&#x3002;

Understanding effects of chronic nicotine requires identifying the neurons and synapses whose responses to nicotine itself, and to endogenous acetylcholine, are altered by continued exposure to the drug. To address this problem, we developed mice whose alpha4 nicotinic receptor subunits are replaced by normally functioning fluorescently tagged subunits, providing quantitative studies of receptor regulation at micrometer resolution. Chronic nicotine increased alpha4 fluorescence in several regions; among these, midbrain and hippocampus were assessed functionally. Although the midbrain dopaminergic system dominates reward pathways, chronic nicotine does not change alpha4* receptor levels in dopaminergic neurons of ventral tegmental area (VTA) or substantia nigra pars compacta. Instead, upregulated, functional alpha4* receptors localize to the GABAergic neurons of the VTA and substantia nigra pars reticulata. In consequence, GABAergic neurons from chronically nicotine-treated mice have a higher basal firing rate and respond more strongly to nicotine; because of the resulting increased inhibition, dopaminergic neurons have lower basal firing and decreased response to nicotine. In hippocampus, chronic exposure to nicotine also increases alpha4* fluorescence on glutamatergic axons of the medial perforant path. In hippocampal slices from chronically treated animals, acute exposure to nicotine during tetanic stimuli enhances induction of long-term potentiation in the medial perforant path, showing that the upregulated alpha4* receptors in this pathway are also functional. The pattern of cell-specific upregulation of functional alpha4* receptors therefore provides a possible explanation for two effects of chronic nicotine: sensitization of synaptic transmission in forebrain and tolerance of dopaminergic neuron firing in midbrain.

Chronic nicotine cell specifically upregulates functional alpha 4* nicotinic receptors: basis for both tolerance in midbrain and enhanced long-term potentiation in perforant path.

Comprendre les effets de la nicotine chronique, il faut identifier les neurones et des synapses dont les r&#xE9;ponses &#xE0; la nicotine elle-m&#xEA;me, et &#xE0; l&#x26;#39;ac&#xE9;tylcholine endog&#xE8;ne, sont alt&#xE9;r&#xE9;es par une exposition continue &#xE0; la drogue. Pour r&#xE9;soudre ce probl&#xE8;me, nous avons d&#xE9;velopp&#xE9; des souris dont les sous-unit&#xE9;s des r&#xE9;cepteurs nicotiniques alpha4 sont remplac&#xE9;s par les sous-unit&#xE9;s fonctionnant normalement marqu&#xE9;es par fluorescence, fournissant des &#xE9;tudes quantitatives de la r&#xE9;gulation des r&#xE9;cepteurs &#xE0; une r&#xE9;solution microm&#xE9;trique. Chronique de nicotine a augment&#xE9; alpha4 fluorescence dans plusieurs r&#xE9;gions; parmi ceux-ci, le m&#xE9;senc&#xE9;phale et de l&#x26;#39;hippocampe ont &#xE9;t&#xE9; &#xE9;valu&#xE9;s fonctionnellement. Bien que le syst&#xE8;me dopaminergique du m&#xE9;senc&#xE9;phale domine les voies de r&#xE9;compense, chronique de nicotine ne change pas le niveau des r&#xE9;cepteurs alpha4 * dans les neurones dopaminergiques de l&#x26;#39;aire tegmentale ventrale de (VTA) ou substantia nigra pars compacta. Au lieu de cela, r&#xE9;gul&#xE9;s, fonctionnels alpha4 r&#xE9;cepteurs * Les localiser les neurones GABAergiques de l&#x26;#39;aire tegmentale ventrale et la substance nigra pars reticulata. En cons&#xE9;quence, des neurones GABAergiques de la nicotine chronique des souris trait&#xE9;es ont un taux plus &#xE9;lev&#xE9; de tir de base et r&#xE9;agissent plus fortement &#xE0; la nicotine, &#xE0; cause de l&#x26;#39;inhibition accrue qui en r&#xE9;sulte, les neurones dopaminergiques ont tir inf&#xE9;rieure basale et une diminution de la r&#xE9;ponse &#xE0; la nicotine. Dans l&#x26;#39;hippocampe, une exposition chronique &#xE0; la nicotine augmente &#xE9;galement alpha4 fluorescence * sur les axones glutamatergiques de la voie perforante m&#xE9;diane. En coupes d&#x26;#39;hippocampe provenant d&#x26;#39;animaux trait&#xE9;s chroniquement, l&#x26;#39;exposition aigu&#xEB; &#xE0; la nicotine pendant stimuli t&#xE9;taniques augmente l&#x26;#39;induction de potentialisation &#xE0; long terme dans la voie perforante m&#xE9;diane, montrant que les r&#xE9;cepteurs alpha4 surexprim&#xE9;s * dans cette voie sont &#xE9;galement fonctionnels. Le mod&#xE8;le de la cellule-sp&#xE9;cifique de la r&#xE9;gulation &#xE0; la hausse fonctionnels alpha4 * Les r&#xE9;cepteurs fournit donc une explication possible de deux effets de la nicotine chronique: la sensibilisation de la transmission synaptique dans prosenc&#xE9;phale et la tol&#xE9;rance de neurone dopaminergique de tir dans le m&#xE9;senc&#xE9;phale.

Cellulaire chronique de nicotine r&#xE9;gule &#xE0; la hausse pr&#xE9;cis&#xE9;ment Alpha fonctionnelle 4 * Les r&#xE9;cepteurs nicotiniques: base &#xE0; la fois la tol&#xE9;rance dans le m&#xE9;senc&#xE9;phale et am&#xE9;lior&#xE9; potentialisation &#xE0; long terme en voie perforante

Verst&auml;ndnis der Auswirkungen der chronischen Nikotin erfordert identifizieren die Neuronen und Synapsen deren Antworten zu Nikotin selbst und auf endogene Acetylcholin werden durch fortgesetzte Belastung durch die Droge ver&auml;ndert. Um dieses Problem zu beheben, entwickelten wir M&auml;use, deren alpha4 nikotinische Rezeptoren Untereinheiten durch ordnungsgem&auml;&szlig; Leuchtstoff ersetzt werden Untereinheiten, markiert, die quantitative Studien &uuml;ber Rezeptorregulation Mikrometer Aufl&ouml;sung. Chronische Nikotin erh&ouml;ht alpha4 Fluoreszenz in mehreren Regionen; unter diesen wurden Mittelhirn und Hippocampus funktionell beurteilt. Obwohl das Mittelhirn dopaminerge System Belohnung Bahnen dominiert, chronische Nikotin alpha4 * Rezeptor Ebenen in dopaminergen Neuronen des ventralen Haubengebiet (VTA) oder der Substantia Nigra Pars Compacta nicht ge&auml;ndert. Stattdessen lokalisieren herraufreguliert, funktionale alpha4 * Rezeptoren, die GABAergic Nervenzellen der Substantia Nigra Pars Reticulata und VTA. In der Folge GABAergic Neuronen von chronisch Nikotin-behandelten M&auml;usen haben eine h&ouml;here basale Feuerrate und st&auml;rker auf Nikotin reagieren; aufgrund der daraus resultierende erh&ouml;hte Hemmung dopaminergen Neuronen haben niedrigere basale feuern und verringerte Reaktion auf Nikotin. Hippocampus erh&ouml;ht chronischer Exposition gegen&uuml;ber Nikotin auch alpha4 * Fluoreszenz auf Glutamat Axone des medialen Perforant Pfades. In hippocampal Scheiben von chronisch behandelten Tieren erh&ouml;ht die akute Gef&auml;hrdung durch Nikotin w&auml;hrend tetanischen Reize Induktion der langfristige Erm&ouml;glichung in der medialen Perforant Weg, zeigen, dass die herraufreguliert alpha4 * Rezeptoren in diesem Weg auch funktionsf&auml;hig sind. Das Muster der zellspezifische Hochregulation von funktionalen alpha4 * Rezeptoren bietet daher eine m&ouml;gliche Erkl&auml;rung f&uuml;r zwei Effekte des chronischen Nikotin: Sensibilisierung der synaptischen &Uuml;bertragung in Stirnhirn und Toleranz der dopaminergen Neuronen feuern im Mittelhirn.

Chronische Nikotin cell speziell Upregulates funktionale Alpha 4 * nikotinische Rezeptoren: Grundlage f&uuml;r beide Toleranz im Mittelhirn und verbesserte langfristige Erm&ouml;glichung in Perforant Weg.

Comprendere gli effetti della nicotina cronica richiede identificare i neuroni e sinapsi cui risposte alla nicotina stessa e di acetilcolina endogena, sono alterate dalla continua esposizione al farmaco. Per risolvere questo problema, abbiamo sviluppato i topi cui recettore nicotinico alpha4 subunit&agrave; sono sostituite dal funzionamento normalmente fluorescente tagged subunit&agrave;, fornendo studi quantitativi del regolamento del recettore alla risoluzione di micrometro. Nicotina cronica aumentato alpha4 fluorescenza in diverse regioni; tra questi, sono stati valutati funzionalmente mesencefalo e ippocampo. Sebbene il sistema dopaminergico mesencefalo domina percorsi ricompensa, nicotina cronica non cambiare livelli di recettore alpha4 * in neuroni dopaminergici dell&#39;area tegmentale ventrale (VTA) o substantia nigra pars compacta. Invece, sovraregolati, funzionale alpha4 * recettori localizzare ai neuroni della substantia nigra pars reticulata e VTA GABAergico. Di conseguenza, i neuroni GABAergico da topi trattati cronicamente con nicotina hanno un pi&ugrave; alto tasso di infornamento basale e rispondono pi&ugrave; fortemente alla nicotina; a causa l&#39;inibizione che ne risulta aumentata, Neuroni dopaminergici sono infornamento basale inferiore e diminuita risposta alla nicotina. Nell&#39;ippocampo, l&#39;esposizione cronica alla nicotina aumenta inoltre alpha4 * fluorescenza su glutamatergico assoni del percorso perforant mediale. In fette hippocampal da animali trattati cronicamente, esposizione acuta di nicotina durante stimoli tetaniche migliora induzione del potenziamento a lungo termine nel percorso perforant mediale, mostrando che i recettori alpha4 * sovraregolati in questo percorso sono anche funzionali. Il modello di cella specifici upregulation dei recettori funzionali alpha4 * fornisce quindi una possibile spiegazione per i due effetti della nicotina cronica: sensibilizzazione della trasmissione sinaptica nel proencefalo e tolleranza del neurone dopaminergico sparando nel mesencefalo.

Nicotina cronica delle cellule specificamente sopraregola le funzionali alfa 4 * recettori nicotinici: base per entrambi tolleranza nel mesencefalo e maggiore potenziamento a lungo termine in perforant path.

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*&#x53D7;&#x5BB9;&#x4F53;&#x306E;&#x7D30;&#x80DE;&#x7279;&#x7570;&#x7684;&#x767A;&#x73FE;&#x4E0A;&#x6607;&#x306E;&#x30D1;&#x30BF;&#x30FC;&#x30F3;&#x306F;&#x3001;&#x3057;&#x305F;&#x304C;&#x3063;&#x3066;&#x3001;&#x6162;&#x6027;&#x7684;&#x306A;&#x30CB;&#x30B3;&#x30C1;&#x30F3;&#x306E;&#x4E8C;&#x3064;&#x306E;&#x52B9;&#x679C;&#x306E;&#x53EF;&#x80FD;&#x6027;&#x306E;&#x3042;&#x308B;&#x8AAC;&#x660E;&#x3092;&#x63D0;&#x4F9B;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x4E2D;&#x8133;&#x3068;Perforant&#x30D1;&#x30B9;&#x3067;&#x5F37;&#x5316;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x9577;&#x671F;&#x5897;&#x5F37;&#x306E;&#x4E21;&#x65B9;&#x306E;&#x8A31;&#x5BB9;&#x5024;&#x306E;&#x6839;&#x62E0;&#xFF1A;&#x6162;&#x6027;&#x30CB;&#x30B3;&#x30C1;&#x30F3;&#x30BB;&#x30EB;&#x306F;&#x5177;&#x4F53;&#x7684;&#x306B;&#x306F;&#x30A2;&#x30EB;&#x30D5;&#x30A1;4 *&#x3001;&#x30CB;&#x30B3;&#x30C1;&#x30F3;&#x6027;&#x53D7;&#x5BB9;&#x4F53;&#x306E;&#x6A5F;&#x80FD;&#x30A2;&#x30C3;&#x30D7;&#x30EC;&#x30AE;&#x30E5;&#x30EC;&#x30FC;&#x30C8;

&#xB9CC;&#xC131; &#xB2C8;&#xCF54;&#xD2F4;&#xC758; &#xD6A8;&#xACFC; &#xC774;&#xD574; &#xC2E0;&#xACBD; &#xC138;&#xD3EC;&#xB97C; &#xC2DD;&#xBCC4; &#xD574;&#xC57C; synapses &#xB2C8;&#xCF54;&#xD2F4; &#xC790;&#xCCB4;&#xC758; &#xC751;&#xB2F5; &#xACE0; &#xC0DD; &#xC544; &#xC138; &#xD2F8; &#xCF5C;&#xB9B0;&#xC744; &#xC57D;&#xBB3C;&#xC5D0; &#xC9C0;&#xC18D;&#xC801;&#xC778;&#xB41C; &#xB178;&#xCD9C;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xBCC0;&#xACBD; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774; &#xBB38;&#xC81C;&#xB97C; &#xD574;&#xACB0; &#xD558;&#xB824;&#xBA74; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xB9C8;&#xC774;&#xD06C;&#xB85C; &#xBBF8;&#xD130; &#xD574;&#xC0C1;&#xB3C4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC218;&#xC6A9; &#xCCB4; &#xADDC;&#xC81C;&#xC758; &#xC591;&#xC801; &#xC5F0;&#xAD6C;&#xB97C; &#xC81C;&#xACF5; &#xD558; alpha4 nicotinic &#xC218;&#xC6A9; &#xCCB4; &#xD558;&#xC704; &#xB2E8;&#xC704;&#xB294; &#xC815;&#xC0C1;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xC791;&#xB3D9;&#xC744; &#xBD99;&#xC77C; &#xB300;&#xCCB4; &#xB204;&#xAD6C;&#xC758; &#xD0DC;&#xADF8; subunits, &#xC950; &#xAC1C;&#xBC1C;. &#xB9CC;&#xC131; &#xB2C8;&#xCF54;&#xD2F4; &#xC99D;&#xAC00; alpha4 &#xD615;&#xAD11; &#xC5EC;&#xB7EC; &#xC9C0;&#xC5ED;; &#xC774; &#xC911;, midbrain&#xC640; &#xD574; &#xB9C8; &#xAE30;&#xB2A5;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xD3C9;&#xAC00; &#xB410;&#xB2E4;. Midbrain dopaminergic &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C; &#xBCF4;&#xC0C1; &#xD1B5;&#xB85C; &#xC9C0;&#xBC30;, &#xB9CC;&#xC131; &#xB2C8;&#xCF54;&#xD2F4; &#xC218;&#xC6A9; &#xCCB4; &#xB808;&#xBCA8; alpha4 * &#xBCF5; &#xBD80; tegmental &#xC601;&#xC5ED; (VTA) &#xB610;&#xB294; substantia nigra &#xAC08; &#xAC70; &#xC608;&#xC694; compacta dopaminergic &#xC2E0;&#xACBD; &#xC138;&#xD3EC;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBCC0;&#xACBD; &#xB418;&#xC9C0; &#xC54A;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB300;&#xC2E0;, upregulated, &#xC218;&#xC6A9; &#xCCB4; &#xAE30;&#xB2A5; alpha4 * VTA substantia nigra &#xAC08; &#xAC70; &#xC608;&#xC694; reticulata&#xC758; GABAergic &#xC2E0;&#xACBD;&#xC5D0; &#xC9C0;&#xC5ED;&#xD654;. &#xACB0;&#xACFC; &#xB9CC;&#xC131; &#xB2C8;&#xCF54;&#xD2F4; &#xCDE8;&#xAE09; &#xC950;&#xC5D0;&#xC11C; GABAergic &#xC2E0;&#xACBD; &#xB192;&#xC740; &#xAE30;&#xC800; &#xBC1C;&#xC0AC; &#xC18D;&#xB3C4; &#xB2C8;&#xCF54;&#xD2F4;; &#xB354; &#xAC15;&#xB825; &#xD558; &#xAC8C; &#xB300;&#xC751; &#xACB0;&#xACFC; &#xC99D;&#xAC00; &#xC5B5;&#xC81C; &#xB54C;&#xBB38;&#xC5D0; dopaminergic &#xC2E0;&#xACBD; &#xC138;&#xD3EC;&#xC5D0; &#xB0AE;&#xC740; &#xAE30;&#xC800; &#xBC1C;&#xC0AC; &#xACE0; &#xB2C8;&#xCF54;&#xD2F4;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC751;&#xB2F5;&#xC744; &#xAC10;&#xC18C;. &#xD574; &#xB9C8;, &#xB2C8;&#xCF54;&#xD2F4;&#xC5D0; &#xB9CC;&#xC131; &#xB178;&#xCD9C;&#xC740; &#xB610;&#xD55C; alpha4 * &#xD615;&#xAD11; glutamatergic &#xCD95; &#xC0AD;&#xC758; &#xC911;&#xAC04; perforant &#xACBD;&#xB85C;&#xC5D0; &#xC99D;&#xAC00;&#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB9CC;&#xC131; &#xCE58;&#xB8CC; &#xB3D9;&#xBB3C;&#xC5D0;&#xC11C; hippocampal &#xC870;&#xAC01;&#xC5D0;&#xC11C; tetanic &#xC790;&#xADF9; &#xD558;&#xB294; &#xB3D9;&#xC548; &#xB2C8;&#xCF54;&#xD2F4;&#xC5D0; &#xAE09;&#xC131; &#xB178;&#xCD9C; upregulated alpha4 *&#xC774; &#xD1B5;&#xB85C; &#xC788;&#xB294; &#xC218;&#xC6A9; &#xCCB4;&#xB294; &#xB610;&#xD55C; &#xAE30;&#xB2A5;&#xC801; &#xD398;&#xC774;&#xC9C0; &#xC911;&#xAC04; perforant &#xACBD;&#xB85C;&#xC5D0; &#xC7A5;&#xAE30; potentiation &#xC720;&#xB3C4;&#xB97C; &#xD5A5;&#xC0C1; &#xC2DC;&#xD0B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB530;&#xB77C;&#xC11C; &#xB9CC;&#xC131; &#xB2C8;&#xCF54;&#xD2F4;&#xC758; &#xB450; &#xAC00;&#xC9C0; &#xD6A8;&#xACFC; &#xB300; &#xD55C; &#xAC00;&#xB2A5;&#xD55C; &#xC124;&#xBA85;&#xC744; &#xC81C;&#xACF5; &#xD558;&#xB294; &#xAE30;&#xB2A5; alpha4 * &#xC218;&#xC6A9; &#xCCB4;&#xC758; &#xC138;&#xD3EC; &#xAD00;&#xB828; upregulation &#xD328;&#xD134;: &#xAC1C; &#xBC0F; midbrain &#xBC1C;&#xC0AC; dopaminergic &#xC2E0;&#xACBD; &#xC138;&#xD3EC;&#xC758; &#xC2DC; &#xB0C5; &#xC2A4;&#xC758; &#xC774;&#xD574;.

&#xB9CC;&#xC131; &#xB2C8;&#xCF54;&#xD2F4; &#xD2B9;&#xBCC4;&#xD788; upregulates &#xAE30;&#xB2A5;&#xC131; &#xC54C;&#xD30C; 4 &#xC140; * nicotinic &#xC218;&#xC6A9; &#xCCB4;: midbrain&#xC5D0;&#xC11C; &#xBAA8;&#xB450; &#xD5C8;&#xC6A9; &#xC624;&#xCC28; &#xBC0F; &#xD5A5;&#xC0C1; &#xB41C; &#xC7A5;&#xAE30; potentiation perforant &#xACBD;&#xB85C;.

Comprender los efectos de la nicotina cr&#xF3;nica requiere la identificaci&#xF3;n de las neuronas y las sinapsis, cuyas respuestas a la nicotina en s&#xED;, y a la acetilcolina end&#xF3;gena, se ven alterados por la exposici&#xF3;n continua a la droga. Para solucionar este problema, hemos desarrollado ratones cuyos alpha4 subunidades del receptor nicot&#xED;nico se sustituyen por subunidades que funcionan normalmente marcado con fluorescencia, proporcionando los estudios cuantitativos de la regulaci&#xF3;n del receptor a una resoluci&#xF3;n de micr&#xF3;metros. Cr&#xF3;nica de nicotina aument&#xF3; alpha4 fluorescencia en varias regiones, entre ellas, el cerebro medio y el hipocampo se evaluaron funcionalmente. Aunque el sistema dopamin&#xE9;rgico del cerebro medio domina v&#xED;as de recompensa, cr&#xF3;nica de nicotina no cambia los niveles de receptores alfa 4 * en las neuronas dopamin&#xE9;rgicas del &#xE1;rea tegmental ventral (VTA), o la sustancia negra pars compacta. En su lugar, upregulated, funcionales alpha4 * Los receptores de localizar a las neuronas GABA&#xE9;rgicas de la VTA y la pars reticulata de la sustancia negra. En consecuencia, las neuronas GABA&#xE9;rgicas de la cr&#xF3;nica de nicotina en ratones tratados tienen una mayor tasa disparo basal y responder m&#xE1;s fuertemente a la nicotina, debido a la inhibici&#xF3;n de un aumento resultante, las neuronas dopamin&#xE9;rgicas tienen disparo basal y menor disminuci&#xF3;n de la respuesta a la nicotina. En el hipocampo, la exposici&#xF3;n cr&#xF3;nica a la nicotina tambi&#xE9;n aumenta la fluorescencia alpha4 * en los axones glutamat&#xE9;rgicos de la v&#xED;a perforante medial. En rebanadas de hipocampo de los animales tratados cr&#xF3;nicamente, la exposici&#xF3;n aguda a la nicotina durante est&#xED;mulos tet&#xE1;nicas aumenta la inducci&#xF3;n de la potenciaci&#xF3;n a largo plazo en la v&#xED;a perforante medial, que muestra que los receptores alfa 4 upregulated * en esta v&#xED;a tambi&#xE9;n son funcionales. El patr&#xF3;n de c&#xE9;lulas espec&#xED;ficas de la regulaci&#xF3;n positiva de los receptores funcionales * Los alpha4 por lo tanto proporciona una posible explicaci&#xF3;n de dos efectos de la nicotina cr&#xF3;nica: la sensibilizaci&#xF3;n de la transmisi&#xF3;n sin&#xE1;ptica en el cerebro anterior y la tolerancia de las neuronas dopamin&#xE9;rgicas en el mesenc&#xE9;falo disparar.

En concreto celular cr&#xF3;nica de nicotina regula por incremento Alpha funcional de 4 * Los receptores nicot&#xED;nicos: Bases para la Tolerancia Tanto en el mesenc&#xE9;falo y mejoradas potenciaci&#xF3;n a largo plazo en la v&#xED;a perforante

Neuronal nAChRs in the medial habenula (MHb) to the interpeduncular nucleus (IPN) pathway are key mediators of nicotine's aversive properties. In this paper, we report new details regarding nAChR anatomical localization and function in MHb and IPN. A new group of knock-in mice were created that each expresses a single nAChR subunit fused to GFP, allowing high-resolution mapping. We find that α3 and β4 nAChR subunit levels are strong throughout the ventral MHb (MHbV). In contrast, α6, β2, β3, and α4 subunits are selectively found in some, but not all, areas of MHbV. All subunits were found in both ChAT-positive and ChAT-negative cells in MHbV. Next, we examined functional properties of neurons in the lateral and central part of MHbV (MHbVL and MHbVC) using brain slice patch-clamp recordings. MHbVL neurons were more excitable than MHbVC neurons, and they also responded more strongly to puffs of nicotine. In addition, we studied firing responses of MHbVL and MHbVC neurons in response to bath-applied nicotine. Cells in MHbVL, but not those in MHbVC, increased their firing substantially in response to 1 μm nicotine. Additionally, MHbVL neurons from mice that underwent withdrawal from chronic nicotine were less responsive to nicotine application compared with mice withdrawn from chronic saline. Last, we characterized rostral and dorsomedial IPN neurons that receive input from MHbVL axons. Together, our data provide new details regarding neurophysiology and nAChR localization and function in cells within the MHbV.

Differential expression and function of nicotinic acetylcholine receptors in subdivisions of medial habenula.

The glutamatergic subthalamic nucleus (STN) exerts control over motor output through nuclei of the basal ganglia. High-frequency electrical stimuli in the STN effectively alleviate motor symptoms in movement disorders, and cholinergic stimulation boosts this effect. To gain knowledge about the mechanisms of cholinergic modulation in the STN, we studied cellular and circuit aspects of nicotinic acetylcholine receptors (nAChRs) in mouse STN. We discovered two largely divergent microcircuits in the STN; these are regulated in part by either α4β2 or α7 nAChRs. STN neurons containing α4β2 nAChRs (α4β2 neurons) received more glutamatergic inputs, and preferentially innervated GABAergic neurons in the substantia nigra pars reticulata. In contrast, STN neurons containing α7 nAChRs (α7 neurons) received more GABAergic inputs, and preferentially innervated dopaminergic neurons in the substantia nigra pars compacta. Interestingly, local electrical stimuli excited a majority (79%) of α4β2 neurons but exerted strong inhibition in 58% of α7 neurons, indicating an additional diversity of STN neurons: responses to electrical stimulation. Chronic exposure to nicotine selectively affects α4β2 nAChRs in STN: this treatment increased the number of α4β2 neurons, upregulated α4-containing nAChR number and sensitivity, and enhanced the basal firing rate of α4β2 neurons both ex vivo and in vivo. Thus, chronic nicotine enhances the function of the microcircuit involving α4β2 nAChRs. This indicates chronic exposure to nicotinic agonist as a potential pharmacological intervention to alter selectively the balance between these two microcircuits, and may provide a means to inhibit substantia nigra dopaminergic neurons.

Nicotinic receptor subtype-selective circuit patterns in the subthalamic nucleus.

Retrospective epidemiological studies show an inverse correlation between susceptibility to Parkinson's disease and a person's history of tobacco use. Animal model studies suggest nicotine as a neuroprotective agent and nicotinic acetylcholine (ACh) receptors (nAChRs) as targets for neuroprotection, but the underlying neuroprotective mechanism(s) are unknown. We cultured mouse ventral midbrain neurons for 3 weeks. Ten to 20% of neurons were dopaminergic (DA), revealed by tyrosine hydroxylase (TH) immunoreactivity. We evoked mild endoplasmic reticulum (ER) stress with tunicamycin (Tu), producing modest increases in the level of nuclear ATF6, phosphorylated eukaryotic initiation factor 2α, nuclear XBP1, and the downstream proapoptotic effector nuclear C/EBP homologous protein. We incubated cultures for 2 weeks with 200 nm nicotine, the approximate steady-state concentration between cigarette smoking or vaping, or during nicotine patch use. Nicotine incubation suppressed Tu-induced ER stress and the unfolded protein response (UPR). Study of mice with fluorescent nAChR subunits showed that the cultured TH+ neurons displayed α4, α6, and β3 nAChR subunit expression and ACh-evoked currents. Gene expression profile in cultures from TH-eGFP mice showed that the TH+ neurons also express several other genes associated with DA release. Nicotine also upregulated ACh-induced currents in DA neurons by ∼2.5-fold. Thus, nicotine, at a concentration too low to activate an appreciable fraction of plasma membrane nAChRs, induces two sequelae of pharmacological chaperoning in the ER: UPR suppression and nAChR upregulation. Therefore, one mechanism of neuroprotection by nicotine is pharmacological chaperoning, leading to UPR suppression. Measuring this pathway may help in assessing neuroprotection.

Article	Year
Number, density, and surface/cytoplasmic distribution of GABA transporters at presynaptic structures of knock-in mice carrying GABA transporter subtype 1-green fluorescent protein fusions. The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience\| PubMed ID: 12451126	2002
Increased sensitivity to agonist-induced seizures, straub tail, and hippocampal theta rhythm in knock-in mice carrying hypersensitive alpha 4 nicotinic receptors. The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience\| PubMed ID: 12684443	2003
Nicotine activation of alpha4* receptors: sufficient for reward, tolerance, and sensitization. Science (New York, N.Y.)\| PubMed ID: 15528443	2004
Novel seizure phenotype and sleep disruptions in knock-in mice with hypersensitive alpha 4* nicotinic receptors. The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience\| PubMed ID: 16339034	2005
Enhanced expression of hypersensitive alpha4* nAChR in adult mice increases the loss of midbrain dopaminergic neurons. FASEB journal : official publication of the Federation of American Societies for Experimental Biology\| PubMed ID: 16675851	2006
Chronic nicotine cell specifically upregulates functional alpha 4* nicotinic receptors: basis for both tolerance in midbrain and enhanced long-term potentiation in perforant path. The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience\| PubMed ID: 17670967	2007
Differential expression and function of nicotinic acetylcholine receptors in subdivisions of medial habenula. The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience\| PubMed ID: 25031416	2014
Nicotinic receptor subtype-selective circuit patterns in the subthalamic nucleus. The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience\| PubMed ID: 25740504	2015
Smoking-Relevant Nicotine Concentration Attenuates the Unfolded Protein Response in Dopaminergic Neurons. The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience\| PubMed ID: 26740650	2016

Purnima Deshpande

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