Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/10889/8927
Title: Μελέτη του ενδοκανναβινοειδούς και ντοπαμινεργικού συστήματος του ραβδωτού σώματος ενήλικων επίμυων έπειτα από χρόνια και οξεία χορήγηση του κανναβινοειδούς αγωνιστή WIN55,212-2 : μόνιμες ή παροδικές μεταβολές;
Other Titles: Study of striatal endocannabinoid and dopaminergic system of adult rats after chronic and acute administration of the cannabinoid receptor agonist WIN55,212-2 : long-lasting or temporal alterations?
Authors: Περδικάρης, Παναγιώτης
Keywords: Κανναβινοειδή
Ντοπαμινεργικό σύστημα
Υποδοχέας κανναβιννοειδών τύπου 1
Υδροξυλάση τυροσίνης
Μεταφορέας της ντοπαμίνης
Keywords (translated): Cannabinoids
Dopaminergic system
Type 1 cannabinoid receptor
Tyrosine hydroxylase
Dopamine transporter
Abstract: Η ρύθμιση των συστημάτων νευροδιαβίβασης από την ντοπαμίνη εμπλέκεται έντονα σε μία πληθώρα φυσιολογικών λειτουργιών και νευροπροσαρμογών συμπεριλαμβανομένων της κινητοποίησης, του αισθήματος της ανταμοιβής¸ διάφορων νοητικών και γνωστικών λειτουργιών καθώς και του ελέγχου της κινητικής δραστηριότητας. Μάλιστα η ντοπαμινεργική νευρική οδός που συνδέει τη μέλαινα ουσία με το ραχιαίο ραβδωτό καθώς επίσης και η ντοπαμινεργική προβολή από την κοιλιακή καλυπτρική περιοχή προς τον επικλινή πυρήνα είναι από τις σημαντικότερες οδούς στον εγκέφαλο και εμπλέκονται στον έλεγχο της κινητικής δραστηριότητας καθώς και σε συμπεριφορές που σχετίζονται με την ανταμοιβή. Υπάρχουν αυξανόμενες ενδείξεις που υποστηρίζουν μία δυναμική, πολυεπίπεδη αλληλεπίδραση μεταξύ του ενδοκανναβινοειδούς και του ντοπαμινεργικού συστήματος η οποία εμπλέκεται στη ρύθμιση διάφορων νευρωνικών αποκρίσεων. Στην παρούσα διατριβή μελετήθηκε το ενδοκανναβινοειδές και ντοπαμινεργικό σύστημα νευροδιαβίβασης του ραβδωτού σώματος, έπειτα από χρόνια και οξεία χορήγηση του R-(+)- WIN55,212-2, ενός συνθετικού αγωνιστή του υποδοχέα των κανναβινοειδών τύπου 1 (CB1). Στα πλαίσια της χρόνιας χορήγησης και θέλοντας να εξετάσουμε το ρόλο της απόσυρσης, επιλέχθηκαν τρεις διαφορετικές περίοδοι αποχής (0 ημέρες, 7 ημέρες, 20 ημέρες) έτσι ώστε να διαπιστωθεί εάν οι πιθανές μεταβολές/νευροπροσαρμογές υφίστανται και έπειτα από τη διακοπή της χορήγησης του συγκεκριμένου αγωνιστή. Ο πρωταρχικός στόχος της διατριβής ήταν η μελέτη των πρωτεϊνικών επιπέδων του CB1 υποδοχέα, στο ραβδωτό σώμα ενήλικων επίμυων, έπειτα από χρόνια και οξεία χορήγηση του WIN55,212-2. Η επίδραση της χρόνιας και οξείας χορήγησης του WIN55,212-2 στα πρωτεϊνικά επίπεδα του CB1 υποδοχέα προσδιορίστηκε με τη χρήση ανοσοαποτύπωσης κατά Western. Η χρόνια χορήγηση WIN55,212-2 δεν μετέβαλε τα πρωτεϊνικά επίπεδα του CB1 υποδοχέα στο ραβδωτό σώμα εντός καμίας περιόδου αποχής. Αντιθέτως η οξεία χορήγηση WIN55,212-2 μείωσε σημαντικά τα πρωτεϊνικά επίπεδα του CB1 υποδοχέα στο ραβδωτό σώμα. Προτείνουμε ότι η χρόνια και οξεία χορήγηση του αγωνιστή ρυθμίζει διαφορετικά τα πρωτεϊνικά επίπεδα του CB1 υποδοχέα εξαιτίας διακίνησης του υποδοχέα σε διαφορετικά ενδοκυτταρικά διαμερίσματα. Ο δεύτερος στόχος της παρούσας διατριβής ήταν η μελέτη του ντοπαμινεργικού συστήματος του ραβδωτού σώματος έπειτα από τη χρόνια χορήγηση του WIN55,212-2 και διαφορετική περίοδο αποχής από αυτό. Είναι γενικά αποδεκτό ότι τα κανναβινοειδή αυξάνουν τόσο την τονική όσο και φασική απελευθέρωση ντοπαμίνης, με τη ρύθμιση αυτή να μην συμβαίνει τοπικά στο επίπεδο των συναπτικών απολήξεων, αλλά αντιθέτως περιλαμβάνει τη ρύθμιση της πυροδότησης των ντοπαμινεργικών νευρώνων σε σωματοδενδριτικό επίπεδο στην SN/VTA. Τα ντοπαμινεργικά χαρακτηριστικά των μελαινοραβδωτών και μεσομεταιχμιακών νευρώνων εκτιμήθηκαν σε επίπεδο συναπτικών απολήξεων στο ραβδωτό σώμα, μέσω μέτρησης των επιπέδων πρωτεΐνης της υδροξυλάσης της τυροσίνης (TyrH) και του μεταφορέα της ντοπαμίνης (DAT). Η χρόνια χορήγηση WIN55,212-2 είχε ως αποτέλεσμα την σημαντική μείωση των πρωτεϊνικών επιπέδων της TyrH και του DAT στο ραβδωτό σώμα. Έπειτα από περίοδο αποχής 7 ημερών, τα πρωτεϊνικά επίπεδα της TyrH και του DAT στο ραβδωτό σώμα ανέκαμψαν πλήρως, ξεπερνώντας μάλιστα αυτά της ομάδας ελέγχου. Έπειτα από περίοδο αποχής 20 ημερών μόνο τα πρωτεϊνικά επίπεδα της TyrH παρέμειναν σημαντικά αυξημένα συγκριτικά με αυτά της ομάδας ελέγχου. Σε σωματοδενδριτικό επίπεδο στην SN/VTA, εντός της περιόδου αποχής των 20 ημερών, τα επίπεδα mRNA της TyrH παρέμειναν σημαντικά αυξημένα συγκριτικά με τα επίπεδα της ομάδας ελέγχου ενώ αντιθέτως στα επίπεδα έκφρασης του mRNAτου DAT δεν παρατηρήθηκαν σημαντικές μεταβολές. Τα αποτελέσματα μας καταδεικνύουν ότι η χρόνια χορήγηση κανναβινοειδών ουσιών προκαλεί μακροπρόθεσμες μεταβολές στο ντοπαμινεργικό σύστημα του ραβδωτού σώματος τόσο σε επίπεδο νευρωνικών απολήξεων καθώς και στα σωματοδενδριτικά διαμερίσματα αυτών των νευρώνων στην SN/VTA. Οι μεταβολές/νευροπροσαρμογές αυτές αποτελούν μέρος ενός ομοιοστατικού μηχανισμού που δρα ενάντια στα αυξημένα εξωκυττάρια επίπεδα ντοπαμίνης.
Abstract (translated): Modulation of neurotransmission systems by dopamine is critically involved in numerous physiological functions and neuroadaptive responses, including motivation, reward, cognitive function and movement control. Indeed, the dopaminergic neural pathway that connects the substantia nigra with the dorsal striatum and also the dopaminergic projection from the ventral tegmental area are very important pathways in the brain, and are involved in the control of movement as well as in reward-associated behaviors. There is, ever increasing evidence for a dynamic multilevel endocannabinoid and dopaminergic interaction, critically implicated in neuronal responses. In the present thesis, we examined the striatal endocannabinoid and dopaminergic neurotransmission system following chronic and acute administration of the synthetic cannabinoid receptor 1 agonist, R-(+)- WIN55,212-2. During chronic administration and in order to examine the role of the withdrawal three different abstinence periods were selected (0 days, 7 days, 20 days) to determine if possible alterations/neuroadaptations exist after cessation of drug treatment. The primary aim of the thesis was the study of CB1 receptor protein levels, in the corpus striatum of adult rats, after chronic and acute administration of WIN55,212-2. The effect of chronic and acute agonist administration on CB1R protein levels was determined by Western immunoblotting. Chronic WIN55,212-2 administration did not alter striatal CB1R protein levels within any abstinence period. In contrast acute WIN55,212-2 administration caused significant decrease of striatal CB1R protein levels. We propose that chronic and acute agonist administration differentially regulates CB1R protein levels due to receptor trafficking to distinct intracellular compartments. The second objective of the present thesis was the study of striatal dopaminergic system following chronic WIN55,212-2 administration and different abstinence period. Although, it is generally accepted that cannabinoids increase both tonic and phasic dopamine release, this regulation is not mediated locally at the terminal level but rather involves regulation of the firing of dopaminergic neurons at the somatodendritic level in the SN/VTA. The dopaminergic traits of nigrostriatal and mesolimbic neurons were assessed at the terminal level in corpus striatum by measuring protein levels of the tyrosine hydroxylase (TyrH) and dopamine transporter (DAT). Chronic WIN55,212-2 administration resulted in significant decrease of striatal TyrH and DAT protein levels. After a 7-day period of abstinence, striatal TyrH and DAT protein levels fully recovered, even overcoming those of the control group. Additionally, after 20 days of abstinence only TyrH protein levels remained significantly elevated compared to those of the control group. At somatodendritic level in the SN/VTA, within the 20-day period of abstinence, TyrH mRNA levels remained significantly elevated compared to those of the control group, but in contrast no significant changes were observed in DAT mRNA expression levels. Our results indicate that chronic cannabinoid administration induces long-lasting alterations in striatal dopaminergic system both at terminal level and at somatodendritic compartments of these neurons in the SN/VTA. These alterations/neuroadaptations are part of homeostatic mechanism acting against increased extracellular dopamine levels.
Appears in Collections:Τμήμα Βιολογίας (ΜΔΕ)

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
διπλωματικη εργασια master.pdf4.97 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.