Ekstinktiomuistin parantaminen sen uudelleenaktivointiin kohdistetuilla farmakologisilla ja käyttäytymistoimenpiteillä
Mar 14, 2022
Lisätietoja:ali.ma@wecistanche.com

Sukupuuttumisen tehostaminenmuistisen uudelleenaktivointiin kohdistetuilla farmakologisilla ja käyttäytymiseen liittyvillä toimenpiteillä
Josué Haubrich, Adriano Machado, Flávia Zacouteguy Boos, Ana P. Crestani, Rodrigo O. Sierra, Lucas de Oliveira Alvares ja Jorge A. Quillfeldt
Extinction on prosessi, joka sisältää uutta oppimista, joka estää aiemmin hankittujen muistojen ilmaisun. Vaikka sukupuutto on väliaikaisesti tehokasta, se ei poista alkuperäistä pelkoyhdistystä. Koska sukupuuttumisjäljellä on taipumus haalistua ajan myötä, alkuperäinenmuistivoi nousta uudelleen. Toisaalta vahvistavia vaikutuksia on kuvattu useissa uudelleenkonsolidaatiotutkimuksissa käyttämällä erilaisia käyttäytymis- ja farmakologisia manipulaatioita. Saadaksemme selville, voidaanko extinction-muistia vahvistaa uudelleenaktivaatioon perustuvilla interventioilla kontekstuaalisen pelon käsittelytehtävän yhteydessä, aloitimme toistamalla klassista spontaanin toipumisen ilmiötä osoittaaksemme, että lyhyet uudelleenaltistumisistunnot voivat estää sukupuuttumisjäljen hajoamisen ajan myötä. pitkäkestoinen tapa. Tämän pelon vaimenemisen osoitettiin riippuvan sekä L-tyypin kalsiumkanavista että proteiinisynteesistä, mikä viittaa uudelleenkonsolidaatioprosessiin uudelleenaktivaation aiheuttaman vahvistavan vaikutuksen takana. Ekstinktiojälki oli myös herkkä vahvistumiselle a. uudelleenaktivoinnin jälkeisellä infuusiollamuisti-tehostava lääke (NaB), joka myös pystyi estämään nopean pelon uudelleen hankinnan (säästöt). Nämä havainnot viittaavat uusiin uudelleenaktivointiin perustuviin lähestymistapoihin, jotka voivat vahvistaa sukupuuttoon kuuluvaa muistia sen pysyvyyden edistämiseksi. Rakentava vuorovaikutus sukupuuttoon ja uudelleenkonsolidoitumiseen voi edustaa lupaavaa uutta lähestymistapaa pelkoon liittyvien häiriöiden hoidossa.

Napsauta Cistanche ja Cistanches muistia varten
Muistihaku on dynaaminen ilmiö, joka voi oikeissa olosuhteissa laukaista kaksi erillistä prosessia, uudelleenkonsolidoitumisen tai sukupuuttoon. Lyhyen hakuistunnon jälkeen samassa koulutuskontekstissa, aiemmin konsolidoitumuistivoi siirtyä labiiliin tilaan, joka vaatii de novo -proteiinisynteesiä stabiloituakseen ja jatkuakseen, prosessia kutsutaan uudelleenkonsolidaatioksi1. Pitkät, vahvistamattomat hakuistunnot voivat kuitenkin aiheuttaa sukupuuttoon2. Vaikka pelkomuistojen uudelleenkonsolidaatiota on tutkittu laajasti3, 4, hyvin harvat tutkimukset ovat toistaiseksi tutkineet mahdollisuutta, että sukupuuttumisjälki konsolidoituisi uudelleen noudon jälkeen5–7, ja sen mahdollisia tuloksia ja kliinisiä sovelluksia ei ole tällä hetkellä tutkittu8.
Ekstinktio vähentää ehdollisia vasteita prosessin kautta, joka sisältää uuden eston lujittumisenmuisti; sen ei uskota olevan oppimatta jättämistä tai alkuperäisen jäljen poistamista9, 10. Ekstinktioon perustuvia hoitoja käytetään yleisesti estämään aversiivisia vasteita potilailla, joilla on pelkoon liittyviä häiriöitä, kuten posttraumaattinen stressihäiriö11, 12. Huolimatta siitä, että se on tehokas interventio, uusiutuminen Pelon oireista raportoidaan usein13, mikä osoittaa, että voimakkaisiin pelkomuistoihin verrattuna sukupuuttoon kuoleminen on vähemmän kestävää ja taipuvainen rappeutumaan. Pelkoreaktiot voivat toipua helposti useiden uusiutumisprosessien, kuten spontaanin toipumisen, palautumisen, uusiutumisen ja nopean uudelleenhankinnan, ansiosta14, 15. Tästä syystä on erittäin tärkeää löytää parempia tapoja parantaa sukupuuttoon liittyvää voimaa ja pysyvyyttä.
Huolimatta sekä uudelleenkonsolidaatiosta että sukupuutosta, jotka palautuminen laukaisee, ne ovat erillisiä prosesseja. Käyttäytymisessä uudelleenkonsolidoitumiseen liittyy yleensä lyhyt altistuminen ehdolliselle ärsykkeelle (CS), kun taas sammuminen vaatii pidempiä. Lisäksi uudelleenkonsolidoinnin induktiota moduloivat muut kontekstuaaliset ja kognitiiviset tekijät, jotka tunnetaan yhteisesti rajaehtoina16. Vaihtelemalla CS:lle altistumisen kestoa anamnestinen aine heikentää valikoivasti joko alkuperäisen jäljen uudelleenkonsolidaatiota tai konsolidaatiota.
Psychobiology and Neurocomputation lab ja Neurobiology ofMuistilab. Neurosciences Graduate Program, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, PortoAlegre, Brasilia. Kirjeenvaihto ja materiaalipyynnöt tulee osoittaa sukupuuttojäljen JH:lle (sähköposti: biohaubrich@gmail.com) tai JAQ:lle (sähköposti: quillfe@ufrgs.br).17–23. Se, että molemmat prosessit eivät tapahdu samanaikaisesti, viittaa jälkidominanssivaikutukseen, koska hallitseva jälki on ensimmäinen, ellei ainoa, johon mikä tahansa häiriö vaikuttaa. Jälkidominanssia esiintyy myös silloin, kun aiemmin vakiintuneet pelko- ja sukupuuttumisjäljet esiintyvät rinnakkain, mikä vaikuttaa niiden hakuun. Tällaisissa olosuhteissa uudelleenaltistuminen CS:lle, joka voi mahdollisesti aktivoida sekä pelko- että sammumisjälkiä, johtaa hallitsevan muistin ilmenemiseen ja toisen estoon2. Kuten edellä on todettu, sukupuutto on aluksi hallitseva ja helposti tukahduttaa pelko. Kuitenkin ajan myötä alkuperäinen pelkojälki voittaa sukupuuttoon liittyvän eston ja ilmaantuu jälleen hallitsevasti14. Lisäksi näiden kahden prosessin välillä on kaksinkertainen dissosiaatio koskien molekyylimarkkereita, kuten Zif26824, kalsineuriini19, 25 ja BDNF26, mikä osoittaa, että molemmat prosessit eivät tapahdu rinnakkain.
Usein ehdotetaan, että uudelleenkonsolidoinnin taustalla olevan epävakautus-restabilointiprosessin toiminnallinen rooli on mahdollistaamuistipäivittää säilyttääkseen ennakoivan ja mukautuvan merkityksensä3, 27–29. Esimerkiksi,muistisisältöä voidaan päivittää sisällyttämällä siihen uutta tietoa30–34 . Lisäksi useat tutkimukset raportoivat, että uudelleenkonsolidaatio voi olla välittäjänämuistiAversiivisten kokemusten tehostaminen ja vahvistaminen30, 35–39 sekä muistin heikkeneminen (ilman sukupuuttoon)34, 40 . Mielenkiintoista on, että on olemassa tutkimuksia, jotka osoittavat, että joissakin tehtävissä uudelleenkonsolidoituminen tapahtuu vain silloin, kun muisti ei ole vielä asymptoottisella tasolla41–43, mikä korostaa entisestään sen roolia muistijäljen vahvistamisessa. Toistaiseksi ei kuitenkaan tiedetä, voidaanko konsolidoitua sukupuuttojälkeä muuttaa konsolidoimalla uudelleen.
Uudelleenkonsolidaatio voi avata ikkunan, joka sallii uudelleen aktivoitujen farmakologisen modulaationmuisti. Tämä olisi rinnakkain klassisten kokeiden kanssa, joissa amnestisten aineiden uudelleenaktivoinnin jälkeinen infuusio heikentää muistia1 tai ainakin vähentää tehokkaasti pelkoreaktioita fobioissa44. Myös uudelleenkonsolidaatiota edistävät uudelleenaktivoinnin jälkeiset toimenpiteet voivat parantaa suorituskykyä45–47. Tästä syystä tietyt yhdisteet annetaan ikkunan aikanamuistiuudelleenkonsolidoinnin aikana oleva labilisuus mahdollistaa positiivisen tai negatiivisen modulaationmuistivahvuus.

Sen kliinisen merkityksen vuoksi on olemassa huomattavaa kiinnostusta tehokkaampien sukupuuttoon perustuvien lähestymistapojen kehittämiseen48. Kuolemamuistot tukahduttavat tehokkaasti ohimeneviä pelkoreaktioita, mutta pelko palaa helposti2. Johtuu siitä tosiasiasta, että hakuvetoinen uudelleenkonsolidointiprosessi voi johtaamuistivahvistuminen, joko käyttäytymiseen30, 35–39 tai farmakologisesti45–47, oletamme, että jos sukupuuttomuistiaktivoituu uudelleen, se voi käydä läpi uudelleenkonsolidaatioprosessin ja sitä voidaan moduloida positiivisesti käyttäytymis- ja farmakologisilla interventioilla, mikä johtaa lisääntyneeseen vastustuskykyyn uusiutumista vastaan.
Tämän todentamiseksi arvioimme lyhyiden uudelleenaltistusten vaikutusta ehdolliseen kontekstiin eläimissä, jotka oli aiemmin koulutettu kontekstuaaliseen pelon säätelyyn (CFC) ja joutuivat sukupuuttoon. Havaitsimme, että spontaani toipuminen havaittiin 2 viikkoa sukupuuttoon kuolemisen jälkeen, mutta säännölliset uudelleenaktivointiistunnot pystyivät viivyttämään pelkojälkien uudelleensyntymistä vähintään 4 viikkoa. Tämän vaikutuksen osoitettiin riippuvan L-tyypin jänniteohjatuista kalsiumkanavista (L-VGCC), ja uudelleenaktivaation yksi päivä ekstinktioistunnon jälkeen osoitettiin saavan ekstinktiojäljen väliaikaisesti muuttumaan labiiliksi proteiinisynteesistä riippuvaisella tavalla. Kaiken kaikkiaan tiedot viittaavat vahvasti sukupuuttoon vaikuttavaan uudelleenkonsolidaatioprosessiin. Lisäksi protokollassa, jota käytettiin pelon nopean takaisinsaannin tutkimiseen – toinen sukupuuttoon jälkeinen uusiutumisprosessi49 - yksi natriumbutyraatin (NaB), HDAC-estäjän, joka säätelee positiivisesti hermosolujen plastisuutta50, reaktivoinnin jälkeinen infuusio, pystyi tehostamaan sukupuuttoonmuistisiihen pisteeseen, että vastustavat pelon toipumista. Todisteet osoittavat, että sukupuuttoon perustuvaa jälkeä voidaan tehokkaasti vahvistaa uudelleenaktivointiin perustuvilla toimenpiteillä.
Koe 1: sukupuuttomuistivain ohimenevästi estää pelon ilmaisun. Ekstinktio on uutta oppimista, joka väliaikaisesti tukahduttaa aiemmin hankitunmuisti. Näin ollen sukupuuttoon kuolemisen jälkeen kaksi vastakkaista muistoa esiintyy rinnakkain ja kilpailee ilmaisusta. Aluksi ekstinktiomuisti hallitsee pelkojälkeä ja pystyy siten estämään sen ilmentymisen. Tämä tukahduttaminen ei kuitenkaan ole pysyvää. Ajan kuluessa pelkomuisti voittaa sukupuuttoon liittyvän eston ja vastenmieliset käyttäytymisvasteet palaavat. Tätä prosessia kutsutaan spontaaniksi toipumiseksi15. Ensin arvioimme spontaanin toipumisen ajallisen profiilin CFC-protokollassamme. Näin ollen eläimet olivat pelon ehdollisia ja 24 tuntia myöhemmin niille suoritettiin sukupuuttokoulutus. Seuraavana päivänä suoritettiin testiistunto sukupuuttoon jäämisen arvioimiseksi. Toinen testi suoritettiin 7, 14, 21 tai 28 päivää myöhemmin spontaanin toipumisen arvioimiseksi (kuvio 1A).
Ekstinktioistunnon aikana jäätymistasot laskivat ajan myötä kaikissa ryhmissä, mikä viittaa sukupuuttoon (Toistetut mittaukset ANOVA, F(5,140)=13.625, P=0.001; kuva 1B) . Kokeessa 1 eläimet osoittivat alhaisia jäätymistasoja, mikä osoitti ekstinktion säilymistä (kuvio 1C). Spontaanien toipumisen arvioimiseksi suorituskykyä testeissä 1 ja 2 verrattiin toistettujen mittausten ANOVA-analyysiin, joka paljasti merkittävän ryhmä x istunnon vuorovaikutuksen (Toistetut mittaukset ANOVA, F(3,27)=8.085, P { {18}}.0005). Tukeyn post-hoc osoitti, että pelkovasteet toipuivat merkittävästi vain ryhmissä, joissa testi 2 suoritettiin joko 21 (P=0.013) tai 28 päivää (P=0.0002) testin 1 jälkeen, mutta ei aikaisemmin (7 päivää: P=0.999; 14 päivää: P=0.969; kuva 1C).
Tulokset kuvaavat hyvin kuvattua15 ajasta riippuvaa spontaania pelon toipumistamuistisukupuuton jälkeen. Protokollamme mukaan ekstinktiomuisti tukahduttaa pelkoreaktioita vähintään 14 päivän ajan. 14 päivän kuluttua pelko voi toipua itsestään. Näin ollen, vaikka alun perin hallitseva, ekstinktiomuisti heikkenee ajan myötä, mikä mahdollistaa pelon ilmaisun uudelleensyntymisen.
Koe 2: Ekstinktiojäljen säännölliset uudelleenaktivoinnit viivästävät sen ajasta riippuvaa rappeutumista (spontaani palautuminen). Kokeessa 1 havaitsimme, että alun perin ekstinktiomuisti on hallitseva aversiiviseen verrattunamuistijäljittää, mikä estää sen ilmentymisen. Tämä vaikutus häipyy myöhemmissä pisteissä, kun sukupuutto ei enää pysty tukahduttamaan pelon ilmaisua. On raportoitu, että uudelleenaktivointiistunnot voivat johtaamuistivahvistuminen30, 36, 39. Koska sukupuuttojälki hajoaa ajan myötä, ennustimme, että sen uudelleenaktivoituminen johtaisi mahdollisesti sen vahvistumiseen, mikä parantaa sen pysyvyyttä ja kykyä tukahduttaa pelko etäisinä aikoina.

Kuva 1. Sukupuuttomuistiei pysty tukahduttamaan pelkoa pysyvästi. (A) Kaavamainen esitys kokeellisista menetelmistä. Pelkokäsitellyt rotat alistettiin 30-minuutin sukupuuttoon, ja ne testattiin 24 tuntia myöhemmin. Toinen testi suoritettiin 7, 14, 21 tai 28 päivää testin 1 jälkeen (N=6 /9 ryhmää kohti). (B) Jäätymistasot sammutusjaksojen aikana. (C) Jäätymistasot testien aikana. (*) Merkittävä ero testien 1 ja 2 välillä (P<0.05, repeated-measures="" anova="" followed="" by="" tukey="" post-hoc="">0.05,>
Sen mukaisesti pelon ehdollisille rotille tehtiin sukupuuttoon liittyvä koulutus, ne testattiin 1 päivä myöhemmin ja testattiin uudelleen 28 päivää myöhemmin spontaanin toipumisen suhteen. Testin ja uusintatestin välisenä aikana ryhmälle eläimiä tehtiin 3-min reaktivaatioistunnot päivinä 7, 14 ja 21 päivää testin 1 jälkeen (uudelleenaktivointiryhmä) tai ne jäivät kotihäkkeihinsä (vertailuryhmä; kuva 2A). . Toinen ryhmä lähetettiin uudelleenaktivointiistuntoihin, mutta ei sukupuuttoon liittyvää koulutusta (ei sukupuuttoon plus uudelleenaktivointiryhmää). Uudelleenaktivointien välinen 7-päivän aikaväli valittiin, koska tällä hetkellä sukupuuttoon on vielä vahvasti ilmaistu (koe 1).
Ekstinktiokoulutuksen aikana eläimet osoittivat tehokkaasti ajasta riippuvaa pelkoreaktioiden laskua (F(5,110)=30.516, P=0.001; kuva 2B). Testissä 1 oli merkittävä ero ryhmien välillä (F(2,28)=8.11, P=0.002; kuva 2C). Tukeyn post-hoc osoitti, että kontrolli- ja uudelleenaktivointiryhmät osoittivat samanlaisia jäätymistasoja (P=0.915) ja molemmat osoittivat alhaisempaa jäätymistä kuin Ei extinction plus reactivation -ryhmässä (P=0.007 ja P { {21}}.001). Uudelleenaktivointiistuntojen aikana toistettujen mittausten ANOVA osoitti merkittävän eron uudelleenaktivoitumisen ja ei extinction plus uudelleenaktivointiryhmien välillä (F(1,19)=46.63, P=0.0001) eikä istunnon vaikutusta (F) (2,38)=2.28, P=0.116) eikä ryhmä x istuntovuorovaikutus (F(2,38)=1.00, P=0.376 Kuva 2D). Testin 1 ja testin 2 vertailu paljasti merkittävän ryhmä x istunnon vuorovaikutuksen (Toistetut mittaukset ANOVA, F(2,28)=3.89, P=0.03). Tukey´spost-hoc osoitti, että pelko Reaktivaatio-ryhmässä ja Ei extinction plus reaktivaatio -ryhmässä ei muuttunut testistä 1 kokeeseen 2 (P=0.844), mutta kontrolliryhmässä pelko toipui merkittävästi. (P=0.02). Tärkeää on, että Reaktivointiryhmän jäätyminen oli alhaisempi kuin kaikkien muiden testissä 2 (uudelleenaktivointi x kontrolli: P=0.007; uudelleenaktivointi x ei ekstinktiota plus uudelleenaktivointi: P=0.0001; kuva 2E). Tämä osoittaa, että uudelleenaktivointi vahvisti sukupuuttoon kuolemistamuistija siten esti pelon toipumisen etäisellä hetkellä. Erityisesti tässä protokollassa uudelleenaktivointiistunnoilla sinänsä ei ollut vaikutusta pelkotasoon, kun sukupuuttoon liittyvää oppimista ei tapahtunut.
Koe 3 - Uudelleenaktivaation aiheuttama sukupuuttoon liittyvä voimistuminen riippuu L-VGCC:istä. Uudelleenjärjestelyn aikaansaamiseksi,muistion aktivoitava uudelleen ja siirryttävä labiiliin tilaan. Aiemmat työt ovat osoittaneet, että tyyppisten jänniteriippuvaisten kalsiumkanavien (L-VGCC) aktivoituminen uudelleenaktivoinnin aikana on tarpeen destabiloitumiseksi, ja niiden estäminen nimodipiinilla estää uudelleenkonsolidaatiota51. L-VGCC:n roolin arvioimiseksi uudelleenaktivaation aiheuttamassa ekstinktion vahvistumisessa toistimme viimeisen kokeen kokeellisen suunnittelun ja annoimme nimodipiinia ennen uudelleenaktivointia (kuva 3A).
Ekstinktiokoulutuksen aikana eläimet osoittivat ajasta riippuvaa pelkoreaktioiden laskua (F(5,125)=13.55, P=0.001; kuva 3B). Testissä 1 Vehicle- ja Nimodipine-ryhmien eläimet osoittivat yhtä alhaisia jäätymistasoja (Studentin t-testi; t(25)=0.510, P=0.615; kuva 3C). Uudelleenaktivointiistuntojen aikana tapahtui merkittävä ryhmä x istunto -vuorovaikutus (F(2,50)=7.863, P=0,001; kuva 3D) nimodipiinilla käsiteltyjen eläinten kanssa. lisääntynyt pelko istuntojen aikana (P=0.004), kun taas pelkoilmaisussa ei tapahtunut muutosta vehikkelillä hoidetuilla rotilla (P=0.983).
Toisessa testissä nimodipiinilla käsitellyt rotat osoittivat korkeampia jäätymistasoja kuin kontrollit (t(25)=5.44, P=0.0001; kuva 3E). Molempien testiistuntojen tehokkuutta verrattaessa toistuva ANOVA havaitsi merkittävän ryhmä-istunnon vuorovaikutuksen (F(1,20)=7.75, P=0.006). Tukey'spost-tutkimus on paljastanut, että nimodipiinilla käsiteltyjen eläinten suorituskyky testissä 2 oli korkeampi kuin kaikkien muiden ryhmien ja istuntojen suorituskyky (P < 0,001).="" tämä="" osoittaa,="" että="" ekstinktion="" tehostaminen="" uudelleenaktivoinneilla="" vaatii="">
Koe 4: Yksittäinen ekstinktiojäljen uudelleenaktivointi avaa proteiinisynteesille herkän ikkunan. Uudelleenaktivoinnin jälkeenmuistivoi käydä läpi vaiheen, joka vaatii de novo -proteiinisynteesin uudelleenkonsolidoitumista ja jatkumista. Siten tässä labiilissa tilassa se on herkkä proteiinisynteesin estäjien häiriöille1. Aiemmassa työssä on osoitettu, että sukupuuttomuistion herkkä konsolidoitumiselle

Kuva 2. Säännölliset uudelleenaktivoinnit estävät sukupuutosta spontaanin toipumisenmuisti. (A) Kaavamainen esitys kokeellisista menetelmistä. Pelkoehdollisille rotille suoritettiin 30-minuutti sukupuuttoon tai ne jäivät kotihäkkeihinsä (ei sukupuuttoon ja uudelleenaktivointiryhmään: N=7). Testi tehtiin seuraavana päivänä ja uusintatesti 28 päivää myöhemmin. Testien välisenä aikana eläimet aktivoituivat uudelleen 3-minuuttia päivinä 7, 14 ja 21 testin 1 jälkeen tai ne jäivät kotihäkkeihinsä (Extinction plus No reaktivation -ryhmä: N=10; Extinction plus Reactivation -ryhmä: N=14). (B) Jäätymistasot sammutusjaksojen aikana. (C) Jäätymistasot testin aikana. (D) Jäätymistasot uudelleenaktivoinnin aikana. (E) Jäätymistasot uudelleentestin aikana. (*) Merkittäviä eroja ryhmien välillä (s<0.05, two-way="" or="" repeated-measures="" anova="" followed="" by="" tukey="" post-hoc="">0.05,>
uudelleenaktivoinnin jälkeisen häiriön aiheuttama häiriö estävän välttämisen paradigmassa5, 6. Käytimme uudelleenaltistusistuntoja aikaisemmissa kokeissa, arvioimme tässä, olivatko nämä uudelleenaltistukset todella uudelleenaktivointiistuntoja, joihin sisältyi proteiinisynteesin värvääminen. Tämän mukaisesti eläimet olivat pelon ehdollisia ja seuraavana päivänä ryhmälle tehtiin sukupuuttoon liittyvä koulutus (sukupuuttoryhmä), kun taas toiset jäivät kotihäkkeihinsä (ei sukupuuttoryhmää). Päivänä 2 harjoituksen jälkeen kaikille eläimille tehtiin lyhyt 3 minuutin uudelleenaktivointiistunto, ja välittömästi sen jälkeen niille injektoitiin proteiinisynteesin estäjää sykloheksimidiä (CHX) tai sen vehikkeliä. Seuraavana päivänä eläimet testattiin (kuva 4A).
Ekstinktioistunnon aikana toistuva mittaus ANOVA paljasti ekstinktion hankinnan (F(5,75)=24.08, P=0.001; kuva 4B). Uudelleenaktivoinnin aikana kaksisuuntainen ANOVA osoitti, että aiemmin sukupuuttoon kuolleilla eläimillä oli alhaisemmat jäätymistasot kuin ei-sukupuuttoon kuuluvilla ryhmillä (F(1,43)=23.32, P=0). 001; kuva 4C). Testissä kaksisuuntainen ANOVA paljasti merkittävän ryhmä x lääkevuorovaikutuksen (F(1,43)=22.64, P=0.001). Tukey's post-hoc paljasti, että sykloheksimidillä hoidetuilla eläimillä ei-sukupuuttoon kuolleissa eläimissä oli alhaisempi jäätymistaso kuin vehikkelillä hoidetuilla (P=0.01), mikä viittaa siihen, että pelko.muistioli heikentynyt. Sukupuuttoon kuuluvassa ryhmässä

Kuva 3. Reaktivaation aiheuttama ekstinktion vahvistuminen perustuu L-tyypin jänniteohjattuihin kalsiumkanaviin. (A) Kaavamainen esitys kokeellisista menetelmistä. Pelkoehdolliset rotat alistettiin 30-minuutin sukupuuttoon. Testi tehtiin seuraavana päivänä ja uusinta 28 päivää myöhemmin. Testien välisenä aikana eläimet aktivoituivat uudelleen 3-minuutissa 7., 14. ja 21. päivänä testin 1 jälkeen. Nimodipiini (N=15) tai sen vehikkeli (N=12) oli sc. infusoitu 30 minuuttia ennen jokaista uudelleenaktivointia (B) Jäätymistasot sammutusjakson aikana. (C) Jäätymistasot testin aikana. (D) Jäätymistasot uudelleenaktivoinnin aikana. (E) Jäätymistasot uudelleentestin aikana. (*) Merkittäviä eroja ryhmien välillä (s<0.05, two-way="" or="" repeated-measures="" anova="" followed="" by="" tukey="" post-hoc="" test).="" chx-treated="" animals="" showed="" higher="" freezing="" levels="" than="" vehicle-treated="" ones="" (p="0.001)," indicating="" that="" extinction="">0.05,>muistioli häiriintynyt.
Vastaavasti, kun sammutusharjoitusta ei suoritettu, pelkojälki horjuu uudelleenaktivoinnin seurauksena ja CHX häiritsee sen. Kun sukupuuttoon ja pelkomuistot esiintyvät rinnakkain, tapahtuu jälkidominanssivaikutus ja sukupuuttomuistion se, joka kärsii epävakaudesta, mikä vaatii de novo -proteiinisynteesin jatkumista. Tämä havainto osoittaa, että ekstinktiojälki aktivoitiin tehokkaasti uudelleen, mikä viittaa siihen, että uudelleenkonsolidaatio on mekanismi, joka välittää ekstinktiomuistin vahvistumista.
Koe 5 – Toinen ekstinktiojälkien uusiutumisprosessi, Rapid Reacquisition, voidaan pysäyttää farmakologisesti uudelleenaktivoinnin jälkeisellä hoidolla. On raportoitu, että uudelleenkonsolidaatiota voidaan tehostaa antamalla reaktivoinnin jälkeen yhdisteitä, kuten HDAC-estäjiä, mikä johtaa parantuneeseen suorituskykyyn reaktivaation jälkeisessä pitkällä aikavälillämuistitesti 45, 52–54. Täällä kysyimme, voidaanko ekstinktiota moduloida positiivisesti uudelleenaktivoinnin jälkeisellä käsittelyllä HDAC-estäjän natriumbutyraatilla (NaB). Käytimme siis kuntoutusprotokollaa, joka mahdollistaa suhteellisten muutosten havaitsemisen pelon voimakkuudessa ja sammumismuistissa pelon uudelleen hankinnan suhteen mukaan. Esimerkiksi tavallisesti tavanomaisia ekstinktiomenetelmiä noudattaen uudelleensaanti on nopeaa32, 34, mutta se voi olla hidasta tietyissä olosuhteissa, kuten laajassa ekstinktio-oppimisessa tai heikkossa alkuehdoituksessa14.
Pelkokäsitellyille rotille tehtiin sukupuuttoon perustuva koulutus ja uudelleenaktivointijakso 24 tuntia myöhemmin. Välittömästi uudelleenaktivoinnin jälkeen NaB tai sen vehikkeli infusoitiin (ip). Seuraavien neljän päivän aikana eläimille tehtiin sekatestaus ja heikko kuntoutusmenettely pelon uudelleen hankinnan arvioimiseksi. Jokainen istunto koostui 4 minuutin testistä, jota seurasi heikko jalkaisku ja 30 sekunnin lisäjakso laatikossa (kuva 5A). Ekstinction-koulutuksen aikana eläimiä esiteltiin

Kuva 4. Kuolemamuistivaatii de novo -proteiinisynteesiä sen uudelleenaktivoitumisen jälkeen jatkuakseen. (A) Kaavamainen esitys kokeellisista menetelmistä. Pelkokäsitellyt rotat alistettiin 30-minuutin sukupuuttoon tai ne jäivät kotihäkkeihinsä. Uudelleenaktivointiistunto suoritettiin 7 päivää myöhemmin, mitä seurasi testi seuraavana päivänä. Välittömästi uudelleenaktivoinnin jälkeen eläimet saivat ip-infuusiona sykloheksimidiä (Extinction-ryhmä: N=10; Ei-sukupuuttumisryhmä: N=14) tai sen vehikkeliä (Extinction-ryhmä: N=9; Ei-sukupuuttumista ryhmä: N=11). (B) Jäätymistasot sammutusjakson aikana. (C) Jäätymistasot uudelleenaktivoinnin aikana. (D) Jäätymistasot testijaksojen aikana. (*) Merkittäviä eroja ryhmien välillä (s<0.05, repeated-measures="" or="" two-way="" anova="" followed="" by="" tukey="" post-hoc="">0.05,>
aikariippuvainen pelkovasteiden väheneminen (F(5,110)=32.89, P=0.001; kuva 5B). Uudelleenaktivoinnissa ei ollut eroa ryhmien välillä, joihin myöhemmin infusoitiin NaB:tä tai Veh:tä (t(22)=0.59, P=0.56; kuva 5C). Neljän testiistunnon aikana (joka päättyi heikoksi kunnostukseen, jonka vaikutus analysoitiin seuraavassa testissä; kuva 5D), toistetut mittaukset ANOVA osoitti merkittävän lääke x istuntovuorovaikutuksen (F(3,66)=4.82 , P=0.004). Tukeyn post-hoc paljasti, että ensimmäisessä testissä Veh- ja NaB-ryhmien pakkastaso oli sama (P=0.99). Kuitenkin yhden kunnostuskerran jälkeen Veh-käsitellyt osoittivat välittömästi pelkoa takaisin (P=0.0002), kun taas NaB-käsitellyt eivät (P=0.99). NaB-käsitelty ryhmä osoitti merkittävää uudelleensaantia vasta kolmen kunnostuskerran jälkeen, testissä 4 (P=0.002).
Nämä tulokset osoittavat, että uudelleenaktivoinnin jälkeinen NaB-käsittely teki sukupuuttoonmuistikestää nopeaa uudelleenhankintaa. Ajoneuvoryhmän eläimet osoittivat helposti säästöjä yhden heikon uudelleenkoulutuksen jälkeen.

Kuva 5. Reaktivoinnin jälkeinen infuusio, amuisti-tehostava lääke, vahvistaa myös sukupuuttoon kuuluvaa jälkiä estämällä pelon nopean uudelleen hankinnan. (A) Kaavamainen esitys kokeellisista menetelmistä.
Pelkoehdolliset rotat alistettiin 30-minuutin sukupuuttoon. Uudelleenaktivointi suoritettiin 24 tuntia myöhemmin, minkä jälkeen annettiin välittömästi natriumbutyraattia (NaB; N=12) tai sen vehikkeliä (N=12). Seuraavien 3 päivän aikana eläimille tehtiin testisessiot, jotka päättyivät heikon jalkaiskun antamiseen sekä 30 s ylimääräiseen kontekstuaaliseen tutkimiseen (nopea uudelleenhankintaprotokolla). Päivää myöhemmin suoritettiin standardikoe. (B) Jäätymistasot sammutusjakson aikana. (C) Jäätymistasot uudelleenaktivoinnin aikana. (D) Jäätymistasot testien aikana. (*) Merkittäviä eroja ryhmien välillä (s<0.05, independent-samples="" t-test="" or="" repeated-measures="" anova="" followed="" by="" tukey="" post-hoc="">0.05,>
NaB-käsitellyt eläimet puolestaan osoittivat säästöjä vain kolmen kunnostuskerran jälkeen. Tämä osoittaa, että sukupuuttoon liittyvää jälkiä voidaan vahvistaa uudelleenaktivoinnin jälkeisillä farmakologisilla toimenpiteillä.
Keskustelu
Tässä tutkimuksessa osoitamme, että kontekstuaalinen pelko sukupuuttoonmuistivoidaan parantaa lyhyillä uudelleenaktivointiistunnoilla. Ensinnäkin osoitimme, että sukupuuttoon oppimisen jälkeen pelon spontaani toipuminen on havaittavissa 21 päivän kuluttua, mutta ei 14 päivää tai aikaisemmin (koe 1). Seuraavaksi havaitsimme, että kun sukupuuttoonmuistiaktivoitiin ajoittain uudelleen, sen ajasta riippuvainen rappeutuminen estettiin eikä pelon spontaania toipumista varmistettu vähintään 28 päivään (koe 2), minkä vaikutuksen osoitettiin myös välittävän L-VGCC:t (koe 3). Varmistaaksemme, otettiinko uudelleenaltistusistuntojen mukaan proteiinisynteesiä, infusoimme sykloheksimidiä uudelleenaktivoinnin jälkeen ja tarkkailimme uuden plastisuusikkunan ilmaantumista, mikä tukee ajatusta, että uudelleenkonsolidaatio on prosessi, joka tapahtuu (koe 4). Lopuksi, käyttämällä erilaista protokollaa, joka tähtää toiseen ekstinktiomuistin uusiutumismekanismiin – nopeaan uudelleenhankimiseen (säästöön) – varmistimme, että uudelleenaktivoinnin jälkeinen farmakologinen HDAC-inhibitio kykeni myös tehostamaan ekstinktiojälkeä, minkä osoittaa havaittu vastustuskyky muistin nopeaa uudelleenhankimista vastaan. pelko vastaus.
Tiedetään, että ehdollisten vasteiden häviäminen sukupuuttoon ei ole pysyvää55, koska sukupuuttoon ei itse asiassa vaikutamuistipoistaminen. Sen sijaan se edistää uutta oppimista, joka estää aiemmin tallennetun assosioinnin ilmentymisen14. Näin ollen sukupuuttoon ja pelkomuistot esiintyvät rinnakkain ja kilpailevat ilmaisusta. Tämä johtaa jälkidominanssivaikutukseen, jolloin sukupuutto estää pelon ilmentymistä. Kuolema kuitenkin rappeutuu helposti ja pelkomuisti voittaa estonsa useiden uusiutumismekanismien kautta15, 20. Näistä ilmeisin on pelon paluu pelkän ajan myötä, jota kutsutaan spontaaniksi toipumiseksi15. Lisäksi pelkomuisti voi irrota sukupuuttoon liittyvästä estämisestä käyttäytymisilmiöiden, kuten nopean uudelleen hankinnan, palauttamisen ja uusiutumisen, seurauksena14. Sukupuuttoon kuoleminenmuistiajan mittaan on esitetty kokeessa 1. Aluksi sammuminen tukahduttaa ehdolliset pelkoreaktiot. Etäisinä aikoina tämä vaikutus kuitenkin katoaa, mikä johtaa spontaaniin toipumiseen. Kokeessa 5 havaitaan nopea uudelleensaanti. Kontrollirotat osoittavat nopeasti suurta pelkoa yhden heikon kunnostuskerran jälkeen. Uudet menetelmät, jotka on suunniteltu kiertämään sukupuuttoon liittyvää heikkoa pysyvyyttä lisäämällä sen voimaa, voisivat mahdollisesti parantaa pelkoon liittyvien häiriöiden psykiatrista hoitoa48.
Sukupuuttoon astimuistiheikkenee ajan myötä ja menettää kykynsä tukahduttaa pelko15, tämän rappeutumisen estäminen olisi hyödyllistä. Kokeessa 2 havaitsimme, että sammutusmuistin pysyvyyttä voidaan moduloida positiivisesti sen yksinkertaisella uudelleenaktivoinnilla. Näin ollen ei ollut merkkejä spontaanista toipumisesta, kun eläimille tehtiin lyhyt uudelleenaktivointi, edes 4 viikkoa sukupuuttoon perustuvan koulutuksen jälkeen. Mielenkiintoista on, että uudelleenaktivointi ei lisännyt pelkoreaktioita eläimillä, joita ei ollut suoritettu sukupuuttoon perustuvaan koulutukseen, kuten aiemmin on raportoitu30, luultavasti kattovaikutuksen vuoksi. Näin ollen lyhyet uudelleenaktivointiistunnot pystyivät estämään sukupuuttoon liittyvän ajasta riippuvan rappeutumisen pitkäkestoisesti.
Usein ehdotetaan, että konsolidointi tapahtuu, jotta se sallitaanmuistiPäivitettävä sisältö säilyttäen sen mukautuvan merkityksen tulevaisuuden käyttäytymisen ohjaamiseksi paremmin. Raportit uudelleenkonsolidaatiovetoisesta muistin päivittämisestä osoittavat, että se voi tapahtua sisällyttämällä uutta tietoa32, 34 tai vahvistamalla olemassa olevia assosiaatioita30, 35–39. On tärkeää huomauttaa, että vaikka vahvistuminen johtuu lisäoppimisesta identtisestä toisesta oppimiskokeesta, destabilointi-restabilointiprosessi on silti tarpeen36. Tästä syystä oletimme, että kokeessa 2 havaittu reaktivaatioon perustuva vahvistusvaikutus voisi olla välitetty uudelleenkonsolidaatioprosessilla, joka käsittää uudelleenaktivaatiosta riippuvan destabilointivaiheen, jota seuraa de novo -proteiinisynteesiä vaativa restabilointivaihe. Aiemmat työt ovat osoittaneet, että L-VGCC-salpaaja nimodipiini estää muistin epävakautta ja siten uudelleenkonsolidaatiota51. Kokeessa 3 havaitsimme, että reaktivaation vahvistavan vaikutuksen esti L-VGCC-salpaaja nimodipiini, joka tukee uudelleenkonsolidoinnin osallistumista ekstinktiojäljen tehostamiseen. Nimodipiini on myös ollut osallisena ekstinktio-oppimisen heikkenemisessä56, 57. Koeprotokollassamme nimodipiini injektoitiin kuitenkin useita päiviä sammutusistunnon jälkeen, mikä tekee sen vaikutuksista erilaisen kuin alkuperäisen ekstinktio-oppimisen yhteydessä saadut vaikutukset. Siten riippumatta siitä, mikä prosessi on todella estetty – uudelleenkonsolidoituminen vai sukupuuttoon kuoleminen – koe 3 osoittaa, että uudelleenaktivaation aiheuttama ekstinktion vahvistuminen edellyttää, että VGCC aktivoituu.
Uudelleenkonsolidointi on prosessi, jossa on aiemmin perustettumuistiaktivoituu uudelleen ja muuttuu labiiliksi, mikä vaatii de novo -proteiinisynteesin jatkumista. Tarkastellaksemme edelleen kysymystä siitä, indusoiko reaktivointiistunto ekstinktiojäljen uudelleen konsolidoitumista, tutkimme reaktivaation jälkeisen proteiinisynteesin eston vaikutusta eläimissä, jotka käyttivät tai eivät aiemmin käyneet ekstinktiokoulutuksessa (koe 4). Eläimillä, jotka eivät kuolleet sukupuuttoon, reaktivaation jälkeinen proteiinisynteesin esto häiritsi kontekstuaalisen pelon uudelleen vakiinnuttamistamuisti, mikä johtaa alhaiseen pakkastasoon. Päinvastainen käyttäytymistulos tapahtui ryhmässä, joka koki sukupuuttoon: testissä CHX-käsitellyt eläimet osoittivat korkeita jäätymistasoja, mikä osoitti, että ekstinktiomuisti oli häiriintynyt. Tässä kokeessa, koska proteiinisynteesin esto häiritsi ekstinktiota yhden uudelleenaltistuksen jälkeen (kuten vahvistui seuraavana päivänä tehdyssä testissä), ylimääräisiä uudelleenaltistusistuntoja ei tutkittu. Tämän kokeen tulokset viittaavat siihen, että sukupuuttoon jääminen oli estetty siihen pisteeseen, että se ei enää pystynyt tukahduttamaan pelkoa. Aiempi työ 5, 7 osoittaa, että uudelleenaktivointi ei vain edistänyt "lisää sukupuuttoon liittyvää oppimista", vaan sai sukupuuttumisjäljen siirtymään labiiliin tilaan, joka vaati uudelleenkonsolidaatiota jatkuakseen. On syytä huomata, että joko sammumismuisti tai pelkomuisti ilmeni uudelleen aktivoitumisen aikana. Vastaavasti jälki, jonka uudelleenaktivointi dominoivasti aktivoi, oli se, jonka proteiinisynteesin esto epävakaa ja siten heikensi sitä.
Lopuksi arvioimme, voidaanko ekstinktiojälkeä moduloida positiivisesti uudelleenaktivoinnin jälkeisellä käsittelyllä amuisti- tehostava lääke. Useiden farmakologisten aineiden on osoitettu tehostavanmuistikonsolidointi ja uudelleenkonsolidointi, mukaan lukien HDAC-estäjät, kuten natriumbutyraatti45, 52, 53. Kokeessa 5 havaitsimme, että uudelleenaktivoinnin jälkeinen NaB-käsittely paransi ekstinktiojälkeä, jolloin se pystyi vastustamaan uusiutumista nopean uudelleenhankintaprotokollan avulla. NaB:llä käsitellyt eläimet osoittivat huomattavaa vastustuskykyä säästöille nopean uudelleenhankintamenettelyn jälkeen. Vehikkelillä hoidetut eläimet osoittivat säästöjä yhden heikon kunnostuskerran jälkeen, kun taas NaB-käsitellyt rotat vaativat 3 kunnostuskertaa näyttääkseen saman palautumisvaikutuksen. Tämä osoittaa, että jopa lyhyt uudelleenaktivointiistunto tekee sammumisjäljestä positiivisen häiriön parantamisen alaisena. Uudelleenaktivaation jälkeisen HDAC-inhiboinnin tehostaminen sukupuuttoon viittaa siihen, että sama hyödyllinen vaikutus voitaisiin saavuttaa muilla muistia parantavilla lääkkeillä, jotka estävät pelon ilmentymisen ajan myötä.
On harkittava mahdollisuutta, että uudelleenaktivoitumisesta riippuvainen ekstinktion voimistuminen olisi voinut johtua ylimääräisestä sukupuutosta uudelleenkonsolidoinnin sijaan. On raportoitu, että jopa lyhyet uudelleenaltistukset kontekstille voivat johtaa sukupuuttoon, kun ne suoritetaan etäisinä ajankohtina35. Vaikka tuon paperin kokeellinen protokolla eroaa meidän kokeellisesta protokollasta huomattavassa osassa näkökohtia, olemme sisällyttäneet ylimääräisen koeryhmän hallitsemaan tätä erityistä huolenaihetta: kokeessa 2 "Ei sukupuuttoon ja uudelleenaktivointiin" -ryhmälle tehtiin samat kolme uudelleenaktivointikertaa, mutta ei luovutettu sammutusistuntoon. Tämä ryhmä ei osoittanut pelon heikkenemistä, ei uudelleenaktivointien tai testin aikana, mikä poikkesi siitä, mitä olisi odotettavissa sukupuuttoon mennessä. Lisätodisteita tulee kokeesta 4. Jos lyhyt altistuminen aiheutti ylimääräisen sukupuuttoon, sykloheksimidihoito olisi häirinnyt vain tuon istunnon asteittaista oppimista ja jättänyt säästöön sen, mikä oli aiemmin tallennettu. Reaktivaation jälkeinen sykloheksimidi on kuitenkin katkaissut ekstinktiojäljen ja poistanut pelon eston 24 tuntia myöhemmin tehdyssä testissä. Aiemmin tallennetun jäljen hajottaminen uudelleenaktivaation jälkeisen proteiinisynteesin estämisellä on yhdenmukainen uudelleenkonsolidaatiotulkinnan kanssa. Siten ottaen huomioon kaikkien nykyisen kokeellisen suunnittelun kanssa saadun käyttäytymis- ja farmakologisen näytön lähentymisen, tuloksemme osoittavat, että se, mitä tapahtui uudelleenaktivointiistuntojen aikana, oli uudelleenkonsolidaatioprosessi, joka välitti sukupuuttoon pääsyn voimistumista.muisti.
Pelosta toipuminen sukupuuttoon perustuvien lähestymistapojen jälkeen on ratkaisevan tärkeää ymmärtää, jotta voidaan parantaa ahdistuneisuushäiriöiden käyttäytymis- ja farmakologisia hoitoja. Itse asiassa sukupuuttoon lisäämistä voitaisiin pitää psykiatrisen tutkimuksen tunnusmerkkinä. Tässä havaitsimme, että lyhyet uudelleenaktivointiistunnot estivät tehokkaasti sammuneen pelon spontaanin toipumisenmuisti. Tämä vaikutus välitti L-VGCC:t ja sisältää proteiinisynteesin, mikä viittaa vahvasti siihen, että uudelleenkonsolidaatio on tämän vahvistumisen takana oleva mekanismi. Havaitsimme myös, että positiivinen reaktivaation jälkeinen farmakologinen modulaatio pystyi estämään pelon nopean uudelleen hankinnan. Yhdessä nämä havainnot osoittavat, että sukupuutto voi hyötyä uudelleenaktivointiin perustuvista interventioista, joiden tarkoituksena on parantaa sen voimaa ja pysyvyyttä. Se myös lisää käsitystä siitä, että uudelleenkonsolidaatio ja sukupuuttoon kuoleminen eivät ole täysin erillisiä prosesseja, kuten nykyiset paradigmat usein ehdottavat58. Koska sukupuuttoon perustuvat kognitiivis-käyttäytymisterapiat ovat tärkeitä, nämä havainnot tuovat olennaisia oivalluksia sekä perustutkimukseen että kliiniseen tutkimukseen.

menetelmät
Aiheet. Pesimäyhdyskuntamme urospuolisia Wistar-rottia, jotka painoivat 300–350 g, olivat iältään 60–70 päivää. Eläimiä pidettiin muovihäkkeissä, neljästä viiteen häkkiä kohden, vettä ja ruokaa oli saatavilla ad libitum. Kaikki kokeet suoritettiin kansallisen eläintenhoitolainsäädännön ja -ohjeiden (Brasilian laki 11794/2008) mukaisesti ja yliopiston eettisen komitean hyväksymät.
Kontekstuaalinen pelon ehdolla. CFC-kammio koostui valaistusta pleksilasilaatikosta (25.0 × 25.0-cm ristikko yhdensuuntaisista 0.1-cm kaliiperisista ruostumattomista terästankoista 1.{{ 7}} cm:n etäisyydellä toisistaan). Hoitoistunnossa rotat sijoitettiin kammioon 3-minuutiksi ja saivat sitten kaksi 2-sekuntia 0,7 mA jalkaiskua 30- sekunnin välein. Eläimiä pidettiin hoitoympäristössä vielä 30 sekuntia ennen kuin ne palasivat kotihäkkeihinsä.
Muistisammutus-, uudelleenaktivointi- ja testiistunnot. Lyhyitä tai pitkiä kontekstin uudelleenaltistuksia käytettiin indusoimaan muistin uudelleenaktivointi tai vastaavasti ekstinktio-oppiminen. Ekstinktioharjoittelu koostui 30-minuutuksesta uudelleenaltistumisesta ehdolliseen kontekstiin, ja se tapahtui aina 24 tuntia CFC:n jälkeen. Muistin uudelleenaktivointiistunnot koostuivat 3-minuutin uudelleenaltistumisesta ehdolliseen kontekstiin. Kokeissa 2 ja 3 uudelleenaktivoinnit suoritettiin päivinä 7, 14 ja 21 testin 1 jälkeen. Kokeissa 4 ja 5 ne suoritettiin 24 tuntia sammutusharjoittelun jälkeen.
Testiistunnot koostuivat 4-minuutin uudelleenaltistumisesta kontekstille. Kokeissa 1, 2 ja 3 ensimmäinen testi suoritettiin 24 tuntia sammutuskoulutuksen jälkeen, ja toinen testi suoritettiin 7, 14, 21 tai 28 päivää myöhemmin spontaanin toipumisen pelon arvioimiseksi. Kokeissa 4 ja 5 testiistunto suoritettiin 24 tuntia uudelleenaktivoinnin jälkeen uudelleenaktivoinnin jälkeisten farmakologisten manipulaatioiden vaikutuksen arvioimiseksi.
Nopean uudelleensaannin (tai "säästön"; koe 5) korjaamiseksi eläimille tehtiin 4-minuuttitesti, jota seurasi heikko jalkaisku (yksi 2-sek 0,4 mA). Vielä 30 sekunnin kuluttua he palasivat kotihäkkeihinsä. Tämä toimenpide toistettiin päivittäin kolme kertaa, minkä jälkeen suoritettiin lisätesti päivää myöhemmin. Tässä menettelyssä jäätyminen pisteytettiin aina ennen jalkaiskua (joka koostui tavallisesta testiistunnosta). Tämän ansiosta pystyimme mittaamaan suorituskykyä ja antamaan eläimet heikkoon kunnostusistuntoon.
Huumeet. Proteiinisynteesin estäjä sykloheksimidi (CHX; Sigma) liuotettiin steriiliin isotoniseen suolaliuokseen, jossa oli 1 % dimetyylisulfoksidia pitoisuuteen 2,2 mg/ml. Sykloheksimidi tai sen vehikkeli injektoitiin intraperitoneaalisesti (ip) välittömästi uudelleenaktivoinnin jälkeen. Injektoitu kokonaistilavuus oli 1 ml/kg.
L-tyypin jänniteriippuvaisten kalsiumkanavien (LVGCC) antagonisti nimodipiini (Sigma) liuotettiin steriiliin isotoniseen suolaliuokseen, jossa oli 8 % dimetyylisulfoksidia pitoisuuteen 16 mg/ml. Nimodipiini tai sen vehikkeli injektoitiin ihonalaisesti 30 minuuttia ennen uudelleenaktivointiistuntoja. Injektoitu kokonaistilavuus oli 1 ml/kg.
Natriumbutyraatti (NaB; Sigma), histonideasetylaasi (HDAC) -estäjä, liuotettiin steriiliin isotoniseen suolaliuokseen pitoisuuteen 0,6 g/ml. Injektoitu kokonaistilavuus oli 1 ml/kg ip, välittömästi uudelleenaktivoinnin jälkeen.
Tietojen analysointi.Muistimitattiin kvantitoimalla jäätymiskäyttäytyminen ja ilmaistiin prosentteina istunnon kokonaisajasta. Koeolosuhteisiin sokea tarkkailija arvioi jäätymisen. Aineistojakauman homosedastisuus varmistettiin Levene-testillä ja Kolmogorov-Smirnov-testillä, vastaavasti. Ekstinktioistunnot analysoitiin käyttäen Repeated-Measures ANOVAa. Uudelleenaktivointiistunnot analysoitiin käyttämällä Studentin t-testiä, kaksisuuntaista ANOVA:ta tai Repeated-Measures ANOVAa, mitä seurasi Tukeyn post-hoc-testi. Testiistunnot analysoitiin käyttäen Studentin t-testiä, kaksisuuntaista ANOVA:ta tai toistettujen mittausten ANOVA:ta, mitä seurasi Tukeyn post-hoc-testi.
Viite
1. Nader, K., Schafe, GE & Le Doux, JE Pelkomuistot vaativat proteiinisynteesiä amygdalassa uudelleenkonsolidoitumista varten noudon jälkeen. Nature 406, 722–6 (2000).(2010).
3. Finnie, PSB & Nader, K. Metaplastisuusmekanismien rooli säätelyssämuistiepävakautta ja uudelleen vakauttamista. Neurosci. Biobehav. Rev. 36, 1667–707 (2012).
5. Rossato, JI, Bevilaqua, LR, Izquierdo, I., Medina, JH & Cammarota, M. Retrieval induces consolidation of pelko extinctionmuisti. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 107, 21801–21805 (2010).
7. Eisenberg, M. & Dudai, Y. Tuoreen, etäisen ja sammuneen pelkomuistin uudelleenkonsolidointi Medakassa: vanhat pelot eivät kuole. Eur J Neurosci 20, 3397-3403 (2004).
8. Rosas-Vidal, L., Rodriguez-Romaguera, J., Do-Monte, F. & Anderson, R. Targeting the reconsolidation of extinction muistiin: uusi mahdollinen strategia ahdistuneisuushäiriöiden hoitoon. Mol. Psychiatry 20, 1264–1265 (2015).
9. Bouton, ME, Westbrook, RF, Corcoran, KA & Maren, S. Extinctionin kontekstuaalinen ja ajallinen modulaatio: käyttäytymis- ja biologiset mekanismit. Biol. Psychiatry 60, 352–60 (2006).
11. Furini, C., Myskiw, J. & Izquierdo, I. Pelon sammumisen oppiminen. Neurosci. Biobehav. Rev. 47, 670–683 (2014).
13. Vervliet, B., Craske, MG & Hermans, D. Pelko sukupuuttoon ja uusiuteen: uusinta tekniikkaa. Annu. Pastori Clin. Psychol. 9, 215–48 (2013). (2002).
15. Rescorla, Ra Spontaani toipuminen. Oppia. Mem. 11, 501–9 (2004).
17. Pedreira, ME & Maldonado, H. Proteiinisynteesi tukee uudelleenkonsolidaatiota tai sukupuuttoon muistutuksen keston mukaan. Neuron 38, 863–869 (2003).
18. Bustos, SG, Maldonado, H. & Molina, VA Midatsolaamin häiritsevä vaikutus pelkomuistin uudelleen vahvistumiseen: uudelleenaktivoitumisajan ja muistin iän ratkaiseva vaikutus. Neuropsychopharmacology 34, 446–57 (2009).
19. Merlo, E., Milton, AL, Goozée, ZY, Theobald, DE & Everitt, BJ Uudelleenkonsolidaatio ja sukupuutto ovat irrotettavissa olevia ja toisensa poissulkevia prosesseja: käyttäytymis- ja molekyylitodisteita. J. Neurosci. 34, 2422–31 (2014).
20. Eisenberg, M., Kobilo, T., Berman, DE & Dudai, Y. Haetun muistin vakaus: käänteinen korrelaatio jälkidominanssin kanssa. Science 301, 1102–1104 (2003).
21. Suzuki, A. et ai. Muistin uudelleenkonsolidaatiolla ja sukupuutolla on selkeät ajalliset ja biokemialliset allekirjoitukset.J. Neurosci. 24, 4787–95
(2004).
22. Lee, JLC, Milton, AL & Everitt, BJ. Ehdollisen pelon uudelleenkonsolidaatio ja sammuminen: esto ja tehostaminen. J. Neurosci. 26, 10051–6 (2006).
23. Flavell, CR & Lee, JL. Ruokahaluisen pavlovilaisen muistin uudelleen vakiinnuttaminen ja häviäminen. Neurobiol Learn Mem 104, 25–31
(2013).
24. Tedesco, V., Roquet, RF, DeMis, J., Chiamulera, C. & Monfils, M.-H. Kuulopelkomuistin palauttamisen jälkeen käytetty ekstinktio lisää selektiivisesti sinkkisormiproteiinin 268:n ja fosforyloidun ribosomaalisen proteiinin S6 ilmentymistä prefrontaalisessa aivokuoressa ja lateraalisessa amygdalassa. Neurobiol. Oppia. Mem. 115, 78–85 (2014).
25. de la Fuente, V., Freudenthal, R. & Romano, A. Uudelleenkonsolidaatio tai sukupuutto: transkriptiotekijän vaihto määritettäessä muistin kulkua noudon jälkeen. J. Neurosci. 31, 5562–73 (2011).
27. Lee, JLC Uudelleenkonsolidointi: muistin merkityksen ylläpitäminen. Trends Neurosci. 32, 413–20 (2009).
29. Nadel, L. & Hardt, O. Päivitys muistijärjestelmistä ja prosesseista. Neuropsychopharmacology 36, 251–73 (2011).
31. Forcato, C., Rodríguez, MLC, Pedreira, ME & Maldonado, H. Uudelleenkonsolidaatio ihmisissä avaa deklaratiivisen muistin uuden tiedon sisääntulolle. Neurobiol. Oppia. Mem. 93, 77–84 (2010).
32. Monfils, M.-H., Cowansage, KK, Klann, E. & LeDoux, JE Extinction-reconsolidation boundaries: avain jatkuvaan pelkomuistojen vaimenemiseen. Tiede (80-.). 324, 951–955 (2009).
33. Hupbach, A., Gomez, R., Hardt, O. & Nadel, L. Episodisten muistojen uudelleenkonsolidointi: hienovarainen muistutus laukaisee uuden tiedon integroinnin. Oppia. Mem. 14, 47–53 (2007).
34. Haubrich, J. et ai. Uudelleenkonsolidaatio mahdollistaa pelkomuistin päivittämisen vähemmän vastenmielisemmälle tasolle lisäämällä ruokahaluista tietoa. Neuropsychopharmacology 40, 315–326 (2015).
35. Inda, MC, Muravieva, EV & Alberini, CM Muistin haku ja ajan kuluminen: uudelleenkonsolidaatiosta ja vahvistumisesta sukupuuttoon. J. Neurosci. 31, 1635–43 (2011).
(2008).
37. Fukushima, H. et ai. Pelkomuistin parantaminen hakemalla uudelleen konsolidoinnin kautta. Elife 2014, 1–19 (2014).
39. Forcato, C., Rodríguez, MLC & Pedreira, ME Toistuvat labilisaatio-uudelleenkonsolidaatioprosessit vahvistavat deklaratiivista muistia ihmisissä. PLoS One 6, e23305 (2011).
(2015).
41. Garcia-DeLaTorre, P., Rodriguez-Ortiz, CJ, Arreguin-Martinez, JL, Cruz-Castaneda, P. & Bermudez-Mattoni, F. Samanaikaiset, mutta eivät itsenäiset anisomysiini-infuusiot insulaar cortexissa ja amygdalassa estävät makumuistin stabiloitumista kun päivitetään. Oppia. Mem. 16, 514–519 (2009).
42. Lee, JLC Muistin uudelleenkonsolidointi välittää hippokampuksen muistin sisällön päivittämistä. Edessä. Behav. Neurosci. 4, 168 (2010).
44. Souter, M. & Kindt, M. Fobisen käyttäytymisen äkillinen muutos post-retrievalin muistisairauden jälkeen. Biol Psychiatry, doi: 10.1016/j.biopsych.2015.04.006 (2015).
45. Bredy, TW & Barad, M. Histonideasetylaasi-inhibiittori valproiinihappo parantaa ehdollisen pelon hankkimista, häviämistä ja uudelleen vakiinnuttamista. Oppia. Mem. 15, 39–45 (2008).
47. Tronson, NC, Wiseman, SL, Olausson, P. & Taylor, JR. Muistin uudelleenkonsolidoinnin kaksisuuntainen käyttäytymisplastisuus riippuu amygdalar-proteiinikinaasi A. Nat. Neurosci. 9, 167–9 (2006).
48. Fitzgerald, PJ, Seemann, JR & Maren, S. Voiko sukupuuttoon kuolemisen pelkoa lisätä? Katsaus farmakologisiin ja käyttäytymiseen liittyviin löydöksiin. Brain Res. Sonni. 105, 46–60 (2014).
49. Bouton, ME, Winterbauer, NE & Todd, TP Relapsiprosessit instrumentaalisen oppimisen sukupuuttoon jälkeen: uusiutuminen, elpyminen ja uudelleen hankkiminen. Behav. Processes 90, 130–41 (2012).
50. Gräff, J., Kim, D., Dobbin, MM & Tsai, L. Geeniekspression epigeneettinen säätely fysiologisissa ja patologisissa aivoprosesseissa. 603–649, doi: 10.1152/physrev.00012.2010 (2011).
51. Suzuki, A., Mukawa, T., Tsukagoshi, A., Frankland, PW & Kida, S. LVGCC- ja CB1-reseptorien aktivointi, joka tarvitaan uudelleen aktivoituneiden kontekstuaalisten pelkomuistojen destabilointiin. Oppia. Mem. 15, 426–33 (2008).
52. Federman, N., Fustinana, MS & Romano, A. Uudelleenkonsolidaatioon liittyy histonien asetylaatio muistin vahvuudesta riippuen. Neuroscience 219, 145–156 (2012).
53. Villain, H., Florian, C. & Roullet, P. HDAC-inhibitio edistää sekä avaruudellisen muistin alkukonsolidaatiota että uudelleenkonsolidaatiota hiirillä. Sci. Rep. 6, 27015 (2016).
54. Stefanko, DP, Barrett, RM, Ly, AR, Reolon, GK & Wood, MA Pitkäaikaisen muistin modulaatio kohteen tunnistamista varten HDAC-estämisen kautta. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 106, 9447–52 (2009).
56. Flavell, CR, Barber, DJ & Lee, JLC Ruoka- ja pelkomuistojen käyttäytymismuistin uudelleenkonsolidointi. Nat. Commun. 2, 504
(2011).
57. Cain, CK, Blouin, AM & Barad, M. L-tyypin jännitteettömät kalsiumkanavat ovat tarpeen sukupuuttoon, mutta ei niiden hankkimiseen tai ilmentämiseen, ehdollinen pelko hiirissä. J. Neurosci. 22, 9113–9121 (2002).
58. Almeida-Correa, S. & Amaral, OB Muistin labilisaatio uudelleenkonsolidaatiossa ja sukupuuttoon – todisteita yhteisestä plastisuusjärjestelmästä? J Physiol Paris 108, 292–306 (2014).
Kiitokset
Kiitämme rouva Zelma Regina V. de Almeidaa ystävällisestä ja ammattitaitoisesta teknisestä avusta sekä M.Sc. Jane Zhang hänen antelias ja osaava kielentarkistus. Tätä työtä tukivat CAPESin (MEC), CNPq:n (MCT) ja PROPESQ:n (UFRGS) apurahat ja apurahat. Kaikki kirjoittajat ilmoittavat, että heillä ei ole muuta korvauslähdettä kuin ensisijainen oppilaitos ja liittovaltion rahoitus.
Tekijän panokset
JH suunnitteli tutkimuksen, suoritti kokeet, analysoi tiedot ja kirjoitti käsikirjoituksen. AM, FZB, APC ja ROS auttoivat kokeissa ja antoivat ideoita. LOA ja JAQ auttoivat tutkimuksen suunnittelussa ja käsikirjoituksen kirjoittamisessa. Kaikki kirjoittajat ovat tarkistaneet käsikirjoituksen.
lisäinformaatio
Kilpailevat intressit: Kirjoittajat ilmoittavat, että heillä ei ole kilpailevia etuja.
Kustantajan huomautus: Springer Nature pysyy neutraalina julkaistujen karttojen ja institutionaalisten yhteyksien suhteen.
Open Access Tämä artikkeli on lisensoitu Creative Commons Attribution 4:n.0 International






