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Activation de GABA et élimination de dopamine

Les effets de la dopamine dans la voie de récompense ont été examinés la première fois par Eugene Roberts pendant les années 1970 afin de comprendre mieux la pathophysiologie de la schizophrénie. La recherche suivante est allée un long chemin en nous aidant comprennent le rôle de la dopamine dans le système mesolimbic. Un fuselage croissant de recherche est en cours pour examiner le rôle de l'acide aminobutyrique gamma (GABA) et de la dopamine dans le système mesolimbic et la relation entre les deux.

GABA, dopamine et le système mesolimbic

Se renseigner sur les stimulus de motivation appropriés dans vos environs est indispensable pour la survie. Par exemple, il est essentiel aider de tels stimulus à répondre au besoin de reproduction, alimentant, et à éviter des événements défavorables ou dangereux. Un tel apprendre est coordonné par le système mesolimbic.

Couramment connu comme système de récompense, le système mesolimbic comporte les accumbens de noyau (NAc) et l'endroit tegmental ventral (VTA) avec leurs liens efférents et afférents associés. Les neurones (DA) de dopamine ont été en grande partie vraisemblablement responsables de la signalisation au sujet de la pertinence d'un stimulus, du VTA avec le Conseil de l'Atlantique nord.

Dopamine. Borne présynaptique, fente synaptique, et dopamine-réception d
Dopamine. Borne présynaptique, fente synaptique, et dopamine-réception d'axone de plan rapproché du nerf et des cellules productrices de dopamine. Tableau marqué. Crédit d'illustration : Designua/Shutterstock

Sans compter que des neurones du Danemark, on le pense qu'approximativement 30% du VTA est composé des neurones (GABA) acides γ-aminobutyriques. On le comprend que les neurones inhibiteurs peuvent être différenciés dans deux sous-types : neurones de projection qui ont un effet inhibiteur en travers de plusieurs régions du cerveau comprenant le Conseil de l'Atlantique nord, et interneurons qui empêchent les neurones locaux du Danemark. Les effets inhibiteurs du GABA sont importants pour le règlement de l'excitabilité neuronale.

Activation de GABA dans le VTA

Le rôle du GABA dans la voie de récompense a précédemment été moins bon compris. Cependant, en raison de la littérature croissante, il y a une meilleure compréhension de la relation entre le GABA et le Danemark et de leurs effets d'antagoniste sur le comportement humain. Particulièrement, la recherche a constaté que le desserrage de VTA GABA influence de manière significative l'activité des neurones de dopamine.

Dans la recherche de souris, sur l'activation des neurones de GABA dans le VTA, un effet inhibiteur intense était rapporté sur la cadence de tir dans des neurones du Danemark.  En revanche, après inhibition de neurone de GABA, un disinhibition ou une augmentation de dopamine était été témoin. Ces découvertes indiquent que premièrement, l'activation de GABA pourrait être associée à l'élimination de dopamine, et deuxièmement, que les neurones de GABA dans le VTA peuvent avoir une liaison directe avec les synapses des neurones locaux du Danemark.

Le mécanisme putatif étant à la base de cette relation a été mis en valeur par la lumière-activation des neurones de GABA qui ont exprimé ChR2. Cet induit une réaction postsynaptic inhibitrice dans des neurones avoisinants du Danemark. Ceux-ci ont disparu suivant l'utilisation du picrotoxin ou de la tetrodotoxine de bloquer le chlorure ou les canaux sodium, respectivement. Cette réaction a confirmé que synapse impliquée de voie réflexe l'une qui était assistée par des récepteurs de GABAA. On le pense que les neurones locaux de GABA règlent leurs neurones du Danemark d'objectif par l'activation des récepteurs de GABAA, et comme résultat, excitabilité du Danemark de diminution, de ce fait équilibrant les entrées glutamatergic excitatoires.

Les effets du contrôle inhibiteur sur le Danemark fonctionnent

L'activité du GABA a des conséquences indispensables pour le fonctionnement de dopamine et le comportement suivant, particulièrement ceux concernant les résultats qui sont de motivation appropriés pour la personne. On lui propose que l'élimination des neurones du Danemark dans le VTA puisse se produire une fois exposée à saillant, pourtant à désagréable, stimulus. Par exemple, l'électrostimulation du pied a entraîné une augmentation de courte durée de l'activité des neurones de GABA dans le VTA mais d'une diminution de l'activité des neurones du Danemark. Cependant, ceci s'est avéré pour être évité en employant un antagoniste des récepteurs de GABAA, cependant pas par des antagonistes de dopamine. On n'a pas observé cet effet, proposant que l'activité accrue de GABAergic soit exigée pour qu'elle se produise.

Davantage de recherche a confirmé que les neurones de GABA modulent l'activité neuronale de VTA sur les comportements qui sont de motivation appropriés. Utilisant un paradigme révisé dynamique d'aversion (CPA) de place, la lumière bleue a été employée pour stimuler le VTA des souris infectées avec ChR2 tandis qu'ils exploraient un de deux compartiments. Quand les souris ont laissé l'espace, l'endroit est allé obscurité.

Pendant l'expérience, elles ont mesuré le niveau de l'aversion remarqué tout en occupant l'appareiller-compartiment léger quand le VTA a été soumis à aucune lumière. Ils ont constaté que la réaction produite sur l'activation des neurones de GABA dans le VTA a persisté pendant les séances de test, proposant que l'inhibition des neurones du Danemark produise un effet d'apprentissage considérable.

Cette recherche indique que l'activation des neurones de GABA dans le VTA peut mener au downregulation des neurones du Danemark. En outre, elle se permet de suggérer que les neurones de GABA dans le VTA soient impliqués dans le comportement dysfonctionnel instruit, par exemple, ceux vus dans les personnes avec des éditions de dépendance.

La recherche générale et contemporaine a permis une meilleure compréhension de la relation compliquée entre l'activation de GABA et l'élimination de dopamine dans la voie de récompense. Plus de connaissance de ces voies et de leurs conséquences sur le comportement humain a pu nous aider mieux à comprendre les voies de récompense fonctionnant dans des effets de la drogue et la toxicomanie, entre d'autres endroits.  

Sources :

  • Les neurones de la croyance M.C., du Ntamati N.R., et du TAN K.R. (2014) VTA GABA modulent des comportements apprenants spécifiques par le contrôle de la dopamine et des systèmes cholinergiques. DOI : https://doi.org/10.3389/fnbeh.2014.00008
  • Zessen R.V., Phillips J.L., Budygin E.A., et autres (2012). L'activation des neurones de VTA GABA perturbe la consommation de récompense. DOI : https://doi.org/10.1016/j.neuron.2012.02.016
  • Garbutt J.C., et van Kammen D.P. (1983). L'interaction entre le GABA et la dopamine : implications pour la schizophrénie. DOI : doi/10.1152/jn.1997.78.2.674

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Last Updated: Jul 18, 2019

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