Peranan Korteks Prelimbic PKC Dan PKMζ dalam Penyatuan Semula Ingatan Ketakutan Dan Kegigihan Berikutan Pengaktifan Semula

Untuk maklumat lanjut:ali.ma@wecistanche.com

Kegigihan ingatan yang baru diperoleh disokong oleh aktiviti PKMC, isoform atipikal protein kinase C(PKC). Sama ada aktiviti isoform PKC konvensional dan atipikal menyumbang kepada ingatan yang diaktifkan semula masih tidak diketahui. Begitu juga sama adaingatanpengaktifan semula adalah prasyarat untuk campur tangan untuk dapat mengubah kegigihan ingatan hampir tidak disiasat. Berdasarkan perkara di atas, kami mengkaji peranan isoform PKC konvensional dan atipikal dalam penyatuan semula korteks prelimbic dan kegigihan ketakutan kontekstual yang diaktifkan semula.ingatanpada tikus Wistar jantan. Telah ditunjukkan bahawa menghalang aktiviti PKC dengan chelerythrine atau aktiviti PKMK dengan ZIP menjejaskan kegigihan kami yang diaktifkaningatansekurang-kurangnya 21 hari;(i) ZIP diberikan serta-merta selepas ituingatanpengaktifan semula tidak menjejaskan penyatuan semula mahupun proses kegigihan. Sebaliknya, apabila diberikan 1j kemudian, menjejaskaningatankegigihan; (ii) cheerythrine yang diberikan sejurus selepas pengaktifan semula ingatan menjejaskan penyatuan semula;(v) meninggalkaningatanpengaktifan semula menghalang kesan yang disebabkan oleh cheerythrine dan ZIP:(v) tindakan ZIP adalah bebas daripada masa yang berlalu antara pentadbirannya dan permulaaningatanujian. Keputusan menunjukkan bahawa korteks prelimbic PKC dan PKM, terlibat dalamingatanpenyatuan semula dan kegigihan.

Thiago Rodrigues da Silva1, Ana Maria Raymundi1, Leandro José Bertoglio2,

RobertoAndreatini1 & CristinaA. Stern 1*

Keluarga protein kinase C (PKC) termasuk isoform konvensional ( , , dan ), novel (δ, ɛ, η, dan θ), dan atipikal (ζ, ι, dan λ)1,2. Peranan setiap satu daripada isoform PKC ini sedang disiasat. Bukti terkumpul menunjukkan bahawa pengaktifan berterusan isoform protein kinase C atipikal (PKMζ) pada fasa akhiringatanpenyatuan bertanggungjawab untuk mengekalkan potensiasi jangka panjang dan jangka panjangingatan 3–5. PKMζ juga telah dilaporkan diperlukan untuk mengekalkan ingatan prosedural, spatial, selera (memberi ganjaran) dan kebencian yang baru diperoleh4,6–8. Ekspresi berlebihan PKMζ dalam korteks prelimbic (PL) telah ditunjukkan untuk mempotensiasi kegigihan ingatan aversive9. Sebaliknya, metilasi DNAnya dalam korteks PL, atau pengagregatannya dengan kusut neurofibrillary dalam hippocampus, telah dikaitkan denganingatanpenurunan atau kemerosotan dalam model haiwan penyakit berkaitan penuaan10,11.

Klik pada Cistanche organik untuk ingatan

Telah dicadangkan bahawa pengaktifan semula ingatan ringkas mendorong fasa lewat (di luar tetingkap masa penyatuan semula) sintesis protein yang mungkin mendasari kegigihan ingatan aversif yang diaktifkan semula12. Sehubungan itu, perencat sintesis protein yang diberikan 9.5j selepas pengaktifan semula telah dilaporkan menjejaskan kegigihan ingatan ketakutan yang diaktifkan semula13. Begitu juga, perencatan PKC 6 atau 9j selepas pengaktifan semula ingatan ketakutan telah menjejaskan kegigihannya tanpa menjejaskan proses penyatuan semula14. Terdapat beberapa persamaan antara penyatuan ingatan ketakutan dan penyatuan semula, seperti tetingkap masa kejadiannya15–17. Mekanisme yang menyokong kegigihan ingatan semasa dan selepas penyatuan ingatan secara relatifnya lebih disiasat18,19. Penyiasatan mekanisme penyelenggaraan memori semasa dan selepas tetingkap masa penyatuan semula masih dimulakan. Ia akan menjadi perkaitan saintifik dan terapeutik untuk memajukan pengetahuan kita tentang soalan terakhir. korteks PKC dan PKM (dalam kegigihan ingatan ketakutan kontekstual pada tikus. Pada mulanya, kami menumpukan pada titik masa tertentu selepas tamat tetingkap masa penyatuan semula memori (dari 6 hingga 18 jam selepas pengaktifan semula ingatan) Seterusnya, dengan mengabaikan pengaktifan semula memori, kami menilai keperluan proses ini untuk mendorong mekanisme kegigihan ingatan. Akhir sekali, kami membincangkan sama ada PKC dan/atau PKMC juga penting untuk penyatuan memori dan/atau kegigihan dalam tetingkap masa penyatuan semula (0 dan/atau 1 jam selepas pengaktifan semula memori ).

Keputusan

Kesan perencatan PKC korteks PL oleh chelerythrine pada kegigihan memori ketakutan kontekstual yang diaktifkan semula.

Kami menguji campur tangan farmakologi ini 6, 9, 12, dan 18j selepas pengaktifan semula ingatan (Rajah 1A). Pada titik masa pertama dipilih, ANOVA bercampur menunjukkan kesan ketara bagi sesi [F(2,44)=33.7; P<0.0001], the="" treatment="" [f(1,22)="8.77;" p="0.007]," and="" the="" interaction="" between="" these="" factors="" [f(2,44)="22.0;" p="0.00001]," for="" freezing="" time.="" as="" shown="" in="" fig.="" 1b,="" the="" tukey="" post-hoc="" test="" showed="" a="" signifcant="" diference="" between="" control="" and="" chelerythrine="" groups="" (n="13" and="" 11,="" respectively)="" during="" test="" a2="" (p="0.0001;" hedges'="" g="" efect="" size="2.65)," but="" not="" the="" reactivation="" session="" (p="0.90;" g="0.40)" or="" test="" a1="" (p="0.95;" g="">

Pada titik masa kedua yang dipilih (9 jam), ANOVA bercampur menunjukkan kesan penting bagi sesi [F(2,36)=25.1; P<0.0001], the="" treatment="" [f(1,18)="8.95;" p="0.0078]," and="" their="" interaction="" [f(2,36)="7.06;" p="0.0026]." as="" shown="" in="" fig.="" 1c,="" there="" was="" a="" signifcant="" diference="" between="" control="" and="" chelerythrine="" groups="" (n="12" and="" 8,="" respectively)="" during="" test="" a2="" (p="0.001;" g="1.92)," but="" not="" the="" reactivation="" session="" (p="0.81;" g="0.63)" or="" test="" a1="" (p="0.53;" g="">

Pada titik masa ketiga yang dipilih (12j), ANOVA bercampur menunjukkan kesan ketara bagi sesi [F(2,28)=20.9; P<0.0001], the="" treatment="" [f(1,14)="11.3;" p="0.0047]," and="" their="" interaction="" [f(2,28)="18.0;"><0.0001]. as="" shown="" in="" fig.="" 1d,="" there="" was="" a="" signifcant="" diference="" between="" control="" and="" chelerythrine="" groups="" (n="7" and="" 9,="" respectively)="" during="" test="" a2="" (p="0.0002;" g="3.15)," but="" not="" the="" reactivation="" session="" (p="0.31;" g="0.75)" or="" test="" a1="" (p="0.96;" g="">

Pada titik masa keempat yang dipilih (18j), ANOVA bercampur menunjukkan kesan ketara bagi sesi [F(2,24)=9.43; P<0.0001], and="" an="" interaction="" between="" sessions="" and="" treatment="" [f(2,24)="5.00;" p="0.02]," but="" not="" the="" treatment="" [f(1,12)="0.66;" p="0.43]." as="" shown="" in="" fig.="" 1e,="" there="" was="" a="" significant="" difference="" between="" test="" a2="" and="" the="" reactivation="" session="" in="" animals="" treated="" with="" vehicles="" (p="0.03;" g="1.12;" n="7)," but="" not="" chelerythrine="" (p="0.57;" g="0.76;" n="7)." there="" were="" no="" significant="" differences="" between="" groups="" during="" any="" session="" performed.="" altogether,="" the="" results="" associate="" the="" pl="" cortex="" pkc="" activity="" 6,="" 9,="" or="" 12h="" after="" reactivating="" an="" aversive="" memory="" with="" its="">

Kegigihan ingatan terjejas yang disebabkan oleh perencatan PKC dalam korteks PL memerlukan pengaktifan semula ingatan terlebih dahulu.

Perubahan dalam kegigihan ingatan yang disebabkan oleh chelerythrine adalah serupa apabila ubat ini diberikan 6, 9, atau 12 jam selepas sesi pengaktifan semula. Berdasarkan ini, titik masa pertama telah dipilih untuk menjalankan eksperimen seterusnya di mana sesi pengaktifan semula ingatan telah ditinggalkan (Rajah 2A) untuk menyiasat sama ada ia merupakan prasyarat untuk pemerhatian hasil yang dinyatakan di atas. Untuk tujuan ini, haiwan berhawa ketakutan mengikut konteks terdedah kepada Konteks B neutral dan tidak berpasangan (sesi tiada pengaktifan semula) dan 6j kemudian dirawat dengan kenderaan atau chelerythrine (n=6 setiap kumpulan). ANOVA bercampur menunjukkan kesan ketara bagi sesi [F(2,20)=167,48; P=0.000001], tetapi bukan rawatan [F(1,10)=0.75; P=0.40] atau interaksi mereka [F(2.20)=0.34; P=0.71]. Seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 2B, kedua-dua kumpulan membentangkan nilai pembekuan yang lebih tinggi semasa Ujian A1 dan A2 berbanding sesi tanpa pengaktifan semula (P<0.0001), confirming="" that="" this="" conditioned="" behavior="" is="" observed="" predominantly="" when="" the="" animals="" are="" re-exposed="" to="" the="" conditioning="" context.="" further,="" no="" treatment="" effect="" was="" observed,="" indicating="" that="" memory="" reactivation="" is="" essential="" for="" chelerythrine-induced="" impairments="" in="" its="">

Kesan perencatan PKMζ korteks PL oleh ZIP pada kegigihan memori ketakutan kontekstual yang diaktifkan semula. Ekspresi berlebihan PKMζ dalam korteks PL telah ditunjukkan untuk mempotensiasi kegigihan ingatan aversive9. Berdasarkan ini dan penemuan chelerythrine sebelum ini, kami menyiasat sama ada aktiviti PKMζ dalam korteks PL 6h selepas mengaktifkan semula ingatan ketakutan kontekstual terlibat dalam kegigihannya (Rajah 3A). ANOVA bercampur menunjukkan kesan ketara bagi sesi [F(3,36)=31.4; P<0.0001], the="" treatment="" [f(1,12)="25.9;" p="0.0003]," and="" their="" interaction="" [f(3,36)="15.1;" p="0.0001]." as="" shown="" in="" fig.="" 3b,="" there="" were="" significant="" differences="" between="" control="" and="" zip="" groups="" (n="7" in="" both="" cases)="" during="" test="" a2="" (p="0.0001;" g="2.53)," and="" test="" a3="" (p="0.0001;" g="4.11)," but="" not="" the="" reactivation="" session="" (p="0.99;" g="0.13)" or="" test="" a1="" (p="0.54;" g="1.35)." altogether,="" the="" results="" associate="" the="" pl="" cortex="" pkmζ="" activity="" 6h="" after="" reactivating="" an="" aversive="" memory="" with="" its="">

Untuk menyiasat sama ada pengaktifan semula memori adalah prasyarat untuk ZIP mempengaruhi proses kegigihan, dalam eksperimen seterusnya haiwan telah didedahkan kepada Konteks B neutral dan tidak berpasangan (sesi tiada pengaktifan semula) dan 6j kemudian dirawat dengan kenderaan (n=6 ) atau ZIP (n=9) (Gamb. 3C). ANOVA bercampur menunjukkan kesan ketara bagi sesi [F(3,39)=202; P=0.00001], tetapi bukan rawatan [F(1,13)=0.33; P=0.57] atau interaksi mereka [F(3,39)=0.17; P=0.91]. Seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 3D, kedua-dua kumpulan membentangkan masa pembekuan yang lebih tinggi semasa Ujian A1, A2, dan A3 berbanding sesi tanpa pengaktifan semula (P<0.0001), confirming="" that="" fear="" expression="" is="" more="" selective="" to="" the="" conditioning="" context.="" moreover,="" no="" treatment="" effect="" was="" observed,="" indicating="" that="" memory="" reactivation="" is="" necessary="" for="" the="" zip-induced="" changes="" in-memory="">

Rajah3. Kesan perencatan PKM korteks prelimbic (PL) oleh ZIP pada kegigihan memori ketakutan kontekstual diaktifkan. (A) Dalam reka bentuk eksperimen umum yang digunakan, Haiwan pada mulanya dibiasakan dengan konteks. Sehari kemudian, konteks itu dipasangkan dengan tiga kejutan(AS). Pada keesokan harinya, 6j selepas pengaktifan semula ingatan (Pendedahan semula Konteks A), haiwan menerima infusi dua hala ZIP atau Scr-ZIP (10nmol) Intra-PLcortex. Satu, tujuh, dan 21 hari kemudian, haiwan itu didedahkan semula kepada konteks berpasangan (TestsA, A, dan A,) untuk menilai kesan ZIP pada ingatan, (B) Kesan ZIP pada kegigihan ingatan apabila diberikan 6 jam selepas pengaktifan semula. ZIP. haiwan yang dirawat mempersembahkan masa pembekuan yang lebih sedikit daripada kawalan semasa Ujian A, dan A, mencadangkan kemerosotan kegigihan dalam ingatan. (C) Reka bentuk eksperimen am telah digunakan. Haiwan pada mulanya dibiasakan dengan Konteks A. Sehari kemudian, konteks dipasangkan dengan tiga kejutan (AS). Pada hari berikutnya, 6 jam selepas meninggalkan pengaktifan semula ingatan (pendedahan Konteks B neutral dan tidak berpasangan), haiwan menerima infusi dua hala Korteks intra-PL ZIP atau Scr-ZIP. Satu, tujuh dan 21 hari kemudian, haiwan itu didedahkan semula kepada konteks berpasangan (Ujian A. A2 dan A3) untuk menilai kesan ZIP pada ingatan. (D) Kesan ZIP pada kegigihan ingatan apabila diberikan 6j selepas mengabaikan pengaktifan semula ingatan. Haiwan yang dirawat ZIP membentangkan masa beku yang serupa dengan kawalan semasa sebarang ujian yang menunjukkan tiada perubahan dalam kegigihan ingatan. (E) Reka bentuk eksperimen am yang digunakan. Haiwan pada mulanya membiasakan diri dengan Konteks A. Sehari kemudian, konteks itu dipasangkan dengan tiga kejutan(AS). Pada hari berikutnya, 6j selepas pengaktifan semula ingatan (Pendedahan semula Konteks A), haiwan menerima infusi dua hala ZIP atau korteks intra-PL Scr-ZIP, Sepuluh hari kemudian, haiwan itu didedahkan semula kepada konteks berpasangan (Ujian A) untuk menilai kesan ZIP pada ingatan. (F) Kesan ZIP pada kegigihan ingatan apabila diberikan 6j selepas pengaktifan semula, haiwan yang dirawat ZIP mempersembahkan masa pembekuan yang kurang daripada kawalan semasa Ujian A, mencadangkan kemerosotan kegigihan dalam ingatan. Nilai dinyatakan sebagai min± SEM (bilangan haiwan setiap kumpulan: B=7/kumpulan; D=6-9; F=7-9).Dalam "B" dan "F", asterisk menandakan perbezaan yang signifikan secara statistik (P< 0.05)="" from="" the="" respective="" control="" group="" (mixed="" anova="" followed="" by="" the="" tukey="" test).in"d,="" the="" fence="" (hashtag)="" denotes="" a="" statistically="" significant="" difference="">< 0.05)from="" tests="" a,="" a,="" and,="" relative="" to="" the="" no="" reactivation="" session="" in="" both="" groups="" (mixed="" anova="" followed="" by="" the="" tukey="">

Telah dihujahkan bahawa menghalang PKMζ boleh menjejaskan ekspresi ingatan daripada mengganggu secara kekal dengan kegigihannya23. Untuk menyiasat sama ada kesan akibat dadah pada kegigihan memori yang diaktifkan semula bergantung pada masa yang berlalu antara rawatan dan Ujian A1 (Rajah 3E), dalam eksperimen seterusnya haiwan menerima infusi rawatan ke dalam korteks PL 6 jam selepas pengaktifan semula ingatan, dan Ujian A1 dijalankan selepas 10 hari (bukan 1 hari kemudian). ANOVA bercampur menunjukkan kesan ketara bagi sesi [F(1,14)=5.68; P<0.03], the="" treatment="" [f(1,14)="7.40;" p="0.01]," and="" their="" interaction="" [f(1,14)="19.41;" p="0.0006]." as="" shown="" in="" fig.="" 3f,="" there="" was="" a="" significant="" difference="" between="" control="" and="" zip="" groups="" (n="7–9" animals/group)="" during="" test="" a1="" (p="0.01;" g="2.37)," but="" not="" the="" reactivation="" session="" (p="0.78;" g="0.50)." these="" results="" corroborate="" that="" pl="" cortex="" pkmζ="" activity="" 6h="" after="" reactivating="" a="" contextual="" fear="" memory="" is="" involved="" in="" its="" persistence,="" and="" indicate="" the="" zip="" action="" is="" independent="" of="" the="" time="" elapsed="" between="" its="" administration="" and="" test="">

Rajah4. Kesan perencatan PKC korteks prelimbic (PL) oleh chelerythrine (Che) pada penyatuan semula ingatan ketakutan kontekstual yang diaktifkan semula (A) Reka bentuk eksperimen umum yang digunakan. Haiwan pada mulanya dibiasakan dengan Konteks A. Sehari kemudian, konteks itu dipasangkan dengan tiga kejutan (AS). Pada keesokan harinya, sejurus selepas pengaktifan semula ingatan (Pendedahan semula Konteks A), haiwan menerima infusi kenderaan dua hala (Veh )atau Che(3.0 nmol) intra-PLcortex. Satu, tujuh, dan 21 hari kemudian, haiwan itu didedahkan semula kepada konteks berpasangan (Ujian A, A, dan A,) untuk menilai kesan Che pada ingatan, (B) Kesan Che pada penyatuan semula ingatan apabila diberikan serta-merta selepas pengaktifan semula. Haiwan yang dirawat dengan che menunjukkan masa pembekuan yang lebih sedikit daripada kawalan semasa Ujian A, A, dan Az yang mencadangkan kemerosotan dalam penyatuan ingatan. (C) Reka bentuk eksperimen am telah digunakan. Haiwan pada mulanya sudah biasa dengan konteksnya. Sehari kemudian, konteks telah dipasangkan dengan tiga kejutan(AS). Pada keesokan harinya, sejurus selepas meninggalkan pengaktifan semula ingatan (pendedahan Konteks B neutral dan tidak berpasangan), haiwan menerima infusi dua hala Veh atau Che intra-PLcortex.Satu dan tujuh hari kemudian, haiwan itu didedahkan semula kepada konteks berpasangan (Ujian A, dan,) untuk menilai kesan Che pada ingatan. (D) Che memberi kesan pada penyatuan semula ingatan apabila diberikan serta-merta selepas mengabaikan pengaktifan semula ingatan. Haiwan yang dirawat dengan che membentangkan masa beku yang serupa dengan kawalan semasa Ujian A, mencadangkan tiada perubahan dalam penyatuan ingatan. Nilai dinyatakan sebagai min 土 SEM （bilangan haiwan setiap kumpulan∶B=7/kumpulan; D{12}}/kumpulan). Dalam "B", asterisk menandakan perbezaan ketara secara statistik(*P<0.05)from the="" respective="" control="" group="" (mixed-anova="" followed="" by="" the="" tukey="" test).in="" "d"="" the="" fence(hashtag)="" denotes="" a="" statistically="" significant="" difference=""><0.05)from tests="" a,="" and="" a,="" relative="" to="" the="" no="" reactivation="" session="" in="" both="" groups(mixed="" anova="" followed="" by="" the="" tukey="">

rawatan [F(1,14)=7.40; P=0.01], dan interaksinya [F(1,14)=19.41; P=0.0006]. Seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 3F, terdapat perbezaan yang ketara antara kumpulan kawalan dan ZIP (n=7–9 haiwan/kumpulan) semasa Ujian A1 (P=0.01; g=2. 37), tetapi bukan sesi pengaktifan semula (P=0.78; g=0.50). Keputusan ini menyokong bahawa aktiviti PKMζ korteks PL 6j selepas mengaktifkan semula ingatan ketakutan kontekstual terlibat dalam kegigihannya, dan menunjukkan tindakan ZIP adalah bebas daripada masa berlalu antara pentadbirannya dan Ujian A1.

Kesan perencatan PKC korteks PL oleh chelerythrine pada penyatuan semula ingatan ketakutan kontekstual yang diaktifkan semula.

Kami menguji campur tangan farmakologi ini sejurus selepas sesi pengaktifan semula ingatan (Rajah 4A). ANOVA bercampur menunjukkan kesan ketara bagi sesi [F(3,36)=22.5; P<0.0001], the="" treatment="" [f(1,12)="40.8;" p="0.0001]," and="" their="" interaction="" [f(3,36)="5.68;" p="0.0027]." as="" shown="" in="" fig.="" 4b,="" there="" were="" significant="" differences="" between="" control="" and="" chelerythrine="" groups="" (n="7" in="" both="" cases)="" during="" test="" a1="" (p="0.0003;" g="2.95)," test="" a2="" (p="0.0001;" g="4.30)," and="" test="" a3="" (p="0.003;" g="1.26)," but="" not="" the="" reactivation="" session="" (p="0.60;" g="0.79)." these="" results="" indicate="" that="" pl="" cortex="" pkc="" activity="" immediately="" after="" reactivating="" a="" contextual="" fear="" memory="" is="" involved="" in="" its="" reconsolidation,="" and="" the="" drug-induced="" reconsolidation="" impairment="" was="" still="" present="" 21="" days="">

Untuk menyiasat sama ada pengaktifan semula ingatan adalah prasyarat untuk chelerythrine mempengaruhi proses penyatuan semula, dalam percubaan seterusnya sesi pengaktifan semula telah ditinggalkan kerana haiwan itu terdedah kepada konteks B dan kemudian dirawat dengan kenderaan atau chelerythrine (Rajah 4C; n{{1} }/kumpulan). ANOVA bercampur menunjukkan kesan ketara bagi sesi [F(2,26)=379.7; P=0.0001], tetapi bukan rawatan [F(1,13)=5.71; P=0.06], atau interaksi mereka [F(2, 26)=2.76; P=0.09]. Seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 4D, kedua-dua kumpulan membentangkan masa pembekuan yang lebih tinggi semasa Ujian A1 dan A2 berbanding sesi tanpa pengaktifan semula (P<0.0001), confirming="" that="" fear="" expression="" is="" more="" selective="" to="" the="" conditioning="" context.="" moreover,="" there="" was="" no="" treatment="" effect,="" indicating="" that="" memory="" reactivation="" is="" also="" necessary="" for="" drug-induced="" efects="" in="" memory="">

Rajah 5. Kesan perencatan PKM korteks prelimbic (PL) oleh ZlP pada penyatuan semula ingatan ketakutan kontekstual yang diaktifkan semula. (A) Reka bentuk eksperimen am telah digunakan. Haiwan pada mulanya dibiasakan dengan Konteks A. Sehari kemudian, konteks itu dipasangkan dengan tiga kejutan(AS), Pada hari berikutnya, sejurus selepas pengaktifan semula ingatan (Pendedahan semula Konteks A), haiwan menerima infusi ZIP atau Scr dua hala. -ZIP (10 nmol) intra-PLcortex. Satu, tujuh, dan 21 hari kemudian, haiwan itu didedahkan semula kepada konteks berpasangan (TestsA, A, dan A) untuk menilai kesan ZIP pada ingatan. (B) Kesan ZIP pada penyatuan semula ingatan apabila diberikan sejurus selepas pengaktifan semula ingatan. Haiwan yang dirawat ZIP mempersembahkan masa beku yang serupa dengan kawalan semasa Ujian A, A, dan, mencadangkan tiada perubahan dalam penyatuan semula ingatan. (C) Reka bentuk eksperimen am telah digunakan. Haiwan pada mulanya membiasakan diri dengan Konteks A. Sehari kemudian, konteks itu dipasangkan dengan tiga kejutan (AS). Pada keesokan harinya, 1 jam selepas pengaktifan semula ingatan (pendedahan semula Konteks A), haiwan menerima infusi ZIP dua hala atau Korteks intra-PL Scr-ZIP. Satu, tujuh, dan 21 hari kemudian, haiwan itu terdedah kepada konteks berpasangan (Ujian A, A, dan A,) untuk menilai kesan IP pada ingatan. (D) Kesan ZIP pada kegigihan ingatan apabila diberikan 1 jam selepas pengaktifan semula. Haiwan yang dirawat dengan ZIP mempersembahkan masa pembekuan yang lebih sedikit daripada kawalan semasa Ujian A2 dan A, mencadangkan kemerosotan dalam kegigihan ingatan. Nilai dinyatakan sebagai min ± SEM (bilangan haiwan setiap kumpulan: B=7/kumpulan; D=7-8).Dalam "B" ANOVA bercampur diikuti dengan ujian Tukey tidak menunjukkan perbezaan yang ketara semasa konteks berpasangan pendedahan (konteks A).Dalam "D", asterisk menandakan perbezaan ketara secara statistik(P<0.05)from the="" respective="" control="" group="" (mixed="" anova="" followed="" by="" the="" tukey="">

Kesan perencatan PKMζ korteks PL oleh ZIP pada penyatuan semula ingatan ketakutan kontekstual yang diaktifkan semula.

Kami menguji campur tangan farmakologi ini serta-merta selepas sesi pengaktifan semula memori dan 1j kemudian. Pada titik masa pertama yang dipilih (Rajah 5A), ANOVA bercampur tidak menunjukkan kesan ketara bagi sesi [F(3,36)=4.33; P<0.303], the="" treatment="" [f(1,12)="0.109;" p="0.7472]," and="" their="" interaction="" [f(3,36)="1.62;" p="0.19]." as="" shown="" in="" fig.="" 5b,="" there="" were="" no="" signifcant="" diferences="" between="" control="" and="" zip="" groups="" (n="7" in="" both="" cases)="" during="" any="" session="" performed,="" suggesting="" that="" pkmζ="" activity="" in="" the="" pl="" cortex="" immediately="" afer="" reactivating="" a="" contextual="" fear="" memory="" is="" not="" involved="" in="" its="" reconsolidation="" (and="" persistence).="" at="" the="" second="" time="" point="" selected="" (fig.="" 5c),="" a="" mixed="" anova="" showed="" signifcant="" efects="" of="" the="" sessions="" [f(3,39)="42.2;"><0.0001], the="" treatment="" [f(1,13)="20.2;" p="0.0006]," and="" their="" interaction="" [f(3,39)="7.82;" p="0.0003]." as="" shown="" in="" fig.="" 5d,="" there="" were="" signifcant="" diferences="" between="" control="" and="" zip="" groups="" (n="8" and="" 7,="" respectively)="" during="" test="" a2="" (p="0.0005;" g="2.25)," and="" test="" a3="" (p="0.0002;" g="2.19)," but="" not="" the="" reactivation="" session="" (p="0.99;" g="0.48)" or="" test="" a1="" (p="0.35;" g="1.48)." altogether,="" the="" results="" associate="" the="" pl="" cortex="" pkmζ="" activity="" as="" early="" as="" 1h="" afer="" reactivating="" an="" aversive="" memory="" with="" its="">

Perbincangan

Kajian ini berusaha untuk menyiasat peranan korteks PL PKC dan PKMζ dalam penyatuan semula dan kegigihan memori ketakutan kontekstual yang diaktifkan semula pada tikus. Telah ditunjukkan bahawa: 1) aktiviti kedua-dua PKC dan PKMζ adalah perlu untuk mengekalkan ingatan yang diaktifkan semula; 2) kesan perencatan PKC atau PKMζ memerlukan pengaktifan semula ingatan terlebih dahulu; 3) kesan perencatan PKMζ adalah bebas daripada ujian awal 1 hari selepas infusi ZIP; 4) aktiviti PKC, tetapi bukan PKMζ, juga terlibat dalam penyatuan semula ingatan yang diaktifkan semula; 5) aktiviti PKMζ semasa tetingkap masa penyatuan semula adalah penting untuk kegigihan ingatan. Penemuan Tese menunjukkan bahawa korteks PL PKC dan PKMζ mempunyai penglibatan berbeza dalam proses yang diperiksa.

Perencatan PKC yang disebabkan oleh chelerythrine 6h selepas pengaktifan semula ingatan tidak mempunyai kesan pada masa beku apabila haiwan diuji satu hari kemudian (Ujian A1). Keputusan ini menyokong bukti terdahulu yang menunjukkan bahawa pelbagai campur tangan eksperimen yang disampaikan pada masa ini tidak lagi dapat mengganggu penyatuan semula ingatan aversive15,16,24. Walau bagaimanapun, selepas tujuh hari (Ujian A2) terdapat perbezaan antara kumpulan, menunjukkan bahawa aktiviti PKC dalam korteks PL diperlukan untuk memori aversive yang diaktifkan semula untuk berterusan. Corak keputusan ini (mengurangkan masa pembekuan 7 hari tetapi bukan 24j selepas rawatan dadah) adalah selaras dengan yang dilaporkan selepas memasukkan perencat sintesis protein ke dalam amygdala13 basolateral, perencat laluan ERK ke dalam hippocampus dorsal25, dan pentadbiran sistemik bukan -perencat PKC terpilih14.

Proses yang dikaitkan dengan kegigihan ingatan aversif, seperti gelombang kedua ekspresi protein Arka dalam amygdala basolateral, lazimnya dilaporkan berlaku sehingga 12 jam selepas pengaktifannya semula. Untuk menyiasat lebih lanjut sama ada aktiviti PKC dalam korteks PL adalah penting untuk kegigihan ingatan, kesan cheleryth-rine telah dinilai dalam kumpulan bebas haiwan 9,12 atau 18 jam pengaktifan semula ingatan. Terdapat pengurangan akibat dadah dalam masa pembekuan berbanding kawalan semasa Ujian A apabila ia diberikan 9 atau 12j selepas pengaktifan semula ingatan, tetapi tidak 18j kemudian menunjukkan bahawa tempoh di mana PLcortex PKCisinyolyedin kegigihan diaktifkan memori aversive berkisar antara 6 hingga 12j. Perlu dinyatakan bahawa haiwan yang dirawat dengan kenderaan 18 jam selepas pengaktifan semula ingatan mempersembahkan kurang masa beku semasa Ujian A, jika dibandingkan dengan sesi pengaktifan semula mereka, menunjukkan bahawa pembelajaran kepupusan mungkin berlaku dalam kumpulan kawalan. Menariknya perbezaan ini tidak diperhatikan dalam haiwan yang dirawat chelerythrine. Kajian masa depan dijamin untuk memeriksa sama ada perencatan PKC korteks PL mempengaruhi proses kepupusan

Jika penglibatan PKC dalam ingatan berterusan bergantung pada pengaktifan semula ingatan sebelumnya (iaitu pendedahan ringkas kepada konteks pelaziman), maka seseorang akan menjangkakan tiada perubahan dalam kegigihan ingatan pada haiwan yang diselitkan korteks intra-PL dengan chelerythrine 6 jam selepas pendedahan mereka kepada konteks tidak bersyarat . Sesungguhnya, tiada kesan perencatan PKC diperhatikan apabila pengaktifan semula ingatan telah ditinggalkan, keputusan yang bersetuju dengan yang menunjukkan bahawa induksi mekanisme berkaitan kegigihan dicetuskan oleh pengaktifan semula memorii4.25:

Peranan isoform PKC konvensional telah lama disiasat dalam paradigma pembelajaran aversif7-29. Baru-baru ini, tumpuan diberikan kepada potensi penglibatan isoform PKC atipikal tertentu, terutamanya PKMC, dalam kegigihan ingatan aversif yang baru diperoleh dan diaktifkan semula-33, Memandangkan chelerythrine mempunyai pertalian untuk kedua-dua PKCisoform atipikal dan konvensional?.3435 , satu eksperimen tambahan telah dilakukan di mana ZIP PKMCinhibitor terpilih telah diselitkan intra-PL cortex6 h selepas pengaktifan semula ingatan. Terdapat pengurangan akibat dadah dalam masa pembekuan jika dibandingkan dengan kawalan semasa kedua-dua Ujian A, dan Aa. yang menunjukkan keperluan PKMC untuk kegigihan memori diaktifkan semula. Keputusan ini bersetuju dengan keputusan yang menunjukkan bahawa memasukkan ZIP ke dalam kawasan otak diskret lain menjejaskan kegigihan pelbagai jenis ingatan yang baru diperoleh-. Yang penting, memandangkan kesan chelerythrine dan ZIP pada kegigihan ingatan adalah serupa, tindakan chelerythrine mungkin telah dimediasi, sekurang-kurangnya sebahagiannya, oleh perencatan aktiviti PKMC, Walau apa pun keadaannya, seperti yang ditunjukkan dengan chelerythrine. Kesan ZIP memerlukan pengaktifan semula memori. Keputusan ini amat relevan kerana perencatan PKMG tanpa pengaktifan semula memori telah dilaporkan menjejaskan kegigihannya-3439. Kekhususan ZIP juga telah dicabar, kerana ia dapat menjejaskan penyelenggaraan LTP dalam tikus kalah mati PKM"9, dan menghalang aktiviti isoform PKC atipikal yang dipanggil PKC/λ³, yang pada masa ini hanya dikaitkan dengan fasa awal ingatan. penyatuan dan awal LTP5. Oleh itu, seseorang boleh berhujah bahawa kesan ZIP hanya sebahagiannya dikaitkan dengan perencatan PKMC. Malah, sebagai mekanisme pampasan, tikus kalah mati untuk PKM meningkatkan ekspresi PKC, yang seterusnya menjadi pengantara proses kegigihan ingatan. Selain itu , dalam kajian kami haiwan tidak transgenik, menjadikannya kurang berkemungkinan kesan yang disebabkan oleh ZIP bergantung pada mekanisme selain daripada yang dimediasi oleh PKMC.

Satu kajian melaporkan bahawa kesan yang disebabkan oleh ZIP bergantung pada ujian awal yang berlaku sehari selepas penyerapannya ke dalam amygdala basolateral apabila kejutan yang menimbulkan ketakutan digunakan2. Di sini, intra-PILinfusion ZIP6h selepas pengaktifan semula ingatan mengurangkan ekspresi beku apabila haiwan diuji semula sama ada I atau 10 hari kemudian, menunjukkan bahawa masa berlalu antara pentadbiran dadah dan ujian awal bukanlah faktor penting yang mempengaruhi tindakan ZIP. Selain itu, dilaporkan bahawa ZIP yang diselitkan ke dalam korteks insular menjejaskan kegigihan ingatan penolakan rasa 1 bulan selepas penyerapannya24. Kami menyiasat PL. kesan ZIP korteks pada kegigihan ingatan dengan menggunakan protokol pelaziman ketakutan kontekstual dengan sesi suai kenal, di mana sumbangan korteks prefrontal medial kepada ingatan jangka panjang adalah lebih besar daripada protokol tanpa pra-pendedahan kepada konteks yang akan dikondisikan4 , seperti yang digunakan dalam kerja-kerja tersebut3.Oleh itu, perbezaan dalam protokol dan kawasan otak tempat ZIP dimasukkan mungkin menyumbang kepada penemuan bercampur yang diperhatikan.

Pada masa ini tidak diketahui sama ada mekanisme penyatuan semula dan kegigihan bertindih dalam korteks PL. Untuk mula menangani soalan ini, chelerythrine diberikan sejurus selepas pengaktifan semula ingatan. Terdapat pengurangan akibat dadah dalam masa pembekuan berbanding kawalan semasa Ujian A, menunjukkan bahawa aktiviti PKC juga mempengaruhi penyatuan semula ingatan ketakutan kontekstual. Keputusan ini bersetuju dengan keputusan yang menunjukkan kepentingan aktiviti PKC semasa penyatuan semula ingatan di kawasan otak lain43, dan sumbangan korteks PL untuk menyatukan semula ingatan yang tidak menyenangkan.., Perlu dinyatakan bahawa kumpulan chelerythrine juga tamat tempoh tahap beku yang lebih rendah daripada kawalan masing-masing apabila diuji 7 dan 21 hari kemudian (Ujian A, dan A), hasil sejajar dengan kajian yang menunjukkan bahawa campur tangan yang menyasarkan penyatuan semula tidak dikaitkan dengan ciri berkaitan kepupusan, seperti pengembalian semula dan pemulihan spontan memori ketakutan asal4. Selain itu, telah ditunjukkan bahawa kesan chelerythrine pada penyatuan semula memerlukan pengaktifan semula ingatan terlebih dahulu.

Kesan yang berpotensi pada penyatuan semula ingatan juga disiasat. Tiada perubahan akibat dadah dalam masa pembekuan berbanding kawalan semasa Ujian A..A, dan Aa apabila ia diberikan serta-merta selepas pengaktifan semula ingatan, menunjukkan bahawa menghalang PKMC pada titik masa ini dalam korteks PL tidak menjejaskan kedua-dua

penyatuan semula mahupun kegigihan ingatan yang diaktifkan semula. Telah dicadangkan bahawa mekanisme pengambilan semula memori dan pengaktifan semula mungkin sebahagiannya dihalang oleh ZIP. Contohnya, pemerdagangan subunit GluR2A reseptor AMPA ke dalam sinaps disebabkan oleh pengambilan semula memori dan diperlukan untuk penyatuan semula memori --17. Oleh kerana tindakan ZIP dikaitkan dengan perencatan pemerdagangan GluR2A, ubat ini boleh menjejaskan pengaktifan semula ingatan dan, oleh itu, proses penyatuan semula tidak diinduksi dengan secukupnya, yang seterusnya menghalang tindakan ZIP berlaku, Telah ditunjukkan bahawa perencatan PKMC ke dalam CAI menjejaskan penyatuan semula ingatan spatial, Selain itu. peningkatan aktiviti PKMC yang disebabkan oleh penyatuan semula dalam amygdala adalah berkaitan dengan pengekalan ingatan ketakutan penciuman dalam tikus juvana. Adalah munasabah bahawa perbezaan dalam paradigma yang digunakan (alat apron memori spatial vs. ingatan ketakutan) mungkin menyumbang kepada penemuan bercampur yang dilaporkan, Sesungguhnya. telah dicadangkan bahawa PKM (mengekalkan ingatan ketakutan dalam amygdala3 basolateral] dan PL, korteks, tetapi tidak dalam hippocampus dorsal3, walaupun isu ini masih dalam perdebatan. Selanjutnya, umur haiwan juga boleh mempengaruhi hasilnya sejak tikus juvana. kurang pengekalan ingatan berbanding orang dewasa. Di sini, untuk menangani lebih lanjut peranan PKMC dalam penyatuan semula ingatan, sekumpulan tikus lain menerima infusi ZIP ke dalam korteks PL 1 jam selepas capaian ingatan. Seperti yang digambarkan dalam Rajah 5D. satu hari kemudian, tiada perbezaan dalam tingkah laku pembekuan diperhatikan dalam haiwan yang dirawat semua berbanding dengan kawalan, menunjukkan bahawa pada masa ini tiada kesan PKMinhibition pada penyatuan semula ingatan. Walau bagaimanapun, terdapat pengurangan tahap pembekuan jika dibandingkan dengan kawalan semasa ujian A, dan Ay , mencadangkan bahawa PL korteks PKM ( aktiviti mengantara aspek khusus yang berkaitan dengan kegigihan ingatan seawal 1 jam selepas pengaktifan semula ingatan, Keputusan ini konsisten dengan hasil kajian oleh Krawczyket al (2016P di mana perencatan ERK1 / 2 dalam hippocampus dorsal 3 jam selepas pengaktifan semula ingatan mengekalkan ingatan ketakutan utuh satu hari kemudian tetapi terjejas apabila haiwan diuji semula 7 hari kemudian, Hebatnya, baru-baru ini ditunjukkan bahawa pengaktifan semula ingatan mendorong mekanisme berkaitan dengan kedua-dua penyatuan semula ingatan dan kegigihani725.

Bersama-sama, kesan yang disebabkan oleh chelerythrine pada penyatuan semula ingatan dan kekurangan kesan ZIP pada fasa ingatan ini mencadangkan sumbangan berbeza PKC konvensional dalam penyatuan semula ingatan dan PKC atipikal, seperti PKMC, untuk kegigihan ingatan selepas pengaktifan semula, Kajian masa depan boleh menangani PKC yang mana. isoform terlibat dalam setiap proses ingatan dalam korteks PL. Secara keseluruhannya, penemuan sekarang menunjukkan bahawa PL. korteks PKC dan PKMC terlibat dalam penyatuan semula dan kegigihan memori ketakutan kontekstual yang diaktifkan semula. Selain itu, penemuan semasa menunjukkan bahawa selepas tamatnya tetingkap masa penyatuan semula terdapat peluang lanjutan untuk mengurangkan ingatan ketakutan.