Vedi traduzione automatica
Questa è una traduzione automatica. Per vedere il testo originale in inglese cliccare qui
#News
Tow-Int WBP nello studio dell'astinenza da morfina oppioide
Il TOW-INT WBP ha aiutato il team dell'accademico Ma Lan a compiere progressi significativi nello studio dell'astinenza da morfina oppioide
Introduzione alla ricerca
L'abuso di farmaci oppioidi rappresenta una minaccia significativa per lo sviluppo economico, la stabilità sociale e la salute pubblica. La morfina, un analgesico oppioide comunemente usato nella pratica clinica, è limitata nella sua applicazione a causa di effetti collaterali come la dipendenza e la tolleranza analgesica. La dipendenza da oppioidi è un disturbo cerebrale complesso, in cui l'esposizione prolungata e ripetuta a sostanze che creano dipendenza provoca cambiamenti neuroadattativi nel cervello, portando all'euforia (rinforzo positivo). Inoltre, dopo l'interruzione della dipendenza, i consumatori sperimentano gravi sintomi di astinenza ed emozioni negative (rinforzo negativo). Per evitare le emozioni negative e i sintomi di astinenza causati dalla cessazione della droga, il comportamento di ricerca della droga viene ulteriormente rinforzato. I cicli alternati di rinforzo positivo e negativo sono fattori critici nell'abuso di droga e nella ricaduta tra i tossicodipendenti. Pertanto, la comprensione dei meccanismi alla base del rinforzo negativo innescato dall'astinenza da morfina potrebbe aiutare ad alleviare le emozioni negative indotte dall'astinenza, fornendo nuovi obiettivi di intervento per prevenire la ricaduta nella dipendenza e l'abuso di droga, rendendo questa ricerca di notevole importanza scientifica e sociale.
Metodologia della ricerca
Il 18 gennaio 2024, l'équipe dell'accademico Ma Lan dell'Institute of Brain Science/Frontiers Science Center for Brain Science della Fudan University ha pubblicato sul Journal of Clinical Investigation un documento di ricerca intitolato "Targeting mitochondrial dynamics of morphine-responsive dopaminergic neurons ameliorates opiate withdrawal". Per la prima volta, lo studio ha analizzato il ruolo dei gruppi di neuroni dopaminergici attivati dalla morfina nell'area tegmentale ventrale (VTA) nel rinforzo negativo e i loro meccanismi molecolari e cellulari, dal punto di vista dell'omeostasi mitocondriale. Lo studio ha scoperto che l'inibizione della fissione mitocondriale con Mdivi-1 o la sovraespressione del gene di fusione mitocondriale Mfn1 bloccano la frammentazione mitocondriale nei neuroni dopaminergici in seguito alla somministrazione di morfina a lungo termine e alleviano i cambiamenti patologici nella plasticità neuronale, riducendo così gli effetti collaterali di rinforzo negativo e tolleranza analgesica della morfina. Durante i trattamenti analgesici a base di morfina, spesso si verificano tolleranza, depressione respiratoria, costipazione e altri effetti collaterali. Il team ha scoperto che l'Mdivi-1 attenua efficacemente la tolleranza analgesica indotta dalla morfina dopo un uso prolungato. Utilizzando l'imaging volumetrico del topo per monitorare i parametri respiratori, lo studio ha dimostrato che il trattamento con Mdivi-1 è in grado di ridurre i danni alla catena respiratoria mitocondriale nella VTA causati dalla morfina, di prevenire la downregulation dell'attività nei gruppi di neuroni dopaminergici e di alleviare la frammentazione mitocondriale, attenuando in ultima analisi i sintomi dell'astinenza, le emozioni negative innescate dall'astinenza da morfina e il desiderio di droga a lungo termine, fornendo nuove strategie di intervento e obiettivi per la dipendenza da morfina.
Pletismografia del corpo intero del topo
Per misurare i dati respiratori è stata utilizzata la pletismografia a corpo intero (TOW-INT TECH). Ha monitorato la frequenza respiratoria, il volume tidalico e il picco di flusso di topi liberi. I sensori del flusso d'aria sono stati collegati alla porta di ogni camera per mantenere un flusso d'aria stabile. Prima dell'esperimento, ogni camera è stata calibrata con il sensore collegato. I topi sono stati acclimatati alle camere di prova per 30 minuti e i parametri respiratori sono stati registrati per 10 minuti per stabilire i dati di base prima della somministrazione di soluzione fisiologica o morfina (10 mg/kg). 45 minuti prima dell'iniezione di morfina, i topi sono stati pretrattati con un veicolo o con Mdivi-1 (50 mg/kg). I parametri respiratori sono stati raccolti 90 minuti dopo la somministrazione di morfina. L'inibizione respiratoria è stata valutata con il metodo dell'imaging volumetrico del topo. La somministrazione di morfina (10 mg/kg, intraperitoneale) ha provocato una diminuzione significativa della frequenza respiratoria 15 minuti dopo l'iniezione. L'analisi statistica mediante RM ANOVA con test di Bonferroni ha mostrato differenze significative tra i gruppi salina e morfina (n=4 topi/gruppo) e tra i gruppi morfina+veicolo e morfina+Mdivi-1 (n=8 topi/gruppo).
Risultati della ricerca
La ridotta attività dei neuroni dopaminergici che rispondono alla morfina nella VTA media l'avversione condizionata e l'ansia durante l'astinenza da morfina. La plasticità dei neuroni della VTA è fondamentale per il verificarsi dell'astinenza da morfina. Il gruppo di neuroni che risponde all'esposizione iniziale alla morfina (Mor-Ens) nella VTA proietta preferenzialmente al nucleo accumbens (NAc) e induce un rinforzo positivo dopamina-dipendente. Per studiare i cambiamenti disadattivi nelle Mor-Ens dopaminergiche, sono stati utilizzati sistemi di marcatura robusta dell'attività (RAM) dipendenti da Cre-Loxp e Flpo-Frt per marcare jGCaMP7b in queste Mor-Ens dopaminergiche senza doxiciclina (Dox). Sono stati somministrati virus AAV-RAM-TTA-TRE-flpo, AAV-fDIO-TH-Cre e AAV-DIO-jGCaMP7b e sono state impiantate fibre ottiche unilateralmente nella VTA. Gli eventi spontanei di Ca2+ sono stati registrati prima e dopo la somministrazione di morfina a dosi crescenti (morfina EDA) nella gabbia domestica. La frequenza degli eventi di Ca2+ è diminuita dopo l'EDA di morfina (giorno 7) rispetto al basale (giorno 1), mentre il trattamento con soluzione salina non ha avuto alcun effetto. L'immunocolorazione ha rivelato che la maggior parte delle cellule GCaMP7b+ erano confinate nella VTA e co-marcate con la tirosina idrossilasi (TH). Questi dati indicano che l'attività neuronale spontanea nella VTA dopaminergica di Mor-Ens diminuisce in seguito all'EDA con morfina.
Conclusioni della ricerca
Questo studio rivela che la disfunzione mitocondriale nel sistema dopaminergico del cervello è un meccanismo cellulare critico per il rinforzo negativo indotto dall'uso di oppioidi a lungo termine. Suggerisce che la dinamica mitocondriale potrebbe essere un nuovo bersaglio terapeutico per il disturbo da uso di oppioidi. I farmaci mirati ai mitocondri potrebbero avere un valore traslazionale significativo nel trattamento della dipendenza da oppioidi.
Riferimenti
https://www.jci.org/articles/view/171995
https://iobs.fudan.edu.cn/1a/16/c17247a662038/page.htm
http://k.sina.com.cn/article_5803416260_159e91ac4001013pbh.html
Ulteriori riferimenti: http://www.tow-int.com/index.php/CLIENT1/
TOW-INT TECH fornisce soluzioni WBP
Sistema di pletismografia su tutto il corpo
Il sistema di pletismografia a corpo intero (WBP) sviluppato da TOW-INT TECH consente di misurare i parametri respiratori in animali coscienti e in movimento, come la frequenza respiratoria, il volume corrente e i test di iperreattività delle vie aeree (AHR). Durante i test, gli animali rimangono coscienti e liberi, evitando la necessità di una tracheotomia o di un'anestesia invasiva, rendendo il processo sperimentale più semplice. Questo sistema viene utilizzato per studiare la reattività di animali modello del sistema respiratorio ai farmaci, nonché per studi farmacologici e tossicologici sui farmaci respiratori. È particolarmente adatto per lo screening multicanale rapido in grandi gruppi di animali, per studi di tracciamento a lungo termine e per test di screening ripetitivi.
Contattateci ora!
Ci impegniamo a rendere la vostra ricerca più semplice, accurata ed efficiente e ad aiutarvi a creare fiducia nei vostri dati! Abbiamo fornito servizi a un gran numero di clienti, maturando una ricca esperienza nell'offrire soluzioni personalizzate e professionali in base alle vostre esigenze.