بررسي بر‌هم‌كنش احتمالي سيستم دوپاميني پوسته اكومبنس و سيستم گلوتاماتي ناحيه پري‌ليمبيك بر فعاليت حركتي موش صحرايي

The possible interaction of dopamine system in nucleus accumbens shell and glutamate system of prelimbic region on locomotor activity in rat

زمينه و هدف: سيستم‌های نوروترانسميتری دوپامينی و گلوتاماتی پری‌فرونتال و هسته اكومبنس در تنظيم فعاليت حركتی نقش دارند. اين مطالعه به بررسی برهم‌كنش سيستم دوپامينی پوسته اكومبنس و گلوتاماتی ناحيه پری‌ليمبيك در تنظيم فعاليت حركتی و پارامترهای مرتبط با آن می‌پردازد. روش بررسی: هدف اين تحقيق بررسی اثر برهم‌كنش تزريق دارويی در مغز بر فعاليت حركتی و ديگر پارامترهای مرتبط با آن در موش صحرايی نر بود، به‌اين‌منظور از دستگاه Open field كه به‌صورت خودكار فعاليت حركتی را ثبت می‌كند استفاده شد. تزريق داروها به‌صورت يك‌طرفه و درون‌مغزی صورت می‌گرفت. يافته‌ها: تزريق دوزهای (D-AP7 آنتاگونيست گيرنده N-methyl-D-aspartic acid NMDA=، μg/μl1، 5/0، 25/0) در پری‌ليمبيك طرف چپ اثری بر فعاليت حركتی و پارامترهای مرتبط با آن ندارد. به‌علاوه، دوز مؤثر (μg/μl9/0)NMDA در اين ناحيه موجب افزايش فعاليت حركتی (01/0P<)، اما باعث كاهش تعداد كشيدگی و آراستگی بدن نسبت به گروه كنترل می‌شود (01/0P<)، كه اين تغييرات با تزريق D-AP7 قبل از آن بلوك می‌شود (01/0P<). تزريق SCH23390 (آنتاگونيست گيرنده D1 دوپامينی) در پوسته اكومبنس طرف چپ اثری بر پارامترهای ذكر‌شده ندارد. تزريق SKF38393 (آگونيست گيرنده D1 دوپامينی، μg/μl4) در اين ناحيه باعث افزايش فعاليت حركتی شد (05/0P<)، كه با تزريق SCH23390 قبل از آن مهار شد (01/0P<). تزريق دوز بی‌اثر (μg/μl, SCH2339025/0) در پوسته اكومبنس طرف چپ موجب كاهش اثر NMDA در پری‌ليمبيك می‌شود (01/0P<). علاوه‌بر‌اين، به‌كارگيری دوز بی‌اثر μg/μl) SKF383931) در اين ناحيه موجب تقويت اثر دوز ميانی NMDA (05/0P<) و مهار دوز بالای آن در پری‌ليمبيك شد (05/0P<). نتيجه‌گيری: نتايج بيان‌گر اثر تنظيمی سيستم دوپامينی پوسته اكومبنس بر فعاليت حركتی افزايش‌يافته ناشی از تحريك سيستم گلوتاماتی ناحيه پری‌ليمبيك است.

Background: Nucleus accumbens (NAc) and prefrontal cortex (PFC) dopaminergic and glutamatergic systems are involved in regulating of locomotor activity behaviors. This study has investigated the interaction of NAc shell dopaminergic system and prelimbic glutamatergic systems in regulating locomotor activity and related parameters. Methods: The aim of this study was the effect the drugs injection interaction in the brain of male Wistar rats on locomotor activity and related parameters, in the order of this purpose, open field apparatus that automatically recorded locomotor activity was employed. Unilateral intra-cerebral injection of drugs was done. Results: Unilateral intra-prelimbic injection of D-AP7 (N-methyl-D-aspartic acid= NMDA receptor antagonist; 0.25, 0.5 and 1μg/μl) did not alter locomotor activity behaviors. However, infusion of NMDA (0.9μg/μl) in this region increased locomotor activity (P<0.01), whereas decreased rearing (P<0.01) and grooming (P<0.01) which was blocked by D-AP7 (0.25μg/μl) (P<0.01). Moreover, unilateral infusion of SCH23390 (dopamine D1 receptor antagonist; 0.25, 0.5 and 1μg/μl) into the left NAc shell did not alter locomotor activity. However, injection of SKF38393 (dopamine D1 receptor agonist; 4μg/μl) into the left NAc shell increased locomotor activity (P<0.05) which was blocked by SCH23390 (0.25μg/μl) (P<0.01). Furthermore, the subthreshold dose infusion of SCH23390 (0.25μg/μl) into the left NAc shell reduced the effect of intra- prelimbic NMDA on locomotor activity (P<0.01). In addition, intra-NAc shell administration of the subthreshold dose of SKF38393 (1μg/μl) potentiated the middle dose (P<0.05), whereas decreased the higher dose of intra-left prelimbic NMDA response (P<0.05) on locomotor activity. Conclusion: The results suggested a modulatory effect of the NAc shell dopaminergic system on increased locomotor activity by activating glutamate system in prelimbic.