Alcohol drinking behavior and prefrontal cortex neuron loss during adolescence

6.项目概要/摘要 人类的青春期是生命中的一个阶段，酒精的使用经常开始。不幸的是，它也是一个 当某些个体长时间发育时酒精滥用和酒精中毒的持续模式。人类和人类 动物研究表明，在青春期，大脑的前额叶皮层（PFC）等区域， 在突触连接上发生了显著但正常的变化突触组织的这些变化 对青少年和成人PFC有重要影响。例如，在最近的一份报告（Markam et al.， 2007年），我们展示了区域性别内侧前额叶皮层（mPFC）神经元数量的特定减少 与成年大鼠相比。酒精有可能改变青少年的这些正常模式。到 成年人的mPFC发生变化，从而产生一个特别敏感的神经系统。此外， 青春期激素可能与酒精在前额叶皮层的作用相互作用，这可能有助于性行为。 饮酒行为的差异。 在这里提出的这项研究中，我们将使用动物模型来探索酒精暴露对人体的影响。 青春期对前额叶皮层和操作性自我的影响成年后的酒精管理。这将是 通过以下方式完成：（1）检查青春期酒精暴露是否会改变神经元的减少。 大鼠mPFC中的数量和性腺激素是否对酒精的影响有贡献;以及（2）调查是否 青春期的酒精暴露会改变成年期的饮酒行为，如果有影响， 性和荷尔蒙的平衡根据大鼠性别（雄性）将大鼠分为8个不同的组（n = 10/组）。 或女性）、激素状态（完整或前青春期性腺切除术），以及青春期暴露于酒精（生理盐水或 3.0克/千克乙醇）。作为成年大鼠（PND 90），大鼠将被安乐死以进行脑切除和随后的脑切除。 mPFC中神经元数量的体视学分析（目标1），否则它们将开始进行操作性训练。 自我酒精管理（目的2）。最终，这些研究中获得的信息将帮助我们 了解如果酒精诱发的大脑变化是导致美国酗酒率高的一个因素。 开始饮酒的人。7.项目简介 ¿ 这些动物模型实验的结果评估了青少年酒精暴露对青少年的影响。 内侧前额叶皮层神经元数量，也将有助于阐明在生命早期接触酒精如何影响 成年后的饮酒行为最终，这些研究中获得的信息将帮助我们 了解如果酒精诱发的大脑变化是导致美国酗酒率高的一个因素。 开始饮酒的人。此外，从这些研究中获得的见解可以 用于开发更个性化的，从而更有效的预防和治疗策略。 ¿ ¿

6.¿¿PROJECT¿SUMMARY/ABSTRACT¿¿ Adolescence¿in¿humans¿is¿a¿period¿of¿life¿when¿alcohol¿use¿is¿often¿initiated.¿¿Unfortunately,¿it¿is¿also¿a¿ time¿when¿some¿individuals¿develop¿longlasting¿patterns¿of¿alcohol¿abuse¿and¿alcoholism.¿¿Human¿and¿ animal¿studies¿have¿revealed¿that¿during¿adolescence,¿brain¿areas¿such¿as¿the¿prefrontal¿cortex¿(PFC)¿are¿ undergoing¿significant,¿yet¿normal,¿changes¿in¿synaptic¿connectivity.¿¿These¿changes¿in¿synaptic¿organization¿ have¿important¿implications¿in¿the¿adolescent¿and¿adult¿PFC.¿¿For¿example,¿in¿a¿recent¿report¿(Markam¿et¿al.,¿ 2007),¿we¿demonstrated¿region¿and¿sexspecific¿decreases¿in¿the¿number¿of¿neurons¿in¿the¿medial¿PFC¿(mPFC)¿ of¿adolescent¿compared¿to¿adult¿rats.¿¿It¿is¿possible¿that¿alcohol¿alters¿these¿normal¿patterns¿of¿adolescentto adult¿changes¿in¿mPFC¿and¿thereby¿produces¿a¿particularly¿susceptible¿nervous¿system.¿¿Furthermore,¿ pubertal¿hormones¿may¿interact¿with¿alcohol's¿effects¿in¿the¿mPFC,¿and¿this¿might¿contribute¿to¿sex¿ differences¿in¿drinking¿behavior.¿¿¿ In¿the¿research¿proposed¿here,¿we¿will¿use¿animal¿models¿to¿explore¿the¿effects¿of¿alcohol¿exposure¿during¿ adolescence¿on¿the¿mPFC¿and¿on¿the¿operant¿selfadministration¿of¿alcohol¿in¿adulthood.¿This¿will¿be¿ accomplished¿by:¿(1)¿examining¿whether¿alcohol¿exposure¿during¿adolescence¿alters¿decreases¿in¿neuron¿ number¿in¿the¿rat¿mPFC¿and¿if¿gonadal¿hormones¿contribute¿to¿alcohol's¿effects;¿and¿(2)¿investigate¿whether¿ alcohol¿exposure¿during¿adolescence¿alters¿alcohol¿drinking¿behavior¿in¿adulthood¿and¿if¿there¿is¿an¿influence¿ of¿sex¿and¿hormonal¿status.¿¿Rats¿will¿be¿divided¿into¿eight¿different¿groups¿(n¿=¿10/group)¿based¿on¿sex¿(male¿ or¿female),¿hormone¿status¿(intact¿or¿prepubertal¿gonadectomy),¿and¿adolescent¿exposure¿to¿alcohol¿(saline¿or¿ 3.0¿g/kg¿ethanol).¿¿As¿adults¿(PND¿90),¿rats¿will¿be¿either¿euthanized¿for¿brain¿removal¿and¿subsequent¿ stereological¿analysis¿of¿the¿number¿of¿neurons¿in¿the¿mPFC¿(Aim¿1)¿or¿they¿will¿begin¿training¿for¿operant¿ selfadministration¿of¿alcohol¿(Aim¿2).¿¿Ultimately,¿the¿information¿learned¿in¿these¿studies¿will¿help¿us¿ understand¿if¿alcoholinduced¿brain¿changes¿are¿a¿contributing¿factor¿to¿the¿high¿rates¿of¿alcoholism¿in¿ individuals¿who¿begin¿drinking¿at¿an¿early¿age.¿¿¿ 7.¿¿PROJECT¿NARRATIVE¿ ¿ The¿results¿of¿these¿experiments¿in¿animal¿models,¿which¿assess¿the¿effects¿of¿adolescent¿alcohol¿exposure¿on¿ medial¿prefrontal¿cortex¿neuron¿number,¿will¿also¿help¿clarify¿how¿exposure¿to¿alcohol¿early¿in¿life¿influences¿ alcohol¿drinking¿behavior¿in¿adulthood.¿¿Ultimately,¿the¿information¿learned¿in¿these¿studies¿will¿help¿us¿ understand¿if¿alcoholinduced¿brain¿changes¿are¿a¿contributing¿factor¿to¿the¿high¿rates¿of¿alcoholism¿in¿ individuals¿who¿begin¿drinking¿at¿an¿early¿age.¿¿Furthermore,¿the¿insight¿gained¿from¿these¿studies¿can¿be¿ used¿to¿develop¿more¿personalized,¿and¿thereby¿more¿effective,¿prevention¿and¿treatment¿strategies.¿ ¿ ¿