脊髄損傷ラットにおける前頭前野ドーパミン系と作業記憶・認知における役割

Prefrontal dopaminergic system and its role in working memory and cognition in spinal cord-injured rats.

• Hasan Kheyrkhah
• Hamid Soltani Zangbar
• Omid Salimi
• Parviz Shahabi
• HojjatAllah Alaei

抄録

新知見:

この研究の中心的な問題は何か？脊髄損傷が前頭前野の機能とドーパミン受容体の発現にどのように影響するのか？主な所見とその重要性は？脊髄損傷は前頭前野のドーパミン受容体の発現を低下させることで認知機能を低下させた。

NEW FINDINGS: What is the central question of this study? How dose spinal cord injury affects the prefrontal cortex function and expression of dopamine receptors? What is the main finding and its importance? Spinal cord injury impaired the cognitive function in this study, which is approved by decreased dopamine receptors expression in the prefrontal cortex.

要旨:

脊髄損傷（SCI）の脳の麻痺や運動野への影響は広く研究されているが、記憶や認知機能障害におけるそのメカニズムについては未だに議論の余地がある。ここでは、SCIがドーパミンレベルと受容体を介して前頭前野のパフォーマンスに与える影響に焦点を当てた。ラミネクトミーとSCIは脊髄のT10により誘発された。1週間後、運動回復後、新規物体認識試験とT迷路（自発的交替）試験を実施した。次に、行動評価のためにラットを殺処分し、脳組織を採取した。行動所見によると、SCI群では認知機能が低下していた（p<0.05）。また、SCIは損傷後2週間でドーパミン(DA)レベルが有意に上昇し、前頭前野のDA受容体の発現が低下しました(p<0.05)。認知におけるDAの役割から、SCIはドーパミン系を介して新規物体認識や空間作業記憶を損なう可能性があると考えられる。この論文は著作権で保護されています。すべての権利は留保されています。

ABSTRACT: The effect of spinal cord injury (SCI) is widely studied on paraplegia and motor areas of the brain, but its mechanisms in memory and cognitive impairment remains controversial. Here, we focused on the impact of SCI on prefrontal performance via dopamine levels and receptors. we divided eighteen male rats into three groups, i.e. control, laminectomy and SCI groups. Laminectomy and SCI were induced by T10 of the spinal cord. After one-week, following locomotion recovery, the novel object recognition and T-maze (spontaneous alternation) tests were applied. Next to behavioral assessments, rats were killed, and their brain tissues collected. According to behavioral findings, cognitive function impaired in the SCI group (p < 0.05). Also, SCI significantly increased dopamine (DA) level and decreased expression of DA receptors in the prefrontal cortex after two weeks of injury (p < 0.05). Due to the role of DA in cognition, SCI could impair the novel object recognition and spatial working memory via dopaminergic systems. This article is protected by copyright. All rights reserved.

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