ラット血液中のオレキシン-1受容体の遺伝子発現レベルと前頭前野、新規性探索、覚醒剤依存傾向との関連性の評価：バイオマーカー候補

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Peptides.2020 Jul;:170368. S0196-9781(20)30117-0. doi: 10.1016/j.peptides.2020.170368.Epub 2020-07-12.

ラット血液中のオレキシン-1受容体の遺伝子発現レベルと前頭前野、新規性探索、覚醒剤依存傾向との関連性の評価：バイオマーカー候補

Evaluation of the relationship between the gene expression level of orexin-1 receptor in the rat blood and prefrontal cortex, novelty-seeking, and proneness to methamphetamine dependence: a candidate biomarker.

Mahnoosh Tavakkolifard
Nasim Vousooghi
Sara Mahboubi
Fereshteh Golab
Shahram Ejtemaei Mehr
Mohammad Reza Zarrindast

PMID: 32668268 DOI: 10.1016/j.peptides.2020.170368.

抄録

背景:

これまでの研究では、メタンフェタミン（METH）の乱用がオレキシンの調節に影響を与える可能性が示唆されています。しかし、現在のオレキシンのレベルとMETH乱用に対する脆弱性との関係についてのデータは少ない。ここでは、ラット前頭前野（PFC）および血液リンパ球におけるオレキシン-1受容体（OX1R）の遺伝子発現レベルとMETH依存性との相関、および新規性を求める行動への影響について検討した。

BACKGROUND: previous studies have suggested that methamphetamine (METH) abuse may affect orexin regulation. However, the data regarding the relationship between the current level of orexin and the vulnerability to METH abuse are minimal. Here, we have investigated the correlation between the gene expression level of the orexin-1 receptor (OX1R) in the rat prefrontal cortex (PFC) and blood lymphocytes and susceptibility to METH dependence and its impact on novelty-seeking behavior.

方法:

雄性Wistarラットを用いて、まず新規物体認識試験により新規性を求める行動を調べ、血液リンパ球中のOX1Rの発現量をリアルタイムPCRにより評価した。次に、METHの任意経口摂取試験により、METHの乱用感受性を調べた。ＭＥＴＨの摂取量に応じて、動物をＭＥＴＨを好む群と好まない群に分けた。各群のラットの半数を犠牲にし、血液中のリンパ球およびPFC組織中のOX1Rのレベルを測定した。残りの半分は２週間の禁薬後に同様の理由で犠牲にした。

METHODS: male Wistar rats were first examined for novelty-seeking behavior by the novel object recognition test, and the expression level of OX1R in their blood lymphocytes was evaluated by real-time PCR. Then, the susceptibility to METH abuse was investigated by voluntary METH oral consumption test. According to the amounts of METH consumption, the animals were divided into two groups of METH preferring and non-preferring. Half of the rats in each group were sacrificed, and the level of OX1R in their blood lymphocytes and PFC tissue was measured. The other half were sacrificed for the same reason after two weeks of drug abstinence.

結果:

また、新規性を求める行動の指標は、METHを好んだ群では、非好んだ群に比べて有意に高かった。さらに、嗜好群の血液リンパ球およびPFCにおけるOX1Rの発現レベルは、非嗜好群に比べて有意に高かった。

RESULTS: The indexes of novelty-seeking behavior were significantly higher in the METH- preferring group compared to the non-preferring animals. Furthermore, the expression level of OX1R in the blood lymphocytes and PFC in the preferring group was considerably higher than the non-preferring group.

結論:

リンパ球およびPFCにおけるOX1RのmRNA発現レベルのアップレギュレーションは、METHの消費および新規性を求めることに対する脆弱性を予測する可能性があり、METH乱用のバイオマーカーとなる可能性があると考えられます。

CONCLUSION: Up-regulation of the mRNA expression level of OX1R in the lymphocytes and PFC may predict vulnerability to the METH consumption and novelty-seeking, which may serve as a potential biomarker for METH abuse.