CB1R activation in nucleus accumbens core promotes stress-induced reinstatement of cocaine seeking by elevating extracellular glutamate in a drug-paired context

Autores
Guzman, Andrea Susana; Avalos, Maria Paula; de Giovanni, Laura Noemi; Euliarte, Pía Valentina; Sanchez, Marianela Adela; Mongi Bragato, Bethania del Carmen; Rigoni, Daiana; Bollati, Flavia Andrea; Virgolini, Miriam Beatriz; Cancela, Liliana Marina
Año de publicación
2021
Idioma
inglés
Tipo de recurso
artículo
Estado
versión publicada
Descripción
Preclinical models of stress-induced relapse to drug use have shown that the dysregulation of glutamatergic transmission within the nucleus accumbens (NA) contributes notably to the reinstatement of cocaine-seeking behavior in rodents. In this sense, there has been increasing interest in the cannabinoid type-1 receptor (CB1R), due to its crucial role in modulating glutamatergic neurotransmission within brain areas involved in drug-related behaviors. This study explored the involvement of CB1R within the NA subregions in the restraint stress-induced reinstatement of cocaine-conditioned place preference (CPP), as well as in the regulation of glutamatergic transmission, by using a pharmacological approach and the in vivo microdialysis sampling technique in freely moving rats. CB1R blockade by the antagonist/inverse agonist AM251 (5 nmol/0.5 μl/side) or CB1R activation by the agonist ACEA (0.01 fmol/0.5 μl/side), prevented or potentiated restraint stress-induced reinstatement of cocaine-CPP, respectively, after local administration into NAcore, but not NAshell. In addition, microdialysis experiments demonstrated that restraint stress elicited a significant increase in extracellular glutamate in NAcore under reinstatement conditions, with the local administration of AM251 or ACEA inhibiting or potentiating this, respectively. Interestingly, this rise specifically corresponded to the cocaine-associated CPP compartment. We also showed that this context-dependent change in glutamate paralleled the expression of cocaine-CPP, and disappeared after the extinction of this response. Taken together, these findings demonstrated the key role played by CB1R in mediating reinstatement of cocaine-CPP after restraint stress, through modulation of the context-specific glutamate release within NAcore. Additionally, CB1R regulation of basal extracellular glutamate was demonstrated and proposed as the underlying mechanism.
Fil: Guzman, Andrea Susana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Farmacología Experimental de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Farmacología Experimental de Córdoba; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Farmacología; Argentina
Fil: Avalos, Maria Paula. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Farmacología Experimental de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Farmacología Experimental de Córdoba; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Farmacología; Argentina
Fil: de Giovanni, Laura Noemi. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Farmacología Experimental de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Farmacología Experimental de Córdoba; Argentina
Fil: Euliarte, Pía Valentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Farmacología Experimental de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Farmacología Experimental de Córdoba; Argentina
Fil: Sanchez, Marianela Adela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Farmacología Experimental de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Farmacología Experimental de Córdoba; Argentina
Fil: Mongi Bragato, Bethania del Carmen. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Farmacología Experimental de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Farmacología Experimental de Córdoba; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Farmacología; Argentina
Fil: Rigoni, Daiana. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Farmacología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Farmacología Experimental de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Farmacología Experimental de Córdoba; Argentina
Fil: Bollati, Flavia Andrea. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Farmacología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Farmacología Experimental de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Farmacología Experimental de Córdoba; Argentina
Fil: Virgolini, Miriam Beatriz. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Farmacología Experimental de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Farmacología Experimental de Córdoba; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Farmacología; Argentina
Fil: Cancela, Liliana Marina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Farmacología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Farmacología Experimental de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Farmacología Experimental de Córdoba; Argentina
Materia
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Nivel de accesibilidad
acceso abierto
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This study explored the involvement of CB1R within the NA subregions in the restraint stress-induced reinstatement of cocaine-conditioned place preference (CPP), as well as in the regulation of glutamatergic transmission, by using a pharmacological approach and the in vivo microdialysis sampling technique in freely moving rats. CB1R blockade by the antagonist/inverse agonist AM251 (5 nmol/0.5 μl/side) or CB1R activation by the agonist ACEA (0.01 fmol/0.5 μl/side), prevented or potentiated restraint stress-induced reinstatement of cocaine-CPP, respectively, after local administration into NAcore, but not NAshell. In addition, microdialysis experiments demonstrated that restraint stress elicited a significant increase in extracellular glutamate in NAcore under reinstatement conditions, with the local administration of AM251 or ACEA inhibiting or potentiating this, respectively. Interestingly, this rise specifically corresponded to the cocaine-associated CPP compartment. We also showed that this context-dependent change in glutamate paralleled the expression of cocaine-CPP, and disappeared after the extinction of this response. Taken together, these findings demonstrated the key role played by CB1R in mediating reinstatement of cocaine-CPP after restraint stress, through modulation of the context-specific glutamate release within NAcore. Additionally, CB1R regulation of basal extracellular glutamate was demonstrated and proposed as the underlying mechanism.Fil: Guzman, Andrea Susana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Farmacología Experimental de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Farmacología Experimental de Córdoba; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Farmacología; ArgentinaFil: Avalos, Maria Paula. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Farmacología Experimental de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Farmacología Experimental de Córdoba; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Farmacología; ArgentinaFil: de Giovanni, Laura Noemi. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Farmacología Experimental de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Farmacología Experimental de Córdoba; ArgentinaFil: Euliarte, Pía Valentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Farmacología Experimental de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Farmacología Experimental de Córdoba; ArgentinaFil: Sanchez, Marianela Adela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Farmacología Experimental de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Farmacología Experimental de Córdoba; ArgentinaFil: Mongi Bragato, Bethania del Carmen. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Farmacología Experimental de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Farmacología Experimental de Córdoba; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Farmacología; ArgentinaFil: Rigoni, Daiana. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Farmacología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Farmacología Experimental de Córdoba. 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Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Farmacología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Farmacología Experimental de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. 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Fil: Guzman, Andrea Susana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Farmacología Experimental de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Farmacología Experimental de Córdoba; Argentina. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Farmacología; Argentina
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Fil: Bollati, Flavia Andrea. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Departamento de Farmacología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Farmacología Experimental de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Farmacología Experimental de Córdoba; Argentina
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