Nörofarmakoloji, ilaçların sinir sistemindeki hücresel işlevini ve davranışı etkileyen nöral mekanizmaları araştıran bilim dalıdır. Nörofarmakolojinin davranışsal ve moleküler olmak üzere iki ana alt dalı vardır. Davranışsal nörofarmakoloji, ilaç bağımlılığı ve bağımlılığının insan beynini nasıl etkilediğinin incelenmesi de dahil olmak üzere ilaçların insan davranışını nasıl etkilediğine ( nöropsikofarmakoloji ) odaklanır. Moleküler nörofarmakoloji, nöronların ve nörokimyasal etkileşimleri incelemenin yanı sıra nörolojik fonksiyon üzerinde faydalı etkileri olan ilaçların geliştirilmesi genel amacını taşır. Bu alanların her ikisi de yakından bağlantılıdır, çünkü her ikisi de merkezi ve periferik sinir sistemlerindeki nörotransmitterler, nöropeptitler, nörohormonlar, nöromodülatörler, enzimler, ikinci haberciler, ortak taşıyıcılar, iyon kanalları ve reseptör proteinlerinin etkileşimleri ile ilgilidir. Bu etkileşimleri inceleyen araştırmacılar, ağrı, Parkinson hastalığı ve Alzheimer hastalığı gibi nörodejeneratif hastalıklar, psikolojik bozukluklar, bağımlılık gibi birçok farklı nörolojik bozukluğu tedavi etmek için ilaçlar geliştirirler.
Tarihçe
Nörofarmakoloji, 20. yüzyılın başlarında, bilim adamları sinir sistemi ve sinirlerin birbirleri arasında nasıl iletişim kurduğuna dair temel bir anlayış bulana kadar bilimsel alanda ortaya çıkmadı. Bu keşiften önce, sinir sistemi üzerinde bir tür etki gösteren ilaçlar bulunmuştur. 1930'larda Fransız bilim adamları sıtmaya karşı savaşabilecek bir ilacı sentezleme umuduyla fenotiyazin adı verilen bir bileşikle çalışmaya başladı. Bu ilaç sıtma ile enfekte kişilere karşı kullanımda çok az umut gösterse de, Parkinson hastalığı olan hastalara yönelik faydalı etkiler ile birlikte yatıştırıcı etkilere sahip olduğu bulunmuştur. Bir araştırmacının bir ilacı uygulayacağı ve ilacın eylemini hasta tepkisiyle nasıl ilişkilendireceğini bilmeden yanıtı inceleyeceği bu kara kutu yöntemi, 1940'ların sonlarında ve 1950'lerin başında bilim adamları tespit edebilene kadar bu alana ana yaklaşımdı. norepinefrin (kan damarlarının daralmasına ve kalp hızı ve kan basıncındaki artışa dahil), dopamin (kıtlığı Parkinson hastalığına karışan kimyasal) ve serotonin (yakında depresyona derinden bağlı olarak tanınacak) gibi spesifik nörotransmitterler ). 1950'lerde bilim adamları, vücuttaki spesifik nörokimyasalların seviyelerini daha iyi ölçebildiler ve böylece bu seviyeleri davranışla ilişkilendirdiler. 1949'da gerilim kelepçesinin icadı, iyon kanallarının ve sinir aksiyon potansiyelinin incelenmesine izin verdi. Nörofarmakolojideki bu iki önemli tarihsel olay, bilim insanlarının sadece bilginin bir nörondan diğerine nasıl aktarıldığını araştırmasını değil, aynı zamanda bir nöronun bu bilgiyi kendi içinde nasıl işlediğini de incelemesine izin verdi.
Genel bakış
Nörofarmakoloji, tek nöron manipülasyonundan beynin, omuriliğin ve periferik sinirlerin tüm alanlarına kadar sinir sisteminin birçok yönünü kapsayan çok geniş bir bilim dalıdır. İlaç geliştirmenin arkasındaki temeli daha iyi anlamak için önce nöronların birbirleriyle nasıl iletişim kurduğunu anlamak gerekir. Bu makale ilaç etkisi yoluyla manipüle edilen ana reseptörler, iyon kanalları ve nörotransmitterler ve nörolojik bozukluğu olan kişilerin bu ilaç etkisinden nasıl yararlandıkları gibi hem davranışsal hem de moleküler nörofarmakolojinin çalışma alanı olan konulara odaklanacaktır.
Nörokimyasal etkileşimler
Tıpta nörofarmakolojinin getirebileceği potansiyel gelişmeleri anlamak için, insan davranışı ve düşünce süreçlerinin nörondan nörona nasıl aktarıldığını ve ilaçların bu süreçlerin kimyasal temellerini nasıl değiştirebileceğini anlamak önemlidir.
Nöronlar uyarılabilir hücreler olarak bilinir, çünkü yüzey zarında, küçük yüklü parçacıkların hücreye girip çıkmasına izin veren iyon kanalları olarak bilinen çok sayıda protein vardır. Nöronun yapı, kimyasal bilgiler, tarafından alınan sağlar dendritler boyunca yayılan, perikaryonda (hücre gövdesi) ve onun aşağı akson ve sonunda kendi üzerinden diğer nöronlara geçen akson terminali . Bu voltaj kapılı iyon kanalları, hücre boyunca hızlı depolarizasyona izin verir. Bu depolarizasyon, belirli bir eşiğe ulaşırsa, bir aksiyon potansiyeline neden olacaktır. Aksiyon potansiyeli akson terminaline ulaştığında, hücreye kalsiyum iyonlarının akmasına neden olur. Kalsiyum iyonları daha sonra veziküllerin, nörotransmitterlerle dolu küçük paketlerin hücre zarına bağlanmasına ve içeriğini sinaps içine salmasına neden olur. Bu hücre pre-sinaptik nöron olarak bilinir ve salınan nörotransmitterlerle etkileşime giren hücre post-sinaptik nöron olarak bilinir. Nörotransmitter sinaps içine salındıktan sonra, ya sinaptik sonrası hücre üzerindeki reseptörlere bağlanabilir, pre-sinaptik hücre onu tekrar alabilir ve daha sonraki iletim için kaydedebilir ya da sinapstaki enzimler tarafından parçalanabilir belirli nörotransmittere özgüdür. Bu üç farklı eylem, ilaç etkisinin nöronlar arasındaki iletişimi etkileyebileceği ana alanlardır.
Nörotransmitterlerin sinaptik sonrası bir nöron üzerinde etkileşime girdiği iki tip reseptör vardır. İlk reseptör tipleri, ligand kapılı iyon kanalları veya LGIC'lerdir. LGIC reseptörleri, kimyasal sinyalden elektrik sinyaline en hızlı iletim türüdür. Nörotransmitter reseptöre bağlandığında, iyonların doğrudan hücreye akmasına izin verecek konformasyonel bir değişikliğe neden olacaktır. İkinci tipler G-protein bağlı reseptörler veya GPCR'ler olarak bilinir. Hücre içinde gerçekleşmesi gereken biyokimyasal reaksiyonların miktarındaki artış nedeniyle bunlar LGIC'lerden çok daha yavaştır. Nörotransmitter GPCR proteinine bağlandıktan sonra, hücre biyokimyası, fizyolojisi ve gen ekspresyonunda birçok farklı değişikliğe yol açabilen bir dizi hücre içi etkileşime neden olur. Nörofarmakoloji alanındaki nörotransmiter / reseptör etkileşimleri son derece önemlidir, çünkü bugün geliştirilen birçok ilaç bu bağlanma sürecini bozmakla ilgilidir.
Moleküler nörofarmakoloji
Moleküler nörofarmakoloji, ağrı, nörodejeneratif hastalıklar ve psikolojik bozukluklar (bu durumda nöropsikofarmakoloji olarak da bilinir) yeni ilaçlar geliştirmek amacıyla nöronların ve bunların nörokimyasal etkileşimlerinin ve nöronlar üzerindeki reseptörlerin incelenmesini içerir. Nörotransmisyon-reseptör eylemiyle ilişkilendirirken tanımlanması gereken birkaç teknik kelime vardır:
- Agonist - bir reseptör proteinine bağlanan ve bu reseptörü aktive eden bir molekül
- Rekabetçi antagonist - reseptör aktivasyonunu önleyen, agonist ile reseptör proteini üzerindeki aynı bölgeye bağlanan bir molekül
- Rekabetçi olmayan antagonist - agonistinkinden farklı bir bölgedeki bir reseptör proteinine bağlanan, ancak proteinde aktivasyona izin vermeyen konformasyonel bir değişikliğe neden olan bir moleküldür.
Aşağıdaki nörotransmitter / reseptör etkileşimleri, yukarıdaki üçten biri olarak işlev gören sentetik bileşiklerden etkilenebilir. Sodyum / potasyum iyon kanalları ayrıca aksiyon potansiyellerinin inhibe edici etkilerini indüklemek için bir nöron boyunca manipüle edilebilir.
GABA
GABA nörotransmitter merkezi sinir sistemindeki hızlı sinaptik inhibisyona aracılık eder. GABA pre-sinaptik hücresinden salındığında, post-sinaptik hücrenin hiperpolarize olmasına (eylem potansiyel eşiğinin altında kalmasına) neden olan bir reseptöre (büyük olasılıkla GABA A reseptörü) bağlanacaktır. Bu, diğer nörotransmitter / reseptör etkileşimlerinden herhangi bir uyarıcı manipülasyonun etkisine karşı koyacaktır.
Bu GABA A reseptörü, konformasyonel değişikliklere izin veren ve ilaç gelişimi için birincil hedef olan birçok bağlanma yeri içerir. Bu bağlanma bölgelerinin en yaygın olanı, benzodiazepin, reseptör üzerinde hem agonist hem de antagonist etkilere izin verir. Yaygın bir ilaç olan diazepam, bu bağlanma bölgesinde allosterik bir güçlendirici görevi görür. GABA B olarak bilinen GABA için başka bir reseptör, baklofen adı verilen bir molekül tarafından güçlendirilebilir. Bu molekül bir agonist olarak hareket eder, bu nedenle reseptörü aktive eder ve spastik hareketi kontrol etmeye ve azaltmaya yardımcı olduğu bilinmektedir.
Dopamin
Dopamin nörotransmitter, beş spesifik GPCR'ye bağlanarak sinaptik iletime aracılık eder. Bu beş reseptör proteini, tepkinin sinaptik sonrası hücre üzerinde uyarıcı veya önleyici bir tepki ortaya çıkarması nedeniyle iki sınıfa ayrılır. Dopamin ve beyindeki etkileşimlerini etkileyen yasal ve yasadışı birçok ilaç türü vardır. Beyindeki dopamin miktarını azaltan bir hastalık olan Parkinson hastalığı ile, dopaminin kan-beyin bariyerini ve L-dopa kutusunu geçememesi nedeniyle hastaya dopamin öncüsü Levodopa verilir. Huzursuz bacak sendromu veya RLS olarak bilinen bir bozukluğu olan Parkinson hastalarına bazı dopamin agonistleri de verilir. Bunların bazı örnekleri ropinirol ve pramipeksoldür.
Dikkat eksikliği hiperaktivite bozukluğu (DEHB) gibi psikolojik bozukluklar, dopaminin pre-sinaptik hücre tarafından yeniden alımını bloke eden metilfenidat ( Ritalin olarak da bilinir) gibi ilaçlarla tedavi edilebilir, böylece dopamin içinde kalan dopamin artışı sağlanır. sinaptik boşluk. Sinaptik dopamindeki bu artış, sinaptik sonrası hücrenin reseptörlerine bağlanmayı artıracaktır. Aynı mekanizma aynı zamanda kokain gibi diğer yasadışı ve daha güçlü uyarıcı ilaçlar tarafından da kullanılır.
Serotonin
Nörotransmitter serotonin, GPCR veya LGIC reseptörleri yoluyla sinaptik iletim aracılık edebilir. Serotoninin uyarıcı veya önleyici sinaptik etkileri, belirli bir beyin bölgesinde eksprese edilen reseptör tipine göre belirlenir. Depresyon sırasında serotoninin düzenlenmesi için en popüler ve yaygın olarak kullanılan ilaçlar SSRI'lar veya seçici serotonin geri alım inhibitörleri olarak bilinir. Bu ilaçlar serotoninin pre-sinaptik nörona geri taşınmasını engeller ve sinaptik boşlukta daha fazla serotonin bırakır.
SSRI'ların keşfinden önce, serotonini parçalayan enzimi inhibe eden ilaçlar da vardı. MAOI'ler veya monoamin oksidaz inhibitörleri, sinapstaki serotonin miktarını arttırdı, ancak yoğun migren ve yüksek tansiyon dahil olmak üzere birçok yan etkisi vardı. Bu nihayetinde birçok gıda türünde bulunan tiramin olarak bilinen ortak bir kimyasalla etkileşime giren ilaçlarla bağlantılıydı.
İyon kanalları
Nöronun yüzey zarında bulunan iyon kanalları, bir aksiyon potansiyeli sırasında sodyum iyonlarının akışına ve potasyum iyonlarının dışarı doğru hareketine izin verir. Bu iyon kanallarını seçici olarak bloke etmek, bir aksiyon potansiyelinin meydana gelme olasılığını azaltacaktır. İlaç riluzol, sodyum iyon kanallarını bloke eden nöroprotektif bir ilaçtır. Bu kanallar etkinleştirilemediğinden, herhangi bir eylem potansiyeli yoktur ve nöron, kimyasal sinyallerin elektrik sinyallerine dönüştürülmesini gerçekleştirmez ve sinyal ilerlemez. Bu ilaç anestezik olarak olduğu kadar sakinleştirici olarak da kullanılır.
Davranışsal nörofarmakoloji
Davranışsal nörofarmakolojinin bir biçimi, uyuşturucu bağımlılığının araştırılmasına ve uyuşturucu bağımlılığının insan aklını nasıl etkilediğine odaklanır. Çoğu araştırma, beynin nörokimyasal ödülle bağımlılığı güçlendiren büyük kısmının çekirdek akudamları olduğunu göstermiştir . Sağdaki resim dopaminin bu alana nasıl yansıtıldığını göstermektedir. Kronik alkol kötüye kullanımı bağımlılığa ve bağımlılığa neden olabilir. Bu bağımlılığın nasıl meydana geldiği aşağıda açıklanmıştır.
Etanol
Alkolün ödüllendirici ve güçlendirici (yani bağımlılık yapan ) özelliklerine, ventral tegmental alanı nükleus akümülatlarına (NAcc) bağlayan mezolimbik ödül yolundaki dopamin nöronları üzerindeki etkileri aracılık eder. Alkolün birincil etkilerinden biri, NMDA reseptörlerinin allosterik inhibisyonu ve GABA <sub id="mwfA">A</sub> reseptörlerinin kolaylaştırılmasıdır (örn. Reseptörün allosterik regülasyonu yoluyla gelişmiş GABA A reseptör aracılı klorür akısı). Yüksek dozlarda, etanol nöronlardaki ligand geçitli iyon kanallarının ve voltaj geçitli iyon kanallarının çoğunu inhibe eder. Alkol, serebellumdaki sodyum-potasyum pompalarını inhibe eder ve muhtemelen serebellar hesaplamayı ve vücut koordinasyonunu bozar.
Akut alkol tüketimi ile, mezolimbik yolun sinapslarında, postsinaptik D1 reseptörlerinin aktivasyonunun artmasıyla dopamin salınır. Bu reseptörlerin aktivasyonu, sonuçta cAMP yanıt elemanı bağlayıcı proteini (CREB) fosforile eden protein kinaz A yoluyla postsinaptik dahili sinyal olaylarını tetikler ve gen ekspresyonunda CREB aracılı değişiklikleri indükler.
Kronik alkol alımı ile, etanol tüketimi benzer şekilde D1 reseptör yolu boyunca CREB fosforilasyonunu indükler, fakat aynı zamanda fosforilasyon mekanizmaları yoluyla NMDA reseptör fonksiyonunu değiştirir; D1 reseptör yolunun ve CREB fonksiyonunun uyarlanabilir bir aşağı regülasyonu da meydana gelir. Kronik tüketim ayrıca bir MAPK / ERK yolu ve CAMK aracılı yol yoluyla postsinaptik NMDA reseptör sinyalleşme kaskadları üzerinden CREB fosforilasyonu ve fonksiyonu üzerindeki bir etki ile ilişkilidir. Mezolimbik yolakta CREB işlevinin bu modifikasyonlar ifadesini uyarmak (yani, artış, gen ekspresyonu) arasında ΔFosB NAcc içinde, ΔFosB NACC aşırı eksprese edildiğinde, bir "ana kontrol proteini" olduğu gerekli ve yeterli için bağımlılık yapıcı bir durumun geliştirilmesi ve sürdürülmesi (yani, nükleus akumbensindeki aşırı ekspresyonu kompulsif alkol tüketimini üretir ve daha sonra doğrudan modüle eder).
Araştırma
Parkinson hastalığı
Parkinson hastalığı, substantia nigra'da bulunan dopaminerjik nöronların seçici kaybı ile tanımlanan nörodejeneratif bir hastalıktır . Bugün, bu hastalıkla savaşmak için en yaygın kullanılan ilaç levodopa veya L-DOPA'dır . Dopaminin bu öncüsü kan-beyin bariyerine nüfuz edebilirken, nörotransmitter dopamin giremez. L-dopa'nın Parkinson hastalığı için diğer dopamin agonistlerinden daha iyi bir tedavi olup olmadığını belirlemek için kapsamlı araştırmalar yapılmıştır. Bazıları, L-dopa'nın uzun süreli kullanımının nöroproteksiyonu tehlikeye atacağına ve sonuç olarak dopaminerjik hücre ölümüne yol açacağına inanmaktadır. Kanıt, in vivo veya in-vitro olmamasına rağmen, bazıları hala dopamin agonistlerinin uzun süreli kullanımının hasta için daha iyi olduğuna inanmaktadır.
Alzheimer hastalığı
Alzheimer hastalığının nedeni için önerilen çeşitli hipotezler olsa da, bu hastalığın bilgisi tam olarak açıklanmaktan uzaktır ve tedavi yöntemleri geliştirmeyi zorlaştırmaktadır. Alzheimer hastalarının beyninde, hem nöronal nikotinik asetilkolin (nACh) reseptörlerinin hem de NMDA reseptörlerinin aşağı regüle edildiği bilinmektedir. Böylece, dört antikolinesteraz ABD Gıda ve İlaç Dairesi (FDA) tarafından ABD'deki tedavi için geliştirilmiş ve onaylanmıştır. Bununla birlikte, bunlar yan etkileri ve sınırlı etkileri göz önüne alındığında ideal ilaçlar değildir. Umut verici bir ilaç olan nefirasetam, Alzheimer ve demanslı diğer hastaların tedavisi için geliştirilmektedir ve hem nACh reseptörlerinin hem de NMDA reseptörlerinin aktivitesini güçlendirmek için benzersiz eylemlere sahiptir.
Gelecek
Teknolojideki ilerlemeler ve sinir sistemi anlayışımızla ilaçların geliştirilmesi, artan ilaç duyarlılığı ve özgüllüğü ile devam edecektir. Yapı-aktivite ilişkileri nörofarmakolojide önemli bir araştırma alanıdır; biyoaktif kimyasal bileşiklerin etkisini veya kuvvetini (yani aktivitesini) kimyasal yapılarını değiştirerek değiştirme girişimi.
Ayrıca bakınız
Kaynakça
- ^ Yeung AWK, Tzvetkov NT, Atanasov AG. When Neuroscience Meets Pharmacology: A Neuropharmacology Literature Analysis 16 Aralık 2018 tarihinde Wayback Machine sitesinde .. Front Neurosci. 2018 Nov 16;12:852. doi: 10.3389/fnins.2018.00852 16 Aralık 2018 tarihinde Wayback Machine sitesinde ..
- ^ Everitt (2005). "Neural systems of reinforcement for drug addiction: from actions to habits to compulsion". Nature Neuroscience. 8 (11). ss. 1481-1489.
- ^ a b Wrobel (2007). "Science, serotonin, and sadness: the biology of antidepressants: A series for the public". The FASEB Journal. 21 (13). ss. 3404-17.
- ^ Lovinger, D. M. (2008). "Communication Networks in the Brain Neurons, Receptors, Neurotransmitters, and Alcohol. [Review]". . 31 (3). ss. 196-214.
- ^ Sigel (2002). "Mapping of the benzodiazepine recognition site on GABA(A) receptors". Current Topics in Medicinal Chemistry. 2 (8). ss. 833-9.
- ^ Winkelman (2007). "Restless legs syndrome: nonpharmacologic and pharmacologic treatments". Geriatrics. 62 (10). ss. 13-6.
- ^ López-Muñoz (2009). "Monoaminergic neurotransmission: the history of the discovery of antidepressants from 1950s until today". Current Pharmaceutical Design. 15 (14). ss. 1563-1586.
- ^ a b Narahashi (2000). "Neuroreceptors and ion channels as the basis for drug action: past, present, and future". The Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics. 294 (1). ss. 1-26.
- ^ a b c "Alcoholism – Homo sapiens (human) Database entry". KEGG Pathway. 29 Ekim 2014. 11 Ağustos 2019 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 9 Şubat 2015.
As one of the primary mediators of the rewarding effects of alcohol, dopaminergic ventral tegmental area (VTA) projections to the nucleus accumbens (NAc) have been identified. Acute exposure to alcohol stimulates dopamine release into the NAc, which activates D1 receptors, stimulating PKA signaling and subsequent CREB-mediated gene expression, whereas chronic alcohol exposure leads to an adaptive downregulation of this pathway, in particular of CREB function. The decreased CREB function in the NAc may promote the intake of drugs of abuse to achieve an increase in reward and thus may be involved in the regulation of positive affective states of addiction. PKA signaling also affects NMDA receptor activity and may play an important role in neuroadaptation in response to chronic alcohol exposure.
- ^ a b c "Alcoholism – Homo sapiens (human)". KEGG Pathway. 29 Ekim 2014. 12 Kasım 2019 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 31 Ekim 2014.
- ^ Eric Nestler; Steven Hyman; Robert Malenka (27 Ekim 2008). Molecular Neuropharmacology: A Foundation for Clinical Neuroscience, Second Edition (İngilizce). Mcgraw-hill. ISBN .
- ^ Forrest MD (Nisan 2015). "Simulation of alcohol action upon a detailed Purkinje neuron model and a simpler surrogate model that runs >400 times faster". BMC Neuroscience. 16 (27). s. 27.
- ^ . Science 2.0. Nisan 2015. 5 Temmuz 2019 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 2 Ocak 2019.
- ^ Ruffle JK (Kasım 2014). "Molecular neurobiology of addiction: what's all the (Δ)FosB about?". Am J Drug Alcohol Abuse. 40 (6). ss. 428-437.
ΔFosB as a therapeutic biomarker
The strong correlation between chronic drug exposure and ΔFosB provides novel opportunities for targeted therapies in addiction (118), and suggests methods to analyze their efficacy (119). Over the past two decades, research has progressed from identifying ΔFosB induction to investigating its subsequent action (38). It is likely that ΔFosB research will now progress into a new era – the use of ΔFosB as a biomarker. If ΔFosB detection is indicative of chronic drug exposure (and is at least partly responsible for dependence of the substance), then its monitoring for therapeutic efficacy in interventional studies is a suitable biomarker (Figure 2). Examples of therapeutic avenues are discussed herein. ...
Conclusions
ΔFosB is an essential transcription factor implicated in the molecular and behavioral pathways of addiction following repeated drug exposure. The formation of ΔFosB in multiple brain regions, and the molecular pathway leading to the formation of AP-1 complexes is well understood. The establishment of a functional purpose for ΔFosB has allowed further determination as to some of the key aspects of its molecular cascades, involving effectors such as GluR2 (87,88), Cdk5 (93) and NFkB (100). Moreover, many of these molecular changes identified are now directly linked to the structural, physiological and behavioral changes observed following chronic drug exposure (60,95,97,102). New frontiers of research investigating the molecular roles of ΔFosB have been opened by epigenetic studies, and recent advances have illustrated the role of ΔFosB acting on DNA and histones, truly as a ‘‘molecular switch’’ (34). As a consequence of our improved understanding of ΔFosB in addiction, it is possible to evaluate the addictive potential of current medications (119), as well as use it as a biomarker for assessing the efficacy of therapeutic interventions (121,122,124). Some of these proposed interventions have limitations (125) or are in their infancy (75). However, it is hoped that some of these preliminary findings may lead to innovative treatments, which are much needed in addiction. - ^ Nestler EJ (Aralık 2013). "Cellular basis of memory for addiction". Dialogues Clin Neurosci. 15 (4). ss. 431-443.
DESPITE THE IMPORTANCE OF NUMEROUS PSYCHOSOCIAL FACTORS, AT ITS CORE, DRUG ADDICTION INVOLVES A BIOLOGICAL PROCESS: the ability of repeated exposure to a drug of abuse to induce changes in a vulnerable brain that drive the compulsive seeking and taking of drugs, and loss of control over drug use, that define a state of addiction. ... A large body of literature has demonstrated that such ΔFosB induction in D1-type NAc neurons increases an animal's sensitivity to drug as well as natural rewards and promotes drug self-administration, presumably through a process of positive reinforcement
- ^ "Transcriptional and epigenetic mechanisms of addiction". Nat. Rev. Neurosci. 12 (11). Kasım 2011. ss. 623-637.
ΔFosB has been linked directly to several addiction-related behaviors ... Importantly, genetic or viral overexpression of ΔJunD, a dominant negative mutant of JunD which antagonizes ΔFosB- and other AP-1-mediated transcriptional activity, in the NAc or OFC blocks these key effects of drug exposure14,22–24. This indicates that ΔFosB is both necessary and sufficient for many of the changes wrought in the brain by chronic drug exposure. ΔFosB is also induced in D1-type NAc MSNs by chronic consumption of several natural rewards, including sucrose, high fat food, sex, wheel running, where it promotes that consumption14,26–30. This implicates ΔFosB in the regulation of natural rewards under normal conditions and perhaps during pathological addictive-like states. ... ΔFosB serves as one of the master control proteins governing this structural plasticity.
- ^ Shin (2009). "Neuroprotective effect of l-dopa on dopaminergic neurons is comparable to pramipexol in MPTP-treated animal model of Parkinson's disease: a direct comparison study". Journal of Neurochemistry. 111 (4). ss. 1042-50.
- ^ Narahashi (2003). "Unique mechanism of action of Alzheimer's drugs on brain nicotinic acetylcholine receptors and NMDA receptors". Life Sciences. 74 (2–3). ss. 281-91.
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
Norofarmakoloji ilaclarin sinir sistemindeki hucresel islevini ve davranisi etkileyen noral mekanizmalari arastiran bilim dalidir Norofarmakolojinin davranissal ve molekuler olmak uzere iki ana alt dali vardir Davranissal norofarmakoloji ilac bagimliligi ve bagimliliginin insan beynini nasil etkilediginin incelenmesi de dahil olmak uzere ilaclarin insan davranisini nasil etkiledigine noropsikofarmakoloji odaklanir Molekuler norofarmakoloji noronlarin ve norokimyasal etkilesimleri incelemenin yani sira norolojik fonksiyon uzerinde faydali etkileri olan ilaclarin gelistirilmesi genel amacini tasir Bu alanlarin her ikisi de yakindan baglantilidir cunku her ikisi de merkezi ve periferik sinir sistemlerindeki norotransmitterler noropeptitler norohormonlar noromodulatorler enzimler ikinci haberciler ortak tasiyicilar iyon kanallari ve reseptor proteinlerinin etkilesimleri ile ilgilidir Bu etkilesimleri inceleyen arastirmacilar agri Parkinson hastaligi ve Alzheimer hastaligi gibi norodejeneratif hastaliklar psikolojik bozukluklar bagimlilik gibi bircok farkli norolojik bozuklugu tedavi etmek icin ilaclar gelistirirler TarihceNorofarmakoloji 20 yuzyilin baslarinda bilim adamlari sinir sistemi ve sinirlerin birbirleri arasinda nasil iletisim kurduguna dair temel bir anlayis bulana kadar bilimsel alanda ortaya cikmadi Bu kesiften once sinir sistemi uzerinde bir tur etki gosteren ilaclar bulunmustur 1930 larda Fransiz bilim adamlari sitmaya karsi savasabilecek bir ilaci sentezleme umuduyla fenotiyazin adi verilen bir bilesikle calismaya basladi Bu ilac sitma ile enfekte kisilere karsi kullanimda cok az umut gosterse de Parkinson hastaligi olan hastalara yonelik faydali etkiler ile birlikte yatistirici etkilere sahip oldugu bulunmustur Bir arastirmacinin bir ilaci uygulayacagi ve ilacin eylemini hasta tepkisiyle nasil iliskilendirecegini bilmeden yaniti inceleyecegi bu kara kutu yontemi 1940 larin sonlarinda ve 1950 lerin basinda bilim adamlari tespit edebilene kadar bu alana ana yaklasimdi norepinefrin kan damarlarinin daralmasina ve kalp hizi ve kan basincindaki artisa dahil dopamin kitligi Parkinson hastaligina karisan kimyasal ve serotonin yakinda depresyona derinden bagli olarak taninacak gibi spesifik norotransmitterler 1950 lerde bilim adamlari vucuttaki spesifik norokimyasallarin seviyelerini daha iyi olcebildiler ve boylece bu seviyeleri davranisla iliskilendirdiler 1949 da gerilim kelepcesinin icadi iyon kanallarinin ve sinir aksiyon potansiyelinin incelenmesine izin verdi Norofarmakolojideki bu iki onemli tarihsel olay bilim insanlarinin sadece bilginin bir norondan digerine nasil aktarildigini arastirmasini degil ayni zamanda bir noronun bu bilgiyi kendi icinde nasil isledigini de incelemesine izin verdi Genel bakisNorofarmakoloji tek noron manipulasyonundan beynin omuriligin ve periferik sinirlerin tum alanlarina kadar sinir sisteminin bircok yonunu kapsayan cok genis bir bilim dalidir Ilac gelistirmenin arkasindaki temeli daha iyi anlamak icin once noronlarin birbirleriyle nasil iletisim kurdugunu anlamak gerekir Bu makale ilac etkisi yoluyla manipule edilen ana reseptorler iyon kanallari ve norotransmitterler ve norolojik bozuklugu olan kisilerin bu ilac etkisinden nasil yararlandiklari gibi hem davranissal hem de molekuler norofarmakolojinin calisma alani olan konulara odaklanacaktir Norokimyasal etkilesimlerBir noronun farkli bolumlerinin etiketlenmesi Tipta norofarmakolojinin getirebilecegi potansiyel gelismeleri anlamak icin insan davranisi ve dusunce sureclerinin norondan norona nasil aktarildigini ve ilaclarin bu sureclerin kimyasal temellerini nasil degistirebilecegini anlamak onemlidir Noronlar uyarilabilir hucreler olarak bilinir cunku yuzey zarinda kucuk yuklu parcaciklarin hucreye girip cikmasina izin veren iyon kanallari olarak bilinen cok sayida protein vardir Noronun yapi kimyasal bilgiler tarafindan alinan saglar dendritler boyunca yayilan perikaryonda hucre govdesi ve onun asagi akson ve sonunda kendi uzerinden diger noronlara gecen akson terminali Bu voltaj kapili iyon kanallari hucre boyunca hizli depolarizasyona izin verir Bu depolarizasyon belirli bir esige ulasirsa bir aksiyon potansiyeline neden olacaktir Aksiyon potansiyeli akson terminaline ulastiginda hucreye kalsiyum iyonlarinin akmasina neden olur Kalsiyum iyonlari daha sonra vezikullerin norotransmitterlerle dolu kucuk paketlerin hucre zarina baglanmasina ve icerigini sinaps icine salmasina neden olur Bu hucre pre sinaptik noron olarak bilinir ve salinan norotransmitterlerle etkilesime giren hucre post sinaptik noron olarak bilinir Norotransmitter sinaps icine salindiktan sonra ya sinaptik sonrasi hucre uzerindeki reseptorlere baglanabilir pre sinaptik hucre onu tekrar alabilir ve daha sonraki iletim icin kaydedebilir ya da sinapstaki enzimler tarafindan parcalanabilir belirli norotransmittere ozgudur Bu uc farkli eylem ilac etkisinin noronlar arasindaki iletisimi etkileyebilecegi ana alanlardir Norotransmitterlerin sinaptik sonrasi bir noron uzerinde etkilesime girdigi iki tip reseptor vardir Ilk reseptor tipleri ligand kapili iyon kanallari veya LGIC lerdir LGIC reseptorleri kimyasal sinyalden elektrik sinyaline en hizli iletim turudur Norotransmitter reseptore baglandiginda iyonlarin dogrudan hucreye akmasina izin verecek konformasyonel bir degisiklige neden olacaktir Ikinci tipler G protein bagli reseptorler veya GPCR ler olarak bilinir Hucre icinde gerceklesmesi gereken biyokimyasal reaksiyonlarin miktarindaki artis nedeniyle bunlar LGIC lerden cok daha yavastir Norotransmitter GPCR proteinine baglandiktan sonra hucre biyokimyasi fizyolojisi ve gen ekspresyonunda bircok farkli degisiklige yol acabilen bir dizi hucre ici etkilesime neden olur Norofarmakoloji alanindaki norotransmiter reseptor etkilesimleri son derece onemlidir cunku bugun gelistirilen bircok ilac bu baglanma surecini bozmakla ilgilidir Molekuler norofarmakolojiMolekuler norofarmakoloji agri norodejeneratif hastaliklar ve psikolojik bozukluklar bu durumda noropsikofarmakoloji olarak da bilinir yeni ilaclar gelistirmek amaciyla noronlarin ve bunlarin norokimyasal etkilesimlerinin ve noronlar uzerindeki reseptorlerin incelenmesini icerir Norotransmisyon reseptor eylemiyle iliskilendirirken tanimlanmasi gereken birkac teknik kelime vardir Agonist bir reseptor proteinine baglanan ve bu reseptoru aktive eden bir molekul Rekabetci antagonist reseptor aktivasyonunu onleyen agonist ile reseptor proteini uzerindeki ayni bolgeye baglanan bir molekul Rekabetci olmayan antagonist agonistinkinden farkli bir bolgedeki bir reseptor proteinine baglanan ancak proteinde aktivasyona izin vermeyen konformasyonel bir degisiklige neden olan bir molekuldur Asagidaki norotransmitter reseptor etkilesimleri yukaridaki ucten biri olarak islev goren sentetik bilesiklerden etkilenebilir Sodyum potasyum iyon kanallari ayrica aksiyon potansiyellerinin inhibe edici etkilerini induklemek icin bir noron boyunca manipule edilebilir GABA GABA norotransmitter merkezi sinir sistemindeki hizli sinaptik inhibisyona aracilik eder GABA pre sinaptik hucresinden salindiginda post sinaptik hucrenin hiperpolarize olmasina eylem potansiyel esiginin altinda kalmasina neden olan bir reseptore buyuk olasilikla GABA A reseptoru baglanacaktir Bu diger norotransmitter reseptor etkilesimlerinden herhangi bir uyarici manipulasyonun etkisine karsi koyacaktir Bu GABA A reseptoru konformasyonel degisikliklere izin veren ve ilac gelisimi icin birincil hedef olan bircok baglanma yeri icerir Bu baglanma bolgelerinin en yaygin olani benzodiazepin reseptor uzerinde hem agonist hem de antagonist etkilere izin verir Yaygin bir ilac olan diazepam bu baglanma bolgesinde allosterik bir guclendirici gorevi gorur GABA B olarak bilinen GABA icin baska bir reseptor baklofen adi verilen bir molekul tarafindan guclendirilebilir Bu molekul bir agonist olarak hareket eder bu nedenle reseptoru aktive eder ve spastik hareketi kontrol etmeye ve azaltmaya yardimci oldugu bilinmektedir Dopamin Dopamin norotransmitter bes spesifik GPCR ye baglanarak sinaptik iletime aracilik eder Bu bes reseptor proteini tepkinin sinaptik sonrasi hucre uzerinde uyarici veya onleyici bir tepki ortaya cikarmasi nedeniyle iki sinifa ayrilir Dopamin ve beyindeki etkilesimlerini etkileyen yasal ve yasadisi bircok ilac turu vardir Beyindeki dopamin miktarini azaltan bir hastalik olan Parkinson hastaligi ile dopaminin kan beyin bariyerini ve L dopa kutusunu gecememesi nedeniyle hastaya dopamin oncusu Levodopa verilir Huzursuz bacak sendromu veya RLS olarak bilinen bir bozuklugu olan Parkinson hastalarina bazi dopamin agonistleri de verilir Bunlarin bazi ornekleri ropinirol ve pramipeksoldur Dikkat eksikligi hiperaktivite bozuklugu DEHB gibi psikolojik bozukluklar dopaminin pre sinaptik hucre tarafindan yeniden alimini bloke eden metilfenidat Ritalin olarak da bilinir gibi ilaclarla tedavi edilebilir boylece dopamin icinde kalan dopamin artisi saglanir sinaptik bosluk Sinaptik dopamindeki bu artis sinaptik sonrasi hucrenin reseptorlerine baglanmayi artiracaktir Ayni mekanizma ayni zamanda kokain gibi diger yasadisi ve daha guclu uyarici ilaclar tarafindan da kullanilir Serotonin Norotransmitter serotonin GPCR veya LGIC reseptorleri yoluyla sinaptik iletim aracilik edebilir Serotoninin uyarici veya onleyici sinaptik etkileri belirli bir beyin bolgesinde eksprese edilen reseptor tipine gore belirlenir Depresyon sirasinda serotoninin duzenlenmesi icin en populer ve yaygin olarak kullanilan ilaclar SSRI lar veya secici serotonin geri alim inhibitorleri olarak bilinir Bu ilaclar serotoninin pre sinaptik norona geri tasinmasini engeller ve sinaptik boslukta daha fazla serotonin birakir SSRI larin kesfinden once serotonini parcalayan enzimi inhibe eden ilaclar da vardi MAOI ler veya monoamin oksidaz inhibitorleri sinapstaki serotonin miktarini arttirdi ancak yogun migren ve yuksek tansiyon dahil olmak uzere bircok yan etkisi vardi Bu nihayetinde bircok gida turunde bulunan tiramin olarak bilinen ortak bir kimyasalla etkilesime giren ilaclarla baglantiliydi Iyon kanallari Noronun yuzey zarinda bulunan iyon kanallari bir aksiyon potansiyeli sirasinda sodyum iyonlarinin akisina ve potasyum iyonlarinin disari dogru hareketine izin verir Bu iyon kanallarini secici olarak bloke etmek bir aksiyon potansiyelinin meydana gelme olasiligini azaltacaktir Ilac riluzol sodyum iyon kanallarini bloke eden noroprotektif bir ilactir Bu kanallar etkinlestirilemediginden herhangi bir eylem potansiyeli yoktur ve noron kimyasal sinyallerin elektrik sinyallerine donusturulmesini gerceklestirmez ve sinyal ilerlemez Bu ilac anestezik olarak oldugu kadar sakinlestirici olarak da kullanilir Davranissal norofarmakolojiDopamin ve serotoninin beyinde izledigi yollar Davranissal norofarmakolojinin bir bicimi uyusturucu bagimliliginin arastirilmasina ve uyusturucu bagimliliginin insan aklini nasil etkiledigine odaklanir Cogu arastirma beynin norokimyasal odulle bagimliligi guclendiren buyuk kisminin cekirdek akudamlari oldugunu gostermistir Sagdaki resim dopaminin bu alana nasil yansitildigini gostermektedir Kronik alkol kotuye kullanimi bagimliliga ve bagimliliga neden olabilir Bu bagimliligin nasil meydana geldigi asagida aciklanmistir Etanol Alkolun odullendirici ve guclendirici yani bagimlilik yapan ozelliklerine ventral tegmental alani nukleus akumulatlarina NAcc baglayan mezolimbik odul yolundaki dopamin noronlari uzerindeki etkileri aracilik eder Alkolun birincil etkilerinden biri NMDA reseptorlerinin allosterik inhibisyonu ve GABA lt sub id mwfA gt A lt sub gt reseptorlerinin kolaylastirilmasidir orn Reseptorun allosterik regulasyonu yoluyla gelismis GABA A reseptor aracili klorur akisi Yuksek dozlarda etanol noronlardaki ligand gecitli iyon kanallarinin ve voltaj gecitli iyon kanallarinin cogunu inhibe eder Alkol serebellumdaki sodyum potasyum pompalarini inhibe eder ve muhtemelen serebellar hesaplamayi ve vucut koordinasyonunu bozar Akut alkol tuketimi ile mezolimbik yolun sinapslarinda postsinaptik D1 reseptorlerinin aktivasyonunun artmasiyla dopamin salinir Bu reseptorlerin aktivasyonu sonucta cAMP yanit elemani baglayici proteini CREB fosforile eden protein kinaz A yoluyla postsinaptik dahili sinyal olaylarini tetikler ve gen ekspresyonunda CREB aracili degisiklikleri indukler Kronik alkol alimi ile etanol tuketimi benzer sekilde D1 reseptor yolu boyunca CREB fosforilasyonunu indukler fakat ayni zamanda fosforilasyon mekanizmalari yoluyla NMDA reseptor fonksiyonunu degistirir D1 reseptor yolunun ve CREB fonksiyonunun uyarlanabilir bir asagi regulasyonu da meydana gelir Kronik tuketim ayrica bir MAPK ERK yolu ve CAMK aracili yol yoluyla postsinaptik NMDA reseptor sinyallesme kaskadlari uzerinden CREB fosforilasyonu ve fonksiyonu uzerindeki bir etki ile iliskilidir Mezolimbik yolakta CREB islevinin bu modifikasyonlar ifadesini uyarmak yani artis gen ekspresyonu arasinda DFosB NAcc icinde DFosB NACC asiri eksprese edildiginde bir ana kontrol proteini oldugu gerekli ve yeterli icin bagimlilik yapici bir durumun gelistirilmesi ve surdurulmesi yani nukleus akumbensindeki asiri ekspresyonu kompulsif alkol tuketimini uretir ve daha sonra dogrudan module eder ArastirmaParkinson hastaligi Parkinson hastaligi substantia nigra da bulunan dopaminerjik noronlarin secici kaybi ile tanimlanan norodejeneratif bir hastaliktir Bugun bu hastalikla savasmak icin en yaygin kullanilan ilac levodopa veya L DOPA dir Dopaminin bu oncusu kan beyin bariyerine nufuz edebilirken norotransmitter dopamin giremez L dopa nin Parkinson hastaligi icin diger dopamin agonistlerinden daha iyi bir tedavi olup olmadigini belirlemek icin kapsamli arastirmalar yapilmistir Bazilari L dopa nin uzun sureli kullaniminin noroproteksiyonu tehlikeye atacagina ve sonuc olarak dopaminerjik hucre olumune yol acacagina inanmaktadir Kanit in vivo veya in vitro olmamasina ragmen bazilari hala dopamin agonistlerinin uzun sureli kullaniminin hasta icin daha iyi olduguna inanmaktadir Alzheimer hastaligi Alzheimer hastaliginin nedeni icin onerilen cesitli hipotezler olsa da bu hastaligin bilgisi tam olarak aciklanmaktan uzaktir ve tedavi yontemleri gelistirmeyi zorlastirmaktadir Alzheimer hastalarinin beyninde hem noronal nikotinik asetilkolin nACh reseptorlerinin hem de NMDA reseptorlerinin asagi regule edildigi bilinmektedir Boylece dort antikolinesteraz ABD Gida ve Ilac Dairesi FDA tarafindan ABD deki tedavi icin gelistirilmis ve onaylanmistir Bununla birlikte bunlar yan etkileri ve sinirli etkileri goz onune alindiginda ideal ilaclar degildir Umut verici bir ilac olan nefirasetam Alzheimer ve demansli diger hastalarin tedavisi icin gelistirilmektedir ve hem nACh reseptorlerinin hem de NMDA reseptorlerinin aktivitesini guclendirmek icin benzersiz eylemlere sahiptir Gelecek Teknolojideki ilerlemeler ve sinir sistemi anlayisimizla ilaclarin gelistirilmesi artan ilac duyarliligi ve ozgullugu ile devam edecektir Yapi aktivite iliskileri norofarmakolojide onemli bir arastirma alanidir biyoaktif kimyasal bilesiklerin etkisini veya kuvvetini yani aktivitesini kimyasal yapilarini degistirerek degistirme girisimi Ayrica bakinizElektrofizyoloji Noropsikofarmakoloji NoroteknolojiKaynakca Yeung AWK Tzvetkov NT Atanasov AG When Neuroscience Meets Pharmacology A Neuropharmacology Literature Analysis 16 Aralik 2018 tarihinde Wayback Machine sitesinde Front Neurosci 2018 Nov 16 12 852 doi 10 3389 fnins 2018 00852 16 Aralik 2018 tarihinde Wayback Machine sitesinde Everitt 2005 Neural systems of reinforcement for drug addiction from actions to habits to compulsion Nature Neuroscience 8 11 ss 1481 1489 a b Wrobel 2007 Science serotonin and sadness the biology of antidepressants A series for the public The FASEB Journal 21 13 ss 3404 17 Lovinger D M 2008 Communication Networks in the Brain Neurons Receptors Neurotransmitters and Alcohol Review 31 3 ss 196 214 Sigel 2002 Mapping of the benzodiazepine recognition site on GABA A receptors Current Topics in Medicinal Chemistry 2 8 ss 833 9 Winkelman 2007 Restless legs syndrome nonpharmacologic and pharmacologic treatments Geriatrics 62 10 ss 13 6 Lopez Munoz 2009 Monoaminergic neurotransmission the history of the discovery of antidepressants from 1950s until today Current Pharmaceutical Design 15 14 ss 1563 1586 a b Narahashi 2000 Neuroreceptors and ion channels as the basis for drug action past present and future The Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics 294 1 ss 1 26 a b c Alcoholism Homo sapiens human Database entry KEGG Pathway 29 Ekim 2014 11 Agustos 2019 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 9 Subat 2015 As one of the primary mediators of the rewarding effects of alcohol dopaminergic ventral tegmental area VTA projections to the nucleus accumbens NAc have been identified Acute exposure to alcohol stimulates dopamine release into the NAc which activates D1 receptors stimulating PKA signaling and subsequent CREB mediated gene expression whereas chronic alcohol exposure leads to an adaptive downregulation of this pathway in particular of CREB function The decreased CREB function in the NAc may promote the intake of drugs of abuse to achieve an increase in reward and thus may be involved in the regulation of positive affective states of addiction PKA signaling also affects NMDA receptor activity and may play an important role in neuroadaptation in response to chronic alcohol exposure a b c Alcoholism Homo sapiens human KEGG Pathway 29 Ekim 2014 12 Kasim 2019 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 31 Ekim 2014 Eric Nestler Steven Hyman Robert Malenka 27 Ekim 2008 Molecular Neuropharmacology A Foundation for Clinical Neuroscience Second Edition Ingilizce Mcgraw hill ISBN 9780071481274 Forrest MD Nisan 2015 Simulation of alcohol action upon a detailed Purkinje neuron model and a simpler surrogate model that runs gt 400 times faster BMC Neuroscience 16 27 s 27 Science 2 0 Nisan 2015 5 Temmuz 2019 tarihinde kaynagindan arsivlendi Erisim tarihi 2 Ocak 2019 Ruffle JK Kasim 2014 Molecular neurobiology of addiction what s all the D FosB about Am J Drug Alcohol Abuse 40 6 ss 428 437 DFosB as a therapeutic biomarker The strong correlation between chronic drug exposure and DFosB provides novel opportunities for targeted therapies in addiction 118 and suggests methods to analyze their efficacy 119 Over the past two decades research has progressed from identifying DFosB induction to investigating its subsequent action 38 It is likely that DFosB research will now progress into a new era the use of DFosB as a biomarker If DFosB detection is indicative of chronic drug exposure and is at least partly responsible for dependence of the substance then its monitoring for therapeutic efficacy in interventional studies is a suitable biomarker Figure 2 Examples of therapeutic avenues are discussed herein Conclusions DFosB is an essential transcription factor implicated in the molecular and behavioral pathways of addiction following repeated drug exposure The formation of DFosB in multiple brain regions and the molecular pathway leading to the formation of AP 1 complexes is well understood The establishment of a functional purpose for DFosB has allowed further determination as to some of the key aspects of its molecular cascades involving effectors such as GluR2 87 88 Cdk5 93 and NFkB 100 Moreover many of these molecular changes identified are now directly linked to the structural physiological and behavioral changes observed following chronic drug exposure 60 95 97 102 New frontiers of research investigating the molecular roles of DFosB have been opened by epigenetic studies and recent advances have illustrated the role of DFosB acting on DNA and histones truly as a molecular switch 34 As a consequence of our improved understanding of DFosB in addiction it is possible to evaluate the addictive potential of current medications 119 as well as use it as a biomarker for assessing the efficacy of therapeutic interventions 121 122 124 Some of these proposed interventions have limitations 125 or are in their infancy 75 However it is hoped that some of these preliminary findings may lead to innovative treatments which are much needed in addiction Nestler EJ Aralik 2013 Cellular basis of memory for addiction Dialogues Clin Neurosci 15 4 ss 431 443 DESPITE THE IMPORTANCE OF NUMEROUS PSYCHOSOCIAL FACTORS AT ITS CORE DRUG ADDICTION INVOLVES A BIOLOGICAL PROCESS the ability of repeated exposure to a drug of abuse to induce changes in a vulnerable brain that drive the compulsive seeking and taking of drugs and loss of control over drug use that define a state of addiction A large body of literature has demonstrated that such DFosB induction in D1 type NAc neurons increases an animal s sensitivity to drug as well as natural rewards and promotes drug self administration presumably through a process of positive reinforcement Transcriptional and epigenetic mechanisms of addiction Nat Rev Neurosci 12 11 Kasim 2011 ss 623 637 DFosB has been linked directly to several addiction related behaviors Importantly genetic or viral overexpression of DJunD a dominant negative mutant of JunD which antagonizes DFosB and other AP 1 mediated transcriptional activity in the NAc or OFC blocks these key effects of drug exposure14 22 24 This indicates that DFosB is both necessary and sufficient for many of the changes wrought in the brain by chronic drug exposure DFosB is also induced in D1 type NAc MSNs by chronic consumption of several natural rewards including sucrose high fat food sex wheel running where it promotes that consumption14 26 30 This implicates DFosB in the regulation of natural rewards under normal conditions and perhaps during pathological addictive like states DFosB serves as one of the master control proteins governing this structural plasticity Shin 2009 Neuroprotective effect of l dopa on dopaminergic neurons is comparable to pramipexol in MPTP treated animal model of Parkinson s disease a direct comparison study Journal of Neurochemistry 111 4 ss 1042 50 Narahashi 2003 Unique mechanism of action of Alzheimer s drugs on brain nicotinic acetylcholine receptors and NMDA receptors Life Sciences 74 2 3 ss 281 91