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  • 한국과학기술정보연구원(KISTI) 서울분원 대회의실(별관 3층)
  • 2024년 07월 03일(수) 13:30
 

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만성적 니코틴 처치에 의한 행동적 민감화에서 NMDA 수용체와 산화질소의 역할

The Roles of NMDA antagonist, MK-801 and nitric oxide synthase inhibitor, L-NAME in behavioral sensitization induced by repeated administration of nicotine

한국심리학회지: 인지 및 생물 / The Korean Journal of Cognitive and Biological Psychology, (P)1226-9654; (E)2733-466X
1999, v.11 no.1, pp.89-104
김영호 (고려대학교 심리학과)
심인섭 (경희대학교 동서의학대학원)
김상은 (성균관대학교 의과대학)
김현택 (고려대학교 심리학과)
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초록

일반적으로 니코틴이나 코카인, 그리고 암페타민을 비롯한 중독성 약물을 반복적, 간헐적으로 투여하면 동물의 보행성 활동과 상동적 행동이 점진적으로 증가하는 '행동적 민감화' 현상이 나타난다. 니코틴의 반복적 투여에 의한 '행동적 민감화' 현상의 신경 기전을 규명하기 위하여, 본 연구는 NMDA 수용체 길항제인 MK-801(0.3mg/kg, i.p.)과 산화질소 합성효소 억제제인 L-NAME(75mg/kg, i.p.)을 사전 처치하고 니코틴(0.4mg/kg, s.c.)의 반복적 투여에 의한 '행동적 민감화' 현상을 관찰함으로써 이 현상에서의 NMDA 수용체와 산화질소의 역할을 알아보고자 하였다. 수컷 sprague dawley 흰쥐에게 니코틴(0.4mg/kg)을 7일 동안 하루에 두 번씩 피하 주사하여 행동적 민감화의 발달을 유도하고(score 707), 3일간의 약물 철회 기간을 거친 후 실험 11일째 날에 동일 용량의 니코틴을 피하 주사한 후 보행성 활동량을 측정함으로써 행동적 민감화의 발현을 설립하였다(score 741). 이러한, 행동적 민감화의 발달과 발현, 각각의 단계에서 NMDA 수용체와 산화질소의 역할을 규명하기 위하여 MK-801과 L-NAME을 7일간의 민감화 발달 기간중 니코틴 투여 30분전에, 또는 약물 철회 기간에 하루에 두 번씩 사전 처치하였다. 실험 결과, 니코틴에 의한 행동적 민감화의 발달은 MK-801과 L-NAME, 모두에 의해 통계적으로 유의미하게 억제되었으나(각각, 니코틴 처치 통제군의 40.5%, 56.7%), 행동적 민감화의 발현은 MK-801에 의해서만 통계적으로 유의미하게 억제되었다(니코틴 처치 통제군의 41.8%). 이러한 연구 결과는 NMDA 수용체와 산화질소가 니코틴에 의한 행동적 민감화의 생성 또는 발달에 결정적인 역할을 담당하나, 민감화의 발현, 또는 유지에는 NMDA 수용체만이 결정적 역할을 담당하고 있음을 시사한다.

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Abstract

Repeated intermittent administration of psychostimulants produces an enhancement of the subsequent behavioral effects of these drugs. This behavioral sensitization has been implicated in maintenance of and relapse to drug-taking, there has been great interest in elucidating the mechanisms underlying both the development and expression of behavioral sensitization. An accumulation of data from studies of stimulant-induced locomotor activity and stereotypy has implicated excitory amino acids and nitric oxide(NO) in the development and expression of behavioral sensitization. The present study examined the effects of non-competitive NMDA receptor antagonist, MK-801 and nitric oxide synthase inhibitor, N^(G)-nitro-L-arginine methyl ester(L-NAME) on behavioral sensitization induced by repeated administration of nicotine. Repeated administration of nicotine(0.4mg/kg, s.c.) twice daily for consecutive days result in an augmentation of the locomotor and stereotypy activating effect of nicotine(0.4mg/kg, s.c.) challenged 3 days after last injection. Administration of the NMDA receptor antagonist, MK-801(0.3mg/kg, i.p.) and nitric oxide inhibitor, L-NAME(75mg/kg, i.p.), before daily nicotine injections attenuated the development of behavioral sensitization to subsequent nicotine challenge. Whereas, administration of MK-801(0.3mg/kg, i.p.) and L-NAME (75mg/kg, i.p.) twice daily for withdrawal periods of 3 days ensuing after chronic nicotine treatment periods of 7 days results in different consequences. MK-801 attenuated the expression of behavioral sensitization to nicotine, but L-NAME did not significantly reduce activity scores. These results suggest that NMDA receptor is involved in the expression as well as development of behavioral sensitization to nicotine, and that nitric oxide synthesis is involved in the development of behavioral sensitization to nicotine but not critically involved in expression of behavioral sensitization to nicotine. However, nitric oxide synthesis may have a modulatory role in expression of behavioral sensitization to nicotine. In addition, behavioral sensitization is thought to be mediated by changes in central dopaminergic systems. Accordingly, NMDA receptor and nitric oxide may influence on these changes similar to proposed role of nitric oxide and NMDA receptor in cellular adaptation and learning.

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한국심리학회지: 인지 및 생물