Developmental trajectories of addictive behavior and targeted neuromodulation of alcohol dependence in a rat model
Creators: name: Hakus, Aileen
Publisher: name: Humboldt-Universität zu Berlin
Year: 2023
Subjects: subject: Sucht
subject: Alkoholabhängigkeit
subject: Transkranielle Gleichstromstimulation
subject: Anreizsalienz
subject: Addiction
subject: Alcohol dependence
subject: transcranial direct current stimulation
subject: Pavlovian Conditioned Approach
subject: preventive neuromodulation
subject: Incentive Salience
subject: 570 Biologie
subject: YH 2912
subject: YH 2913

description: Die Alkoholsucht ist ein global verbreitetes Phänomen und kennzeichnet sich durch eine Transition von kontrolliertem zu zwanghaftem Alkoholkonsum.Die Tendenz, einem neutralen Reiz eine Anreizwirkung zuzuschreiben, ist individuell unterschiedlich und stellt einen Risikofaktor für die Entwicklung einer Abhängigkeit dar.Zur Entwicklung spezifischer Präventionsstrategien ist ein besseres Verständnis der Zusammenhänge zwischen der Anreizsalienz und Alkoholabhängigkeit erforderlich.Der Übergang von mäßigem zu zwanghaftem Alkoholkonsum wurde durch das Modell des Alkoholentzugseffekts simuliert, das den menschlichen Alkoholrückfall nachahmt.Die Ratten erhielten freiwilligen Zugang zu verschieden Alkohollösungen mit wiederholten Deprivations- und Alkoholphasen.Die Ratten durchliefen zusätzlich den Pavlovian Conditioned Approach getestet, welcher die individuellen Tendenzen auf einen bedingten Reiz/Belohnung quantifiziert.Während des letzten ADE-Zyklus wurde mit Geschmacksverfälschung zwanghaftes Trinken ermittelt.Nach der Identifizierung zuverlässiger Prädiktoren für Suchtverhalten wurde präventive Neurostimulation durchgeführt, um die Tendenz der Tiere alkoholbezogenen Reizen eine motivationale Bedeutung beizumessen, zu beeinflussen, und die Manifestation eines Abhängigkeitsverhaltens zu verhindern. Weibchen tranken mehr Alkohol als Männchen und zeigten ST Verhalten im PavCA, während Männchen GT aufwiesen.Die Anwendung von transkranieller Gleichstromstimulation während PavCA führte zu mehr GT-Verhalten bei stimulierten Ratten.Frühe tDCS während des Trinkens hatte keinen Einfluss auf das akute und das Langzeit-Trinken. Die Ergebnisse zeigen eine komplexere Beziehung zwischen Anreizsalienz und Alkoholsucht und unterstreichen,individuelle Unterschiede und beide Geschlechter in der präklinischen Forschung zu berücksichtigen.
description: The consequences of alcohol dependence cause the global deaths of million people yearly.The ability of the environment can trigger dependent behavior and promote drinking.The tendency to attribute incentive salience to cues differs between subjects.By forming a cue-alcohol association, neutral cues receive motivational value,thereby predicting the likelihood of alcohol reward occurrence,known as Pavlovian learning.Understanding the relationship between incentive salience and alcohol addiction help inform treatment strategies.We study the relationship between incentive salience and alcohol addiction.The transition from moderate to compulsive alcohol intake can be captured by the alcohol deprivation effect rat model (mimics alcohol relapse in humans).Rats were given voluntary access to alcohol solutions with repeated abstinence/reintroduction phases.Further,rats were tested in the PavCA,which quantifies individual tendency toward a conditional cue and the reward, thus allowing to trace the process of attributing incentive salience to rewardcues.During the final ADE cycle,rats underwent a bitter taste adulteration test to assess for compulsive-like behavior.After identifying reliable predictors of addictive behavior,preventive tDCS was performed to influence the tendency of animals to attach motivational importance to alcohol-related stimuli,and to prevent the manifestation of alcohol addictive behavior.Females drank more alcohol than males and exhibited more ST behavior in the PavCA, whereas males showed GT behavior.PavCA phenotypes emerged early and remained stable.The application of tDCS during PavCA results in high GT numbers in stimulated rats.Early tDCS on drinking does not affect acute or long-term drinking.Our findings indicate a complex relationship between incentive salience and alcohol addiction and emphasize the importance of considering individual differences and both sexes in preclinical research.