エタノールは、GABAAおよびGABAB受容体を介して思春期マウスの側坐核の興奮性神経伝達を阻害します

アルコールのさまざまな急性生理学的および行動効果の年齢に関連した違いは、人間および他の種で実証されています。青少年は、成人よりもアルコールの肯定的な補強特性に対してより敏感ですが、そのような違いの根底にある細胞メカニズムは明確に確立されていません。したがって、我々は、報酬メカニズムに重要な脳領域であるマウス核（NAC）のグルタミン酸作動性シナプス伝達を調節するエタノールの能力の年齢差を評価しました。思春期（22〜30日）および成人（5〜8ヶ月）の雄マウスのNACスライスで、磁場興奮性シナプス後のポテンシャル/人口スパイク（FEPSP/PS）を測定しました。灌流溶液に適用される50mmエタノールは、成人のマウスではなく、思春期のNACでグルタミン酸作動性神経伝達を阻害することがわかりました。この効果は、ガンマアミノ酪酸（GABA）受容体拮抗薬のビククリンとGABAB受容体拮抗薬CGP 55845によってブロックされます。さらに、単独で適用されるビククリンは、思春期マウスよりも成人マウスのFEPSP/PSの振幅の大幅な増加をもたらします。GABAA受容体のムシモールを活性化すると、成体マウスと比較して、思春期のマウスの神経伝達のより強く長持ちするうつ病が生じます。SKF 97541によるGABAB受容体の活性化は、成人マウスよりも思春期の方が神経伝達をより強く抑制します。これらの結果は、抑制性緊張の減少に関連するGABA受容体機能の増加が、思春期マウスのNACにおけるグルタミン酸作動性神経伝達に対するエタノールの抑制作用の根底にあることを示しています。

Age-related differences in various acute physiological and behavioral effects of alcohol have been demonstrated in humans and in other species. Adolescents are more sensitive to positive reinforcing properties of alcohol than adults, but the cellular mechanisms that underlie such a difference are not clearly established. We, therefore, assessed age differences in the ability of ethanol to modulate glutamatergic synaptic transmission in the mouse nucleus accumbens (NAc), a brain region importantly involved in reward mechanisms. We measured field excitatory postsynaptic potentials/population spikes (fEPSP/PS) in NAc slices from adolescent (22-30 days old) and adult (5-8 months old) male mice. We found that 50mM ethanol applied in the perfusion solution inhibits glutamatergic neurotransmission in the NAc of adolescent, but not adult, mice. This effect is blocked by the gamma-aminobutyric acid (GABA)A receptor antagonist bicuculline and by the GABAB receptor antagonist CGP 55845. Furthermore, bicuculline applied alone produces a stronger increase in the fEPSP/PS amplitude in adult mice than in adolescent mice. Activation of GABAA receptors with muscimol produces a stronger and longer lasting depression of neurotransmission in adolescent mice as compared with adult mice. Activation of GABAB receptors with SKF 97541 also depresses neurotransmission more strongly in adolescent than in adult mice. These results demonstrate that an increased GABA receptor function associated with a reduced inhibitory tone underlies the depressant action of ethanol on glutamatergic neurotransmission in the NAc of adolescent mice.