Utjecaj parenja i izolacije na preferencijalnu konzumaciju metamfetamina kod D. melanogaster

Many molecular mechanisms are involved in the reward system of the brain. Natural rewards include food, mating and socialization. Artificial rewards include psychostimulative substances, such as methamphetamine (METH). Dopaminergic reward system of fruit fly in Drosophila melanogaster can be stimulated by both natural and artificial rewards. Reward system in D. melanogaster is mainly regulated by signal molecules dopamine (DA) and neuropeptide F (NPF) signalling. Positive social experiences are rewarding and increase the levels of DA and NPF in D. melanogaster. Sexual deprivation in D. melanogaster has led to an increased preference for ethanol and is explained through the mechanism of NPF signalling. Negative social experiences lead to increased aggression, lack of sleep, disturbed food intake and mating. It causes many epigenetic changes with the emphasis on DNA methylation. Social isolation increases the preference for psychostimulative substances in many species and in flies an increase in preference to ethanol post social isolation was discovered so far. The aim of this thesis is to analyse the effect of different social experiences on the preferential consumption of METH in D. melanogaster. I analysed the effect of isolation/grouping and its duration, as well as, sexual deprivation, which has not yet been done in D. melanogaster. I included four different groups of flies – isolated mated and virgin and grouped mated and virgin. The FlyCafe experiment allowed the self – administration of METH over the three days of the experiment. Isolated flies show higher METH preference and the preference decreases as the duration of isolation increases. Group housed flies show aversion to METH and this aversion increases with the duration of grouping. Social isolation shows the dominant effect on preference compared to sexual deprivation. The highest change in preference, with regards to duration of isolation/grouping, is present in group housed and mated flies. It indicates the importance of the mating duration in regards to the peak mating capacity in flies. Future experiments should analyse the long-lasting effects of social isolation and sexual deprivation on preferential consumption of METH, to more precisely define environmental effect on the motivation for METH consumption.Mnogi molekularni mehanizmi su uključeni u nagrađujući sustav u mozgu. Prirodne nagrade uključuju hranu, parenje i socijalizaciju. Umjetne nagrade uključuju psihostimulativna sredstva, poput metamfetamina (METH). Dopaminergični nagrađujući sustav vinske mušice u Drosophila melanogaster može se poticati prirodnim i umjetnim nagradama. Nagrađujući sustav u D. melanogaster većinski je reguliran signalizirajućim molekulama dopamina (DA) i neuropeptid F (NPF) signalizacijom. Pozitivna socijalna iskustva su nagrađujuća te povećavaju razinu DA i NPF u mušica. Deprivacija parenja je u D. melanogaster dovela do povećane preference za etanol te je objašnjena mehanizmom NPF signalizacije. Negativna socijalna iskustva dovode do povećane agresije, manjka sna, poremećaja hranjenja te parenja. Dolazi do mnoštva epigenetičkih promjena s naglaskom na promjene u metilaciji DNA. Socijalna izolacija povećava preferencu ka psihostimulativnim sredstivma u raznih vrsta, a u mušica je do sada otkriveno povećanje u preferenci ka etanolu kao posljedica socijalne izolacije. Cilj ovog rada je ispitati utjecaj različitih socijalnih iskustava na preferencijalnu konzumaciju METH-a u D. melanogaster. Ispitan je efekt trajanja izolacije/grupiranja, kao i utjecaj parenja, što do sada nije bilo ispitano u D. melanogaster. U eksperimenut su uključene četiri skupine D. melanogaster – izolirane parene i neparene te grupirane parene i neparene. FlyCafe eksperimentom omogućena im je samoadministracija METH-a kroz tri dana eksperimenta. Izolirane mušice pokazuju veću preferencu ka METH-u te je preferenca niža sa dužim periodom izolacije. Grupirane mušice pokazuju averziju ka METH-u te se averzija povećava s duljinom grupiranja. Socijalna izolacija pokazuje dominantni utjecaj na preferencu u usporedbi s deprivacijom parenja. Najveća promjena u preferenci s obzirom na duljinu izolacije/grupiranja je prisutna kod grupiranih i parenih mušica. To ukazuje na značaj duljine parenja s obzirom na vrhunac sposobnosti parenja u mušica. Budući eksperimenti trebali bi ispitati dugotrajniji utjecaj socijalne izolacije i deprivacije parenja na preferencijalnu konzumaciju METH-a, kako bi se preciznije definirao okolinski utjecaj na motivaciju za konzumiranjem METH-a