Nicotine withdrawal symptoms, mainly anxiety, cause high level of relapse rate after quitting smoking. Vitamin D supplementation has shown its potential for the prevention and treatment of anxiety disorders; however, neurobiological studies about the effect of vitamin D on nicotine withdrawal-induced anxiety are limited. To investigate the effect and molecular mechanism of vitamin D3 supplement by dietary on anxiety-like behavior during nicotine withdrawal, male C57/BL6 mice were divided into four groups: vehicle, nicotine only, vitamin D3 only, and nicotine plus vitamin D3. Mice were administrated with nicotine in drinking water (200 µg/mL), and vitamin D3 in feed for 6 weeks. During nicotine withdrawal, vitamin D3-treated mice showed significantly less anxiety-like behavior by an open-field test and marble buried test that performed an increase in the duration of the central zone and a decrease buried marble, respectively. Moreover, vitamin D3 supplementation attenuated the hippocampal NR2A expression on both protein and mRNA levels in nicotine and vitamin D3-treated mice. Our data showed that dietary supplementation with vitamin D3 ameliorated nicotine withdrawal-induced anxiety, which may be related to downregulation of NR2A expression in hippocampus. Vitamin D3 may provide a new dietary intervention with the easy access for smoking cessation.

中文翻译：

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维生素 D3 减少尼古丁戒断小鼠的海马 NR2A 和焦虑

尼古丁戒断症状，​​主要是焦虑，导致戒烟后复发率高。维生素 D 补充剂已显示出其预防和治疗焦虑症的潜力；然而，关于维生素 D 对尼古丁戒断引起的焦虑的影响的神经生物学研究是有限的。为了研究通过饮食补充维生素 D3 对尼古丁戒断期间焦虑样行为的影响和分子机制，将雄性 C57/BL6 小鼠分为四组：载体、仅尼古丁、仅维生素 D3 和尼古丁加维生素 D3。给小鼠喂食含尼古丁的饮用水 (200 µg/mL) 和饲料中的维生素 D3，持续 6 周。在尼古丁戒断期间，通过露天试验和大理石埋藏试验，维生素 D3 治疗的小鼠表现出明显较少的焦虑样行为，分别增加了中央区域的持续时间和减少了埋藏的大理石。此外，补充维生素 D3 减弱了尼古丁和维生素 D3 治疗小鼠海马 NR2A 在蛋白质和 mRNA 水平上的表达。我们的数据表明，膳食补充剂维生素 D3 改善了尼古丁戒断引起的焦虑，这可能与海马中 NR2A 表达的下调有关。维生素 D3 可能提供一种新的饮食干预措施，使戒烟变得容易。在尼古丁和维生素 D3 治疗的小鼠中，补充维生素 D3 减弱了海马 NR2A 在蛋白质和 mRNA 水平上的表达。我们的数据表明，膳食补充剂维生素 D3 改善了尼古丁戒断引起的焦虑，这可能与海马中 NR2A 表达的下调有关。维生素 D3 可以提供一种新的饮食干预措施，使戒烟变得容易。在尼古丁和维生素 D3 治疗的小鼠中，补充维生素 D3 减弱了海马 NR2A 在蛋白质和 mRNA 水平上的表达。我们的数据表明，膳食补充剂维生素 D3 改善了尼古丁戒断引起的焦虑，这可能与海马中 NR2A 表达的下调有关。维生素 D3 可能提供一种新的饮食干预措施，使戒烟变得容易。