Project Summary/Abstract  A  key  issue  in  the  alcohol  field  is  the  lack  of  knowledge  on  the  discreet  neuronal  ensembles  that  are  responsible  for  excessive  alcohol  drinking  in  alcohol-­dependent  subjects.  This  is  a  major  obstacle  for  the  alcohol field because investigations of the neuronal ensembles that mediate excessive alcohol drinking would  provide  a  comprehensive  understanding  of  the  neuronal  circuits  that  causally  contribute  to  alcohol  dependence. The recent development of pharmacogenetic and optogenetic tools that allow selective targeting  of  specific  neuronal  ensembles  is  a  tremendous  opportunity  to  bridge  this  gap  in  the  literature.  The  central  hypothesis  of  this  proposal  is  that  activation  of  the  parabrachial  nucleus  (PBN)  and  central  nucleus  of  the  amygdala  (CeA)  during  withdrawal  is  responsible  for  the  recruitment  of  a  set  of  discreet  neuronal  ensembles  that are scattered throughout the brain and ultimately responsible for excessive drinking and the emergence of  negative emotional states in dependent rats. We obtained robust preliminary results that show that selectively  targeting these neuronal ensembles produces long-­lasting reversal of excessive alcohol drinking in dependent  rats,  identifies  a  causal  relationship  between  these  ensembles,  and  reveals  novel  neuronal  pathways  that  contribute  to  alcohol  dependence.  Specific  Aim  1  characterizes  the  role  of  the  CeA  and  PBN  withdrawal  neuronal  ensembles  in  excessive  alcohol  drinking  in  dependent  rats.  Specific  Aim  2  dissects  the  role  of  the  different  CeA  CRF  pathways  in  the  recruitment  of  the  neuronal  ensembles  and  excessive  alcohol  drinking  in  alcohol dependence. Results from these studies have the potential to have a strong and lasting impact in the  field  because  our  approach  will  improve  our  understanding  of  the  neurobiological  mechanisms  of  alcohol  dependence and identify novel neuronal populations and circuits that specifically control behaviors associated  with alcohol dependence.

Narrative  A  major  obstacle  for  the  alcohol  field  is  the  lack  of  knowledge  of  the  neuronal  ensembles  that  mediate  excessive alcohol drinking associated with alcohol dependence, however, we have obtained robust evidence  that  discreet  neuronal  ensembles  located  throughout  the  brain  may  be  responsible  for  alcohol  dependence.  This proposal has been designed to take advantage of the development of pharmacogenetic and optogenetic  techniques  to  identify  and  characterize  the  cellular  phenotypes  and  neuronal  networks  associated  with  these  neuronal  ensembles  and  obtain  causal  evidence  of  their  involvement  in  alcohol  dependence.  Results  from  these studies have the potential to unveil novel neurobiological circuits underlying excessive alcohol drinking in  dependent subjects.