科学家识别什么可能是阿片类药物成瘾的关键机制

斯克里普斯研究中心(Scripps Research)的科学家们发现，脑细胞中的一种分子过程可能是导致药物成瘾的主要因素，因此可能成为未来成瘾治疗的目标。

科学家们在10月22日发表了他们的发现细胞的报道，使用先进的成像技术在暴露于阿片类药物期间可视化脑细胞活性，在已知的大脑中被众所周知的成瘾是重要的。他们发现，成瘾和帮助维持成瘾行为发生的关键脑细胞变化伴随着由涉及称为循环AMP（CAMP）的信使分子的信令系统的特定变化伴随着和可编派驱动。

“我们的发现表明了一种可能性，我们现在想要测试的是，干预逆转这些cAMP变化可以减少成瘾症状，比如药物该研究的资深作者Kirill Martemyanov博士说，他是斯克里普斯研究所神经科学系的教授和联合主席。

药物过量 - 其中大部分涉及每年在美国杀死约70,000人，而总的来说，估计药物成瘾或依赖性会影响数百万美国人。然而，研究人员从未发现治愈甚至是成瘾的非常好的治疗方法。这主要是因为它们缺乏用于研究大脑中底部底部的深层分子机制的技术。

去年，Martemyanov的团队与同样在斯克里普斯研究中心的Ronald Davis博士的实验室合作，开发了一种有助于此类研究的工具:一种通过基因工程植入老鼠体内的传感器系统，可以实时记录任何类型神经元中的cAMP水平。cAMP分子作为神经元的内部信使，将嵌入细胞外膜的受体的信号传递到细胞内部。到目前为止，神经生物学的这个领域对科学家来说一直比较模糊。

在这项新研究中，科学家们使用他们的传感器系统来追踪神经元中cAMP的水平，这些神经元构成了一种叫做伏隔核的大脑结构，伏隔核是大脑奖励和动机系统的核心组成部分，而成瘾基本上颠覆了这一结构。与其他滥用药物一样，阿片类药物会导致多巴胺异常大量地涌向伏隔核。当这种情况重复发生时，奖励和动机过程就会发生改变，而这种改变很大程度上解释了成瘾的行为特征——包括对药物的耐受性增强，因此需要更高的剂量，以及在戒毒时产生的对药物的渴望和焦虑。研究人员想看看cAMP是如何从多巴胺受体在核宫内节宫内神经元随着反复的阿片样物质暴露而变化，如果这可以解释对抗抵抗功能的变化。

科学家发现吗啡的注射，并将产生的多巴胺泛涌入伏隔核，导致构成这种脑结构的两种多巴胺敏感神经元D1和D2中棘神经元中cAMP信号发生明显变化。与D2神经元相比，最初的吗啡剂量使D1神经元——其活动与积极的、有益的体验相关——对基于cAMP信号的多巴胺更有反应，D2神经元被认为抑制了奖励信号。

相比之下，研究小组发现，每天重复使用吗啡，模拟会导致上瘾的慢性药物使用，两种神经元的活动平衡——反映在它们对多巴胺的cAMP反应中——强烈偏向抑制D2神经元。他们认为，这些神经元的适应可能是导致随着上瘾的发展，耐受性和戒断焦虑症呈螺旋式下降的原因。

“看到营地反应中的这些变化真的帮助我们了解这两个不同的神经元种群在季后赛中也可以同时刺激了对手的同时，同时也产生了不同的结果，”博士生研究员工Martemyanov Lab谁是该研究的第一个作者，并做了大部分工作开发营地记者工具。

Martemyanov和他的团队现在计划看看逆转这些cAMP变化是否可以消除或减少动物模型成瘾的行为迹象。

他们还打算使用cAMP报告工具来研究影响阿片类药物易感性的基因上瘾。在最近发表的一项相关研究中公共科学图书馆生物学Partemyanov的小组表明，与神经精神病症相关的基因，称为神经纤维瘤病I型纹状体神经元提高吗啡的奖励作用，并调节营地的多巴胺信号。

“使用这个新工具进行成像阵营响应，我们现在可以在大脑中研究各种电路，看看CAMP信号如何解除认知和动机过程，甚至在抑郁症等精神疾病的过程之后才能追求抑郁症，”玛玛诺夫说。

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