科学家们在老鼠的大脑中发现了尼古丁厌恶背后的细胞

为什么香烟最初会让人觉得恶心?这如何帮助吸烟者戒烟
多伦多科学家已经针对尼古丁厌恶的脑细胞进行了精心挑选,希望能够利用它们以获得更好的治疗方法来帮助吸烟者戒烟。信用:HanjörgScherzer在Pixabay上

如果你曾经吸烟,或者认识吸烟的人——他们可能会告诉你,吸烟一开始可能觉得恶心。

塔林·格里德(Taryn Grieder)个人的兴趣在于理解为什么人们在最初厌恶吸烟并面临无数健康风险的情况下仍继续吸烟。

“我们家有六口人,一共五口人——除了我——都抽烟,或者至少他们确实抽烟,”格里德说。格里德是密歇根大学的研究助理和神经科学讲师,她的父亲因吸烟过早去世。

格里德一直在调查他在唐纳利细胞和生物分子研究中心德里克·范德·库伊教授的实验室工作了十多年,先是作为博士生,现在是工作人员。

她的研究已经确定了那些难以捉摸的脑细胞提高希望他们能够利用它们来发展新的治疗,以帮助吸烟者戒烟。

调查结果发表在杂志中美国国家科学院院刊

科学家们很早就知道尼古丁对大脑有双重作用,它刺激愉悦和厌恶。人们认为,相反的效果来自于尼古丁激活了大脑不同部位的受体。

但格里德发现,奖励和厌恶都是由两种不同的脑细胞群体感知的位于同一区域的腹侧被盖区(VTA)是大脑奖励系统的关键部分。

“现在我们知道,尼古丁会在同一区域攻击不同数量的神经元,而这些神经元又会投射到大脑的不同区域,”同时在德克萨斯大学和其他大学教授神经心理学的格里德说。

当一个人第一次吸烟时,尼古丁会将目标对准腹侧脑室内的所有受体,刺激愉悦感和厌恶感。但是如果这个人继续吸烟,他们的大脑就会发生变化。

“厌恶应该一直存在,但有人抽烟,他们将在受体的数量和大脑中的信号过程中具有变化”,Grieder说。

吸烟是复杂的,受许多因素的影响。例如,有些人在压力下会觉得第一支烟是一种奖励,格里德之前的研究表明,这是因为尼古丁能够减少压力的负面影响。其他人可能会发现,在酒精或其他药物的影响下,吸烟更令人愉悦,因为他们的奖励信号已经提高,因此尼古丁厌恶变得不那么重要。

尽管这两种细胞群在VTA中混杂在一起,但研究人员能够用一种基因技巧将它们分离出来。他们利用了一种没有尼古丁受体的小鼠品系。这些动物在接触尼古丁时既没有表现出奖励,也没有表现出厌恶。

他们用病毒感染小鼠,这些病毒经过改造,可以携带并重新引入尼古丁受体到VTA的两种主要神经元之一——多巴胺或GABA神经元,以它们释放的神经递质化学物质命名。接下来,这些老鼠暴露在相当于重剂量的尼古丁下在一个标准的行为测试中,测量药物的奖励或厌恶效果。

数据显示,在这些动物中,VTA中的多巴胺神经元负责厌恶情绪,而GABA神经元则发出奖赏信号。这一发现与通常认为多巴胺是主要奖励信号的想法不一致。

差异,Grieder说,无论动物是否依赖于尼古丁,都不是。虽然多巴胺神经元负责在非依赖性动物中的厌恶,但是一旦依赖持有,它们就会发出奖励和厌恶的厌恶。一旦令人愉快的是一种与尼古丁一起提供大脑的必需品。

“当你开始上瘾的时候格里德尔说。“这不再是关于获得良好的感觉,而是关于缓解系统中没有足够药物的不良感觉。”

格里德希望,对尼古丁厌恶背后的神经元的发现将为寻找更有效的治疗方法打开一扇门。目前,只有在这一过程中,吸烟者逐渐戒掉尼古丁,取得了一定的成功。

格里德建议,基于她的研究,一种新的治疗方法可能与安塔布西(Antabuse)类似,安塔布西是一种与酒精一起服用会导致严重恶心的药物,以阻止酗酒者饮酒。

“当某人决定吸烟时,如果我们能给他们一些只会使尼古丁厌恶的东西,那么我认为我们可以帮助他们戒烟更容易,”格里德说。


进一步探索

糖尿病药物缓解尼古丁戒断

更多信息:tayn E. Grieder el al.,“VTA多巴胺和GABA神经元上的β2* nachr分别介导尼古丁厌恶和奖赏。”PNAS(2019)。www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1908724116
由...提供多伦多大学
引用:科学家发现老鼠大脑中尼古丁厌恶背后的细胞(2019年11月25日),2021年5月3日从//www.puressens.com/news/2019-11-scientists-cells-nicotine-aversion-mouse.html获得
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