老鼠研究提供新的见解对可卡因对大脑的影响
可卡因是一种人类所知的最让人上瘾的物质,并有充分的理由:通过作用于“感觉良好”的化学物质多巴胺的水平,它产生一个巨大的兴奋的感觉。
洛克菲勒大学的实验室教授、诺贝尔奖得主保罗·格林加德首次显示在老鼠蛋白如何WAVE1调节大脑的反应可卡因。他们的发现,最近发表在《华尔街日报》美国国家科学院院刊》上提供基本见解大脑的内部运作,可能会导致更好的干预治疗可卡因成瘾和其他药物。
可卡因和大脑
研究人员长期使用可卡因作为模型来研究大脑的某些消息是如何传播的。和格林加德的小组,负责调查的分子基础之间的通信在哺乳动物的大脑神经细胞,研究了WAVE1,蛋白参与细胞信号,超过十年之久。但是他们的PNAS研究显示对WAVE1和新的东西多巴胺交互。
“我们知道很多年前WAVE1和多巴胺之间的联系,但是直到现在没有人知道如何可卡因刺激WAVE1和机制WAVE1调节可卡因的行动,“永金说,格林加德的实验室研究助理教授,这项新研究的资深作者。
没有WAVE1,没有奖励
在新研究中,研究小组发现WAVE1成为活跃在老鼠的大脑暴露于可卡因,而这对WAVE1可卡因的影响可以预防通过阻断多巴胺受体。研究还提供了新的线索WAVE1如何影响大脑突触的变化——通过神经冲动传入响应之间的连接可卡因接触。
具体地说,研究人员观察大脑的这一区域的变化称为伏隔核,神经奖赏系统的重要组成部分,是发挥关键部分成瘾和多巴胺的高度参与。这些突触形成时,允许从多巴胺和另一个名为谷氨酸的神经递质信号传播。
调查WAVE1之间的交互和多巴胺更具体地说,研究小组看着老鼠WAVE1选择性移除在神经细胞。这些神经细胞还包含一个多巴胺受体的亚型(D1)。他们发现显著减少偏爱可卡因的老鼠,比生产正常WAVE1水平。这表明多巴胺信号没有被传播。
然而,并没有观察到这种效应当WAVE1被撤神经细胞包含一个不同的多巴胺受体亚型(称为D2)。这些结果显示未知的细节可卡因是如何工作的。
成瘾的干预
“众所周知,可卡因会增加大脑中多巴胺的信号,”金说。“了解更多关于可卡因的作用机制提供新的见解成瘾的神经生物学。我们的最终目标是使用这些发现要找到一个方法来开发一种药物治疗上瘾。”
然而,金正日表示当前工作有限制,很大程度上是因为研究者的老鼠注射可卡因。未来的研究将需要一个系统,可以服用可卡因的老鼠通过推动杠杆和注入自己,一个更紧密地模仿人类成瘾行为的模型。
