这项研究为基因活动和成瘾提供了新的见解
北卡罗莱纳州立大学的研究人员已经证明，来自人类干细胞的类神经元细胞可以作为研究与成瘾相关的神经系统变化的模型。这项工作揭示了多巴胺对神经元基因活动的影响，并为相关研究的进一步发展提供了蓝图。
“研究成瘾如何在一段时间内改变大脑是极其困难的细胞水平上这项研究的通讯作者、北卡罗来纳州立大学化学和生物分子工程助理教授阿尔伯特·强说:“没有人愿意在别人的大脑上做实验。”“我们在这里所做的工作表明，我们可以通过使用来自神经元的类细胞来深入了解这些细胞反应人类干细胞．"
争论的焦点是我们体内的细胞神经系统对与药物滥用和成瘾有关的药物有反应。我们的身体会产生一种神经递质叫做多巴胺．它与感觉有关，比如快乐，与动机和奖励有关。当大脑“奖励通路”中的神经元细胞接触到多巴胺时，这些细胞会激活一组特定的基因，引发奖励的感觉，让人感觉良好。许多药物——从酒精、尼古丁到阿片类药物和可卡因——会导致身体产生更高水平的多巴胺。
“在使用啮齿动物的实验中，研究人员已经证明，当相关神经元细胞长时间暴露在高水平的多巴胺中时，它们会变得脱敏，这意味着细胞的基因激活对多巴胺的反应不那么明显，”Keung说。“这被称为基因脱敏。然而，到目前为止，还不可能使用人类神经元细胞进行实验研究。”
“我们的工作是第一个证明人类基因脱敏的实验研究神经细胞特别是对多巴胺的反应，”该研究的第一作者、北卡罗来纳州立大学的博士生瑞安·塔姆说。“我们不必推断它正在发生人类细胞；我们可以证明它正在人类细胞中发生。”
在他们的研究中，Tam和Keung将来自人类干细胞的神经元样细胞暴露在不同水平的多巴胺中，并持续不同的时间。研究人员发现，当细胞长时间暴露在高水平的多巴胺中，相关的“奖励”基因的反应明显减弱。
Tam说:“这是一个有趣的发现，但它也是一个概念研究的证明。”“我们已经证明了多巴胺的基因脱敏发生在人类细胞中，但关于多巴胺和基因脱敏之间关系的本质，我们仍有很多不知道的地方。
“例如，高水平的多巴胺是否会在短时间内导致脱敏?”或者低水平的多巴胺会在更长的时间尺度上导致脱敏?是否存在阈值水平，或者是否存在某种线性关系?其他神经递质或生物活性化学物质的存在会如何影响这些反应?”
“这些都是很好的问题，未来的研究可以解决，”Keung说。“我们已经证明，这些来自人类干细胞的类神经元细胞是进行这项研究的良好模型。”
这篇论文，“人类多能干细胞衍生的中型刺状神经元样细胞表现出基因脱敏”，发表在该杂志上细胞．
