可卡因引起的大脑可塑性可能保护成瘾的大脑

一项新的研究解开了可卡因成瘾者大脑的一些奥秘,可能为设计更有效的药物成瘾疗法铺平道路。这项研究发表在8月28日的《细胞》杂志上神经元,确定了特定的大脑机制,这些机制是与成瘾相关的大脑结构变化的基础,并提供了惊人的见解,了解这些变化可能是如何在过度使用药物时保护大脑的。

长期戒断后持续的药物寻求行为是成瘾治疗的一大挑战。据推测,大脑中长期的生理变化可能是与药物滥用相关的持久行为的基础。在许多成瘾模型中观察到的一个长期的结构关联是伏隔核(NAc)中中型刺状神经元(MSNs)树突棘的密度增加。这些脊椎骨代表着脑细胞之间的交流关键点,称为兴奋性突触。这些输入的密度可能会对大脑处理信息的方式产生重大影响,并可能调节与成瘾相关的行为。

“虽然有几个团体已经记录了重复的可卡因暴露会增加NAC脊柱密度,控制这个过程的精确分子机制仍然难以捉摸,”高级研究作者克里斯托弗W. Cowan博士德克萨斯州西南大学医学院精神科学院博士博士学位中心。“此外,缺乏可卡因诱导的NAC脊柱密度的增加,以有助于在重复的可卡因暴露后发生的长期行为敏化,但缺乏关于这两个过程之间的功能关系的直接证据。”

先前的研究表明,慢性可卡因暴露增加了NAc中周期蛋白依赖性激酶5 (Cdk5)的水平,抑制Cdk5阻断了可卡因引起的脊柱密度的增加。肌细胞增强因子2 (MEF2)转录因子家族是Cdk5的靶点,在发育和成年大脑中表达,并参与了兴奋性突触的调节。

Cowan博士及其同事发现,慢性可卡因暴露降低了mef2依赖的转录,并促进了NAc中MSN树突状棘密度的增加。出人意料的是,在NAc中表达一种过度活跃的MEF2可以阻断可卡因诱导的脊柱密度,这与对可卡因的行为敏感性增强有关,而内源性MEF2蛋白的减少则会降低这些行为。这些结果表明,可卡因引起的脊柱树突密度的增加实际上可能限制了与药物成瘾相关的行为变化,而不是支持它们。

“携带在一起,我们的研究结果将MEF2致力于结构突触可塑性的关键调节剂,并致敏对可卡因的反应,并表明降低MEF2活性,从而增加脊柱密度,因此在NAC中可能是限制持久性行为行为应答的补偿机制对可卡因,“哥们博士结束。“更好地了解调节可卡因诱导的结构和行为可塑性的MEF2相关分子机制最终可能导致改善药物成瘾治疗的发展。”

资料来源:Cell Press


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引文可卡因诱导的大脑可塑性可能保护成瘾的大脑(2008年8月27日
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