原创毒瘾难戒深圳团队找到消除成瘾记忆

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读创/深圳商报记者袁斯茹戒毒为什么难?重要原因之一是毒品成瘾留下的记忆相当“顽固”。“不同于学习,背了单词容易忘,毒瘾会在人脑内形成持久、顽固的记忆。即使经过戒毒,一旦看到过往的环境或接触毒友,相关记忆容易被唤醒,从而再次触发毒瘾。在各类成瘾药物中,又以阿片类危害最大。”近日,中科院深圳先进院内尔神经可塑性诺奖实验室执行主任朱英杰告诉深圳商报记者。

△朱英杰与团队在实验室为解析药物成瘾机制,朱英杰团队联合美国斯坦福大学陈晓科团队,找到了可消除大脑内对阿片类药物成瘾记忆的“橡皮擦”。相关研究于当地时间7月16日发表于神经生物学著名期刊《神经元》(Neuron)。值得一提的是,在诺贝尔生理学或医学奖得主厄温·内尔教授指导下,今年团队申请成立了深圳市药物成瘾重点实验室并获批。此次成果是实验室成立后的首个重要突破。“吗啡房间”和“盐水房间”此次的研究,发现了大脑内两条神经通路的全新功能,分别调控成瘾记忆的形成和维持。在大脑司令部中,上千亿的神经元各司其职、互相协作,不停歇地处理着海量信息,而将这些神经元连接起来并传递特定信息的就是神经通路,大脑行使学习、记忆等各种功能就是通过这些神经通路的网络电活动来实现的。朱英杰此前的研究中,曾发现丘脑室旁核(PVT)脑区存在一条与毒品戒断反应密切相关的全新神经通路。通过光遗传学手段,在小鼠脑内植入一个可以光控的“刹车”,能抑制这条通路的活动,从而遏制阿片戒断反应,相关论文发表于国际顶级期刊《自然》。本次发表在《神经元》的最新成果,是针对同一脑区研究的进一步发现。在设计实验时,团队在一个箱子的两边设置了两个小房间,对小鼠进行训练:第一天将小鼠关在A房间,向其注射吗啡,次日在B房间向其注射生理盐水。经过数日重复,小鼠的成瘾记忆形成:对A房间表示出明显“偏爱”,即使不再向其注射吗啡,小鼠70-80%的时间会自主选择待在A房间。“利用光纤记录技术,我们观察到在实验时,小鼠大脑中的PVT到中央杏仁核(CeA)以及PVT到伏隔核(NAc)这两条神经通路被激活了,说明其和成瘾记忆有关。”朱英杰解释道。

△研究团队发现丘脑室旁核(PVT)通过投射到中央杏仁核(CeA)和伏隔核(NAc)的两条通路分别调控阿片类物质成瘾相关记忆的形成和维持抹去成瘾记忆为找到两条神经通路在功能上的区别,并尝试调控通路来消除成瘾记忆,团队展开了进一步研究。首先,通过光遗传学方法,团队对PVT到CeA通路进行调控。结果显示,在成瘾记忆的形成阶段对这条通路进行光遗传抑制,小鼠不能形成吗啡相关记忆,会记不清自己在哪个房间得到了吗啡。而激活这条通路时,即便在很短的天数给小鼠注射少量吗啡,它仍能对吗啡房间产生明显偏爱。“这一结果证明PVT到CeA通路对成瘾记忆的形成有关。”朱英杰说。使用类似方法,团队又发现了PVT到NAc通路对成瘾记忆的维持至关重要。“抑制这一通路后,小鼠无法提取成瘾记忆,不再对任一房间产生明显位置偏好,关于吗啡房间的记忆似乎被‘擦除’了。”朱英杰告诉记者。更重要的是,这种“擦除”作用可以持续较长时间。经过“戒毒”后的小鼠在低剂量吗啡提示下,成瘾记忆很容易被唤醒,造成复吸。而经过光遗传学“记忆擦除”的小鼠,在戒断2周后,即使受到低剂量吗啡提示,仍然不能唤醒成瘾记忆,有效阻止了复吸发生。对于这一研究,业界表示,这为预防及治疗毒品复吸提供了新的靶点与参考。此外,对于其它顽固的深度记忆,例如恐惧记忆、创伤后应激障碍等亦有借鉴意义。朱英杰表示,团队下一步计划是继续相关研究,深入理解成瘾的大脑机制,为科学戒毒提供依据,将深圳市药物成瘾重点实验室打造成国内领先、国际具有一定影响力的药物成瘾研究机构,助力我国禁毒、戒毒工作。



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