J neurosci：研究揭示可卡因上瘾的内在机制
在最近出版的《Journal of Neuroscience》杂志上，南卡罗来纳州医科大学和美国国立卫生研究院的研究人员描述了吸毒提醒如何改变负责动机的特定脑细胞，从而增加了寻求药物的欲望。这些与其他脑细胞之间的联系会增强，因为树突棘是大脑细胞中从其他神经元接收信息的部分，响应大脑中分子的细胞间通讯而扩大。这种增强的连通性增加了参与吸毒的冲动，使复发的可能性更高。了解这种沟通途径可能会导致针对药物成瘾的更有针对性的治疗。
这项研究由MUSC神经科学系教授Peter W. Kalivas博士和在Kalivas实验室工作的助理教授Constanza Garcia-Keller博士领导。
几十年来，Kalivas实验室一直在研究吸毒成瘾的机制。在先前的研究中，卡利瓦斯和他的研究小组表明，这些刺的大小增加与动物对可卡因等药物的作用程度有关。有趣的是，响应于不是从其他神经元发出的信号，而是从围绕这些细胞的细胞外基质发出的信号，这些棘突增大了。他们发现，这些来自脑细胞外部的信号导致神经元内部发生变化，从而改变了它们与其他神经元的连接。
Kalivas解释说：“关键发现是棘突的扩大是必要的，并且是由与成瘾性药物有关的线索引起的，而不是与自然奖励有关的线索引起的。”
这是一个重要的区别，因为这意味着可以开发出多种疗法来减少对药物的渴望，而不会剥夺患者的愉悦体验。
研究人员能够通过高分辨率共聚焦显微镜对大脑伏隔核中神经元的精细图像进行成像，伏隔核是一个与药物成瘾有关的区域。他们可以看到棘突在不同条件下的变化，甚至可以看到细胞内部导致脊柱尺寸增加的信号分子。
神经元中的这些分子之一是粘着斑激酶（FAK）。当Kalivas和他的团队用一种药物抑制这种蛋白质时，动物在暴露于该药物的提示下并没有寻求可卡因的行为。此外，他们还发现，对该激酶和肌动蛋白结合蛋白cofilin的修饰导致脊柱增大，并增强了大脑中特定细胞类型的连接，这种连接为D1中棘突神经元-伏隔核中的神经元，可激发特定的行为。
Kalivas说：“伏隔核中实际上有两个细胞群。一个激发动力，另一个抑制行为。” “我们的研究表明，这种信号传递通过促进动机行为的细胞群，而不是负责抑制行为的细胞群。”
换句话说，可卡因正在改变大脑的结构和功能，尤其是在D1中等多刺的神经元中，以激发动物寻找更多的可卡因。
更好地了解药物如何通过改变大脑信号来改变神经元结构，对于开发有效的疗法以避免复发至关重要。（生物谷 Bioon.com）
资讯出处：Motivation to seek cocaine is driven by elegant cellular communication
原始出处：Constanza Garcia-Keller et al， Relapse-Associated Transient Synaptic Potentiation Requires Integrin-Mediated Activation of Focal Adhesion Kinase and Cofilin in D1-Expressing Neurons， The Journal of Neuroscience (2020). DOI： 10.1523/JNEUROSCI.2666-19.2020
