我国科学家揭示学习记忆在毒品成瘾中的细胞分子生物学机理
中国科学院(昆明动物所):众所周知,海马是许多种类的学习记忆中枢,其功能对应激或糖皮质激素非常敏感。因此,海马可能参与了应激导致的吸毒量增加,成瘾敏感性增加,诱发成瘾者对毒品的渴求并导致复吸。
昆明动物所徐林研究员领导的研究小组和心理所的隋南教授等,应用电生理学和行为学方法对应激和吗啡对活体动物海马CA1区突触效能和对Morris水迷宫中延缓逃避策略的共同影响进行了研究。其结果揭示应激易化了低频刺激导致的突触效能降低,而急性吗啡却导致了突触效能增强。尤其值得注意的是,应激使急性吗啡的效应从突触效能增强转变成了突触效能抑制,并且阻碍了低频刺激诱导的突触效能降低。这种新型突触可塑性能被糖皮质激素受体拮抗剂RU38486或NMDA受体拮抗剂APV阻断。慢性吗啡成瘾后,急性吗啡的突触效能增强效应和应激易化的突触效能均降低。但是应激后急性吗啡导致的新型突触效能降低没有改变。另外,在毒品成瘾的早期阶段,反复吗啡和皮质酮的共同处理,提高了延缓逃避行为,并导致了戒断后的持续毒品寻求行为。这些发现表明海马突触可塑性在应激对鸦片成瘾的影响中起着关键性作用。这一研究的相关论文发表在2004年42卷第19期J. Neurosci上。
根据以往和上述研究结果,研究小组提出了组合突触可塑性是形成毒品异常记忆的基础的假说,也可称其为记忆形成的组合编码假说。这个假说是这样来解释鸦片成瘾的:摄取鸦片后,导致海马突触效能增强,同时已知几乎所有毒品均导致糖皮质激素增高,因此,糖皮质激素和鸦片一起又导致了新型突触能降低。这样海马系统中就同时具备了突触效能的增强和其它突触效能降低。组合突触效能就使净突触效能改变很少,使整个记忆系统稳定地、高信噪比地编码和储存毒品成瘾相关的新信息。然而,毒品成瘾后,鸦片不再能诱导突触效能增强,但应激导致的鸦片复吸能导致同样的新型突触效能降低,此时,使整个系统就不能进行新的学习,如戒断学习,使毒品成瘾的异常记忆持续存在。该研究提供了一个新的记忆形成的编码机制和潜在的治疗毒品成瘾的途径。
徐林研究员是中科院“百人计划”的入选者,中国科学院知识创新工程学科带头人,博士生导师,现任中国神经科学学会神经药理专业委员会副主任。长期从事记忆的分子神经机制研究。在Nature,PNAS,Molecular Psychiatry,European Journal of Pharmacology 等国际知名刊物上发表研究论文数篇。
2004.05.14
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