拒绝药物成瘾! 科学揭秘激活成瘾影象的神经环路机制
药物成瘾是一种慢性、复发性脑疾病[1]， ，，指习惯于摄入某种药物而爆发的一种依赖状态， ，，当用药被阻断后， ，，会引起一些特殊的症状即戒断反应。。。。药物成瘾是一种异常的学习和影象历程， ，，患者对药物有强烈的盼愿和依赖性， ，，纵然经由治疗后， ，，仍有许多因素导致患者复吸。。。。这其中一个主要的缘故原由是当患者进入一经泛起与戒断症状相关的场景中时， ，，戒断场景可重新激活成瘾影象[2]。。。。因此， ，，相识戒断场景诱导成瘾影象重提的神经环路机制对有用干预药物成瘾症状具有主要意义。。。。
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已往的研究发明， ，，基底外侧杏仁核（BLA）在戒断场景诱导成瘾影象重提历程中施展主要作用。。。。然而， ，，其下游神经环路机制仍未知。。。。复旦大学郑平教授课题组最新的研究发明重新激活成瘾影象的神经环路机制， ，，这一主要效果于近期揭晓在《Science Advances》杂志上[3]。。。。
郑平教授
效果
1、戒断场景可以激活杏仁核投射到前额叶皮层的神经环路
首先， ，，作者在边沿前皮质（PrL）注射荧光金（FG）逆向标记BLA-PrL投射神经元（图1A）， ，，随后通过条件性位置厌恶（CPA）行为学范式[4]发明， ，，吗啡与纳洛酮匹配组小鼠体现出对戒断场景有显着的厌恶念头（图1B）， ，，同时， ，，BLA中c-Fos的表达水平及FG和c-Fos的共表达水平均显著增添（图1C）。。。。这一效果提醒了， ，，戒断场景能更洪流平地激活吗啡戒断小鼠投射到PrL的BLA神经元。。。。
图1 戒断场景激活吗啡戒断小鼠BLA投射到PrL的神经元
2、抑制BLA-PrL环路可抑制戒断场景对成瘾影象的激活
接下来， ，，作者在小鼠的BLA中注射AAV8-CaMKⅡα-eNpHR-eYFP， ，，在PrL埋植光纤（图2A）， ，，发明在CPA测试期光抑制BLA-PrL神经环路可以显着抑制戒断场景对成瘾影象的激活（图2B）。。。。
图2 光抑制BLA-PrL环路可显着抑制戒断场景对成瘾影象的激活
同时， ，，作者借助化学遗传学要领进一步验证， ，，在吗啡戒断小鼠BLA注射AAV-hSyn-DIO-hM4Di(Gi)-mCherry病毒， ，，在PrL注射AAV-hSyn-mCherry-IRES-WGA-Cre病毒（图3A）， ，，CPA测试发明， ，，CNO药物抑制组小鼠对戒断场景未体现出显着的厌恶念头（图3B,C）， ，，这进一步批注激活BLA-PrL神经环路， ，，在戒断场景对成瘾影象重提历程中的主要作用。。。。
图3 化学遗传抑制BLA-PrL环路可显着抑制戒断场景对成瘾影象的激活
3、BLA两种神经元加入戒断反应
随后， ，，作者探讨了在戒断场景中吗啡戒断小鼠投射到PrL的BLA神经元可塑性的转变。。。。同样地， ，，他们在PrL注射FG逆向标记BLA-PrL投射神经元。。。。在CPA行为学范式后， ，，他们发明， ，，吗啡与纳洛酮匹配组小鼠BLA中Arc卵白[5]表达水平显着升高， ，，然而FG标记的神经元中Arc表达水平与其他组小鼠相比并没有显着区别（图4）， ，，提醒了戒断场景并未显着改变吗啡戒断小鼠投射到PrL的BLA神经元可塑性转变。。。。
图4 戒断场景未引起BLA-PrL神经元中Arc卵白表达升高
基于以上效果， ，，作者推测BLA中可能有两种神经元调控吗啡戒断小鼠对戒断场景的反应， ，，为验证这一推测， ，，他们用上述同样地要领视察c-Fos、Arc以及FG共表达的情形。。。。效果发明， ，，将吗啡戒断小鼠重新置于戒断场景时， ，，吗啡与纳洛酮匹配组小鼠BLA中c-Fos和FG的共表达水平以及c-Fos和Arc共表达水平均显著增添， ，，然而FG标记神经元中c-Fos和Arc共表达水平无显着转变（图5）。。。。即戒断场景诱导投射到PrL的BLA神经元中c-Fos表达升高， ，，但Arc的表达无显着转变；；；；；；而在BLA另一群神经元中c-Fos和Arc表达水平均增添。。。。
图5 戒断场景诱导BLA另一群神经元中Arc表达
4、PrL反响信号加入吗啡戒断小鼠影象信息重提
上述效果批注， ，，BLA-PrL神经环路激活后， ，，仅仅是将信息运送到前额叶皮层， ，，并没有影象信号的提取， ，，因此， ，，作者推测BLA投射神经元投射到PrL后， ，，会引起PrL通过其投射神经元再将信息反响到BLA， ，，以激活BLA另一群神经元中Arc卵白表达水平的增添。。。。为验证这一推测， ，，他们借助AAV病毒载体， ，，配合光遗传学要领（图6A）发明， ，，光抑制BLA-PrL神经环路显着抑制戒断场景对Arc的激活（图6B,C）。。。。
图6 抑制BLA-PrL环路可抑制戒断场景对Arc的激活
最后， ，，他们在小鼠的PrL注射AAV8-CaMKⅡα-eNpHR-eYFP， ，，在BLA埋植光纤（图7A）， ，，效果发明， ，，光抑制PrL-BLA神经环路显着抑制小鼠对戒断场景的厌恶念头， ，，同时， ，，也抑制了戒断场景对BLA中Arc的激活（图7B）。。。。这些数据提醒了， ，， 抑制PrL-BLA神经环路可以抑制戒断场景对吗啡戒断小鼠影象信号的提取。。。。
图7 抑制PrL-BLA环路可抑制戒断场景对吗啡戒断小鼠影象信号的提取
结论 药物成瘾是一个禁止忽视的社会和精神心理问题， ，，临床体现为强迫性用药行为和重复的复吸行为。。。。药物成瘾者会有抑郁、社交障碍等症状， ，，有的甚至会引发其他多种精神疾病。。。。先前的文章证实BLA在成瘾影象重提中施展主要作用。。。。然而， ，，其下游神经环路机制仍未知。。。。本篇文章连系神经示踪、光遗传、化学遗传等多种要领发明， ，， BLA-PrL环路激活后， ，，可引起PrL通过投射神经元再将信息反响到BLA， ，，以激活BLA另一群神经元中Arc卵白表达水平的增添， ，，引起成瘾影象重提。。。。这项研究展现了前额叶皮层作为神经环路的枢纽在戒断场景重新激活成瘾影象的主要作用， ，，为有用干预成瘾症状提供强有力的支持。。。。
参考文献：
[1] M. R. C. Daglish et al, Changes in regional cerebral blood flow elicited by craving memories in abstinent opiate-dependent subjects. Am. J. Psychiatry 158, 1680–1686 (2001).
[2] K. G. C. Hellemans et al, Disrupting reconsolidation of conditioned withdrawal memories in the basolateral amygdala reduces suppression of heroin seeking in rats. J. Neurosci. 26, 12694–12699 (2006).
[3] Song et al, Crucial role of feedback signals from prelimbic cortex to basolateral amygdala in the retrieval of morphine withdrawal memory.Sci. Adv.5:eaat3210(2019).
[4] M. Lucas et al, Reactivity and plasticity in the amygdala nuclei during opiate withdrawal conditioning: Differential expression of c-fos and arc immediate early genes. Neuroscience 154, 1021–1033 (2008).
[5]Y. Alaghband et al, Retrieval-induced NMDA receptor-dependent Arc expression in two models of cocaine-cue memory. Neurobiol. Learn. Mem. 116, 79–89 (2014).
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