在小鼠中發(fā)現(xiàn)大腦中的“關(guān)閉開關(guān)”以停止酗酒
盡管酗酒帶來了巨大的人力、社會和經(jīng)濟成本,但現(xiàn)有的治療方法未能提供有意義的緩解。過量飲酒仍然是導致全球死亡和殘疾.僅在美國,1640 萬人12 歲及以上的人報告說,在過去一個月里有 5 天或更多天酗酒。
盡管有幾種藥物可供那些尋求停止或降低飲酒量的人使用,但他們的效果有限,并且它們通常具有明顯的副作用。
在過去的三十年里,治療過度飲酒的努力主要集中在開發(fā)靶向可以控制神經(jīng)元對刺激反應方式的蛋白質(zhì)的藥物。
因為這些蛋白質(zhì)幾乎存在于整個大腦的每個神經(jīng)元中,所以這些藥物也會影響不直接負責調(diào)節(jié)酒精作用的神經(jīng)元。這通常會導致不必要的副作用,如頭痛、疲勞、嗜睡或失眠。
在我的工作中作為神經(jīng)生物學家,我研究了這樣一種觀點,即確定在抑制飲酒中發(fā)揮作用的特定大腦回路對于開發(fā)副作用有限的靶向治療至關(guān)重要。在我新發(fā)表的研究中,我和我的團隊確定了一小群負責抑制酗酒的神經(jīng)元.
酗酒神經(jīng)元圖
研究人員已經(jīng)確定了幾個大腦區(qū)域它們在酒精濫用中起著關(guān)鍵作用。但有強有力的證據(jù)表明,這些區(qū)域內(nèi)只有極少數(shù)神經(jīng)元支持該藥物對大腦功能的影響。
小群神經(jīng)元,稱為神經(jīng)元集合,已被證明可以玩關(guān)鍵角色在記憶形成和體驗恐懼.然而,研究人員尚不清楚在酗酒期間激活的神經(jīng)元集合是否也會影響酗酒行為。
考慮到數(shù)十億個神經(jīng)元包含在大腦中,識別這些神經(jīng)元的任務類似于大海撈針。為了解決這一挑戰(zhàn),我和我的同事使用了一種轉(zhuǎn)基因小鼠模型,該模型在暴露于酒精后會激活編碼紅色熒光蛋白的基因,該蛋白在酒精敏感神經(jīng)元中選擇性表達。通過追蹤這些熒光神經(jīng)元,我們能夠制作受影響神經(jīng)元的精確位置圖.
我們在稱為內(nèi)側(cè)眶額葉皮層.該領(lǐng)域以其在控制決策和使行為適應不斷變化的環(huán)境方面的關(guān)鍵作用而聞名。
我們還發(fā)現(xiàn),關(guān)閉這個神經(jīng)元集合會導致飲酒量急劇增加在小鼠中。這意味著大腦本質(zhì)上有一個內(nèi)置的調(diào)節(jié)系統(tǒng),該系統(tǒng)在飲酒時被激活以阻止其消費。如果這些神經(jīng)元失靈,調(diào)節(jié)系統(tǒng)就會失效,可能導致不受控制的飲酒。
未來的治療
盡管這項研究促進了我們對酗酒如何以及在何處調(diào)節(jié)小鼠大腦功能的理解,但目前尚不清楚人類大腦是否也配備了相同的神經(jīng)元集合。
如果是這樣,刺激這些神經(jīng)元可能會提供一條途徑來幫助難以控制酒精攝入量的人。
盡管選擇性控制神經(jīng)元活動是一項艱巨的挑戰(zhàn),基因治療的進展對于癌癥和其他罕見疾病為更有效、副作用更少的酒精使用障礙治療帶來了希望。
吉爾斯·馬丁, 神經(jīng)生物學副教授,馬薩諸塞大學陳氏醫(yī)學院
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