恢复对特定大脑区域的控制可能有助于防止重新使用阿片类药物

南卡罗来纳医科大学(MUSC)的一组神经科学家已经确定了称为锥体神经元的脑细胞活动的变化，这有助于阿片类药物使用障碍的临床前模型中的药物寻找。在停止接触海洛因后，这些神经元变得更加兴奋。这些神经元的活性通过阻断蛋白激酶A(PKA)恢复正常。抑制这种酶也减少了阿片类药物的寻找行为。神经科学教授Jacqueline McGinty博士和McGinty实验室的博士后学者Saurabh Kokane博士最近在“神经科学杂志”上发表了他们团队的研究结果。

阿片类药物过量的风险在恢复药物寻求和使用或复发后，在一段时间不使用药物或戒断后会增加。

“防止恢复使用是成功开发有效治疗物质使用障碍的关键，”Kokane说。

“经过数十年对阿片类药物使用障碍的研究，有三种FDA批准的药物存在，但它们只会降低解毒症状的严重程度，并且不会停止恢复使用。因此，肯定需要更多的治疗选择，“他说。“目前，我们缺乏对阿片类药物(如海洛因)对驱动恢复使用的神经元的影响的全面了解。更好地了解这些变化可能会导致额外的治疗选择。

MUSC的McGinty实验室确定了导致复发的特定类型的锥体神经元。他们发现，这些位于特定大脑区域(前边缘前额叶皮层)的神经元在戒除海洛因(一种常用的阿片类药物)期间会发生分子和功能变化，从而破坏其功能。前边缘皮层是大脑中参与决策和行为控制的区域之一。阿片类药物会破坏大脑这一部分的正常功能，在患有阿片类药物使用障碍的人中，这种干扰会导致强迫性药物寻求。

重要的是，在这项临床前研究中，研究人员表明，通过在海洛因戒断期间抑制关键酶来恢复这些神经元的正常功能可以防止啮齿动物模型中的药物寻找。

了解复发

物质使用障碍是人们可以康复的慢性、可治疗的疾病。这些疾病的部分定义为继续使用物质，尽管有负面后果，以及禁欲期，然后重新使用或复发。

一种类型，提示诱导的复发，当患有物质使用障碍的人遇到可能导致该人渴望使用药物的“提示”或“触发因素”时，可能会发生。例如，患有酒精使用障碍的人在听到香槟软木塞的爆裂声时可能会渴望喝一杯，或者患有阿片类药物使用障碍的人如果他或她在电视上看到吸毒，可能会渴望海洛因。

“这些压倒性的渴望可能会导致那些患有阿片类药物使用障碍的人重新使用，即使他们不想，”Kokane说。

“强迫性药物使用的挑战是失去在不同行为选择之间做出决定的能力，以及缺乏对环境刺激的抵抗力，提醒你服用海洛因等阿片类药物，”麦金蒂说。

失去控制

几个大脑区域的变化是导致提示引起的复发的原因，并使物质使用障碍患者难以控制对药物的渴望。在这项研究中，Kokane和McGinty实验室专注于其中两个区域：伏隔核和前边缘皮层。

“伏隔核是一个大脑区域，它接收来自边缘前皮层和多巴胺释放途径的输入，这些途径导致再次服用与所有成瘾药物(包括阿片类药物)相关的物质的愿望，”Kokane解释说。在禁欲期间，这些通路的异常功能是提示诱发复发的主要原因。

一般来说，前边缘皮层和其他皮质区域负责决定是否根据感觉或欲望采取行动。Kokane说，通过与伏隔核的连接，前边缘皮层要么激励我们停止行动，要么推动我们采取行动。

由阿片类药物引起的这些大脑区域功能的独特变化使得停止阿片类药物的使用变得更加困难。

“当环境药物线索变得压倒性时，从物质使用障碍中恢复的人大脑的变化会推动重新使用，但发生的确切变化类型尚未得到充分研究，”麦金蒂说。

使用啮齿动物模型，MUSC团队发现，连接前边缘皮层和伏隔核的神经元在戒除海洛因期间增加了它们的活动。这些神经元的活性增加不是踩刹车，而是可能有助于伏隔核驱动复发。

然后，药物使用可能会不受控制地继续下去，尽管会产生负面的社会和心理后果。

恢复控制

Kokane和McGinty认为，恢复前边缘皮层神经元的正常活动可以防止线索诱导的复发，但还需要更多的研究。

“我们需要更详细地了解戒除海洛因期间神经元发生的变化，并确定它们如何导致复发，”Kokane说。

MUSC研究还发现，一种酶PKA在海洛因戒断期间更活跃。在禁欲增加神经元活动的前边缘皮层中，研究人员发现，局部阻断PKA可使神经元活动恢复到正常水平。

这一发现为MUSC研究人员带来了一个新想法：也许PKA抑制可以恢复控制。

“当我们在海洛因戒断期间将PKA抑制剂注入前边缘皮层时，我们看到线索诱导的复发减少，”Kokane说。

通过阻断PKA，研究人员发现了一种在啮齿动物模型中戒断阿片类药物期间恢复对前边缘皮层的控制的方法。重要的是，在大脑中重建控制也导致了更好的行为控制，因为海洛因的寻找降低了。

“我们的研究结果为未来药物治疗的发展提供了新的分子靶点，”Kokane说。“我们正处于这项研究的早期阶段，但它有潜力。我们的研究结果表明，研究应该着眼于开发专门针对特定类型神经元在海洛因戒断期间发生的功能变化的药物治疗，例如我们在前边缘皮层中发现的那些。

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