药物成瘾的分子生物学机制(译文)
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发布日期: 2006-07-26 15:00 文章来源: 丁香园
关键词: 药物成瘾 CREB FosB 基因调控 可卡因 点击次数:

    ΔFos的另一假设靶标是换苷酸依赖激酶Cdk5。Cdk5在神经组织中含量丰富,这显示其在神经生长和生存中起调节作用。对于Cdk5是ΔFos靶标之一的认识是从DNA微量分析中得到的。后来,慢性给与可卡因发现能够诱导伏卧核和背侧纹状体中Cdk5mRNA和蛋白质表达,以及Cdk5 催化活性的升高。基于Cdk5再神经生长中的假设作用,我们认为可卡因和ΔFos诱导产生的Cdk5可能会使伏卧核神经元分化出树突状神经嵴。 的确,向伏卧核中直接注射Cdk5的抑制剂roscovitin发现能够阻止可卡因诱导的树突状神经嵴向该区生长。这一发现产生了一种新的理念,即ΔFos可能对神经形态塑形也发挥作用,并且除此之外,伏卧核中的某些ΔFos长时间的影响甚至超出这些蛋白质本身。在这一范围内存在的主要问题是伏卧核中可卡因产生的树突嵴密度的升高能影响什么。这一树突嵴密度的升高可能与突触的加固有关并且可能提高行为反应对可卡因的敏感性。然而,树突嵴密度的升高仅仅可能只使这些神经元产生神经病理学的改变。这一尖锐问题的回答需要作 进一步的研究。

    同样,对于在伏卧和中Cdk5所产生的行为学效应我们知之甚少。通过注射诸如roscovitine这样的Cdk5抑制剂可以增加对于可卡因的行为学应答。这暗示Cdk5的激活通常可能消除对可卡因的敏感性。然而,这些发现必须谨慎的审视,因为它们中间包含Cdk5的急性崩解而且在慢性可卡因接触后Cdk5功能的长期强化并不是我们所期望的。我们现在正在开发新的实验系统来检测这些脑区中延期产生的Cdk5的功能效应。

    ΔFos的其他一些假设靶点也已经鉴别出来了。ΔFos能够诱导伏卧核中的另一种转录因子:核因子-кB(NF-кB)。ΔFos同样还能抑制鸦片类肽——强啡肽在这一脑区中的表达。DNA微序列分析已经发现了ΔFos许多其他的靶标,这些靶标需要进一步研究。
最近的一项伏卧核中由CREB或者ΔFos产生的基因表达变化的比较揭示了基因调节中各种有趣的方法。大体上看,CREB和ΔFos使得许多基因的表达产生相反的变化,这与这两种转录因子所产生的相反的行为学现象一致。此外,在短期给与可卡因的过程中CREB对转录效应的影响其了主要作用,而ΔFos的效应是随着时间的延长而增加的,在给与可卡因四周后所观察到的基因表达的变化25%是由ΔFos产生的。这些发现支持慢性可卡因接触中ΔFos对基因表达的支配作用。

    4.结论

    这篇综述主要关注两种作为药物成瘾的转录因子CREB和ΔFos。这两种因子都在伏卧核中产生,尽管在其他脑区中也有但是那些部分的作用于成瘾没什么关系。慢性药物成瘾能激活这一区域中的CREB,但是在停药后的数天内就消失了。相反,ΔFos能在脑中存在长达两个月之久,这意味着相对CREB而言它介导了更加长期的信号。此外,CREB的激活可能介导了奖赏的减少和情感反应的减少,ΔFos的积累则介导了药物敏感性的升高和强迫性奖赏行为的增加。我们仍处在探索伏卧核中CREB和ΔFos产生的行为学效应的早期。此外,我们才刚刚开始分析其他脑区中药物所致的CREB和ΔFos活化的行为学效应,这些脑区中这些蛋白同样是由于药物成瘾而产生的。最后,在慢性药物成瘾的过程中这两种蛋白会发生大量的分子学的变化。最终,将这些关于药物是如何通过大量蛋白质形成可塑性的改变的信息整合起来,产生一种关于成瘾的复杂的行为学表现的定义是非常必要的。

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   作者: newhkong2000


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