Cell:基因可能是可卡因成瘾的关键

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生物通报道：研究表明，两个帮助调控大脑细胞信号传递的相关基因可能是可卡因成瘾生物学机制的关键组成。Peter Kalivas及其同事发现敲除小鼠的Homer家族中的这两个基因中的任意一个时，能够引起与可卡因脱瘾相同的症状。研究人员说，这些发现为解开“成瘾的遗传易感性如何与环境因素作用从而导致成瘾”的谜团开辟了一条新的研究道路。

其它一些研究人员的研究已经揭示出由Homer基因产生的蛋白质可能在可卡因成瘾中起到一定的作用。这个基因家族中的成员能被可卡因激活，并且这些基因活性的降低与可卡因戒毒症状有关。

因此，为了确定Homer基因在可卡因成瘾中的作用，Kalivas及其同事敲除小鼠中这些基因并观察造成的行为和生物学影响。在一个行为测试中，研究人员在给予基因敲除小鼠可卡因后将它们放入两个相连小室的其中一个里面。一个小室舒适而黑暗，有筑巢用的材料；而另外一个则不舒适、光秃秃而明亮。他们发现，不同于正常的对照小鼠，缺失Homer1或Homer2基因的小鼠更愿意呆在与接受可卡因有联系的小室中，不管是否舒适。基因敲除小鼠表现出类似戒毒时的过度活跃特征。

Homer2敲除小鼠与正常小鼠相比，更为主动踩踏控制杆以要求获得可卡因。而且，敲除小鼠表现出了一些与可卡因成瘾有关的神经系统化学物质的变化，包括已知与成瘾有关的大脑神经递质——谷氨酸盐水平的降低。当接受可卡因时，它们的水平就会上升。这种大脑的化学变化是成瘾的特征，因为谷氨酸盐是可卡因反应中的一个关键神经化学物质。最终，通过再引入Homer2基因，敲除小鼠能够恢复到正常的状况。

Kalivas和同事发现Homer基因似乎对可卡因很专一。当他们测定海洛因或咖啡因对敲除小鼠的影响时，这些小鼠没有表现出与使用可卡因时相同的行为。

“尽管可以预测，今后还会发现更多的模拟或抑制与可卡因成瘾有关行为的成瘾遗传模型，但在Homer2敲除与可卡因脱瘾症状之间的神经化合物变化的惊人相似，表明Homer很可能在可卡因成瘾中起到关键作用，”研究人员说。

已经知道可卡因能够调节Homer蛋白，并且这类蛋白能够响应环境信号或者压力变化而升高或降低。研究人员表明，“Homer不但为了解可卡因诱导的神经可塑性（neuroplasticity）和成瘾提供了一个重要的窗口，而且为研究环境压力和可卡因成瘾之间的重要联系的分子基础提供了线索。”(Yang Shujuan)