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这篇综述聚焦成瘾领域，探讨可卡因、酒精和阿片类药物使用障碍中可变剪接的失调情况。研究发现，多种脑奖赏区域存在可变剪接变化，且具有区域特异性。这些变化涉及神经元信号传导、RNA 转录加工等通路，对理解成瘾机制及开发新疗法意义重大。
引言
成瘾是一种慢性复发性疾病，包括物质使用障碍（SUD）和酒精使用障碍（AUD），严重影响公众健康。所有滥用药物都会激活中脑边缘奖赏回路，增加伏隔核（NAc）中的多巴胺释放，从而产生强化效应。
药物成瘾会在分子水平上引发大脑的长期变化，影响转录组和可变剪接。可变剪接能使单个基因产生多种 mRNA 剪接变体和蛋白质异构体，在大脑中尤为丰富。新一代测序技术的发展，让人们能更深入地分析基因表达和可变剪接。
阿片类药物使用障碍中的可变剪接
外源性阿片类药物（如吗啡、海洛因和芬太尼）会激活由阿片受体 μ1（OPRM1）编码的 μ 阿片受体（MOR）。OPRM1 会进行广泛的可变剪接，形成 21 种不同的 MOR 异构体，影响阿片类药物的反应性和镇痛效果。在海洛因自我给药的雄性大鼠和男性海洛因滥用者的内侧前额叶皮质（mPFC）中，OPRM1 会发生可变剪接 。急性皮下注射吗啡会使大鼠海马体（HPC）和纹状体（STR）中 Oprm1 的剪接从标准的 MOR-1 变为 MOR-1X 变体，影响吗啡介导的镇痛作用。
在吗啡诱导的条件性位置偏好（CPP）范式中，雄性小鼠的 HPC、NAc 和尾状核壳核（CPu）中会出现脑源性神经营养因子（BDNF）的瞬时可变异构体表达。虽然 OPRM1 和 BDNF 的剪接之间没有已知的机制联系，但它们都有助于阿片类药物依赖。
对阿片类药物诱导的可变剪接的全基因组分析发现，慢性阿片类药物使用与多个脑区的 1788 个差异剪接事件和 788 个差异剪接基因（DSGs）相关。其中，BIN1 基因在所有样本和脑区中都显示出与阿片类药物相关的剪接，可能会改变 MOR 受体的内吞作用和脱敏，导致药物反应性降低和阿片类药物耐受性增加。此外，阿片类药物使用障碍（OUD）患者大脑中的剪接体基因上调，提示剪接体失调可能是阿片成瘾中剪接变化的基础。
可卡因治疗中的可变剪接
可卡因是一种精神兴奋剂，能阻断多巴胺从突触间隙的再摄取，导致多巴胺突触后信号增加。慢性可卡因暴露会通过基因表达和表观基因组的全局变化，诱导突触结构和功能的持续变化。
研究发现，可卡因暴露会导致 Fosb 转录因子可变剪接为 ΔFosb，ΔFosb 会启动和维持多个下游靶标的表达，促进树突棘形成和调节突触可塑性，在成瘾中起关键作用。除了 ΔFosb，急性可卡因给药会在大鼠纹状体中短暂诱导 BDNF IV 剪接变体，促进神经元生长。在人类可卡因滥用者中，多巴胺受体 D2 和 5 - 羟色胺 2A 受体（HTR2A）的可变剪接会影响记忆处理和可卡因依赖。重复给予可卡因会诱导转录因子 E2F3 的剪接，产生 E2F3a 异构体，调节关键可卡因反应靶标的转录和剪接。
全基因组分析表明，可卡因治疗会在多个脑奖赏区域引起广泛的可变剪接变化。在雄性小鼠的 NAc 中，重复给予可卡因后，可变启动子使用和可变剪接的变化远大于差异表达的变化 。在混合性别小鼠的自我给药范式中，NAc、前额叶皮质（PFC）和腹侧被盖区（VTA）中也发现了大量的差异可变剪接。此外，可卡因诱导的丝氨酸和精氨酸丰富的剪接因子 Srsf11 的可变剪接高度富集，Srsf11 可能是调节可卡因驱动的可变剪接的关键因子。
研究还发现，组蛋白修饰 H3K36me3 在可卡因驱动的可变外显子上富集，通过靶向表观遗传编辑富集 H3K36me3 能驱动 Srsf11 的剪接，部分重现可卡因诱导的全基因组 DSGs，并增强可卡因奖赏行为，表明 H3K36me3 在可卡因驱动的可变剪接中起直接作用。
酒精使用障碍中的可变剪接
酒精暴露会对细胞内信号传导和分子机制产生广泛影响，导致泛神经元适应，这是酒精使用障碍（AUD）的基础。对死后人类 AUD 脑组织的 RNA 测序发现，与仅 23 个差异表达基因（DEGs）相比，四个脑区均观察到大量的错误剪接事件。这些酒精诱导的剪接异常与剪接因子 HSPA6 的表达增加和长链非编码 RNA 的异常表达有关，但参与剪接体的小核 RNA 的表达未受影响。
另一项 AUD 研究发现，ELOVL7、LINC00665 和 NSUN4 的外显子跳跃事件是 AUD 的风险因素，支持 HSPA6 在全脑全局错误剪接中的作用。在慢性乙醇暴露研究中，发现了性别差异，如 PCBP1 剪接因子在雄性大鼠 HPC 中的作用。此外，在人类酒精相关肝病和小鼠慢性暴饮酒精治疗中，SRSF10 剪接因子对促进 lipin 1β 异构体的产生至关重要，该异构体增加肝脏脂质生成，促进疾病进展。
酒精暴露在早期神经系统发育过程中也会对可变剪接产生广泛影响。对乙醇暴露的人类胎儿女性皮质的 RNA 测序发现了许多酒精诱导的可变剪接事件，其中内含子保留是最常见的剪接事件。对小鼠和人类早期发育数据集的研究预测，乙醇暴露会影响剪接过程的控制，涉及 RNA 加工和蛋白质合成的基因经常发生可变剪接 。胎儿神经元暴露于乙醇会导致 SRSF1 表达大幅降低，导致抗凋亡髓细胞白血病 1（Mcl-1）的错误剪接，降低神经元活力并介导酒精暴露相关的神经毒性。在产前乙醇暴露的小鼠中，观察到转录组范围的可变剪接变化，有望作为早期预测运动学习缺陷的外周生物标志物。
结论和未来方向
可变剪接已成为成瘾中一种共同的分子大脑适应。全基因组研究已确定了与阿片类药物、可卡因和酒精治疗相关的多个脑奖赏区域的全局可变剪接变化，这些变化具有高度的区域特异性，且基因表达和剪接变化之间的重叠可忽略不计，表明转录和转录后过程由独立的信号通路调节。不同药物滥用导致的异常剪接基因虽有差异，但神经元信号传导和神经传递、RNA 转录和加工是两个常见的通路。
目前，对这些剪接事件的原因和后果的全面理解仍然有限，限制了成瘾的治疗干预。虽然已发现一些剪接因子和表观遗传修饰与成瘾相关，但还需要更多研究来验证它们的功能相关性，并确定控制药物诱导的可变剪接的上游调节机制。当前的剪接治疗工具存在局限性，而剪接转换反义寡核苷酸（ssASO）具有高度特异性、低毒性和易于递送的特点，正在被探索用于治疗神经系统疾病，一些基因如 OPRM1、BDNF、Srsf11 等有望成为 ssASO 的靶点。
此外，还需要深入研究其他滥用物质对神经可变剪接的影响，以明确其机制的异同。目前对一些药物（如麦角酸二乙酰胺、甲基苯丙胺、大麻素、尼古丁）的研究揭示了剪接变化，但对其机制的了解有限。同时，大多数成瘾研究主要使用雄性或混合性别受试者，未来研究应探索性别特异性的剪接变化。
