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抑制食欲素系统对尼古丁奖赏记忆与恐惧记忆的影响机制研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月16日 来源:Neuropharmacology 4.6
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本研究针对食欲素系统(Orexin)在尼古丁奖赏记忆与恐惧记忆中的调控机制展开探索。研究人员通过双受体拮抗剂suvorexant和化学遗传学抑制外侧下丘脑(LHA)食欲素神经元,发现其可剂量依赖性抑制尼古丁条件性位置偏爱(CPP)的提取,但对记忆再巩固和恐惧记忆无影响。该成果为尼古丁成瘾治疗提供了新靶点,发表于《Neuropharmacology》,具有重要转化价值。
尼古丁成瘾和创伤后应激障碍(PTSD)等精神障碍的共同核心在于异常记忆的形成与维持。其中,由外侧下丘脑(LHA)分泌的食欲素(Orexin)神经肽系统因其在奖赏与应激反应中的双重作用备受关注。尽管前期研究发现食欲素受体(OXRs)拮抗剂可能改善成瘾行为,但该系统对奖赏性(如尼古丁)与厌恶型(如恐惧)记忆的动态调控机制仍存在争议。特别是临床已获批用于失眠治疗的双受体拮抗剂suvorexant,其对不同记忆阶段的选择性作用尚未阐明。
为解决这一科学问题,来自中国的研究团队通过整合药理学与遗传学干预手段,系统评估了食欲素系统在尼古丁条件性位置偏爱(CPP)和恐惧条件反射模型中的作用。研究发表于《Neuropharmacology》,首次揭示了suvorexant特异性阻断尼古丁奖赏记忆提取的神经机制。
研究采用三大关键技术:1)尼古丁CPP行为范式结合药理学干预(suvorexant腹腔注射);2)基于orexin-cre转基因大鼠的化学遗传学技术(hM4Di抑制LHA神经元);3)神经活动标志物cFos染色定位记忆相关脑区。实验对象包括野生型SD大鼠和基因编辑的orexin-cre大鼠,通过严格的行为学测试队列设计确保结果可靠性。
主要研究结果
suvorexant对尼古丁CPP提取及再巩固的影响
通过剂量梯度实验发现,suvorexant可显著降低尼古丁CPP表达量,且效应呈剂量依赖性。cFos染色显示LHA及该脑区食欲素神经元在CPP表达时被特异性激活。值得注意的是,药物干预并未影响记忆再巩固过程,提示其对已巩固记忆的修改能力有限。
化学遗传学抑制LHA食欲素神经元的作用
在orexin-cre大鼠中,通过hM4Di选择性抑制LHA食欲素神经元,同样观察到尼古丁CPP表达的减弱。该结果与药理学实验相互印证,证实食欲素神经元活动是奖赏记忆提取的必要条件。
恐惧记忆与焦虑行为的评估
在恐惧条件反射范式中,无论是suvorexant还是化学遗传学干预,均未影响恐惧记忆的提取、再巩固或消退。高架十字迷宫和旷场实验进一步证实,这些处理不改变焦虑样行为,表明食欲素系统对负性情绪记忆的调控具有情境特异性。
结论与意义
该研究明确了食欲素系统通过LHA神经元选择性调控尼古丁奖赏记忆提取的神经机制,揭示了suvorexant作为潜在抗成瘾药物的特异性作用靶点。其创新性体现在:1)首次阐明双受体拮抗剂对奖赏记忆的阶段特异性作用;2)通过交叉验证实验证明LHA食欲素神经元的功能必要性;3)区分了该系统对奖赏与恐惧记忆的差异化调控。这些发现为开发基于记忆干预的成瘾治疗策略提供了理论依据,同时提示针对不同精神障碍需设计差异化的Orexin系统调控方案。
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