
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
氯胺酮预处理通过调控多巴胺能系统改善四苯喹嗪诱导的大鼠动机性行为缺陷
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年08月08日 来源:Heliyon 3.6
编辑推荐:
本研究针对抑郁症核心症状快感缺失(anhedonia)的动机维度缺陷,采用基于努力的决策任务(effort-based decision-making task)评估四苯喹嗪(tetrabenazine)诱导的动机障碍模型。日本武田制药研究人员发现,氯胺酮(ketamine)预处理可显著改善多巴胺耗竭导致的高努力/高奖励选择减少,其作用机制涉及NMDA受体拮抗和奖赏环路调控,为速效抗抑郁药开发提供新靶点。
在抑郁症的复杂症状谱中,快感缺失(anhedonia)犹如一道无形的屏障,将患者与生活的愉悦感彻底隔离。这种症状不仅表现为享受快乐的能力丧失(consummatory anhedonia),更体现在追求目标的动机衰竭(motivational anhedonia)——就像明知山中有宝,却连举起铲子的力气都消失殆尽。传统抗抑郁药对这种动机缺陷往往束手无策,而近年来崭露头角的速效抗抑郁药氯胺酮(ketamine),其改善动机障碍的神经机制仍是未解之谜。
日本武田制药株式会社(Takeda Pharmaceutical Company Limited)的研究团队独辟蹊径,选择四苯喹嗪(tetrabenazine)——这种通过抑制囊泡单胺转运体2型(VMAT2)耗竭多巴胺的药物作为"动机破坏者",在雄性Wistar大鼠中构建了基于努力的决策任务(effort-based decision-making task)模型。该任务巧妙模拟人类面临的选择困境:按压杠杆5次可获得高价值蔗糖颗粒(high-effort/high-reward),或直接食用唾手可得的普通饲料(low-effort/low-reward)。当多巴胺被四苯喹嗪(0.75 mg/kg)耗竭后,大鼠的杠杆按压次数骤降41%,转而投向轻松获取的饲料怀抱——这与抑郁症患者的"低努力偏好"如出一辙。
研究采用三项关键技术:1)标准化操作性条件反射训练(operant conditioning paradigm),通过固定比率5(FR5)强化方案建立行为基线;2)交叉设计(crossover design)比较氯胺酮(30 mg/kg)与阳性对照安非他酮(bupropion,20 mg/kg)的干预效果;3)混合效应模型(mixed-effects model)分析行为数据,控制个体差异干扰。
结果部分揭示三个关键发现:在"四苯喹嗪对努力决策任务的影响"中,剂量依赖性实验显示0.75 mg/kg剂量使杠杆按压数从基线358±72次降至211±54次(p<0.001),同时饲料摄入量增加2.3倍,证实多巴胺耗竭特异性损害动机行为。"安非他酮的改善作用"验证了模型敏感性,这种多巴胺-去甲肾上腺素再摄取抑制剂(NDRI)使杠杆按压恢复至320±68次(p<0.001),为后续实验提供药效参照。最具突破性的发现见于"氯胺酮的预防效应":提前24小时给药使四苯喹嗪组的杠杆按压维持在287±61次(p=0.011),且非活性杠杆按压无变化,排除了运动功能干扰的可能。
讨论部分深入剖析了氯胺酮的双重作用机制:一方面通过阻断N-甲基-D-天冬氨酸受体(NMDA receptor)解除外侧缰核(lateral habenula)对腹侧被盖区(VTA)多巴胺神经元的过度抑制;另一方面通过激活脑源性神经营养因子(BDNF)-酪氨酸激酶受体B(TrkB)信号通路重塑前额叶-纹状体(fronto-striatal)奖赏环路功能。这些发现为理解氯胺酮的"动机唤醒"效应提供了行为学证据,其独特的24小时持续作用提示可能涉及突触可塑性改变,而非单纯的神经递质调节。
该研究首次在操作性条件反射范式中证实氯胺酮对动机缺陷的改善作用,为开发针对快感缺失动机维度的靶向治疗奠定基础。局限性包括未考察性别差异(已知四苯喹嗪对雌性大鼠无效)和长期疗效,未来研究可结合慢性应激模型进一步验证。论文的创新性在于将转化医学理念贯穿始终——从啮齿类动物的杠杆按压到人类的EEfRT任务(effort expenditure for rewards task),搭建起沟通基础研究与临床应用的桥梁。
生物通微信公众号
知名企业招聘