《Behavioural Brain Research》：Prior exposure to methylphenidate attenuates ethanol-induced conditioned place preference in zebrafish
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Nicoli da Rosa do Amaral|Luciane Dellazari da Silva do Prado|Laíse Mattiollo|Bárbara Devila|Leonardo José Gil Barcellos|Luciana Grazziotin R
Nicoli da Rosa do Amaral|Luciane Dellazari da Silva do Prado|Laíse Mattiollo|Bárbara Devila|Leonardo José Gil Barcellos|Luciana Grazziotin Rossato-Grando
巴西南里奥格兰德州帕索芬杜市圣若泽镇，BR 285公路292.7公里处，帕索芬杜大学第一校区，邮编99052-900，生物实验研究生项目
摘要
甲基苯丙胺是一种广泛用于治疗注意力缺陷/多动障碍和嗜睡症的兴奋剂。其作用机制主要是抑制多巴胺和去甲肾上腺素的再摄取。在没有神经发育障碍的人群中，甲基苯丙胺的非医疗用途日益增加，被滥用或作为益智剂使用。本研究旨在探讨反复接触甲基苯丙胺对酒精诱导成瘾倾向的长期影响。研究采用条件位置偏好测试来评估动物对与酒精相关环境的偏好程度，以此反映其对酒精奖赏效应的敏感度。实验模型为成年斑马鱼（Danio rerio）。该研究完全遵循ARRIVE（动物研究：体内实验报告）指南进行，以确保研究的透明度、可重复性以及动物福利（伦理委员会批准号005/2024）。实验动物被随机分为四组：（1）对照组（普通水环境，每周暴露30天；在条件位置偏好测试中不给予酒精刺激）；（2）对照组+酒精组（普通水环境暴露30天，然后在条件位置偏好测试中给予0.5%的酒精刺激）；（3）甲基苯丙胺组（浓度为2毫克/升，每周两次暴露30天；不给予酒精刺激）；（4）甲基苯丙胺+酒精组（同样浓度下每周两次暴露30天，之后在条件位置偏好测试中给予0.5%的酒精刺激）。统计分析采用参数检验方法，通过双因素方差分析及Tukey事后检验处理数据，当< />小于0.05时视为存在显著差异。仅在条件位置偏好测试中接触0.5%酒精的动物表现出明显的偏好增加，说明出现了类似成瘾的行为特征；而之前接触过甲基苯丙胺的动物则表现出与对照组相当的反应。这一现象可能与甲基苯丙胺在冲动控制以及奖赏通路中多巴胺信号传导调节方面的作用有关。
引言
酒精使用障碍仍是全球范围内的重大公共卫生问题，这凸显出需要开发针对酒精相关奖赏机制的新疗法。酒精滥用约占全球疾病负担的5%，其中女性占比约为2.2%，男性则为7.1%[1]。此外，条件位置偏好测试是一种被广泛采用且经过充分验证的行为学方法，可用于评估药物的奖赏特性，同时也是动物和临床成瘾研究中的重要模型[2]。
甲基苯丙胺是一种中枢神经系统兴奋剂，主要用于治疗注意力缺陷/多动障碍和嗜睡症[3]。作为一种精神活性物质，由于其具有提升神经正常人群的认知能力、注意力及工作效率的作用，甲基苯丙胺也被广泛用作非处方益智剂[4][5]。尽管甲基苯丙胺常被视为提升表现的药物，但这类所谓“聪明药”虽然能提高动机，却可能降低解决复杂任务所需的认知努力质量，因此对于那些原本认知水平就较高的个体而言，其表现质量反而可能会下降[5]。
甲基苯丙胺的作用机制在于抑制前额叶皮层中多巴胺和去甲肾上腺素的再摄取，从而提高该脑区中这两种神经递质的浓度[6]。突触间隙中多巴胺和去甲肾上腺素含量的增加有助于提升由这些神经递质介导的功能，包括注意力、抑制控制能力以及工作记忆能力[6]。多巴胺还参与奖赏机制，而在滥用情况下，某些药物可使多巴胺含量增加多达500%，这一机制正是它们具有成瘾可能性的原因之一[7]。由于乙醇和甲基苯丙胺都会影响与奖赏处理相关的神经回路，因此研究先前的甲基苯丙胺暴露是否会影响乙醇诱发的条件位置偏好，有助于了解这两种物质之间的神经行为相互作用。
目前已有不少研究采用不同的哺乳动物模型开展相关探索，但由于研究结果存在争议，人们开始寻找其他模型来澄清这些问题。在神经科学和神经药理学领域，斑马鱼（Danio rerio）作为实验模型的应用越来越普遍[8]。这主要是因为斑马鱼是与人类在生理和遗传上高度相似的脊椎动物，相似度约为70%，同时它们还具有易于繁殖和饲养的优点[8]。斑马鱼被认为是评估奖赏机制及物质滥用行为的理想模型[7]。从幼体阶段到成年期，斑马鱼对多种药物都表现出高度敏感性，还会产生耐受性和偏好性，甚至会出现类似人类的戒断症状[10][11]。
据我们所知，目前尚无研究探讨斑马鱼在接触甲基苯丙胺后对乙醇条件位置偏好的变化情况。不过，已有研究在该模型中使用了其他中枢神经系统兴奋剂，如可卡因和D-安非他明，发现动物在戒断这些物质时会出现行为改变[12]。本研究的目的是确定持续30天暴露于甲基苯丙胺是否会影响斑马鱼在条件位置偏好测试中面对酒精刺激时的行为表现。
章节节选
伦理声明
本研究完全遵循ARRIVE指南（动物研究：体内实验报告）的要求开展，以确保研究的透明度、可重复性以及动物福利。实验操作均按照国家动物实验控制委员会的相关规范进行，并已获得帕索芬杜大学动物伦理委员会的批准（审批编号为CEUA-UPF 005/2024）。
研究结果
甲基苯丙胺与酒精之间存在显著交互作用（F1,32 = 24.13，< />小于0.0001，部分η2值为0.18，检验功效为0.80）。提前暴露于甲基苯丙胺（浓度为2毫克/升，每周两次，持续30天）能够抑制酒精诱发的条件位置偏好行为，处理后的动物表现恢复到与对照组相当的水平（< />大于0.05）。这一效果与仅暴露于酒精的对照组（对照组+酒精组）存在明显差异（酒精组与酒精+甲基苯丙胺组相比，< />小于0.001），详见图3。
在动物移动的总距离方面（见图4a）
讨论
本研究的主要贡献在于证明了在神经正常个体中，长期接触甲基苯丙胺能够在该转化模型中抑制酒精诱发的条件位置偏好行为。
此前已有研究评估了甲基苯丙胺在治疗物质使用障碍方面的潜力，取得了较为乐观的结果。成瘾现象与多巴胺等关键神经递质的失调密切相关[17][18]，有研究指出，甲基苯丙胺治疗能够显著降低
资金支持
本研究得到了巴西国家科学技术发展委员会（资助编号为403048/2023-0和302167/2022-6）以及南里奥格兰德州研究基金会的支持（资助编号为24/2551-0001382-2）。
CRediT作者贡献说明
do Pradoa Luciane Dellazari da Silva：研究工作执行。do Amarala Nicoli da Rosa：初稿撰写、项目管理、方法设计、研究实施、数据分析。Bárbara Devila：研究工作执行。Laíse Mattiollo：研究工作执行。Luciana Grazziotin Rossato-Grando：论文润色与编辑、项目管理、方法设计、研究实施、资金筹集、数据分析、研究构思。Leonardo José Gil Barcellos：论文润色与编辑、资金筹集、数据分析
利益冲突声明
作者声明不存在任何可能影响本研究结果的已知财务利益冲突或个人关系。
致谢
本研究得到了南里奥格兰德州研究基金会（Funda??o de Amparo à Pesquisa do Rio Grande do Sul，资助编号为24/2551-0001382-2）以及巴西国家科学技术发展委员会（Conselho Nacional de Pesquisa e Tecnologia，资助编号为403048/2023-0和302167/2022-6）的支持。同时，我们也感谢帕索芬杜大学鱼类生理学实验室的各位工作人员在实验过程中给予的宝贵协助。
