《Addiction Biology》：Acquisition-Recruited and MOR-Expressing Striatal dMSNs Differentially Regulate Extinction and Cue-Induced Relapse of Alcohol Seeking
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复吸至酒精使用常由重新暴露于酒精相关线索所触发，而基于消退的干预措施可降低这种易感性。然而，消退改变后续酒精寻求的纹状体细胞机制仍不清楚。研究人员利用操作性酒精自身给药的小鼠模型，检测了背外侧纹状体（dorsomedial striatum, D
摘要专业翻译
复吸至酒精使用常由重新暴露于酒精相关线索所触发，而基于消退的干预措施可降低这种易感性。然而，消退改变后续酒精寻求的纹状体细胞机制仍不清楚。研究人员利用操作性酒精自身给药的小鼠模型，检测了背外侧纹状体（dorsomedial striatum, DMS）中两类不同的直接通路中型多棘神经元（direct-pathway medium spiny neuron, dMSN）群体。消退降低了线索诱导的酒精寻求，并降低了习得募集型dMSN在复吸检测中被重新激活的概率。在消退期间通过化学遗传学手段维持习得募集型dMSN的活性，减慢了酒精寻求行为的降低，并增强了后续复吸。相反，增加表达μ-阿片受体（μ-opioid receptor, MOR）的dMSN（一种富含纹状小体（striosome）的群体）的活性，则加速了反应降低并减少了后续复吸，且不改变非活动杠杆反应或运动活动。这些发现表明，消退与习得相关dMSN神经 ensembles 的重新参与减少相关，而增强MOR定义的、富含纹状小体的输出群体活性可促进消退相关的行为改变。综上，研究结果确定了调节酒精消退与复吸的两个互补性纹状体过程。
论文解读文章
一、研究背景与问题
复吸是酒精及物质使用障碍治疗中面临的最大挑战之一。即使在长期戒断后，暴露于药物相关线索、情境或应激仍可触发药物寻求行为的恢复，这反映了适应不良药物记忆的持续性。基于消退的干预措施在临床和临床前环境中均可降低复吸易感性，但消退并不消除原有的关联记忆，而是建立新的学习来抑制原始记忆的表达，当条件改变时原始记忆可重新显现。因此，识别支持这种抑制的细胞机制对于改进基于消退的干预策略至关重要。
背外侧纹状体（DMS）在目标导向行为和酒精寻求中发挥关键作用。纹状体内的直接通路中型多棘神经元（dMSN）促进动作执行和工具性奖赏学习。在成瘾模型中，内侧前额叶皮层、伏隔核、边缘下皮层和DMS中稀疏的活性定义神经 ensembles 已被证明编码药物相关情境或动作，并因果性调控后续药物寻求。近期证据进一步表明，操作性酒精自身给药习得期间被募集的DMS dMSN亚群形成编码酒精相关记忆的神经 ensembles，这些习得募集型dMSN ensembles在线索暴露期间的重新激活驱动复吸样行为。
然而，消退是否减少习得募集型DMS dMSN的后续重新参与尚未被直接检验；在消退期间维持这些神经元活性是否会改变消退相关行为及后续复吸也不清楚。此外，消退需要更新先前强化动作的预期后果。纹状体包含基质和纹状小体两个区室，二者在连接、分子特征和功能上存在差异。尽管纹状小体仅占纹状体约10%–15%，但新兴研究表明，与广泛参与正性强化和行为执行的基质dMSN不同，纹状小体dMSN可能优先参与负性强化和行为抑制。研究人员前期工作显示，消退期间募集的dMSN优先富集于纹状小体，而习得募集型dMSN分布于两个区室。这提示富含纹状小体的dMSN群体可能在酒精不再可用时的行为更新中发挥作用，但增加该群体活性是否足以促进消退相关行为改变并减少后续酒精寻求仍属未知。
二、研究内容与结论
本研究考察了与消退依赖性酒精寻求抑制相关的互补性纹状体过程。首先确定消退是否减少习得募集型DMS dMSN的后续重新激活；随后检验消退期间维持习得募集型dMSN活性是否改变消退相关反应及后续复吸；最后，基于消退募集型dMSN的纹状小体富集特征，检验增加表达μ-阿片受体（MOR）的dMSN（一种富含纹状小体的群体）活性是否足以促进消退相关行为改变并减少后续酒精寻求。
研究得出以下主要结论：消退训练抑制了线索诱导的酒精寻求复吸；消退减少了习得募集型dMSN ensembles在复吸期间的重新激活；消退期间化学遗传学激活习得募集型dMSN ensembles减慢了反应降低并促进了复吸；消退期间化学遗传学激活MOR表达型、富含纹状小体的dMSN加速了消退相关行为改变并抑制了复吸。这些发现表明，消退降低了先前建立的酒精记忆 ensembles 的影响，而增加额外的MOR表达型dMSN群体活性可支持行为更新。这种群体水平重组与先前关于奖赏促进型和奖赏遗漏或消退型ensembles可共存于同一区域并对行为施加相反控制的证据一致。
三、关键技术方法
研究人员使用了多种转基因小鼠品系和病毒策略。实验1使用野生型小鼠进行操作性酒精自身给药训练。实验2使用FosTRAP;Snap25-GFP;D1-tdTomato三转基因小鼠，通过4-羟基他莫昔芬（4-OHT）在习得期间标记活性神经元，并结合c-Fos免疫组化检测复吸期间的重新激活。实验3使用ArcTRAP小鼠结合AAVretro-DIO-FLPo（注入黑质网状部SNr）和FLPo依赖性DREADD病毒（注入DMS）的交叉病毒策略，实现习得募集型dMSN的选择性化学遗传学操作。实验4使用MOR-Cre小鼠结合相同的交叉病毒策略（AAVretro-DIO-FLPo注入SNc/SNr），靶向MOR表达型、投射至SNc/SNr的DMS dMSN。所有小鼠均先经历间歇性20%酒精两瓶选择饮用程序预暴露，再进行操作性自身给药训练。化学遗传学激活使用Compound 21（C21，1 mg/kg，腹腔注射）。
四、研究结果
4.1 消退训练抑制线索诱导的酒精寻求复吸
野生型小鼠经约8周操作性酒精自身给药训练（FR1→FR2→FR3）后，分为消退组（9天杠杆消退）和无消退对照组（杠杆收回的等时情境暴露）。消退组在消退期间主动杠杆反应显著下降并维持低水平。复吸检测中，消退组原始主动杠杆按压显著低于对照组（Mann–Whitney检验，p=0.013），复吸反应占习得水平的44.25%±7.54%，而对照组为117.23%±21.94%（p=0.0031）。这表明消退训练史可抑制线索诱导的酒精寻求复吸。
4.2 消退减少习得募集型dMSN ensembles在复吸期间的重新激活
使用FosTRAP;Snap25-GFP;D1-tdTomato三转基因小鼠，在习得最后两次FR3训练后注射4-OHT标记活性神经元，随后进行消退或无消退处理及复吸检测。两组习得表现相当，复吸反应在消退组降低（双因素重复测量ANOVA，p=0.0040）。两组标记神经元密度和标记dMSN密度无差异，但消退显著降低了复吸期间c-Fos阳性神经元密度（未配对t检验，p=0.041）和习得募集型dMSN的重新激活率（p=0.0084）。然而，急性活跃dMSN中先前被标记的比例在两组间无显著差异，表明消退效应是整体dMSN募集减少的一部分，而非选择性排除习得标记神经元。
4.3 消退期间化学遗传学激活习得募集型dMSN ensembles减慢反应降低并促进复吸
使用ArcTRAP小鼠结合交叉病毒策略，将hM3Dq（Gq）或mCherry（mCh）表达限制于习得募集型dMSN。消退期间每日C21注射激活Gq神经元。Gq组在消退中后期主动杠杆反应显著高于mCh对照组（双因素重复测量ANOVA，p=0.036）。后续无C21的复吸检测中，Gq组原始主动按压显著升高（未配对t检验，p=0.032），标准化复吸反应达习得水平的99.49%±13.49%，对照组为51.91%±12.45%（p=0.025）。非活动杠杆反应两组无差异，排除了一般性杠杆按压升高。
4.4 消退期间化学遗传学激活MOR表达型、富含纹状小体的dMSN加速消退相关行为改变并抑制复吸
使用MOR-Cre小鼠结合交叉病毒策略，将hM3Dq或mCherry表达限制于MOR表达型、投射至SNc/SNr的DMS dMSN。消退期间每日C21激活Gq神经元。Gq组主动杠杆反应降低显著加速，尤其在消退早期（双因素重复测量ANOVA，组×会话交互p=0.0185；第1天p=0.014，第2天p=0.0049）。后续无C21的复吸检测中，Gq组原始主动按压显著低于对照组（未配对t检验，p<0.001），标准化复吸反应也显著降低（p=0.0029）。非活动杠杆反应无差异，旷场实验显示运动距离无组间差异（p=0.95），排除了一般性运动抑制。
五、讨论与结论
讨论总结
研究发现消退降低了习得募集型dMSN ensembles在复吸期间的重新激活概率，这与酒精相关记忆的可及性降低而非记忆擦除一致。习得标记神经元在解剖上仍然存在，但在复吸期间被重新参与的可能性降低。消退可能通过修改突触强度或内在兴奋性，降低酒精相关输入募集习得标记dMSN的能力，从而限制原始记忆的行为表达而不消除其潜在神经表征。
消退期间维持习得募集型dMSN活性足以改变消退相关行为和后续复吸，但该实验不能区分操作是直接干扰了消退记忆形成，还是通过改变消退期间的行为体验而增加后续寻求。因此，该实验证明了充分性而非必要性。
MOR表达型、富含纹状小体的dMSN在解剖上可通过纹状小体-树突"花束"结构接触黑质致密部（SNc）多巴胺神经元。消退期间预期酒精结果的遗漏产生负性奖赏预测误差，可能募集边缘系统和内侧前额叶皮层回路，而纹状小体接受这些区域的优先输入。增加的MOR表达型dMSN抑制性输出可能降低SNc多巴胺活性和黑质纹状体多巴胺信号，从而降低杠杆按压的预期价值。但该机制仍属推测，因为研究未测量消退期间的多巴胺动态或分离纹状小体-SNc投射的因果贡献。
实验4存在性别分布不均的限制：所有hM3Dq小鼠为雌性，mCherry组含8雄2雌，性别与病毒处理高度混杂，无法确定观察到的行为差异是否反映化学遗传学激活本身、性别贡献或二者交互。需使用性别平衡的组别进行重复以确定效应是否跨性别泛化。
研究结论翻译
综上，研究结果提示消退改变了差异定义、可能重叠的DMS dMSN群体的影响。消退降低了习得募集型dMSN在复吸期间被重新激活的概率，而化学遗传学激活MOR表达型、SNc/SNr投射型dMSN与消退期间及后续复吸中酒精寻求行为的减少相关。这些过程可能在纹状体网络内相互作用，以降低先前强化动作的影响，同时在酒精不再可用时支持行为更新。研究结果将基于ensembles的消退模型扩展到皮层、海马和杏仁核回路之外，将背侧纹状体确定为调节酒精记忆表达和行为更新的额外位点。研究支持一个框架，即消退改变功能定义的纹状体群体之间的平衡，为理解纹状体ensembles动态如何促进复吸抑制提供了基础，并可能为强化基于消退的干预策略提供信息。
