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阿片类物质是指从罂粟中提取的天然阿片类生物碱以及体内外的衍生物,包括吗啡、可待因、海洛因、哌替啶等。虽然阿片类物质在临床上可用于镇痛、心源性哮喘,止泻和镇咳等,但总体来说阿片类物质不良反应多且严重,尤其是多次应用易产生耐受性和依赖性,不仅极大程度上限制了其临床应用,而且造成制毒贩毒犯罪率明显升高,肝炎、结核、艾滋病等多种传染病广泛传播,这给个人、家庭和社会带来了极大的危害,因此,探究阿片类物质成瘾的机制,寻找有效的治疗药物和作用靶标成为当务之急。阿片类物质成瘾的临床症状主要有躯体依赖和精神依赖,躯体依赖是指机体对长期使用依赖性药物所产生的一种适应状态,包括耐受性和停药后的戒断症状,精神依赖是伴随药物作用产生的满足感或欣快感,在精神上驱使用药者连续用药,产生强烈的心理渴求和强迫性用药行为。躯体依赖可用美沙酮进行脱毒治疗,而精神依赖目前仍无有效的治疗方法,因此复吸率极高,故精神依赖是药物滥用的关键原因,也是阿片成瘾机理研究的核心问题。阿片类物质躯体依赖主要和蓝斑核相关,而精神依赖主要与边缘系统有关,包括前额叶皮层,中脑腹侧被盖区,伏隔核,弓状核,杏仁核和海马等,其中海马参与环境线索的存贮和读取过程,海马功能失调与药物成瘾过程密切相关,因此成为我们的关注焦点。复吸是指成瘾患者药物戒断一段时间后,在一些相关因素刺激下渴望感受药物所带来的效应而重新恢复用药的行为。复吸是药物成瘾的重要特征,也是困扰成瘾治疗的首要问题,一般来说,患者生理脱毒后的复吸主要与以下三个因素有关,再次接触成瘾药物,再次暴露于伴药环境或线索和应激事件,其中暴露于伴药环境是诱发成瘾者或动物复吸的主要因素。药物成瘾是一种以不计后果的强迫用药为特征的异常行为,这种异常行为在反复用药后逐渐发生,并在停药后持续相当长的时间,研究表明,反复用药可改变相关脑区的基因或蛋白表达水平或类型,这些改变不但影响了神经元的功能,也影响了相关神经环路,最终导致药物成瘾的异常行为,因此我们采用蛋白质组学分析了海洛因自身给药(self-administration, SA)后背侧海马(dorsal hippocampus, DH)的蛋白表达变化,然后选取相关差异蛋白,采用大鼠海洛因自身给药模型研究DH微注射相关蛋白抑制剂是否会影响大鼠的觅药行为。目的:应用蛋白质组学分析海洛因成瘾后DH的蛋白表达变化,采用大鼠海洛因自身给药模型研究DH微注射Hsp70或ROCK抑制剂是否会影响大鼠的海洛因渴求和环境诱导的复吸。方法:1)大鼠自身给药模型(FR1):大鼠随机分为两组,生理盐水组和海洛因组。行为学实验共进行12天,每天3h,运行程序为FR=1,前6天每次有效鼻触给予海洛因100μg/kg,后6天减为50μg/kg,每次实验达到3h或注射30次后结束,动物放回饲养笼。训练结束后24h处死大鼠,取DH做蛋白质组学及western blot分析。2)大鼠自身给药模型(PR):实验第1-3天使用FRl程序训练动物,每天3h,第4-6天使用FR2程序训练3h,从第7天开始变更为FR5程序,每天3h,待海洛因的摄取达到稳定后(连续三天动物的给药次数波动小于10%)进入PR程序。PR程序稳定后(连续三天的药物注射次数波动小于2次)连续进行6天,每天6h,溶剂和PES/Y-27632的核团注射在PR程序稳定后开始,每天PR训练前注射。随后动物进入两周的戒断期。两周后动物放回原训练环境,观察环境诱导的复吸,测试前核团注射溶剂和PES/Y-27632。实验结束后取脑做尼氏染色,排除注射位置不正确的大鼠数据。结果:蛋白质组学鉴定出的3959个蛋白中共有421个差异蛋白,其中291个为已知蛋白。这些差异蛋白与能量代谢、氧化应激反应、蛋白降解和修饰、突触功能和信号转导等重要的生命过程密切相关。经过western blot验证,DH的Hsp70和Rho B表达在海洛因成瘾后显著上调。于DH微泵注射相应剂量的溶剂(30%DMSO)和PES15min后开始PR程序, two-way ANOVA显示,F1.85=4.8,P<0.05,说明给予PES组的Break Point显著低于溶剂组,同样的,微泵注射相应剂量的溶剂和PES15min后测试环境诱导的复吸,结果显示溶剂组和给予PES组动物的有效鼻触次数无明显差异。于DH微泵注射相应剂量的溶剂(PBS)和Y-27632 30min后动物开始PR程序,两组动物的Break Point无明显差异,而微泵注射相应剂量的溶剂和Y-27632 30min后测试环境诱导的复吸,结果显示给予Y-27632组大鼠在环境诱导的复吸中其有效鼻触次数明显低于溶剂组。结论:1.海洛因自身给药可以导致大鼠DH 421个蛋白表达变化,涉及18条信号通路,与能量代谢、氧化应激反应、蛋白降解和修饰、突触功能和信号转导等重要的生命过程密切相关。2.海洛因成瘾诱导大鼠背侧海马的Hsp70和Rho B表达。3.抑制背侧海马Hsp70可以显著降低大鼠对海洛因的渴求,但不影响环境诱导的复吸。4.抑制背侧海马Rho B信号通路对大鼠的海洛因渴求无明显影响,但可显著抑制环境诱导的复吸。