美国杜克大学医学领域的研究人员发现，有不同的味觉通路在为尼古丁起作用，这为未来戒烟产品的开发提供了新的方法。

　　“我们知道一些尼古丁的奥秘。”杜克大学神经生物学博士艾比诺.奥利夫.迈亚说。“但这次是对尼古丁激活的周围味觉通路和这些通路集成到大脑感觉区的首次研究。”周围神经是指大脑和脊柱外面的神经。

　　通过基因工程和测量老鼠的神经活动发现，尼古丁可通过多个通路直接发送信号到大脑的感觉系统，与感觉味觉的通路相似。这一发现补充了尼古丁在多巴胺通路上的作用。这是大脑中被成瘾研究专家广泛研究的一个典型的愉悦通路。“我们的研究与以前有关尼古丁和多巴胺的研究结论丝毫不相矛盾。” 奥利夫.迈亚说。“我们的研究结果对已知的结论是个补充，也为以后研究提供了新的方法。”

　　“我们的研究结果有意义的一个理由是该研究与过去的人类大脑脑岛区损伤研究有关。脑岛受损的人戒烟比大多数人容易。” 奥利夫﹒迈亚说。“我们发现，脑岛的味觉皮层对尼古丁的反应较强，而且有集结各种周围信息形成统一的对尼古丁敏感表达的能力。”

　　杜克大学研究人员所揭示的一个味觉通路是尼古丁乙酰胆碱受体（nAChR），过去科学家认为这是尼古丁味觉受体。他们发现了以前所不知道的这些受体与脑岛味觉区域活性之间的关系。

　　研究人员随后又发现了第二通路，即周围Trpm5蛋白通路，这是一条感觉苦味的通路。失去了Trpm5通路的老鼠对个别味觉会没反应，其中也包括苦味，但对尼古丁仍有感觉。“老鼠更喜欢溶解了尼古丁的淡水，说明除了被破坏了的第一条通路外，还有第二味觉通路在起作用。” 奥利夫﹒迈亚说。研究人员测量鼓索神经（面神经的分支，支配舌前味蕾的感觉）的活性发现，当把尼古丁涂在老鼠的舌头上时，鼓索神经的活性就会增加。

　　抑制nAChR受体的一些药物现在已被用来治疗香烟成瘾，主要是因为它们有中枢作用。“但也有可能是这些药物改变了香烟的感觉。” 奥利夫.迈亚说。

　　尼古丁引起成瘾的新解释

　　为什么尼古丁能与大脑中受体结合产生成瘾作用，而对分布着同样受体的肌肉细胞却无能为力呢？《自然》杂志发表的美国加利福尼亚理工学院工程技术研究所的研究报告认为，原因在于一个很小的遗传变异。

　　研究人员丹尼斯解释说，如果尼古丁对肌肉也有类似作用，我们将会被麻痹甚至被杀死。毕竟这种与尼古丁结合的大脑神经元受体（一种也与神经递质乙酰胆碱结合乙酰胆碱受体）在肌肉细胞中也大量存在。如果尼古丁与肌肉细胞结合，将会引起肌肉收缩并导致死亡。很显然，吸烟的人并没有这种事情发生。这是为什么呢？

　　丹尼斯承认这是一种化学上的谜，我们知道这里面一定有微妙的变化发生。这个微妙变化是肌肉细胞乙酰胆碱受体在结构上相对脑细胞受体结构略微发生了一些扭转。乙酰胆碱受体的形状以及与之结合的化学物质控制自身适合受体的方式，是由许多不同的弱化学反应决定的。这些反应中最重要的或许就是被忽视的阳离子-π反应。

　　上世纪90年代丹尼尔和同事曾证明，阳离子-π反应是决定乙酰胆碱与肌肉中乙酰胆碱受体结合能力的关键。“我们以为尼古丁所带电荷会使它具有与乙酰胆碱同样强的与受体结合能力。”丹尼尔说。“但我们发现情况并不这样。”这就是为什么吸烟不会让我们麻痹的原因，如果尼古丁不能进入肌肉的乙酰胆碱受体，也就不能引起肌肉收缩。但尼古丁又是如何作用于大脑而产生成瘾的呢？

　　我们看看科学家所发现的尼古丁到达大脑乙酰胆碱受体后所发生的事情吧。与肌肉细胞不同，尼古丁在大脑细胞中可以产生与乙酰胆碱在大脑和肌肉细胞中同样强的阳离子-π反应。此外，研究人员还发现，尼古丁在大脑的乙酰胆碱受体上产生一种很强的氢键。同样的氢键在肌肉细胞受体上却很弱。

　　造成这种结合能力差异的原因是产生阳离子-π反应的色氨酸附近这些受体有一个微小的变异。“这个变异意味着相比肌肉细胞来说尼古丁更容易接近大脑的色氨酸。”他解释说。“这也是尼古丁会引起很强的阳离子-π反应的原因。”这种变异的最好形象化方法就是把这些受体看成是一个打开的盒子。“这个盒子在肌肉细胞是略为扭转的，这样尼古丁就不能接近色氨酸。”研究人员说。“但在大脑，这个盒子的形状略作了调整，这样使尼古丁产生了很强的反应。换句话说，这使得尼古丁在大脑中产生了成瘾。”

　　“我们实验室的多个项目都集中在大脑重复暴露于尼古丁时所发生的分子和细胞机制的改变上。”加利福尼亚理工学院生物学教授亨利﹒莱斯特说。“我们认为，一些重要事情的发生是从尼古丁与大脑某些受体之间密切的和有选择的反应开始的。这项研究从一个非常清晰的角度告诉了我们这个反应是如何发生。”

　　丹尼斯说，这个研究发现可让我们开发出更好的药物来治疗尼古丁成瘾和其它一些神经性疾病。“我们在这提到的受体是一个重要的药物靶点。”他说。“可帮助制药公司研制出没有成瘾性和毒性，而且在增强认知、提高注意力方面比尼古丁更好的药物。”