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综述文献
药物成瘾与中脑边缘多巴胺神经系统相关的研究
2010-12-13 11:32:05 来自:上海交通大学医学院附属瑞金医院 作者:邓云新 范秋维 阅读量:1

  目前发现脑内存在D1-D5共5种DA受体(DAr)亚型,不同亚型介导不同,甚至相反的细胞内信号转导过程,它们在脑区分布有重大差异,还存在突触后受体和突触前受体的区分。首先,按细胞内信号转导过程的差异,分为D1,D2两类亚型。D1受体通过Gs蛋白与腺苷酸环化酶(AC)正偶联,使AC活力增强,细胞内cAMP水平增加,进而磷酸化转录因子,如cAMP反应元件结合蛋白(CREB)和激活即刻早期基因的表达;D2r通过Gi蛋白与AC负偶联,抑制AC活力,减少cAMP水平,打开钾通道,同时关闭钙通道。随着分子克隆技术的发展发现D1r,D5r分子同源性超过80%,都与Gs偶联,统称为D1样受体,而D2r,D3r,D4r同源性约为45%,常与Gi偶联,统称为D2样受体。D3r较为特殊,其与D2r的基因前体是共同的,但是在信号转导过程中,D3r对AC酶活力不抑制、不兴奋,与G蛋白偶联不敏感,可能通过钾、钙通道起作用。

  DA不同受体的分布非常广泛,各亚型分布有重叠也有其特殊性。D1和D2受体在所有多巴胺能神经分布的脑区都有表达,特别在尾状核、壳核、伏膈核、嗅结节有高表达。D2受体表达而D1受体mRNA不表达的脑区有海马、黑质和VTA。相反,在杏仁核D1受体mRNA表达,而D2几乎没有表达。

  有证据表明:D1和D2受体在药物依赖中有相似的作用:两者都参与药物的运动效应和行为敏感化,两者的拮抗剂都能阻断吗啡导致的活动增强。所以认为D1和D2受体可能在药物的强化、奖赏、活动增强、行为敏感化等方面都有重要的作用。而两者机制的区别很可能是受体后机制,D1受体可能参加与感觉成分有关的强化反应,而D2受体可能更多地与成瘾过程中的觅药行为有关。使用选择性DAr拮抗剂在条件性位置测试的研究发现:阻断D1受体或D4受体能够产生厌恶动机;而D2受体似乎没有动机作用。其他一些自然奖赏介导的动机研究中发现D1受体拮抗剂更多地参与动机调控,也支持了前面的观点[11]。同时,在一些自身给药模型研究中的结果表明,D2样多巴胺受体可能与药物的强化效应有密切关系。D2受体激动剂可产生精神兴奋剂样作用,而拮抗剂则明显阻滞动物自身给药的强化效应。

  在遗传学研究中,多巴胺受体基因多态性在受体基因表达中起着重要的作用,同时导致了超过5种不同DA受体结合位点的存在。通过研究D2受体基因TaqI多态性,发现这种基因的可变性影响个体对药物的敏感性[12]。对于D3受体基因的MacI/BalI多态性研究,证明D3受体基因与可卡因依赖的易感性相关。正常生理状态下D3r仅表现辅助功能调节DA受体亚型间相互作用,在特定病理条件下D3r显示出重要的“平衡缓冲作用”。

  D1受体、D2受体、D3受体在药物成瘾的强化作用中都有重要作用,实验中发现这三者的特异性激动剂或拮抗剂对药物依赖的作用不尽相同,这可能与三者在脑内的分布差异和在神经通路中的信号传导、反馈调节等功能差异有关[13]。

  对D4受体研究显示,D4受体基因极具多态性,因此造成了D4受体的多态性。研究发现,D4受体与人的基础活动密切相关,D4受体敲除的小鼠基础活动下降,而阿片类、可卡因、甲基苯丙胺可使其活动增多[14]。目前关于D5受体在药物依赖中的作用还缺乏研究资料。

  故可以看出,多巴胺受体D1-D4都与药物成瘾有一定关系。通过此途径寻找有效的药物成为研究的共识之一。但这有相当的难度,一方面,多巴胺无论过多或过少都会引起药物渴求或者觅药行为,多巴胺受体的完全激动剂或拮抗剂都不能很好的治疗成瘾情况。另一方面,一些又奖赏作用的多巴胺受体激动剂通常同时具有成瘾性[15]。而完全阻断多巴胺受体会导致一系列的情绪、生理运动的不良反应。所以当前研究方向集中在寻找选择性的多巴胺受体激动剂或拮抗剂,还有人提出使用部分激动剂来尽量减少副反应的发生。

  对药物成瘾进行彻底治疗,是一项困难艰巨而又迫切的任务。分析药物成瘾的机制,阻断成瘾药物的奖赏作用,而不损伤天然奖赏系统的生物学功能和正常的情感、认知、运动,这是当今医务工作者面临的严重挑战。而目前各类药物的开发还处于实验阶段,对医务工作者来说任重而道远。

[责任编辑]杜新忠
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