Cell Reports:科學家發現尼古丁影響大腦中獎賞迴路的新機制

2020-12-03 生物谷

2018年6月6日 訊 /生物谷BIOON/ --最近,美國西北大學的科學家發現了尼古丁控制大腦獎賞通路的新機制,這將為未來的抗成癮療法提供指導。相關研究成果發表在Cell Reports期刊上,高級作者為藥理學副教授Ryan M. Drenan博士。

「鑑定出尼古丁改變大腦迴路的詳細機制是當前一個非常重要的事情。「Drenan說。」我們都理解香菸和其它菸草產品的負面影響,然而電子菸在青少年中的使用在不斷增加,這在某種程度上也產生了問題,因為尼古丁暴露可能會為日後的藥物濫用打開大門。」 



眾所周知,尼古丁通過在一個叫腹側背蓋區(VTA)的腦區裡與特定細胞類型的受體——多巴胺和GABA神經元相互作用而發揮出其主要的增強效應。過往研究表明,VTA穀氨酸神經元可能在獎勵和強化行為中扮演重要角色。然而這些神經元是否會對尼古丁作出反應,或者是否與尼古丁依賴有關仍然是未知的。 


在這項研究中,研究團隊證明了尼古丁受體——尼古丁乙醯膽鹼受體(nAChRs)——在VTA穀氨酸酯神經元中有功能上的表達。該團隊還展示了這些受體在調節細胞與VTA之間的通訊時發揮的一個之前未知的功能。研究結果顯示,這些神經元是尼古丁在大腦獎勵通路中的一個額外靶標。 


「我們的研究結果為尼古丁在獎勵和強化的作用的模型中增加了一個額外的信號節點。」Drenan解釋說。「通過將一個之前未知的尼古丁的作用增加到這一迴路上,我們進一步增加了開發出抗成癮藥物的可能性。」Drenan說,


該研究的結果也增進了關於調節性神經遞質(比如乙醯膽鹼)如何在正常的大腦中發揮作用的理解。「這一潛在的過程可能對正常的多巴胺信號很重要,而這些信號在情緒障礙和精神分裂症等疾病中是被擾亂的。」(生物谷Bioon.com)


相關焦點

  • 科學家揭秘大腦迴路對機體健康的重要性!
    近日,一項刊登在國際雜誌Journal of Neuroscience上的研究報告中,來自北卡萊羅那大學醫學院的科學家通過研究發現CeA中的特定神經元會導致類似酗酒行為的發生,文章中,研究者揭示了一種特定的神經迴路,該迴路在改變時會導致動物飲酒行為的減少。
  • Stem Cell Reports:尼古丁會影響胚胎的健康發育
    「在菸草,電子香菸和尼古丁口香糖等產品中發現的尼古丁可能會對懷孕期間發育中胚胎的不同器官產生廣泛的有害影響。」懷孕期間的母親吸菸是出生缺陷(例如流產,生長受限和早產)的既定風險因素。它與後代的長期不良神經行為,心血管,呼吸,內分泌和代謝結果密切相關。尼古丁是吸菸的主要化學成分,主要是風險升高的原因。
  • Cell Reports | 吳青峰團隊發現中心體蛋白調控大腦發育新機制
    由於患者伴有不同程度的智力和認知障礙,而大腦皮層是負責高級認知的功能區,因此中心體蛋白Talpid3是否影響了大腦皮層發育進而導致Joubert症候群有待深入研究。該研究發現中心體蛋白Talpid3通過調控中心體的完整性來保持微管組織的穩定,從而維持腦室面頂端區域粘著連接的完整,進而影響神經幹細胞增殖與分化過程以及大腦皮層神經元的生成,該研究有助於深入理解Joubert症候群的發病機理,為尋找治病靶標提供依據。
  • Science :科學家揭秘大腦神經元迴路的連線規則
    ,而這些神經元又通過數百萬億個突觸進行連接,儘管揭開這些連接看似不可能完成的任務,但近日一項刊登在國際著名雜誌Science上的研究論文中,來自貝勒醫學院的研究人員就成功完成了這項任務,研究人員在文章中成功解析了小鼠大腦皮層中神經元的連接方式,大腦皮層是大腦的外層結構,其被認為主要負責機體認知和感覺功能的發揮。
  • Stem cell reports:科學家發現胚胎幹細胞向血管細胞分化的開關分子
    2015年7月1日訊 /生物谷BIOON/ --近日,來自美國的科學家發現了驅動胚胎幹細胞向內皮細胞成熟分化的一條分子機制,內皮細胞是可以形成血管的一類細胞,通過這一機制了解該分化過程對於幫助科學家們有效地將幹細胞誘導為內皮細胞用於組織修復具有重要意義
  • 科學家發現在果蠅中調控攻擊行為的神經迴路
    科學家發現在果蠅中調控攻擊行為的神經迴路 作者:小柯機器人 發布時間:2020/12/31 13:20:53 美國加州理工學院David J.
  • 香菸中尼古丁對大腦認知的影響會刻在精子裡,持續影響到第三代
    不過,最近佛羅裡達州立大學的Pradeep Bhide教授團隊發現,接觸尼古丁的小鼠,精子中的基因會發生變化,影響後代大腦的功能,進而損害認知能力。不僅如此,這些後代即使不接觸尼古丁,與正常的配偶交配所生育的後代仍然存在缺陷!
  • Cell reports:科學家發現特異性激活WNT7/β catenin信號通路的新...
    2015年1月20日訊 /生物谷BIOON/ --本文亮點 GPR124是大腦內皮細胞中WNT7-βcatenin信號通路的一個共激活因子 關於GPR124/WNT7的遺傳相互作用研究在體內證實兩者共同激活經典βcatenin信號通路 GPR124 C端的四個胺基酸和N端的富含亮氨酸重複結構對於激活
  • 細胞生物學新貴—Cell reports
    2, 作者可以直接發郵件給編輯部郵箱 reports@cell.com ,同樣附上摘要和加上這篇文章的意義,為什麼讀者會對這篇文章感興趣。作者一般可在3-5個工作天內得到答覆。影響因子趨勢Cell Reports今年的影響因子是8.109。
  • 科學家:吸菸者患抑鬱症風險或翻倍 因尼古丁影響多巴胺分泌
    眾所周知,吸菸會影響身體健康,而那些吸菸者往往會在心情不佳、鬱悶的時候抽更多的煙,那麼吸菸能夠影響情緒嗎?為此,布裡斯託大學科學家通過對近50萬人進行研究發現,有嚴重精神健康問題的人吸菸率比一般人群高50%以上。研究人員認為,尼古丁會阻礙大腦中的多巴胺和血清素受體。
  • 新發現:大腦迴路中的神經元控制著壓力下的失眠狀態
    新發現:大腦迴路中的神經元控制著壓力下的失眠狀態 2020-09-14 21:52 來源:澎湃新聞·澎湃號·湃客
  • 暴露於尼古丁中會導致大腦缺陷 新研究發現生物電可以修復青蛙胚胎...
    暴露於尼古丁中會導致大腦缺陷 新研究發現生物電可以修復青蛙胚胎大腦  Emma Chou • 2020-05-26 18:
  • Cell reports:Sirt1 N端結構域調控Srit1去乙醯化酶活性
    2015年3月23日訊 /生物谷BIOON/ --近日,來自美國華盛頓大學醫學院的研究人員在國際期刊cell reports發表了他們的最新研究進展,他們發現去乙醯化酶Sirt1
  • Cell reports:靶向AMPK治療白血病
    近日,來自法國的科學家在國際學術期刊cell reports在線發表了一項最新研究進展,他們發現通過小分子藥物激活AMPK能夠特異性殺死急性髓系白血病細胞,對於該病治療藥物開發具有重要意義。在該項研究中,研究人員發現AMPK特異性激動劑GSK621能夠選擇性殺傷急性髓系白血病細胞,但不會對正常的造血祖細胞產生毒性。GSK621能夠直接並特異性激活AMPK,通過激活不依賴mTORC1的自噬過程誘導細胞毒性作用。
  • 腦科學日報:長壽蛋白延緩人幹細胞衰老新機制;為何會樂於助人?
    由NINDS資深研究員多裡安·麥克加文博士領導的研究人員發現CD8 T細胞是負責控制病毒的免疫系統的一部分,在鼻組織感染後對保護大腦非常重要。麥克加文的小組利用先進的螢光顯微鏡技術,實時觀察了CD8 T細胞如何保護大腦免受鼻病毒感染。
  • 科學家可能剛剛發現了情緒和焦慮障礙背後的大腦迴路
    研究人員分析了大量的大腦掃描數據——來自226個先前的功能成像研究中的9,000多個數據——這些數據將健康成年人的大腦活動與那些被診斷為情緒或焦慮障礙的人進行了比較。通過對這些研究的分析發現,大腦中負責停止思考並轉向新思維的區域(在研究中被稱為「認知控制」)活動性異常低,而負責「處理情感想法和感覺」的其他大腦區域異常活躍。表現出異常低活動性的大腦區域包括前額葉下部和頂葉皮層、腦島和殼核,它們共同形成一個大腦迴路,影響對思想和情緒的控制。
  • 重寫小鼠記憶實驗發現改變記憶的大腦迴路
    日前,一項重寫小鼠記憶的實驗就發現了涉及改變記憶的大腦迴路,8月28日出版的英國《自然》雜誌對該相關神經科學的研究結果進行了報導。  回憶通常帶有正面或者負面的情感聯繫,這種情感可能會隨著時間變化,而記憶的其他細節,例如物理位置,卻仍然準確。讓情感和記憶發生關聯的過程總體上不為人所知,雖然人們相信大腦的不同區域儲存著一個記憶的不同組成部分。
  • 血清素會影響大腦功能和大腦迴路
    美國凱斯西保留地大學醫學院的研究人員,最近研發出了首個用於描述血清素在大腦發育與結構方面所具有的作用的完整模型。據了解,血清素又名5-羥色胺,是對於大腦發育和結構以及神經迴路運轉具有重要作用的神經調質。研究的結果已經發布在了最新一期的《The Journal of Neurophysiology》期刊在線版上。  據凱斯西保留地大學醫學院神經科學系助理教授Roberto Fernández Galán介紹,研究小組的目標是加強科學對血清素在大腦皮層中具有的作用的理解。
  • Cell reports:肥胖炎症新紐帶——PKR
    2015年4月9日訊 /生物谷BIOON/ --近日,國際學術期刊cellreports在線發表了美國科學家的一項最新研究進展,他們發現雙鏈RNA依賴性激酶(PKR)能夠通過影響翻譯起始因子eIF2α和JNK磷酸化,促進肥胖過程中的炎症反應,導致代謝惡化,通過抑制PKR活性能夠有效改善系統性胰島素敏感性和葡萄糖代謝。
  • 神經迴路暗藏「溫度計」
    實際上,溫度會影響幾乎所有生物的行為,烏龜、青蛙等動物還有冬眠的習慣,果蠅在寒冷的冬天也不願醒來。神經生物學家在果蠅體內發現了一個「溫度計」神經迴路,通過該迴路,果蠅能夠將寒冷感覺傳遞到大腦,從而調控睡眠。充當「溫度計」的神經迴路如下圖所示,神經生物學家在果蠅體內發現了一個「溫度計」神經迴路,通過該迴路,果蠅能夠將寒冷感覺傳遞到大腦。