【摘要】：甲基苯丙胺(methamphetamine, MAP)所致精神依賴性是導致其濫用的重要原因,其對中腦皮層邊緣系統(tǒng)的影響已受到廣泛關注。催產素(oxytocin, OT)作為一種垂體神經肽已被證實參與多種藥物成癮的調節(jié)。本論文首先研究了MAP誘導精神依賴性模型——條件性位置偏愛(conditioned place preference, CPP)各階段小鼠內側前額葉皮層(medial prefrontal cortex, mPFC)和背側海馬(dorsal hippocampus, DHC)內氨基酸類遞質釋放規(guī)律,繼而以CPP模型為基礎,分別對急性MAP、MAP誘導CPP表達和重現為對象探討了中腦皮層邊緣系統(tǒng)參與調節(jié)MAP引起的精神依賴性作用機制；并深入研究了OT在MAP引起的藥物復吸模型中的拮抗作用與相關機制。 本文首先構建了MAP誘導小鼠CPP模型,然后采用腦微透析技術結合高效液相熒光檢測法,考察了CPP形成期、表達期、消退期和重現期內小鼠mPFC和DHC細胞外谷氨酸(glutamate, Glu)和Y-氨基丁酸(γ—minobutyric acid, GABA)釋放規(guī)律。結果顯示,MAP誘導的CPP可以顯著升高mPFC細胞外的Glu水平。其中,在表達期Glu釋放水平達到峰值,在消退期逐漸下降；當重現期再次給予低劑量MAP誘導偏愛重現時,發(fā)現Glu釋放再次升高；DHC細胞外Glu水平在形成期顯著升高,然后逐漸下降,到表達期時顯著下降,在消退期時有所回升,再次給予低劑量MAP能夠再次引起Glu水平下降。此外,在表達期內,mPFC和DHC內Glu/GABA比值分別顯著升高和下降。提示,mPFC和DHC中谷氨酸能神經系統(tǒng)在MAP誘導精神依賴性行為學中產生神經適應性調節(jié)作用。 其次,本文研究了興奮性毒性物質海人藻酸(kainic acid, KA)或N-甲基-D-天冬氨酸(N-methyl-D-aspartic acid, NMDA)損毀mPFC或DHC對MAP誘導CPP表達和重現的影響。結果顯示,KA損毀mPFC能夠顯著抑制偏愛表達和低劑量MAP誘導的偏愛重現；NMDA損毀mPFC能夠顯著抑制偏愛表達；KA損毀DHC能夠顯著抑制偏愛表達,并且NMDA損毀DHC能夠顯著抑制低劑量MAP誘導的偏愛重現。進一步說明mPFC和DHC內谷氨酸能神經系統(tǒng)參與調節(jié)MAP誘導的精神依賴性,并且在CPP不同時期,不同類型谷氨酸受體發(fā)揮不同調節(jié)功能。 本文根據以上研究結果的基礎上繼續(xù)探討了單次給予MAP對自主活動的影響,并深入研究了mPFC和DHC之間的谷氨酸能聯系。之后又在CPP表達基礎上比較CPP不同消退方式的影響。為此,本文考察了KA或NMDA損毀mPFC和DHC對單次給予MAP引起小鼠自主活動增加的影響及機制。結果顯示,KA或NMDA損毀mPFC均能顯著增強MAP引起的小鼠自主活動增加；并且NMDA損毀DHC能夠顯著抑制MAP引起的mPFC細胞外Glu水平的升高,進一步降低GABA的水平,還能夠引起PFC內囊泡谷氨酸轉運體Ⅱ(VGLUT2)的顯著增加。提示,DHC內NMDA受體參與MAP引起的自主活動增加小鼠mPFC內Glu和GABA的釋放變化,并可能是通過囊泡谷氨酸轉運體進行調節(jié)的。 近年來關于線索誘發(fā)藥物渴求與空間學習記憶的相關信號機制成為藥物成癮研究關注的熱點之一。有證據表明在CPP表達后不同消退方式對MAP誘導CPP有不同影響。本文又進一步通過不連續(xù)CPP刺激成功建立了條件性線索誘發(fā)MAP渴求模型,并研究了側腦室注射OT對該模型引起的PFC和海馬內谷氨酸轉運體GLT1、VGLUT2、谷氨酸受體NMDAR2B、磷酸化細胞外調節(jié)蛋白激酶1/2(pERK1/2)、鈣離子鈣調蛋白激酶Ⅱ(CaMKⅡ)、磷酸化cAMP反應結合蛋白(pCREB)的表達變化的影響。研究表明,不連續(xù)CPP環(huán)境刺激能夠顯著誘發(fā)MAP渴求,與連續(xù)CPP消退相比,小鼠對伴藥側的偏愛程度下降緩慢,而且這種行為還能夠顯著增強小鼠空間巡航定位能力；能夠顯著增加PFC內GLT1、VGLUT2. pERK1/2和pCREB和抑制海馬內VGLUT2、CaMKⅡ和pCREB的蛋白表達。側腦室給予OT能夠通過其受體顯著抑制線索誘發(fā)MAP渴求行為,并且顯著抑制渴求行為引起的PFC內GLT1、VGLUT2、pERK1/2和pCREB表達增加和海馬內VGLUT2、CaMKⅡ和pCREB的蛋白表達降低。結果提示,不連續(xù)CPP刺激能夠導致條件性線索誘發(fā)MAP渴求行為,并且能夠增強空間學習記憶能力；側腦室給予OT能夠通過調節(jié)中腦皮層邊緣系統(tǒng)內谷氨酸轉運體和下游信號通路,以直接或間接調節(jié)興奮性氨基酸在線索誘發(fā)MAP渴求行為中的作用。 前期研究表明側腦室注射OT能夠顯著抑制束縛應激誘導的CPP重現。本文繼續(xù)考察了局部核團注射OT對束縛應激誘導MAP位置偏愛重現的影響。結果表明,mPFC注射OT能夠顯著抑制束縛應激誘導位置偏愛重現行為,該作用可被OT受體抑制劑阿托西班完全拮抗；同時OT能夠通過其受體顯著抑制偏愛重現引起的PFC內GLT1、VGLUT2、NR2B、CaMKII和pCREB表達增加；雙側DHC內注射OT能夠顯著抑制偏愛重現,該作用是通過OT受體抑制海馬內VGLUT2. pERK1/2和pCREB表達降低實現的。提示,OT在中腦皮層邊緣系統(tǒng)中對MAP引起的成癮具有神經保護作用。 綜上所述,中腦皮層邊緣系統(tǒng)中谷氨酸神經系統(tǒng)參與MAP誘導的精神依賴性,其中DHC參與調節(jié)mPFC內氨基酸釋放過程。另外OT可以通過其受體調節(jié)谷氨酸能轉運體和下游ERK-CREB和NR2B-CaMKⅡ-CREB信號通路,進而參與調節(jié)MAP精神依賴引起的行為學變化,并產生神經保護作用。本研究為深入探討中腦皮層邊緣系統(tǒng)中谷氨酸能神經系統(tǒng)在MAP誘導精神依賴性中的作用機制以及OT的潛在抗成癮作用提供了實驗依據。
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【學位授予單位】：沈陽藥科大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2012
【分類號】：R749.6

【參考文獻】

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本文編號：2447336