MA诱导的小鼠神经元可塑性改变及D3R调控作用的研究

毒品引起的大脑神经元的可塑性改变是毒品产生依赖的重要神经生物学基础，多巴胺受体在依赖的形成过程中起重要作用。为探讨甲基苯丙胺（MA）依赖形成的神经生物学机制以及多巴胺D3受体（D3R）在此过程中参与的作用，本研究以多巴胺D3受体基因敲除小鼠（D3-/-）以及具有相同遗传背景的野生型小鼠（C57BL/6J× 129Sv）为研究对象，采用CPP、自主活动以及Morriss水迷宫的方法，观察用药后小鼠的行为学改变，同时采用透射电镜、激光共聚焦显微镜观察各组小鼠不同脑区神经元的形态及神经元内受体、递质等的分布情况，用Western、免疫组化的方法研究上述脑区ERK激酶的活化状态及CREB等转录因子的表达水平和分布状况，在不同水平和层次上观察甲基苯丙胺依赖对小鼠行为以及大脑神经元可塑性改变的影响，探讨多巴胺D3受体在依赖形成过程中参与的作用，旨在为进一步阐明甲基苯丙胺依赖的神经生物学机制奠定基础。

药物滥用可以诱导行为和心理发生持续性的改变，并最终表现为不计后果的强迫性药物渴求和滥用（即药物成瘾）。行为学和心理学的持续性改变被认为是由相关神经通路（尤其是奖赏系统）神经结构的可塑性改变引起的。本项目通过建立甲基苯丙胺成瘾小鼠模型，研究甲基苯丙胺成瘾引起的小鼠行为学改变、相关核团神经突触结构可塑性改变、相关信号通路蛋白表达改变以及多巴胺系统的调节作用。研究发现，甲基苯丙胺可以诱导小鼠自主活动增高并产生持续性的行为敏化，该行为学改变在停药1个月后仍然存在，同时，行为敏化小鼠伴有伏隔核突触密度增高，提示小鼠伏隔核突触连接的重塑可能是甲基苯丙胺诱导行为敏化及成瘾的神经生物学基础。多巴胺D3受体不参与调节小鼠基础活动量，但可以调节甲基苯丙胺诱导的自主活动增多和持续性行为敏化，提示多巴胺D3受体的激活在甲基苯丙胺成瘾形成过程中可能具有正性调节作用。条件性位置偏爱（CPP）研究结果表明，甲基苯丙胺可以诱导小鼠产生CPP，并且CPP消退后仍可被相同剂量的甲基苯丙胺点燃，提示甲基苯丙胺可以成瘾，且有很强的复吸倾向。水迷宫研究结果表明，小剂量的甲基苯丙胺（1.0 mg/kg）可以促进小鼠空间记忆的巩固，但对小鼠记忆的提取和再巩固没有显著影响，同时，小鼠空间记忆巩固的改善伴有海马ERK和CREB磷酸化水平增高，提示小鼠海马ERK/CREB信号通路可能参与调节甲基苯丙胺引起的空间记忆能力改变。反复给予大剂量的甲基苯丙胺（10.0 mg/kg）会损害小鼠空间学习记忆能力，但其对记忆不同阶段的影响及其具体机制有待进一步研究。