酒精诱导镇静催眠效应的组胺能神经系统机制研究

酒精（乙醇）的过度使用造成了严重的交通安全和身体健康问题，其主要原因之一是酒精具有显著的镇静催眠作用（中枢抑制效应），但其机制有待阐明。下丘脑组胺能神经系统参与觉醒-睡眠、自主活动、探究等脑功能调节。我们在前期研究的基础上，提出酒精通过抑制组胺神经元释放组胺（由促进结节乳头核释放γ-氨基丁酸介导）及直接抑制组胺神经元电生理活性的双重抑制，进而抑制组胺能神经系统是其诱导镇静催眠效应的机制之一。本项目以小鼠、大鼠及大鼠离体组胺神经元为实验对象，通过检测酒精对动物脑电/肌电及自主活动、组胺与γ-氨基丁酸释放、组胺合成酶与代谢酶活性以及组胺神经元电生理活性等的影响，从药理学、神经化学、组织生化和细胞电生理学角度，系统研究酒精诱导的镇静催眠效应与组胺能神经系统之间的关系。预期结果将进一步阐明酒精诱导镇静催眠效应的发生机制，为减轻酒精过度使用引发的交通安全与身体健康问题提供新思路。

我们围绕“酒精通过抑制组胺能经元释放组胺和抑制组胺能神经元电生理活性而酒精诱导镇静催眠——双重抑制”机制这一假设，采用自主活动与EEG/EMG记录系统分别记录小鼠在酒精作用下的自主活动和睡眠-觉醒状况——行为药理学实验。借助在体微透析采样结合HPLC荧光检测技术，观测酒精对小鼠额叶皮层（FrCx）组胺释放量的影响，探讨酒精中枢抑制作用与中枢组胺释放量之间的关系；监测酒精对下丘脑结节乳头核（TMN）GABA释放的变化，探讨酒精抑制组胺释放的机制——神经化学实验。通过全细胞膜片钳记录，考察酒精对离体组胺能神经元电生理活性的影响——细胞电生理学实验。从药理学、神经化学与细胞电生理学三个方面阐明酒精诱导镇静催眠效应的组胺能神经系统机制。结果显示，（1）酒精剂量依赖性地抑制小鼠自主活动，增加非快动眼睡眠时间，表明酒精具有明显的镇静催眠作用。（2）在1.5-2.5 g/kg范围内，随酒精剂量的增加，小鼠FrCx细胞外液组胺浓度逐渐降低，同时TMN内GABA含量逐渐升高，且大、小剂量间差异显著，但FrCx细细胞外液中GABA含量不变，表明酒精通过促进TMN内GABA释放而抑制组胺的释放。（3）酒精可抑制离体组胺神经元的放电频率，且呈现剂量依赖关系，表明酒精可抑制组胺神经元电生理活性。以上结果从药理学、神经化学、细胞电生理学等角度证明了“酒精通过抑制组胺能经元释放组胺和直霎抑制组胺能神经元电生理活性而诱导镇静催眠——双重抑制”机制这一假设的存在。这一发现为阐明酒精中枢抑制效应的发生机制提供了新的理论依据，为研发酒精中毒防治药物提供了新靶点，也为减轻酒精引发的交通安全与身体健康问题提供了新思路。.其它工作：（1）改进了检测组胺的检测方法——“高效液相色谱-紫外检测法”，该方法对设备无特殊要求，操作简单快捷。（2）成功地将“在体微透析采样”技术应用于药代动力学研究，使靶器官药代动力学研究简单方便。（3）课题组成员在本课题研究基础上，获批安徽省科技攻关课题和安徽省高校自然科学研究课题重点研究课各一项，资助经费46万元。（4）培养博士1名，硕士4名（其中2人已考取博士研究生）。晋升高级职称2人，其中1 人晋升为教授。（5）发表论文8篇，其中SCI收录论文2篇，中文一类核心3篇。核心内容已整理成文并投寄了《Neuropsychopharmacology》（2015，IF = 7.069)。