
药物成瘾是全球面临的重要公共卫生问题,其发生受遗传因素与社会环境双重影响。青春期是个体从儿童向成人过渡的关键阶段,此时大脑尚未发育成熟,伴随着行为、激素和神经化学系统的变化,青少年更易出现冲动和冒险行为,成为成瘾易感性形成的关键窗口期。社会等级和社会竞争是影响青少年行为的重要社会因素,但其如何从分子和神经环路水平层面调控成瘾风险,长期以来缺乏明确的机制解释。

近日,精神病学领域国际知名期刊Molecular Psychiatry发表了深圳理工大学生命健康学院特聘副教授徐薇团队与深圳理工大学特聘教授、中国科学院深圳先进技术研究院研究员朱英杰团队的最新研究成果。该研究发现,青春期社会竞争可通过调控大脑多巴胺神经环路的发育进程,改变个体对成瘾性药物的易感性。该研究揭示了社会环境影响成瘾风险的关键分子机制,为早期药物成瘾防治提供了全新的理论支撑和潜在干预靶点。

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为探究青春期社会竞争与成瘾易感性的关联,科研人员建立了啮齿动物社会竞争模型,模拟青少年时期的社会等级竞争环境。实验结果显示,在社会竞争中处于较低等级的个体,青春期形成药物成瘾行为的概率更高,对甲基苯丙胺等成瘾性药物表现出明显的高敏感性。通过进一步的蛋白质组学分析,研究人员发现大脑奖赏中心伏隔核中的Netrin-1/DCC轴突导向信号通路,在社会竞争影响成瘾易感性的过程中发挥关键作用。
为验证该信号通路的具体功能,研究团队利用CRISPR-Cas9基因编辑技术,在多巴胺神经元中对DCC基因进行特异性敲除或过表达。结果证实,DCC基因可双向调控个体的社会竞争能力和药物成瘾易感性:DCC基因敲除的小鼠虽然更易在社会竞争中获胜,但表现出了更强的药物寻求行为和更高的风险决策倾向。神经解剖学研究进一步表明,上述行为变化的核心原因与中脑到边缘系统的多巴胺神经纤维异常投射有关,即青春期多巴胺神经环路的发育和连接方式发生了改变。
该研究表明,青春期社会竞争通过调控中脑-皮层-边缘多巴胺系统的发育,进而影响个体的冲动性、风险决策能力以及药物成瘾易感性。其中,Netrin-1-DCC信号通路在多巴胺神经轴突导向和神经环路结构形成中起关键作用,是社会环境影响青春期大脑发育的重要分子因素。
该研究从“社会环境—神经环路发育—成瘾易感性”的完整调控链条出发,系统揭示了青春期社会竞争影响成瘾风险的分子和神经环路机制,不仅深化了科学界对青少年心理行为发育和药物成瘾发生机制的理解,也为未来从早期社会环境干预入手降低青少年成瘾风险提供了重要的科学依据和潜在干预靶点。
深圳理工大学生命健康学院特聘副教授徐薇为论文共同第一作者兼共同通讯作者,中国科学院大学2021级硕士生钟嘉峰为共同第一作者,深圳理工大学生命健康学院特聘教授、中国科学院深圳先进技术研究院研究员朱英杰为最后通讯作者。
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来源:生命健康学院责编:余彬审校:张赢、李韵、王之康
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