Molecular Psychiatry丨深圳先进院脑所/深圳理工大学朱英杰团队揭示青春期社会竞争影响成瘾易感性的分子机制
药物成瘾是全球面临的重要公共卫生问题,其发生既与遗传因素有关,也受到社会环境的显著影响。青春期是个体从儿童向成人过渡的关键阶段,此时期大脑仍在发育,伴随着行为、激素和神经化学系统的变化,青少年更容易出现冲动和冒险行为,因此也是成瘾易感的关键窗口期。社会等级和社会竞争是影响青少年行为的重要社会因素,但这些社会因素如何在分子和神经环路水平影响成瘾风险,一直缺乏清晰的机制解释。
3月23日,中国科学院深圳先进技术研究院脑认知与脑疾病研究所、深圳理工大学研究团队在国际期刊Molecular Psychiatry发表了最新研究成果。研究发现,青春期社会竞争可以通过影响大脑多巴胺神经环路的发育,进而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,为成瘾防治提供了新的理论依据和潜在干预靶点。

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在本研究中,科研人员建立了啮齿动物的社会等级模型,模拟青少年时期的社会竞争环境。研究发现,在社会竞争中处于较低等级的个体,在青春期更容易形成药物成瘾行为,对甲基苯丙胺等成瘾性药物表现出更高的敏感性。进一步的蛋白质组学分析发现,在大脑奖赏中心伏隔核中,一个重要的轴突导向信号通路——Netrin-1/DCC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。
研究团队进一步利用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。结果发现,该基因可以双向调控社会竞争能力和药物成瘾易感性:DCC基因敲除的小鼠更容易在社会竞争中获胜,但同时表现出更强的药物寻求行为和更高的风险决策行为。神经解剖学研究表明,这一行为变化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,青春期社会竞争可以通过调控中脑-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过程中起关键作用,是社会环境影响大脑发育的重要分子基础。
总体而言,本研究从“社会环境—神经环路发育—成瘾易感性”这一完整链条出发,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。这一发现不仅加深了我们对青少年心理行为发育和成瘾发生机制的理解,也为未来从早期社会环境干预、降低成瘾风险提供了新的科学依据和潜在干预靶点。
深圳先进院脑所朱英杰研究员为文章最后通讯作者,深圳理工大学生命健康学院特聘副教授徐薇为文章共同第一作者兼共同通讯作者,中国科学院大学2021级硕士钟嘉峰为文章的共同第一作者。