胍丁胺激活I-咪唑啉受體抗嗎啡依賴的信號轉導機制探索

《胍丁胺激活I-咪唑啉受體抗嗎啡依賴的信號轉導機制探索》是依託中國人民解放軍軍事科學院軍事醫學研究院，由趙太雲擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：胍丁胺激活I-咪唑啉受體抗嗎啡依賴的信號轉導機制探索
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：趙太雲
• 依託單位：中國人民解放軍軍事科學院軍事醫學研究院

中文摘要

海洛因成癮危害嚴重，缺乏有效醫學干預手段。前期研究表明，胍丁胺激活I-咪唑啉受體（I1R）抑制或逆轉嗎啡依賴代償適應性相關分子（cAMP、Ca2+、CREB等）的改變而抗嗎啡依賴，但I1R與μ阿片受體間無直接相互作用，其信號轉導通路不清楚。我們推測其可能是激活I1R後通過MAPK、Ca2+-CaM、PKC-CREB等多通路調節阿片功能。本研究擬用螢光雙向定量差異磷酸化蛋白電泳結合生物質譜，在CHO-μ、CHO-I1R和CHO-μ/I1R細胞模型上發現胍丁胺調節阿片功能的信號通路，並用轉基因和基因干涉在細胞水平上調和敲低關鍵蛋白的表達，用激動劑與抑制劑從正反兩方面確證發現的信號通路與胍丁胺抗阿片功能的關係，最後在整體動物水平套用免疫印跡和免疫組化確證。本研究有望發現胍丁胺調節阿片功能的信號通路，闡明其分子調節機制，發現新的阿片成癮病理分子機制，為阿片依賴醫學干預提供新的治療靶標及策略。

結題摘要

阿片成癮對個人、家庭及社會危害嚴重，給社會帶來嚴重的經濟負擔，是目前面臨的醫學難題之一。阿片成癮的分子機制與阿片類物質長期作用於阿片受體後，引起一系列中樞神經系統代償適應性改變（蛋白質表達變化、神經突出可塑性改變等）有關。本課題組前期研究發現，I型咪唑啉受體（I1R）的內源性配體胍丁胺具有較好的預防和治療阿片成癮的藥理作用，其本身無成癮性，可能成為一種新型的、理想的抗阿片成癮的非阿片類候選治療藥物。深入研究I1R抗阿片成癮相關分子生物學機制，為I1R作為新型抗阿片成癮的藥物靶標具有重要的理論意義和實際套用價值，將為揭示阿片成癮的分子機制提供新的線索。 本項目在基金的支助下，首先建立了一個穩定表達大鼠μ阿片受體的、具有神經特性的PC12細胞模型，並鑑定出在PC12細胞中表達的μ阿片受體具有與文獻報導的相關的受體及生物學功能，為體外進行I1R與阿片受體相互作用建立了一個較好的模型。利用該細胞模型，採用蛋白晶片技術，發現73個可能是參與了胍丁胺調節阿片功能的差異表達蛋白，對73個差異表達蛋白的生物信息學分析表明，胍丁胺調節阿片功能可能涉及MAPK signaling pathway、PI3K-Akt signaling pathway、Calcium signaling pathway、Neurotrophin signaling pathway、Insulin signaling pathway、Insulin secretion、Jak-STAT signaling pathway、Apoptosis等30多個信號通路。更進一步在動物水平建立嗎啡長期慢性處理、胍丁胺治療的實驗研究模型，在該模型中採用嗎啡遞增給藥法建立嗎啡依賴模型，用納洛酮催促後出現典型的戒斷症狀，以鹽水組為對照，對長期接受嗎啡處理、納洛酮催促戒斷及胍丁受治療這3種狀態的大鼠的海馬、紋狀體及皮層組織進行了比較蛋白質組研究，通過凝膠圖像分析和統計學分析，確定了可能與胍丁胺治療嗎啡依賴相關的蛋白91個，這些蛋白質具有不同的細胞與突觸功能。這些結果為下一步深入研究胍丁胺調節阿片功能的神經生物學機制提供了全新的線索，也將為阿片成癮的神經分子生物學機制提供線索。該項目目前已發表中文核心期刊文章2篇，會議論文1篇，參加會議2次，培養碩士研究生1名，2篇SCI論文正在撰寫之中。