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國衛院建立藥物成癮及復發的斑馬魚動物模式 有助藥物成癮研究及治療藥物開發

  • 發佈日期: 2024-04-15
  • 更新日期: 2024-04-15
  • 資料來源: 國家衛生研究院
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國衛院建立藥物成癮及復發的斑馬魚動物模式

有助藥物成癮研究及治療藥物開發

藥物成癮一直以來是世界各國所關注的問題,了解成癮、戒斷和復發的各種生理、心理狀態與行為,將有助於協助患者戒除成癮的藥物研發與治療策略及政策的制定。過去在藥物成癮行為研究上多以大鼠或小鼠為主,鑒於近年來新興毒品的盛行和混用的型態,使用鼠類進行相關研究耗費的成本極高,若能建立更為經濟的動物模式,對於藥物成癮的相關研究很有助益。

國家衛生研究院神經及精神醫學研究中心陳慧諴研究員實驗室是國內少數長期從事成癮相關基礎研究的團隊,長期目標為發展藥物成癮相關之治療策略。研究團隊利用斑馬魚成功建立甲基安非他命成癮模式,並延伸到消除、戒斷和復發的階段。研究成果已在112年12月發表於全球知名期刊《Addiction Biology》。

藥癮涉及環境刺激與藥物酬賞效果的聯結,成癮者接觸到藥物相關線索,例如環境、人物、氣味、物品等,就容易會勾起對成癮藥物的強烈渴求,呈現無法自制想要使用藥物的心理狀態。在藥物成癮行為研究中,則運用一種古典條件制約學習,稱為場地制約偏好(conditioned place preference, CPP)來模擬類似的行為,實驗動物經過藥物與環境制約訓練後,會將藥物所產生的欣快感與其配對的環境線索聯結而產生偏好行為,是研究藥癮記憶的常用模式。

斑馬魚與人類大約有70%的同源基因,加上繁殖容易快速,飼養成本低廉,近年來成為取代鼠類主要的實驗動物。過去在藥物成癮行為研究上多以大鼠或小鼠為主,曾有嘗試使用斑馬魚來建立場地制約偏好,但大多僅限於測試藥物是否引發場地制約偏好行為,缺乏對後續偏好行為的消除與復發進行探討。研究團隊在斑馬魚對甲基安非他命產生場地制約偏好行為之後,藉由改變場地配對訓練或重複測試訓練的方式進行消除訓練,削弱原本藥物與其配對的環境之間的聯結,並發現在制約偏好行為消失之後,再度給予甲基安非他命或利用追逐誘發壓力的狀況下,均會引起場地制約偏好的復發行為。且在經過14天的戒斷後,甲基安非他命或壓力,皆可再度誘發顯著的偏好行為,類似成癮者長期戒斷後復發的狀況。

研究團隊同時也觀察到其他藥物對於斑馬魚甲基安非他命場地制約偏好的影響和大小鼠相同。例如多巴胺D1受體拮抗劑SCH23390可以抑制甲基安非他命引發場地制約偏好,鴉片受體拮抗劑納曲酮(naltrexone)可以減少甲基安非他命誘發的復發反應,而α2受體激動劑可樂定(clonidine)可以防止壓力所誘發的復發反應。

這項研究成功的利用斑馬魚建立甲基安非他命場地制約偏好成癮模式,並延伸到消除、戒斷和復發的階段。研究結果也顯示斑馬魚場地制約偏好模型對藥物的預測效度和大小鼠相近,未來可以取代大小鼠進行新興毒品成癮性以及藥癮渴求和復發的研究,有助於成癮治療的藥物與策略研發。

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