檳榔、咖啡和煙草的主要活性成分分別為檳榔堿(arecoline)、咖啡因(caffeine)和尼古?。?span>nicotine),這些物質通過影響中樞神經系統(tǒng)產生不同的生理效應,但目前對其神經機制的研究有限,尤其是它們對神經系統(tǒng)的相似性和差異性尚不清楚。伏隔核(nucleus accumbens, NAc)是獎賞回路中的一個關鍵區(qū)域,在調節(jié)獎賞、愉悅和動機方面發(fā)揮著至關重要的作用,并且在對藥物刺激的反應中顯著參與。尼古丁通過激活大腦中的多巴胺系統(tǒng)影響獎賞和動機路徑,咖啡因通過多種機制增強多巴胺活性,而檳榔堿作為一種強效的毒蕈堿激動劑,能迅速穿過血腦屏障,引發(fā)一系列副交感神經系統(tǒng)效應。盡管這三種物質都被認為具有神經刺激作用,但它們對神經系統(tǒng)的具體作用機制和成癮潛力仍不明確。
近日,海南大學生物醫(yī)學工程學院周非凡教授團隊研究了檳榔堿、咖啡因和尼古丁三種精神活性物質對小鼠伏隔核(nucleus accumbens, NAc)轉錄水平的影響,并通過行為實驗比較其作用。研究使用微量RNA測序(Smart-seq2/scRNA-seq)技術分析基因表達,并結合行為測試和神經免疫組化方法,從轉錄和行為層面探討這些物質的效應。相關研究成果以“Comparative effects of arecoline, caffeine, and nicotine on transcription level in the nucleus accumbens of mice”為題發(fā)表在《Genomics》期刊。深圳易基因科技為本研究提供微量轉錄組測序分析技術服務。