阿片类药物成瘾的受体机制研究进展

三、离子通道的改变
细胞ｃａ“内流减少，是阿片类药物与受体结合后产生镇痛 作用的主要原因之一，但是随着用药时间的延长，给药次数的 增多，这种效应会逐渐为药物依赖、成瘾所导致的［ｃａ２＋］ｉ变化
所掩盖。上世纪７０年代，有学者提出，吗啡长期作用可导致脑
８ｅ，ＡＣ）活性增加是吗啡躯体依赖的分子标志物，也是神经元的 适应性反应。阿片类药物与阿片受体结合后，通常情况是通过 抑制性途径使ＡＣ活性下调，而阿片依赖时，则冈持续刺激ＡＣ 抑制性通路，造成兴奋性途径适应性改变，从而引起ＡＣ敏感化 上调。 吗啡耐受的小鼠，基础ＡＣ活性和ｆｏｒｓｋｏｌｉｎ激动的ＡＣ活性 均有显著性增加。慢性给予吗啡或吗啡戒断时，啮齿类动物对 提高ｃＡＭＰ水平的药物敏感性明显增强¨“，并且吗啡戒断时， ｃＡＭＰ水平亦有明显提高，该实验在ＮＧｌ０８—１５、Ａ４３１、ＣＯＳ－７、 ＣＨＯ和ＨＥＫ２９３等细胞中得到验证。ＡＣ超活化的现象还有一 定的区域选择性，主要发生在伏核、蓝斑核、杏仁核、纹状体等 参与阿片依赖形成的脑区。研究表明，阿片耐受诱导的ＡＣ超 活化，是参与细胞应答过程所必需的多种信号系统综合作用的 结果，并且对ＰＴＸ敏感性Ｇｉ／ｏ具有绝对依赖性¨…。虽然ＡＣ 超活化现象并不是阿片受体特有的作用，但是在研究攻克阿片 成瘾的过程中它依然有着举足重轻的地位，至少它可以为我们 寻找阿片受体之后第二级、第三级的特异性靶部位提供必要的 线索。 ５．基因转录：不同实验室研究证实，阿片类物质摄入会对 许多基因家族的转录过程产生影响，阿片受体的活化与基因转
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・综述・
阿片类药物成瘾的受体机制研究进展
刘海青白波
阿片成瘾是以失去控制地使用阿片类药物为特征的慢性 复发性疾病，包括躯体依赖和精神依赖。躯体依赖主要表现为 耐受和戒断反应，而精神依赖主要表现为心理渴求和持续性强 迫觅药行为。关于阿片类药物成瘾的机制，人们做了大量的研 究，而阿片类药物只有作用于靶细胞膜上的受体才能引起突触 后电位的变化和一系列级联反应，最终导致靶细胞产生相应的 生物学效应¨１。所以，阿片受体及受体后信号转导的改变等在 阿片耐受、成瘾形成过程中，都具有举足轻重的地位。 一、阿片受体相关调控 正常体内，阿片受体及其内源性配体～内源性阿片肽通过 复杂的神经体液调节网络，保持体内各系统间的功能平衡。当 外源性阿片类药物进入体内，作用于阿片受体会引起一系列适 应性的改变，从而导致讨受、依赖和成瘾的形成。因此，阿片类 药物成瘾与药物和阿片受体作用的复杂过程密切相关。 １．阿片受体下调或上调：多数学者认为，阿片受体下调可 导致阿片类药物作用的受体减少而使机体对阿片类物质产生
ｏｆ Ｇ
啡急性抗疼痛效应增强、时程延长，而且这些效应的改变与 ＭＯＲ与Ｇ蛋白偶联有关，并且该种小鼠对吗啡抗疼痛效应的 耐受大大减弱…１。急性大剂量或慢性给予吗啡时，野生型小 鼠表现出明显的吗啡抗伤害耐受，但基因敲除小鼠抗伤害作用 基本不受高剂量及用药时程的影响，但依然会出现纳络酮戒断 症状，说明这种小鼠虽然没有对吗啡产生耐受，但还是对吗啡 产生了身体依赖¨“。 ３．ＲＧＳ的调控作用：Ｇ蛋白信号调控因子（ｒｅｇｕｌａｔｏｒｓ
明，ＭＯＲ和ＤＯＲ均能明显激活ＥＲＫｓ，但对ＪＮＫ和ｐ３８ＭＡＰＫ
的激活作用稍弱‘２”…。研究显示，不易引起阿片受体内化的阿 片类激动剂及缺乏内化活性的阿片受体突变体均可激活 ＭＡＰＫ，且该过程还与Ｂ・ａｒｒｅｓｔｉｎ有密切关系旧ｏ。阿片受体还 能通过ＭＡＰＫ对基因表达进行调控，例如即早基因ｃ—ｆｏｓ、ｊｕｎＢ 及ＡＰ一１（功能型转录因子复合物）表达的增强，间时激活的 ＭＡＰＫ又能调节许多转录因子的活性ⅢＪ。 阿片受体信号系统与ＭＡＰＫ信号途径之间存在复杂的相 互关系，不仅阿片受体活化可以激活ＭＡＰＫ。同样，ＭＡＰＫ还能 对阿片受体的内化及信号系统产生影响。所以，阿片受体与 ＭＡＰＫ信号系统相互关系的明确，是我们进一步阐明阿片类物 质耐受和依赖的捷径之一。
耐受，相反，阿片受体上调则有促进阿片类药物增敏的作用旧１。
联合用药时，最终目标是在能减弱对机体产生的副作用的前提 下，尽量增强药物的镇痛效果。这个新的学说为镇痛药物的开 发提供丁新的思路。 ３．受体基因突变与阿片成瘾：ｚｈ蚰ｇ等Ｍ ｏ对部分海洛因成 瘾者的ＤＮＡ序列进行了单核苷酸多态性（ＳＮＰ）的分析，发现 在ＭＯＲ编码区存在五种常见的ＳＮＰ，其中最多的是Ａ１１８Ｇ突 变。研究还发现，Ａ１１８Ｇ ＳＮＰ对大多数阿片肽和生物碱的结合 力并无影响，但是对ＭＯＲ特异性激动剂Ｂ一内啡肽的结合力是 非突变受体的３倍左右，并且Ｂ．内啡肽与Ａ１１８Ｇ ＳＮＰ受体结 合后，激活Ｇ蛋白偶联钾离子通道的作用明显增强。Ａｌｆｒｅｄａ Ｓｔａｄｌｉｎ检测了香港２００名吸毒成瘾者和７０名正常对照者的 ＤＮＡ基凶序列，发现吸毒人群ＭＯＲ基因Ａ１１８Ｇ突变率（４０％） 要明显高于正常对照人群（３０％）。说明Ａ１１８Ｇ突变可造成 ＭＯＲ结合特性、受体后信号转导、相关的生理学作用，甚至在 成瘾方面都发生变化。 二、信号转导 阿片受体属于Ｇ蛋白偶联受体超家族，因其独特的功能和 作用，使其在该家族中的地位尤为最赫。随着阿片受体的发现 和克隆的成功，人们对阿片耐受和依赖机制开始了分子水平的 研究。 １．与阿片受体偶联的Ｇ蛋白：资料证实，阿片受体信号转 导与河豚毒（ＰＴＸ）敏感的抑制性Ｇ蛋白（Ｇｉ／ｏ）有关，每种阿片 受体都能与Ｇｉ／ｏ蛋白的五种不同形式（Ｇｉｌ－３和ＧｏＡ－Ｂ）发生 反应。但是，阿片受体亦可与ＰＴＸ非敏感性Ｇ蛋白偶联，如 ＭＯＲ、ＤＯＲ、ＫＯＲ均可通过与Ｇｉ蛋白亚家族中唯一ＰＴＸ非敏 感的成员一Ｇｚ蛋白偶联，后者可以调节ＡＣ活性、Ｋ＋、ｃａ２＋离子 通道的开闭，且Ｇｚ蛋白已被证实参与调节阿片受体诱导的脊 髓以上的篇章，同时Ｇｚ在神经系统中 的高分布及其与阿片受体的伴行，是值得研究的一个重要信 息。有研究显示，Ｇｚ缺失的小鼠对吗啡表现出高度耐受¨１，提 示Ｇｚ的存在可能延缓阿片耐受的形成。 ２．ＧＲＫ—ａｒｒｅｓｔｉｎ系统的调控作用：Ｇ蛋白偶联受体被活化 后发生磷酸化，而磷酸化的受体又与ａｒｒｅｓｔｉｎ蛋白相结合，从而 阻断Ｇ蛋白的进一步激活及其相关的下游信号通路的活化。 阿片受体作为一种典型的Ｇ蛋白偶联受体，同样也受到“ＧＲＫ． ⅢｔＴｅｇｔｉｎ系统”的调控。 现在已知ＧＲＫ有７种亚型，依其序列和功能相似性分为 三个亚家族，分别为ＧＲＫＩ／７、ＧＲＫ２／３、ＧＲＫ４／５／６。试验发现， ＧＲＫ２可明显促进阿片受体的磷酸化一Ｊ。．阿片类药物处理的 大鼠脑皮质内ＧＲＫ２免疫阳性物质增多，在阿片成瘾的人体内 也有类似的结果，因此认为对阿片镇痛产生的耐受与ＧＲＫ２有 关。有研究提示，ＧＲＫ２与体内ＭＯＲ脱敏有关，并且在阿片耐 受、成瘾过程中发挥着重要的调节作用¨…。 ｐ－ａｒｒｅｓｆｉｎ是Ｇ蛋白偶联受体脱敏感化的调控蛋白，有ｐ． ａｒｒｅｓｔｉｎ一１和Ｂ—ａｒｒｅｓｔｉｎ－２两种存在形式。在调节激动剂依赖的 受体内吞方面，Ｂ—ａｒｒｅｓｆｉｎ－２的作用明显强于ｐ—ａｒｒｅｓｔｉｎ－１。用ｐ． ａｒｒｅｓｔｉｎ－２基因敲除小鼠研究发现，在热板试验中，该种小鼠吗
ｃｙｃｌａ一
ｋｉｎａｓｅ，ＭＡＰＫ）信号系统包括细胞外信号调
节激酶（ｅｘｔｒａｃｅｌｌｕｌａｒ—ｒｅｇｕｌａｔｅｄ ｋｉｎａｓｅｓ，ＥＲＫｓ）、ｃ—Ｊｕｎ蛋白氨基 末端（ｃ—Ｊｕｎ Ｎ—ｔｅｒｍｉｎａｌ ｋｉｎａｓｅ，ＪＮＫ）和ｐ３８ ＭＡＰＫ三条途径。最
先报道，阿片受体的激活可使ＭＡＰＫ磷酸化而激活。实验证
单纯激动剂刺激时，受体因内吞而发生降解或受体基因合成及 分泌的速率等受影响，均町以迅速导致受体下调”１。但并非所 有的受体内吞都会导致受体下调，ＭＯＲ、ＤＯＲ均可被激动剂 （易致内吞者）诱导而发生内吞，但内吞后各自“命运”却明显
不同：内吞后的ＭＯＲ可被再次循环利用，ＤＯＲ则在内吞后被溶
酶体所降解出现受体数目减少Ｈ Ｊ。 阿片受体拮抗剂通过抑制受体活性，使受体系统出现适应 性上调，该上调有使受体增敏的作用，但如果这种上调功能过 于强大，就会产生纳络酮样促戒断症状。 ２．受体寡聚体形成学说：一般认为，ＭＯＲ磷酸化后与Ｂ－ｉｌｌ＇－ ｒｅｓｔｉｎ结合引起受体失敏和内吞，受体数目下调也是导致阿片 耐受的直接因素。而Ｈｅ等怕１则认为内吞作为一种快速可逆的 调节方式，极有可能是对抗阿片类物质耐受的保护机制。他们 构建了更易磷酸化、产生内吞现象的ＭＯＲ突变体（ＤＭＯＲ）。 ＤＭＯＲ、ＭＯＲ共转染ＨＥＫ２９３细胞时，可以在膜上形成异源性 寡聚体，受体内吞现象比单独转染ＭＯＲ的细胞明显增加。也 就是说，寡聚体中易发生内吞的受体会促进本来不易内吞的受 体的内吞过程。多项研究证实阿片受体可以与其他受体以异 源寡聚体形式存在，野生型ＭＯＲ在细胞膜上也是以寡聚体形 式存在的，当将ＭＯＲ选择性激动剂ＤＡＭＧＯ（易引起受体内 吞）和吗啡（不易引起受体内吞）共同使用时，内吞现象比吗啡 单用时明显加强，同时还减弱了吗啡引起的细胞耐受”Ｊ。至少 可以认为，ＭＯＲ内吞可以部分减弱吗啡导致的耐受。但是，在 耐受减弱的同时，还要得到比较满意的镇痛效果，所以在考虑
万方数据
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生堡堑塑匿堂皇堕叠堂盘查！Ｑ！！生鱼旦筮！Ｑ鲞筮垒翅业也』旦些业丛鲤鱼旦鲤！！虫』！堡！Ｑ！！：！丛：垫：丛！：垒 上调已被公认为是对阿片类物质长期作用的一种适应性反应， 具体作用可因脑区而不同㈡”。以蓝斑核为例，阿片类药物急 性给予时，会抑制ｃＡＭＰ信号通路的作用，而慢性给药则诱导 篮斑核内ＣＲＥＢ表达明显升高，从而导致ＣＲＥＢ依赖基因ＡＣ８ 和酪氨酸羟化酶等表达异常，发挥ＣＲＥＢ对阿片躯体依赖的调 节作用¨６’协】。在伏隔核吗啡慢性刺激引起ＣＲＥＢ免疫反应性 物质减少脚】。通过基因突变技术使ＣＲＥＢ基因Ｏｔ位点突变，
ＤＯＩ：１０．３７６０／ｃｍａ．ｊ．ｉｓｓｎ・１６７４—６５５４．２０１
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基金项目：国家自然科学基金（８１０７０９６１；３０９７１０８１）；山东省自然 科学基金（ＺＲ２００９ＤＺ００４） 作者单位：２７１０１６泰安，泰山医学院生理学教研室（刘海青）；济宁 医学院中英神经生物学联合实验室（白波） 通信作者：白波，Ｅｍａｉｌ：ｂｈａｉ＠ｍａｉｌ．ｊｎｍ．ｅｄｕ．ｅｎ