摘要
最近在神經科學圈悄悄流傳著一個消息:有群研究者不小心撞見KOR蛋白可能是破解多巴胺難題的鑰匙。這篇文章會帶你看懂,為什麼連最嚴肅的科學家都開始對這個意外發現感到興奮 歸納要點:
- 科學家發現KOR阻斷劑可能繞過多巴胺直接調控,像安非他命那種老方法終於有新對手了——雖然還在實驗階段,但至少不用擔心成癮問題這點就贏一半
- 那些讓人頭痛的腦部疾病,從過動症到藥癮,背後都藏著多巴胺失調的鬼影。現在有人試著從鴉片受體的親戚KOR下手,搞不好能解開死結
- Molecular Psychiatry那篇論文提到的小分子超有趣!它不像止痛藥那樣粗暴地刺激愉悅迴路,反而溫和地調整訊號平衡。不過我猜要真的用在人身上還得等個五年十年吧
最近有個研究,好像是針對大腦裡多巴胺那種平衡問題,找到了某種也許有效的修正方式。聽說他們用了能阻擋κ鴉片受體(KOR)的藥物,在帶有一種比較少見基因突變的小鼠身上測試,就是那類多巴胺會漏得比較兇的狀況。結果這類KOR拮抗劑好像把那個漏的情形減少了不少,行為看起來也慢慢回到正常,至少觀察起來沒之前那麼明顯異常。
其實這方法有趣的是,如果小鼠本身沒帶那種特定突變,那吃這藥好像也不太影響牠們,所以有人猜想如果真的未來用在人身上的話,副作用或許不會太明顯,但還要再觀察才準確。有些說法提到,像注意力缺陷、雙相障礙跟自閉症這一大類和多巴胺訊號混亂有關的狀況,也許未來能從這條線索找到其他治療選擇——但現在還不能說一定適合所有情境。
不過,講到多巴胺,其實它就是由酪氨酸轉換而來,是一種很小分子的神經傳導物質吧。它在調控心情、動作以及動機那些事情都占著很重要位置,連專注力和記憶力等認知功能都扯得上邊。但腦袋裡面,多巴胺怎麼流動、什麼時候該快點結束效應,都不是單靠單一路徑,有不少互相配合的調節機制。例如,一旦神經細胞釋放出多巴胺,要趕緊結束訊號,就得靠所謂“運輸蛋白”把它收回去。這樣才不會讓訊號拖太久,但事實上每個步驟中可能都有小地方可以出錯,大概就形成了前述那些疾病風險。
總之,目前看起來KOR拮抗劑在某些特定的小鼠模型下效果挺明顯,但離廣泛應用還有段距離。如果後續研究進展順利,也許將來可以提供一些新方向。不過實際操作還是要看更多證據怎麼說。
其實這方法有趣的是,如果小鼠本身沒帶那種特定突變,那吃這藥好像也不太影響牠們,所以有人猜想如果真的未來用在人身上的話,副作用或許不會太明顯,但還要再觀察才準確。有些說法提到,像注意力缺陷、雙相障礙跟自閉症這一大類和多巴胺訊號混亂有關的狀況,也許未來能從這條線索找到其他治療選擇——但現在還不能說一定適合所有情境。
不過,講到多巴胺,其實它就是由酪氨酸轉換而來,是一種很小分子的神經傳導物質吧。它在調控心情、動作以及動機那些事情都占著很重要位置,連專注力和記憶力等認知功能都扯得上邊。但腦袋裡面,多巴胺怎麼流動、什麼時候該快點結束效應,都不是單靠單一路徑,有不少互相配合的調節機制。例如,一旦神經細胞釋放出多巴胺,要趕緊結束訊號,就得靠所謂“運輸蛋白”把它收回去。這樣才不會讓訊號拖太久,但事實上每個步驟中可能都有小地方可以出錯,大概就形成了前述那些疾病風險。
總之,目前看起來KOR拮抗劑在某些特定的小鼠模型下效果挺明顯,但離廣泛應用還有段距離。如果後續研究進展順利,也許將來可以提供一些新方向。不過實際操作還是要看更多證據怎麼說。
有些研究人員最近在討論一種叫KOR的受體,說不定將來對那些腦部訊號出現異常的人會多一點治療上的選擇。像是多動症、思覺失調、躁鬱、自閉症還有物質濫用……這些病裡頭,大家都注意到多巴胺系統好像不太正常。只是現在能用的藥物,大致上都是要嘛壓制,要嘛加強多巴胺作用。最常聽到的大概就是治療注意力不足過動的那幾種興奮劑吧,什麼安非他命之類的,可是副作用讓人很煩,有的人甚至會產生依賴。
多巴胺到底怎麼影響我們大腦那些思考、情緒或獎勵系統?科學家一直在想辦法要不要換個角度處理它。前陣子在Molecular Psychiatry這本期刊上,有佛羅里達大西洋大學和其他單位合寫的一篇文章,他們說發現了一個或許比較安全的新方向,但效果怎樣還要再看後續。有趣的是,這次不是直接針對多巴胺下手,而是一種針對KOR蛋白的小分子。
至於鴉片類藥物,不少人知道它們止痛很厲害,但其實也跟大腦愉悅反應扯上關係,就是因為它們可以讓多巴胺訊號變得比平時強很多。所以有人用了以後就會一直想再來一次,到最後也可能成癮。不管是身體自己產生的還是外來非法的鴉片分子,它們最終都會跑去找所謂的「受體」結合,用行話講就是「訊號傳遞蛋白」。但這裡面細節其實滿複雜,也不是每個人反應都完全一樣。
回到剛剛那個新方向,如果將來針對KOR做點調整,也許能幫助某些跟多巴胺異常有關的大腦疾病。不過目前看來只能說初步結果蠻值得期待,但距離真正臨床應用還有不少路要走。
多巴胺到底怎麼影響我們大腦那些思考、情緒或獎勵系統?科學家一直在想辦法要不要換個角度處理它。前陣子在Molecular Psychiatry這本期刊上,有佛羅里達大西洋大學和其他單位合寫的一篇文章,他們說發現了一個或許比較安全的新方向,但效果怎樣還要再看後續。有趣的是,這次不是直接針對多巴胺下手,而是一種針對KOR蛋白的小分子。
至於鴉片類藥物,不少人知道它們止痛很厲害,但其實也跟大腦愉悅反應扯上關係,就是因為它們可以讓多巴胺訊號變得比平時強很多。所以有人用了以後就會一直想再來一次,到最後也可能成癮。不管是身體自己產生的還是外來非法的鴉片分子,它們最終都會跑去找所謂的「受體」結合,用行話講就是「訊號傳遞蛋白」。但這裡面細節其實滿複雜,也不是每個人反應都完全一樣。
回到剛剛那個新方向,如果將來針對KOR做點調整,也許能幫助某些跟多巴胺異常有關的大腦疾病。不過目前看來只能說初步結果蠻值得期待,但距離真正臨床應用還有不少路要走。
觀點延伸比較:
研究主題 | κ-阿片受體拮抗劑對多巴胺信號異常的影響 |
---|---|
主要發現 | κ-阿片受體拮抗劑可恢復DAT功能,改善行為表現 |
研究模型 | 使用帶有DAT Val559基因突變的小鼠進行實驗 |
潛在應用 | 可能成為治療與多巴胺相關的神經精神疾病的新選擇 |
未來方向 | 需進一步研究以確認在人類中的效果 |

說到鴉片類受體,其實種類還不少,大家可能常聽到的只是一部分。最近有個研究,好像就挑了其中一種,叫KOR(這名字有點拗口),主要關注它跟多巴胺之間的關係。根據目前的理解,這個KOR如果被啟動,好像會讓突觸裡頭的多巴胺變少——不只是抑制釋放,還會讓多巴胺轉運蛋白變得比較容易拿來用,所以整個訊號就安靜下來。有趣的是,他們不是去刺激這個受體,而是反過來用藥把它擋住。
那有人就問啦,如果這樣做,是不是等於會讓多巴胺提升?結果會不會搞到像上癮一樣?Randy D. Blakely博士(好像在FAU腦科學研究中心當負責人)就說,其實這要看情況。就是說,到底原本造成問題的事件,究竟是讓多巴胺高起來還是壓低了。如果本來就已經很低,多一點可能沒什麼,但如果早就太高,那狀況又不一樣。感覺事情沒那麼單純,也許每個案例都得重新評估才行吧。有時候細節很多,也未必一下子能弄明白全部,就像新聞裡講得也常有模糊地帶。
那有人就問啦,如果這樣做,是不是等於會讓多巴胺提升?結果會不會搞到像上癮一樣?Randy D. Blakely博士(好像在FAU腦科學研究中心當負責人)就說,其實這要看情況。就是說,到底原本造成問題的事件,究竟是讓多巴胺高起來還是壓低了。如果本來就已經很低,多一點可能沒什麼,但如果早就太高,那狀況又不一樣。感覺事情沒那麼單純,也許每個案例都得重新評估才行吧。有時候細節很多,也未必一下子能弄明白全部,就像新聞裡講得也常有模糊地帶。
有那麼一群人,他們身上帶著一種很少見的基因變異,名字好像叫DAT Val559。大概可以想像,本來應該像吸塵器一樣把多巴胺從神經突觸裡「吸」回來的蛋白質,突然變得有點漏水——與其說是清理,不如說成了個滴滴答答的小水龍頭。多巴胺就這麼慢慢地滲出來,和原本設計完全不一樣。
有人會以為,既然多巴胺一直漏進突觸,那應該會讓人特別容易上癮吧?但Blakely倒是提過,這種持續又微弱的洩漏,其實和那種瞬間飆升(會帶來愉悅感、潛在成癮)的情況差很多。因為當多巴胺像細雨般灑下時,大腦細胞反而難以察覺正常那些快速的多巴胺高峰;也就是說,那些調控思緒或情緒的精細訊號,好像就被稀釋掉了。
順帶一提,有這種DAT Val559基因變化的人,有一些被診斷出注意力不集中、疑似自閉症光譜或者邊緣型人格等等。不過這類描述還挺模糊的,也許只是部分案例觀察到。
後來他們想到,如果能用KOR阻斷劑(據說是一類藥物)看看,是不是可能減緩這種「漏水」問題?據說研究結果初步看起來還不錯。有團隊早在十多年以前,就把這個突變加到老鼠身上去試驗——那些老鼠行為確實有些異常,有點對應到某些認知或強迫症狀,而且男女老鼠表現不太一樣。
再往下走,他們給這些小鼠用了作用比較久的一種KOR拮抗藥,發現能讓突變蛋白在細胞表面的表現下降。等於說,多巴胺從那裡流出去的機率減少了,不太容易再刺激到受體,那些原本出現的行為偏差也有一定程度改善。
Felix P.講過一句話印象挺深:「只要DAT這東西在表現量、活性或抑制方面稍微有點問題,大腦裡頭多巴胺可用狀態就亂套了。」精神科醫師平常描述的不專注、強迫傾向或情緒反應異常,好像都和這有關聯。不過目前看來,還需要更多證據才能畫下定論。
有人會以為,既然多巴胺一直漏進突觸,那應該會讓人特別容易上癮吧?但Blakely倒是提過,這種持續又微弱的洩漏,其實和那種瞬間飆升(會帶來愉悅感、潛在成癮)的情況差很多。因為當多巴胺像細雨般灑下時,大腦細胞反而難以察覺正常那些快速的多巴胺高峰;也就是說,那些調控思緒或情緒的精細訊號,好像就被稀釋掉了。
順帶一提,有這種DAT Val559基因變化的人,有一些被診斷出注意力不集中、疑似自閉症光譜或者邊緣型人格等等。不過這類描述還挺模糊的,也許只是部分案例觀察到。
後來他們想到,如果能用KOR阻斷劑(據說是一類藥物)看看,是不是可能減緩這種「漏水」問題?據說研究結果初步看起來還不錯。有團隊早在十多年以前,就把這個突變加到老鼠身上去試驗——那些老鼠行為確實有些異常,有點對應到某些認知或強迫症狀,而且男女老鼠表現不太一樣。
再往下走,他們給這些小鼠用了作用比較久的一種KOR拮抗藥,發現能讓突變蛋白在細胞表面的表現下降。等於說,多巴胺從那裡流出去的機率減少了,不太容易再刺激到受體,那些原本出現的行為偏差也有一定程度改善。
Felix P.講過一句話印象挺深:「只要DAT這東西在表現量、活性或抑制方面稍微有點問題,大腦裡頭多巴胺可用狀態就亂套了。」精神科醫師平常描述的不專注、強迫傾向或情緒反應異常,好像都和這有關聯。不過目前看來,還需要更多證據才能畫下定論。

Mayer 博士,好像是 Blakely 實驗室以前的博士後研究員,現在搬去哥本哈根大學當老師了。KOR 這東西,只要把它擋住,他們在小鼠身上好像就找到了某種能修正問題的方法,不過也還沒說很確定啦。那個 DAT 基因突變,大概只有極少數人才有,所以這一發現是不是很快能幫到很多人,Blakely 自己也覺得,意義可能有限。只是,他們自己加上一些其他團隊,有發現 DAT 這蛋白質在細胞裡會被好幾條路徑調節,也不能說完全沒用吧。有時候想想,生物裡頭很多事情都不是單一路線決定的。
有些時候啊,如果某一條多巴胺通路出現點什麼變動,好像就會影響人的行為,然後那些和釋放多巴胺或者它怎麼發揮作用相關的調節方式,也大概都可能牽扯進來。不過,Blakely這個名字我有印象——他提過,KOR拮抗劑或許對部分狀況是有幫助的,可要是哪天病人的問題根本不是多巴胺信號失調,那麼封鎖KOR反而說不定會帶來相反的效果。其實這種藥物是不是適合,每次討論起來都得看症狀背後到底是什麼在作怪。有時候大家還會爭論很久,因為原因不像表面那麼單純。

關於多巴胺的變化,這一點好像才算是整個問題的重點吧,因為到底是哪種多巴胺上的波動牽涉到這類疾病,大家還沒完全講清楚。話說回來,其實在他們測試過的那些行為裡,有正常運作DAT蛋白的小動物,好像吃到那個KOR拮抗劑時,劑量就算用到一般會有效果,大部分觀察下來也沒有什麼明顯反應。這樣看起來,好像某種程度上有被保護住,不太容易出現副作用?但也不是絕對啦,也許換個條件又會不一樣。總之目前看到的,就是有DAT功能正常的小鼠,遇到那幾種藥,大致表現得還滿穩定,大概可以說是有些抵抗力。
有些研究人員好像覺得,未來如果繼續針對KOR阻斷劑多做一點功夫,或許能為那種腦部狀況有異常的人,帶來比現有治療方法還多一點的選擇。只是這裡面其實還有一些細節——像是那個被稱為DAT Val559的突變,好像會讓行為表現因性別出現差異,不過在老鼠身上,他們發現用KOR阻斷劑之後,無論公母,都各自出現了改善;這樣看起來,也許KOR這個方向,不至於被性別限制住。不過話說回來,目前觀察到的效果主要還是在小動物身上,人類會不會也是這樣,就很難說了。

有人說,像是DAT Val559這類蛋白質的基因變異,即便出現頻率不高,也許還是能給比較常見的疾病機轉帶來一些線索。好像Sammanda Ramamoorthy教授在某次討論時有提到這點,他人在維吉尼亞聯邦大學藥理和毒理學領域待了不少時間。
這項研究其實參與的人也挺多的。有些人名字有點難記,比如Adele Stewart,她應該是在FAU施密特醫學院和Stiles-Nicholson腦科學中心兩邊跑;還有Durairaj Ragu Varman博士、Lankupalle D. Jayanthi博士,好像都跟維吉尼亞那邊有關係。北達科他大學那組則包括Amy E. Moritz、James D. Foster和Roxanne A. Vaughan三位——嗯,都是生物醫學領域的專家吧。
德州聖安東尼奧健康科學中心也派出了Anthony W. Owens跟Lynette C. Daws(她頭銜後面多個Ph.D.),感覺團隊橫跨好幾個地區。至於FAU施密特醫學院那邊,除了前面提過的Adele Stewart外,似乎還有Raajaram Gowrishankar博士,以及Michelle Velez、Kyria Wickham、Hannah Phelps、Rania Katamish和Maximilian Rabil等人。
總之,看下來陣容規模不算小,各自背景不同,可能讓結果更立體。不過說真的,有時候這種跨校合作,每個人的貢獻或許會隨著狀況調整,也不是每次都明確分工啦。有一件事倒是沒什麼爭議——這些基因變化,就算在群體裡只佔很少一部分,大概仍舊可以為理解神經傳導的一些複雜問題提供新的切入角度。會不會真如推測所言對臨床有所啟發?目前看起來還需要更多觀察才知道。
這項研究其實參與的人也挺多的。有些人名字有點難記,比如Adele Stewart,她應該是在FAU施密特醫學院和Stiles-Nicholson腦科學中心兩邊跑;還有Durairaj Ragu Varman博士、Lankupalle D. Jayanthi博士,好像都跟維吉尼亞那邊有關係。北達科他大學那組則包括Amy E. Moritz、James D. Foster和Roxanne A. Vaughan三位——嗯,都是生物醫學領域的專家吧。
德州聖安東尼奧健康科學中心也派出了Anthony W. Owens跟Lynette C. Daws(她頭銜後面多個Ph.D.),感覺團隊橫跨好幾個地區。至於FAU施密特醫學院那邊,除了前面提過的Adele Stewart外,似乎還有Raajaram Gowrishankar博士,以及Michelle Velez、Kyria Wickham、Hannah Phelps、Rania Katamish和Maximilian Rabil等人。
總之,看下來陣容規模不算小,各自背景不同,可能讓結果更立體。不過說真的,有時候這種跨校合作,每個人的貢獻或許會隨著狀況調整,也不是每次都明確分工啦。有一件事倒是沒什麼爭議——這些基因變化,就算在群體裡只佔很少一部分,大概仍舊可以為理解神經傳導的一些複雜問題提供新的切入角度。會不會真如推測所言對臨床有所啟發?目前看起來還需要更多觀察才知道。
這篇研究背後的資金來源好像有點複雜,主要是奧地利科學院提供的某個獎學金給了Mayer,還有BBRF那邊的年輕學者計畫支持Stewart。美國NIH也參了一腳,不同項目分別給了Foster、Vaughan、Daws、Blakely以及Ramamoorthy和Jayanthi。他們這次的報導似乎是Gisele Galoustian寫的,聯絡資訊看起來在FAU那裡。圖片嘛,好像就是Neuroscience News那邊提供。
關於原始論文,其實大家都能免費查閱,名字挺長:「Kappa opioid receptor antagonism restores phosphorylation, trafficking and behavior induced by a disease-associated dopamine transporter variant」。簡單說,就是在分子精神病學領域發表的一篇東西。
要說內容,大致上就是:多巴胺訊號異常跟精神分裂症、躁鬱、自閉症類群障礙、物質濫用,甚至注意力不足過動症等問題都有點牽連。有趣的是,目前治療似乎不是太理想,比如ADHD常見的那些藥——其實是安非他命類或利他林(應該大部分人聽過),但這些藥物本身又有不小成癮風險。於是,他們就想找一種比較不會讓人產生依賴感的新方法,特別針對多巴胺相關的大腦狀況。
這裡面用到了一種帶有人類基因變異的小鼠模型,有一種叫DAT Val559的轉運蛋白變異,以前在一些ADHD、自閉或躁鬱患者身上發現過。這種變異使得多巴胺出現反常外流(ADE),而且只要用剛才提到那些藥就能擋住。不過,在科學家眼中,多巴胺神經元本身也帶著κ-阿片受體,而這些受體似乎能調節多巴胺釋放和清除。所以,有人懷疑,如果針對κ-阿片受體動手腳,是不是也能修正被DAT搞亂的多巴胺訊號?
結果呢?他們發現,一旦刺激κ-阿片受體,在普通小鼠裡可以看到DAT蛋白表面表現和Thr53磷酸化增強,但Val559突變的小鼠本來就一直處於這種「開啟」狀態。如果換個方式,用κ-阿片受體拮抗劑去阻斷它,小鼠腦片中的DAT功能居然又回到了近似正常水平。比較妙的是,他們進一步做活體實驗時發現,不僅多巴胺釋放恢復,那些只在特定性別小鼠中出現的不尋常行為也被糾正了不少。
所以啦,就目前看起來,κ-阿片受體拮抗劑因為成癮風險低,加上這次模型算是貼近人類疾病,有理由認為它可能成為治療相關腦部失調的一條新路。不過,距離真正臨床應用還有很多細節沒弄清楚,只能說初步證據指向一個方向。
關於原始論文,其實大家都能免費查閱,名字挺長:「Kappa opioid receptor antagonism restores phosphorylation, trafficking and behavior induced by a disease-associated dopamine transporter variant」。簡單說,就是在分子精神病學領域發表的一篇東西。
要說內容,大致上就是:多巴胺訊號異常跟精神分裂症、躁鬱、自閉症類群障礙、物質濫用,甚至注意力不足過動症等問題都有點牽連。有趣的是,目前治療似乎不是太理想,比如ADHD常見的那些藥——其實是安非他命類或利他林(應該大部分人聽過),但這些藥物本身又有不小成癮風險。於是,他們就想找一種比較不會讓人產生依賴感的新方法,特別針對多巴胺相關的大腦狀況。
這裡面用到了一種帶有人類基因變異的小鼠模型,有一種叫DAT Val559的轉運蛋白變異,以前在一些ADHD、自閉或躁鬱患者身上發現過。這種變異使得多巴胺出現反常外流(ADE),而且只要用剛才提到那些藥就能擋住。不過,在科學家眼中,多巴胺神經元本身也帶著κ-阿片受體,而這些受體似乎能調節多巴胺釋放和清除。所以,有人懷疑,如果針對κ-阿片受體動手腳,是不是也能修正被DAT搞亂的多巴胺訊號?
結果呢?他們發現,一旦刺激κ-阿片受體,在普通小鼠裡可以看到DAT蛋白表面表現和Thr53磷酸化增強,但Val559突變的小鼠本來就一直處於這種「開啟」狀態。如果換個方式,用κ-阿片受體拮抗劑去阻斷它,小鼠腦片中的DAT功能居然又回到了近似正常水平。比較妙的是,他們進一步做活體實驗時發現,不僅多巴胺釋放恢復,那些只在特定性別小鼠中出現的不尋常行為也被糾正了不少。
所以啦,就目前看起來,κ-阿片受體拮抗劑因為成癮風險低,加上這次模型算是貼近人類疾病,有理由認為它可能成為治療相關腦部失調的一條新路。不過,距離真正臨床應用還有很多細節沒弄清楚,只能說初步證據指向一個方向。
參考來源
抗老/長壽|舒壓養生|醫療保健|中文書
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來源: 金石堂自然科普|電子書
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來源: 金石堂
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