本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映了作者的观点，不一定反映《大众科学》的观点
“你为什么不能停止饮酒？” 本周在芝加哥举行的神经科学学会年会上，来自伊利诺伊大学芝加哥分校的研究人员宣布了一项新发现，为这个长期困扰酒精成瘾者的问题提供了一个全新的答案。这项发现为治疗提供了一种全新的方法。伊利诺伊大学芝加哥分校精神病学系的神经科学家 Amy Lasek 及其同事报告说，在酗酒后，负责酒精成瘾的大脑回路中的神经元被包裹在一种称为神经元周围网的蛋白质物质中。这种坚不可摧的涂层将参与酒精成瘾的神经元固定在一个极难打破的回路中。目前治疗酒精依赖的药物通过改变神经元之间的神经递质信号传递来发挥作用，但对于许多人来说，这些治疗无法打破饮酒的强烈冲动。可以分解神经元周围网中胶状水泥的药物可能为治疗提供一种新方法。
Lasek 对成瘾研究的独特方法源于她作为一名分子和细胞生物学家在癌症研究领域的背景。癌症的根源在于特定基因的改变。旨在靶向这些异常基因的小分子是癌症治疗中使用的方法。Lasek 的背景让她想到了为精神疾病寻找分子靶向疗法。
Lasek 和她的同事首先研究果蝇，以寻找改变果蝇对酒精行为的基因变异。她发现了几种具有这种效果的基因，包括一种名为 ALK（间变性淋巴瘤激酶）的鲜为人知的基因。然后，她在小鼠中抑制了这些基因，以观察动物对酒精的反应是否发生改变。“我被迷住了，”她说，“因为对我来说，你可以操纵单个大脑区域的单个基因并改变行为——比如饮酒或可卡因奖励——这从生物学角度来看非常有趣！”
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她和她的同事检查了有酒精依赖史的家庭的基因组。他们发现 ALK——他们在果蝇中发现的基因，该基因改变了昆虫对酒精的反应——也与有酒精依赖史的家庭中的人有关。Lasek 发现了 ALK 基因的几种变异（多态性），这些变异与个体饮酒后的即时反应差异密切相关，例如主观快感或饮酒后经历的运动不协调程度。这种相关性是一个强有力的线索，表明 ALK 和酒精滥用之间存在某种联系。
令人惊讶的是，结果表明 ALK 基因产生的蛋白质并没有控制神经递质信号传递；它位于神经元表面，在那里它控制称为细胞外基质的蛋白质的沉积，细胞外基质将细胞结合在一起形成组织。 一些神经元被一种特殊的细胞外基质网状结构（称为神经元周围网）重重包裹。“它有点像胶原蛋白，”她说。一种非常坚韧且光滑的材料，沉积后很难改变。但是“脑胶”怎么可能与酒精中毒有关呢？
其他实验室的研究表明，神经元周围网是一种特殊形式的细胞外基质，可调节突触可塑性——神经元在神经元之间建立和断开连接的能力。“只有在网中有孔的地方才会形成突触，”Lasek 解释说。当神经元被神经元周围网重重包裹时，新的突触无法形成，现有的突触变得牢不可破。
成瘾被认为是一种异常的学习过程。从根本上说，学习是将不同的事件或环境刺激联系在一起，以指导特定的行为，例如巴甫洛夫的狗学会将铃声与随后的食物联系起来。在细胞水平上，突触连接形成并加强、减弱和断开，以将学习编码到控制行为的神经回路中。 同样在成瘾中，一个人学会将某些环境刺激或内在精神状态与饮酒的强烈冲动联系起来。也许，下班时间可能会引发对鸡尾酒、再一杯、又一杯的强烈渴望。 “可能是神经元周围网锁定了发生的学习过程，你在那里对药物产生了这种异常的记忆。”
加州大学圣地亚哥分校的神经学家 Varda Lev-Ram 及其同事在同一次会议上报告说，神经元周围网非常持久。她和她的团队通过在小鼠食物中掺入微量放射性氮同位素 14N 来发现这一点，这种同位素会掺入动物体内新合成的蛋白质中。研究人员使用这种生物放射性测年方法发现，身体中最持久的蛋白质是神经元周围网的组成部分。
这些网可以被分解，当这样做时，长期记忆就会被侵蚀。当 Lev-Ram 及其同事用分解神经元周围网中成分的化合物（使用称为基质金属蛋白酶的酶）治疗小鼠时，接受过恐惧音调（表示电击信号）训练的小鼠很快忘记了警告音调与电击之间的关联。这意义重大，因为恐惧记忆（如 PTSD 中的恐惧记忆）是最难打破的记忆之一，但侵蚀神经元周围网可以让这些创伤性记忆消失。
Lasek 的团队设计了一项实验，其中为幼年成年小鼠提供掺有酒精的水，其方式类似于大学年龄学生的酗酒行为。当他们在酗酒六周后检查小鼠的大脑时，他们发现神经元周围网在脑岛（已知与强迫性饮酒有关的大脑皮层的一部分）的神经元周围形成并增厚。这些沉积物没有在其他大脑皮层区域（例如，控制身体运动的运动皮层）的神经元周围发展，这表明对参与酒精依赖的神经元具有特定的作用。“这些网正在响应滥用药物而积累。 它可能锁定了发生的学习过程，你在那里对药物产生了这种异常的记忆，”她说。
这一新发现表明，要征服成瘾，“你必须摆脱这些网，”Lasek 说。在她的实验室里，她正在用 ALK 抑制剂和神经元周围网中的其他蛋白质治疗小鼠，迄今为止未发表的结果表明，这些小鼠自愿减少了酗酒行为。“这将是一种全新的治疗途径，”她说。然而，药物治疗并不是利用这一新发现的唯一方法，因为许多其他因素会影响神经元周围网的形成以及它们分解的速度，包括运动和饮食，她认为。“我认为这些东西可以改善你基因带来的任何风险，”Lasek 说。“我并不总是认为药物是唯一的解决方案；有时你需要两者兼顾[药物和生活方式的改变]。” 神经元周围网是解释为什么如此难以克服酒精成瘾的新难题的一部分，而这一新见解为那些生活被成瘾摧毁的人们带来了新的希望。