大量饮酒如何增加大脑炎症

斯克里普斯研究小组的研究结果指出了一种治疗酒精使用障碍的潜在新药靶点。

　　

   

   

图片:研究人员发现，在酒精依赖小鼠的大脑神经元(红色部分)中，免疫信号分子白介素1β(绿色)的水平高于正常水平。

对于患有酒精使用障碍(AUD)的人来说，在大脑的变化和行为的变化之间存在一个持续的恶性循环。AUD可以改变大脑中的信号通路;反过来，这些变化会加剧饮酒。

现在，斯克里普斯研究所的科学家们发现了免疫系统在这个周期中所起作用的新细节。他们于2023年2月28日在《大脑、行为与免疫》杂志上报道，免疫信号分子白介素1β (IL-1β)在酒精依赖小鼠的大脑中存在较高水平。此外，IL-1β通路在这些动物中起着不同的作用，在已知参与决策的大脑关键区域引起炎症。

“大脑的这些炎症变化可以解释我们在酒精使用障碍患者身上看到的一些冒险决策和冲动，”资深作者玛丽莎·罗伯托博士说，她是Schimmel家族分子医学主席和斯克里普斯研究所的神经科学教授。“此外，我们的发现非常令人兴奋，因为它们提出了一种用现有的针对IL-1β途径的抗炎药物治疗酒精使用障碍的潜在方法。”

AUD的特点是不受控制和强迫性饮酒，它包括一系列的情况，包括酒精滥用、依赖和酗酒。研究人员此前已经发现了免疫系统和aud之间的许多联系，其中许多都围绕IL-1β展开。例如，编码IL-1β分子的基因发生某些突变的人更容易患AUD。此外，对AUD患者的尸检发现，他们大脑中IL-1β水平较高。

“我们怀疑IL-1β在AUD中起着作用，但大脑中的确切机制尚不清楚，”第一作者Florence Varodayan博士说，她是宾汉姆顿大学的助理教授，也是罗伯托实验室的前博士后。

在这项新研究中，罗伯托、瓦罗达扬和他们的同事们将酒精依赖小鼠与适量饮酒或完全不饮酒的小鼠进行了比较。他们发现，酒精依赖组的内侧前额叶皮层(mPFC)中IL-1β含量大约是对照组的两倍，这部分大脑区域在调节情绪和行为方面起着重要作用。

研究小组进一步表明，酒精依赖组的IL-1β信号不仅增加了，而且有了根本的不同。在未接触酒精的小鼠中，以及在饮用适量酒精的小鼠中，IL-1β激活了抗炎信号通路。反过来，这降低了抑制性神经递质-氨基丁酸(GABA)的水平，GABA是一种已知的调节大脑神经活动的信号分子。

然而，在酒精依赖小鼠中，IL-1β反而激活了促炎信号，并提高了GABA的水平，这可能导致了与AUD相关的大脑活动的一些变化。值得注意的是，酒精依赖小鼠中IL-1β信号的这些变化即使在酒精戒断期间也持续存在。

阻断IL-1β活性的药物已经被美国食品和药物管理局批准用于治疗类风湿性关节炎和其他炎症疾病。这些现有药物是否可用于治疗AUD仍需进一步研究。

“我们计划在这项研究的基础上进行更多的研究，以研究IL-1β通路的特定成分如何在治疗酒精使用障碍中发挥作用。”