Translational Psychiatry：纳曲酮阻断酒精诱导的κ-阿片受体膜质效应

Tags: 酒精使用障碍纳曲酮 Ca2+信号作者：xiongjy 更新：2024-11-29

纳曲酮（NTX）作为一种阿片类解毒药物的同类物质，是一种口服活性的、长效的广谱阿片受体拮抗剂，常用于治疗阿片类物质依赖。纳曲酮不仅被发现能减轻酒精渴求，还被批准作为少数几种用于治疗酒精使用障碍（AUD）的FDA认证药物之一。早期的研究表明，纳曲酮通过阻断酒精释放的内源性阿片肽配体的结合来发挥作用。然而，实验数据表明，仅凭这一机制无法完全解释纳曲酮的作用，提示纳曲酮可能存在额外的作用机制。μ-阿片受体（MOP）与κ-阿片受体（KOP）是结构上相似的G蛋白偶联受体（GPCRs），但它们在解剖分布和功能上有所不同，通常发挥对立的生理作用，MOP通常与欣快和奖励相关，而KOP则与痛苦和厌恶的状态相关。尽管纳曲酮对MOP的作用已被广泛研究，但其对KOP的作用尚未得到充分关注。本研究通过敏感的基于荧光的方法，探索酒精对KOP的影响及其与纳曲酮的相互作用。

本研究使用了单分子灵敏度的荧光技术，实时监测酒精（乙醇，EtOH）对KOP受体及纳曲酮的影响。采用了总内反射荧光显微镜（TIR-FCS）和荧光寿命成像（FLIM）技术，以分析酒精在相关浓度下对KOP受体与膜脂环境相互作用的改变。PC12/KOP-eGFP细胞系被用于研究KOP受体的功能，实验中使用了酒精诱导的KOP受体内化以及纳曲酮的阻断效应。同时，使用了KOP特异性拮抗剂LY2444296来验证KOP的作用机制。此外，使用了多种其他技术，如细胞荧光共振能量转移（FRET）等，进一步揭示了酒精和纳曲酮对KOP受体及膜脂动态的影响。

图1：在活体PC12/KOP-eGFP细胞中，酒精处理引起的eGFP荧光寿命（FL）变化呈剂量依赖性

实验结果表明，酒精（10–40 mM浓度范围）在KOP的作用下改变了KOP与脂质环境的相互作用。通过TIR-FCS和FLIM技术，研究发现酒精处理后的KOP受体表现出膜内化和不同的荧光寿命特征，表明酒精通过改变KOP的膜质动态来影响其功能。纳曲酮通过其经典的拮抗作用及其在膜脂动态和KOP受体聚集方面的未揭示效应，成功逆转了酒精对KOP受体的影响。KOP特异性拮抗剂LY2444296虽然可以阻断KOP的作用，但未能显示出纳曲酮的完整作用谱，表明纳曲酮可能通过对膜脂环境的影响来发挥部分疗效。
此外，研究还发现，纳曲酮通过调节KOP受体的膜质聚集及脂质动态，抑制了酒精引起的KOP受体聚集，进一步影响了钙信号传导。这些发现表明，纳曲酮的药理效应不仅仅局限于其对KOP受体的拮抗作用，还可能通过改变膜脂环境和KOP受体的侧向组织来发挥作用。

图2：酒精对纳曲酮与KOP-eGFP相互作用的影响

本研究揭示了酒精和纳曲酮在KOP受体膜质组织和相互作用中的重要作用，特别是纳曲酮不仅通过经典的KOP拮抗作用，还通过对膜脂环境的影响来发挥其治疗酒精使用障碍的效果。这些发现为理解纳曲酮在酒精使用障碍中的作用机制提供了新的视角，也为未来针对KOP受体的药物开发提供了潜在的方向。

原始出处：
Oasa, S., Sezgin, E., Ma, Y. et al. Naltrexone blocks alcohol-induced effects on kappa-opioid receptors in the plasma membrane. Transl Psychiatry 2024;14(1):477. https://doi.org/10.1038/s41398-024-03172-8

来源：MedSci原创

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