喝酒前来杯咖啡?科学家发现它或能抑制成瘾

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作者 | Eric W. Dolan
翻译 | Caroline
审校 | 酷炫脑
美工 | Jenny
编辑 | 加薪

咖啡因能够抑制与酒精奖赏效应相关的大脑化学物质产生,充分展示了咖啡因在预防酒精成瘾方面的巨大潜力。


科学家们最近发现,咖啡因可以抵消酒精对大脑奖赏系统的某些影响,尤其是能够阻止酒精引发的某些多巴胺反应。他们在《转化精神病学》杂志上发表的新研究提供了确凿证据,表明咖啡因能够抑制与酒精奖赏效应相关的大脑化学物质产生,这充分展示了咖啡因在预防酒精成瘾方面的巨大潜力。

这项研究的基本原理是探索咖啡因如何干扰酒精对大脑间叶多巴胺能通路的影响,该通路对处理奖赏和强化成瘾行为至关重要。这条通路包括腹侧被盖区和伏隔核,多巴胺在这些区域释放,从而产生愉悦感和奖赏感。

当我们饮酒时,酒精会触发多巴胺沿着这条通路释放,从而强化饮酒行为,使其更可能重复发生。这种多巴胺的激增是形成酒精依赖的关键因素,因为它让饮酒者感觉获得了回报,从而鼓励他们继续饮酒。

然而,咖啡因对大脑的影响却与酒精截然不同。它通过阻断腺苷受体(特别是A2A受体)来发挥作用。咖啡因能够减少间叶通路中过量的多巴胺信号传导,从而可能削弱甚至阻止酒精引发的多巴胺释放。这种可能性引起了研究人员极大的兴趣。

斯克里普斯研究所的博士后里卡多·马乔尼(Riccardo Maccioni)是这项研究的作者之一,他解释说:“早在2020年,我们就已经证明咖啡因可以防止酒精对啮齿动物产生某些行为和生化影响。”

“我们推测,咖啡因对酒精活性的这种抑制作用可能是通过影响间叶多巴胺能通路来实现的。当这条通路被激活时,多巴胺会被释放到大脑的关键区域,从而产生奖赏感。因此,在这项研究中,我们深入探讨了咖啡因是否以及如何有效防止酒精激活这一基本的奖赏通路。”

“这项研究始于我的家乡卡利亚里大学,在埃利奥·阿夸斯(Elio Acquas)教授的指导下首次开展。现在的这项后续研究是斯克里普斯研究所、卡利亚里大学、加州大学圣地亚哥分校(UCSD)萨里大学之间合作的结晶。”

研究人员选取雄性大鼠作为实验对象,深入探究了在酒精环境下,咖啡因对大脑多巴胺及其他神经递质释放的具体影响。研究人员将老鼠分成几组,每组接受不同的治疗:一组大鼠仅接受酒精处理,另一组则同时接受酒精与咖啡因的联合处理,还有一组接受了能阻断特定腺苷受体的选择性药物治疗,以便与咖啡因的效果进行对比。研究的焦点在于测量多巴胺的水平以及大脑内部,特别是伏隔核与腹侧被盖区内多巴胺神经元的活动状态。

结果显示,咖啡因能有效阻止酒精引发的多巴胺激增,尤其是在伏隔核中。此外,咖啡因还能阻止一种名为salsolinol的化学物质的形成,这种物质与酒精的奖赏效应有关,也能干扰酒精对多巴胺神经元的刺激。

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研究人员还对大脑中的小分子进行了代谢组学分析,以了解咖啡因是否会影响其他途径。他们发现,咖啡因能阻止酒精引起的脂质信号分子的变化。这些脂质信号分子对于脑细胞的功能和通讯具有至关重要的作用。而脂质信号的异常变化,往往与成瘾物质的强化效应息息相关。咖啡因对这些脂质信号变化的干扰,暗示着它可能在破坏成瘾的奖赏循环中发挥着重要作用。

马乔尼在接受《PsyPost》采访时指出:“在未接触过酒精的啮齿类动物实验中,我们发现低剂量的咖啡因能够通过一种复杂的机制,有效阻止酒精对间叶多巴胺能通路的激活。这种机制涉及特定的受体和酒精代谢过程。咖啡因能够抑制多巴胺在大脑奖赏中介区域的释放,这意味着在饮酒前摄入咖啡因的动物,可能会对酒精带来的愉悦感受有所降低。因此,我们有理由推测,与人类日常摄入的咖啡因剂量相当的情况下,或许能够预防酒精的某些有害作用,从而避免引发危险的成瘾性行为改变。”

更令人惊讶的是,即便研究人员直接引入了salsolinol和吗啡,试图观察它们是否能在酒精之外激活多巴胺,咖啡因仍然能够展现出强大的阻断作用。这一结果表明,咖啡因的阻断活性非常广泛,足以抑制多种非酒精因素诱导的多巴胺释放。

马乔尼表示:“咖啡因的表现确实令人惊讶。它不仅能够阻止酒精诱导的奖赏通路激活,而且在注射吗啡时也展现出了同样的效果。这充分说明,咖啡因的作用范围比我们原先预期的要广泛得多,也更具前景。”

尽管这项研究揭示了咖啡因在防止多巴胺驱动的酒精反应方面的巨大潜力,但它也存在一些局限性。首先,实验仅在雄性大鼠身上进行,且仅关注了酒精接触的初期阶段,而未涉及成瘾的长期过程。对此,研究人员表示有必要将这些发现扩展到更广泛的范围。

马乔尼进一步解释说:“为了更全面地了解咖啡因的作用,我们应该在雌性大鼠身上重复这项研究,以监测性别特异性效应。此外,目前的研究对象都是从未接触过酒精的动物。探究咖啡因对已经产生酒精依赖的动物的影响,将是非常有意义的。我们计划在未来解决这些局限性,并验证这项研究是否能为酒精使用障碍的潜在治疗提供有价值的建议。”


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参考文献(点击滑动查看)

1.Bassareo, V., Maccioni, R., Talani, G. et al. Receptor and metabolic insights on the ability of caffeine to prevent alcohol-induced stimulation of mesolimbic dopamine transmission. Transl Psychiatry 14, 391 (2024). https://doi.org/10.1038/s41398-024-03112-6


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