戒烟为何如此困难?来看Cell Reports最新揭秘
2017/11/09
几乎所有的人都知道吸烟有害健康,但让人无奈的是,戒烟对很多人来说非常困难。那么,究竟为什么戒烟如此困难呢?本周,发表在Cell Reports上的一项研究找到了新的答案。原来,之前被大家忽视的microRNA在其中发挥了重要作用。


图片来源:网络

尼古丁是香烟中主要使人上瘾的物质。过去的几十年,科学家们已经了解到,慢性接触尼古丁会上调尼古丁乙酰胆碱受体(nicotinic acetylcholine receptors,nAChRs),而这种“上调”正是人类和动物模型中形成尼古丁依赖的关键。但是,尼古丁究竟是如何上调nAChRs的目前还不是很清楚。

在最新发表的这项研究中,利用线虫,密歇根大学的 Shawn Xu教授带领的团队发现,microRNA通过影响nAChR表达,在调节尼古丁依赖行为中发挥了关键作用。


Shawn Xu教授(图片来源:密歇根大学)

为什么选线虫?

之所以选择线虫进行研究,是因为Xu教授实验室之前已经证明,线虫对尼古丁的行为反应与哺乳动物的经历相似,并且线虫中一些与尼古丁依赖有关的基因在哺乳动物中是“保守的”(conserved)。这意味着,线虫是研究尼古丁依赖的良好遗传模型和行为模型。

具体发现了什么?

此前,该领域的大多数研究都在集中调查nAChRs如何促进尼古丁依赖。这项新研究重新审视了以前被忽视的生物机制,调查了遗传编码过程中更早的一步。

具体来说,他们发现,慢性接触尼古丁下调了nAChR基因alg-1,进而导致了nAChR基因acr-19表达上调,而这种调节作用是由microRNA miR-238所介导的。miR-238能识别acr-19转录物的3′UTR。


图片来源:Cell Reports

作者们认为,这些结果揭示了microRNA在尼古丁信号(nicotine signaling)中一种先前未知的作用,提供了关于“慢性尼古丁接触如何导致nAChR上调,最终引发尼古丁依赖”的新证据。

论文的共同第一作者Jianke Gong说:“我们看到了尼古丁、microRNA、受体蛋白质以及尼古丁依赖行为(nicotine-dependent behavior)之间的明显关联。”

Xu教授希望,这项新成果能够让其他科学家重新审视哺乳动物中microRNAs在尼古丁依赖中的作用,最终更好地理解究竟是什么导致了这种依赖性。

参考资料:

Tiny worms may offer new clues about why it's so hard to quit smoking

MicroRNA Regulation of nAChR Expression and Nicotine-Dependent Behavior in C. elegans

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