药物奖赏记忆与药物消退记忆的行为标签及其神经机制

Drug reward memory is an aberrant memory, which has the same memory processes as the normal memory. Extinction memory could be acquired after long-term re-exposure to the conditioned stimulus after original conditioning. Extinction memory inhibits but not erases the original memory. Recent studies from our group and others have demonstrated the behavioral tagging of fear memory and fear extinction memory. However, the behavioral tagging of drug reward memory is unknown. This study will determine the behavioral tagging of drug reward memory and the underlying neuronal mechanisms. Two classical drug reward memory models, cocaine-induced conditioned place preference and cocaine self-administration will be used in this study. We will further identify the brain regions that are involved in the behavioral tagging of drug reward memory and drug extinction memory. Finally, we will use western blotting, PCR and microinjection methods to identify the behavioral tags of drug reward memory and drug extinction memory. This study will extend the knowledge of drug reward memory, promote the treatment of addiction and prevention of relapse.

药物奖赏记忆是一种异常的学习记忆，它与正常的记忆过程经历类似的神经生物学过程。当再次长时间暴露于关联的条件性刺激后会形成消退记忆，抑制已形成的记忆的表达。申请人以及国际同行最近的研究已经证明了恐惧记忆形成以及恐惧消退记忆形成的行为标签过程。然而，目前对于药物奖赏记忆的行为标签过程并没有研究。本申请拟研究药物奖赏记忆与奖赏消退记忆的行为标签及其神经机制。我们将采用大鼠可卡因条件性位置偏爱模型和可卡因自我给药模型探索药物奖赏记忆与药物奖赏消退记忆的行为标签过程。将进一步采用免疫组织化学技术和核团损毁技术确认在该行为模式中发挥作用的重要脑区。并用蛋白免疫印迹方法、PCR方法和核团微注射方法确认药物奖赏记忆与药物奖赏消退记忆的行为标签分子。通过本研究可以确认行为标签过程是否可以调节可卡因奖赏记忆，将丰富对药物奖赏记忆的发生机制的认识，从而为预防复吸及治疗药物成瘾开辟新型的治疗途径。

本项目主要研究行为标签在药物奖赏记忆和奖赏消退记忆的形成中的作用，同时阐明其可能的神经生物学机制。以新颖环境探索为行为模式，发现新颖环境在特定的时间窗内（暴露后1小时）可促进可卡因奖赏记忆（条件性位置偏爱）和奖赏消退记忆的形成。我们将此过程命名为“消退的行为标签”模式。熟悉环境不能像新颖环境一样对可卡因奖赏记忆和消退发挥作用，说明行为标签依赖于新颖型。进一步发现，新颖环境促进的可卡因奖赏消退记忆并不破坏原有的药物记忆。在分子水平，运用免疫印迹方法和核团微注射药理学手段，阐明了海马的多巴胺I型受体-蛋白激酶A信号通路作为行为标签分子在新颖环境促进奖赏消退记忆发挥重要作用。本研究说明行为标签是药物奖赏记忆和消退记忆形成的重要途径，并阐明了相关的分子机制，为治疗药物成瘾提供了新的行为学思路和理论基础。