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吸煙成癮是一個嚴重的社會問題。戒煙難，易復吸的原因在科學上一直沒有很好的解釋。北京大學分子醫學研究所和生命科學聯合中心周專老師課題組，利用光遺傳學和微碳纖電極聯合檢測的方法發現了吸煙成癮的一個重要機制，該成果5月21日在線發表于Nature Communications。
多巴胺（dopamine, DA）是大腦中負責獎賞反應的一種神經遞質。膽堿能和DA能神經系統均能觸發DA小泡分泌。經典理論認為吸煙尼古丁調節紋狀體腦區的DA分泌。

周專小組使用光遺傳學轉基因小鼠選擇性誘導膽堿能系統引發DA分泌。這種由膽堿能觸發的DA分泌會受吸煙抑制。然而，多巴胺能系統觸發的DA分泌不受吸煙尼古丁調節。他們研究發現，膽堿能系統與DA能系統共同驅動DA能神經末梢內的DA小泡庫。尼古丁阻斷膽堿能系統觸發DA分泌，并減弱了DA小泡庫的耗竭，從間接增強了DA能系統對DA分泌的調控力。
該研究證明尼古丁抑制了“DA上游膽堿能間接信號通路”，從而影響DA分泌。而吸煙成癮的經典理論認為，尼古丁通過“DA上游DA能直接信號通路”調控DA分泌。由此，這項研究提出了吸煙成癮的一個新機理，為尋找治療吸煙成癮靶點提供了新思路。