卓敏院士团队发布最新研究成果：催产素消除焦虑、治疗慢性痛的作用机制

7月21日，“爱的激素（催产素）可以缓解或消除焦虑的痛苦” 新闻发布会在青岛国际院士港召开，公布了卓敏院士团队最新研究成果：催产素消除焦虑、治疗慢性痛的作用机制。

加拿大皇家科学院院士 青岛国际院士港常驻院士 卓敏

德国国家工程院院士 葛兴福

西安交通大学神经生物学博士 李旭辉

慢性痛是一种严重的临床疾病，除单纯的疼痛感之外，还会引发焦虑、抑郁、恐惧等负性情绪，进而反向增加患者的疼痛感，形成疼痛-负性情绪-深度疼痛的恶性循环，极大损害患者身体健康、增加社会经济负担。据了解，全世界约20%的人口长期遭受该病痛的折磨。

卓敏院士团队研究发现，慢性痛可以引起大脑皮层的突触可塑性变化，这些变化与慢性痛的痛觉和焦虑行为密切相关，而大脑皮层的前扣带回区域（ACC）突触传递的长时程增强（LTP）则是慢性痛重要的分子机制。2015年，卓敏院士团队在Neuron杂志刊文发现，成年小鼠的皮层突触存在一种突触前LTP（即Pre-LTP），依赖于突触前红藻氨酸受体（KA受体）而不依赖于NMDA受体。在突触水平上，Pre-LTP增强神经递质的突触前释放，导致突触后受体的敏化，增强了慢性痛的突触传递，进一步导致焦虑和引起疼痛感觉加剧；抑制Pre-LTP的表达，则可以减弱慢性痛动物中的焦虑行为。此前，该团队研究发现，催产素可能通过下行的抑制系统产生这种镇痛作用。

青岛市科技局外国专家工作处（科技人才处）处长 张永艳 （左三）

与会嘉宾参观卓敏院士科研成果和实验室等

催产素（Oxytocin，OXT），是一种经典的神经垂体激素和神经调质，主要由下丘脑的室旁核（PVN）和视上核（SON）的神经元合成，在哺乳动物的各种生理功能中发挥重要作用。一项针对儿童和成人参与的临床研究发现，焦虑水平较低的参与者的脑脊液和血浆中催产素浓度比较高。另据报道，抑郁症患者中催产素的水平在夜间会降到最低。诸多研究均表明，催产素可以减少人们的焦虑，增强社交能力，提高人们的幸福感觉，因此也被称为“爱的激素”。但“爱的激素”消除焦虑、缓解与治疗慢性痛的作用机制一直处于科研盲区。

此项研究(Cell Report, 2021)成功破解了这一难题。该团队综合利用转基因小鼠、光遗传学、电生理学、以及药理学等技术研究发现，催产素可以选择性的消除慢性痛导致的焦虑行为和焦虑相关的Pre-LTP，这种作用很可能是通过皮层里面的抑制性神经元产生的。

在腓总神经结扎（CPN）的慢性痛小鼠中，用高架十字迷宫（EPM）和旷场实验（Open field test）可明显检测到小鼠的焦虑行为。在ACC微量注射催产素时，可显著减少慢性痛导致的焦虑行为。进一步用光遗传方法激活内源性催产素在ACC的释放，也可显著降低慢性痛相关的焦虑行为，而抑制内源性催产素的释放则无此影响。通过电生理研究发现，外源或内源性催产素选择性地抑制ACC神经元Pre-LTP的维持，而对Post-LTP没有影响。催产素兴奋抑制性中间神经元从而增强抑制性突触传递，该作用受到GABAA受体和G蛋白偶联受体调控的信号通路的调节。此外，在慢性痛动物中，还发现PVN的催产素浓度和ACC的催产素受体的表达都上调，催产素可以进一步改变兴奋性和抑制性突触传递的平衡。

作为青岛国际院士港重点引进、倾力扶持的项目，卓敏院士团队长期致力于人类脑健康领域的新药研发，脑疾病预防、治疗与康复，在疼痛、药物成瘾、焦虑、抑郁、阿尔兹海默症等脑疾病领域拥有10余项国际新药专利，在国际技术合作和成果转化方面处于领先地位。本次研究成果进一步证明了ACC的突触前LTP在神经病理性痛产生的焦虑中扮演的重要作用，为未来通过激活催产素受体，或者通过抑制Ca2 依赖的腺苷环化酶治疗慢性痛导致的焦虑提供了一个全新的思路与实现路径。

该项研究工作通过国际合作得到了西安交通大学前沿科学技术研究院、多伦多大学、青岛永展医药科技有限公司等单位的支持。

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青岛国际院士港

青岛国际院士港，是李沧区委、区政府坚持创新驱动和人才优先发展战略，打造院士聚集区。青岛国际院士港正式运作以来，开展了一系列卓有成效的院士引进工作。青岛国际院士港通过院士创新创业活动，培养出一批科技创新和创业人才，转化出一大批重大科技成果，培育出千亿级产业链。实现"引进一个院士，带来一个团队，落地一个项目，带动产业优化"的连锁效应，将李沧区打造成为国内院士聚集区、战略性新兴产业聚集区，成为全国知名的研发之城、创新之城、设计之城和智慧之城。

青岛永展医药科技有限公司

青岛永展医药科技有限公司成立于2019年，由加拿大皇家科学院卓敏院士创立，专注于神经病理性痛镇痛新药和抗药物成瘾新药研发，涵盖新药研发，脑疾病的预防、诊断、治疗与康复等方面。公司聚焦于疼痛、药物成瘾、焦虑、抑郁、老年痴呆症及阿尔兹海默症等脑疾病领域的国际技术合作和成果转化，目前拥有五项全球新药专利，覆盖中美欧日韩等主要国家地区。同时大力推进专业领域人才培养及学科建设，提高脑健康、脑康复相关研究的科研水平。公司设立有国际脑科学研究院，将致力于脑科学基础研究和相关的转化医学研究。

西安交通大学前沿科学技术研究院

西安交通大学前沿科学技术研究院（简称“前沿院”）是西安交通大学于2010年投资筹建的首个“学术特区”，共设11个研究中心，涵盖物理学、化学、化学工程与技术、材料科学与工程、生物医学工程、生物学等一级学科，实行国际通行的科研管理体制。前沿院具有国家级人才称号（院士、优青等）的教师比例（50%）位居全国前列。科研平台完善，拥有价值一亿多元、校内规模最大的理科多学科交叉研究平台。前沿院在短时间内建立了不可替代的学术地位，成为了西安交大发表高水平论文的主要基地之一， 多篇论文发表在Nature 、Science、Nature Reviews Neuroscience 、Journal of the American Chemical Society、Angewandte Chemie-International Edition、Physical Review Letters等国际顶级学术期刊上，部分研究成果已经成为相关领域的国际研究热点。