《Behavioural Brain Research》：Altered c-Fos expression following alcohol intake in discrete brain regions of galanin 3 receptor knockout mice
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為探究 GAL 及 GAL3受體在酒精攝入中的作用腦區，研究人員用 GAL3-KO 小鼠進行雙瓶自由選擇和 DID 模型實驗。發現其在前者中表現嗜酒表型，且部分腦區 c-Fos 表達改變，揭示 GAL3與酒精作用及相關腦區的關聯。
在酒精成癮研究領域，酒精對大腦神經機制的影響一直是科學家們關注的核心問題。目前，盡管已知神經肽在物質依賴的形成和維持中起重要作用，但甘丙肽（GAL）及其特定受體亞型，尤其是甘丙肽 3 型受體（GAL3）在酒精攝入中的具體腦區作用機制仍不明確。不同酒精攝入模型下，腦內 GAL 活性的差異影響也尚未完全闡明，這制約了針對酒精使用障礙（AUD）的靶向治療研究。因此，深入探究 GAL3受體在酒精偏好中的作用及相關腦區活動，對揭示酒精成癮的神經機制具有重要意義。
為解決上述問題，澳大利亞拉籌伯大學（La Trobe University）的研究人員開展了關于 GAL3受體敲除（GAL3-KO）小鼠酒精攝入行為及其腦區 c-Fos 表達變化的研究。c-Fos 作為即刻早期基因，其表達可反映神經元的激活狀態，常用于成癮研究中可視化大腦特定區域的藥物誘導活動。該研究成果發表在《Behavioural Brain Research》，為理解 GAL3在酒精成癮中的作用提供了新視角。
研究主要采用了以下關鍵技術方法：一是雙瓶自由選擇模型（two-bottle free choice paradigm），讓小鼠持續自由選擇 10% 乙醇和水，觀察其酒精偏好表型；二是 Drinking In the Dark（DID）模型，通過每日限時提供 20% 乙醇，模擬 binge-like 酒精攝入，精確控制乙醇攝入時間，以便分析 c-Fos 表達；三是免疫組織化學（immunohistochemistry）技術，檢測 c-Fos 免疫反應神經元在不同腦區的數量變化；四是血液乙醇濃度（BEC）檢測，分析小鼠血液中的乙醇水平。實驗使用了雄性和雌性 GAL3-KO 小鼠及野生型（WT）小鼠，所有操作遵循動物倫理規范。
3.1 雙瓶自由選擇實驗結果
在連續四周的雙瓶自由選擇范式中，GAL3-KO 小鼠對乙醇的攝入量和偏好百分比均顯著高于 WT 小鼠，且雌性小鼠的乙醇攝入量普遍高于雄性。這表明 GAL3-KO 小鼠具有明顯的酒精偏好表型，且性別對酒精攝入有影響。
3.2 DID 模型實驗結果
在 DID 范式下，無論雌雄，GAL3-KO 小鼠與 WT 小鼠的乙醇攝入量無顯著差異，但 GAL3-KO 小鼠的血液乙醇濃度（BEC）比 WT 小鼠低約 10%。這提示 GAL3可能與乙醇代謝或攝入時間模式相關，但在限時攝入模型中酒精偏好表型未體現。
3.3 c-Fos 免疫反應性結果
- 前額葉皮層（PFC）：在吻側邊緣前區（PrL）和邊緣下區（IL），WT 小鼠飲酒后 c-Fos 陽性神經元數量顯著增加，而 GAL3-KO 小鼠無此效應。此外，飲水的 GAL3-KO 小鼠在吻側 PrL 的 c-Fos 陽性神經元數量多于 WT 小鼠。
- 背側海馬（dHIP）：WT 小鼠飲酒后海馬 CA1 區 c-Fos 陽性神經元數量減少，GAL3-KO 小鼠無此變化。飲水的 GAL3-KO 小鼠在 CA3 區的 c-Fos 陽性神經元數量多于 WT 小鼠，而飲酒后該差異消失。
- 其他腦區：伏隔核（NAc）、下丘腦室旁核（PVN）、杏仁核基底外側核（BLA）等腦區的 c-Fos 陽性神經元數量在各組間無顯著差異，表明這些區域可能不參與 GAL3介導的酒精攝入相關神經活動。
研究結論表明，GAL3受體在酒精攝入中的作用具有模型依賴性。在持續自由選擇模型中，GAL3-KO 小鼠的酒精偏好表型與前額葉皮層（PrL、IL）和背側海馬（CA1、CA3）的 c-Fos 表達變化相關，提示這些腦區參與了 GAL3介導的酒精攝入調控。而在 DID 模型中，雖然酒精攝入無基因型差異，但 BEC 的變化暗示 GAL3可能與乙醇代謝或攝入時間模式有關。
討論部分指出，前額葉皮層在獎賞尋求行為中起關鍵作用，其 c-Fos 表達變化可能反映了 GAL3對酒精獎賞效應的調控。背側海馬與學習記憶相關，其神經元活動改變可能影響酒精相關記憶的形成。此外，不同模型下的結果差異強調了實驗范式對酒精行為研究的影響。該研究為理解 GAL3受體在酒精成癮中的神經機制提供了具體腦區的證據，有助于開發針對酒精使用障礙的靶向治療策略，特別是針對前額葉皮層和海馬相關通路的干預措施可能具有潛在應用價值。
