: 焦虑。失眠。幻觉。甲基苯丙胺对人脑的影响已得到充分记载,但研究人员对该药物在分子尺度上如何影响人体了解甚少。通过研究果蝇(Drosophila melanogaster),科学家们详细阐述了甲基苯丙胺如何扰乱与能量产生、精子细胞生成和肌肉调节相关的化学反应。最有趣的是,他们发现暴露于甲基苯丙胺的果蝇在摄入糖分后可能活得更长。“我们知道甲基苯丙胺会影响与衰老相关的细胞过程,影响精子发生,也会影响心脏,”伊利诺伊大学昆虫学家 Barry Pittendrigh 表示。“你可以称甲基苯丙胺为完美风暴毒素,因为它对身体的许多不同组织造成如此大的损害。” 究竟是如何做到的

新闻是什么
通过在让果蝇暴露于甲基苯丙胺的同时,密切关注蛋白质生产和基因表达,研究人员发现了驱动细胞的分子通路中的 34 处变化,这些变化扰乱了细胞结构、激素、能量产生、糖代谢、精子细胞形成以及骨骼肌和心肌。
主要见解是,甲基苯丙胺暴露可能导致细胞通过糖酵解产生能量,这是一种低效的能量生产方式,它在不使用氧气的情况下分解葡萄糖。健康的细胞使用氧气(氧化呼吸)来产生能量。
基于这一观察,科学家们随后通过给暴露于甲基苯丙胺的果蝇喂食在昆虫中常见的抗氧化剂血糖——海藻糖,来测试糖代谢是否与甲基苯丙胺的毒性有关。这些喂食糖分的果蝇活得更长,这表明“我们现在有证据表明,糖摄入量增加至少在果蝇中对减少甲基苯丙胺的毒性有直接影响,”美国 J. Craig Venter 研究所的合著者 Lijie Sun 告诉COSMOS。
背景信息:
大多数关于人类的甲基苯丙胺研究的侧重点都比较窄,只关注对大脑、心脏或生殖器官的影响。由于果蝇体型小,研究人员能够考虑整个生物体,考察“受影响的组织的多样性非常大”。
研究人员表示,甲基苯丙胺已知会导致快速衰老;现在,通过将甲基苯丙胺与氧化应激(与细胞衰老有关)联系起来,我们对这一过程的较小尺度因素有了更好的了解。
其他研究人员发现,暴露于甲基苯丙胺的蜗牛可能会有更好的记忆。
别太快下结论:科学家需要对哺乳动物进行后续测试,才能确定这些结果是否适用于果蝇以外的动物。未来展望
人们常说甲基苯丙胺使用者渴望糖分;未来的研究可能会以此研究为基础,进一步阐明糖摄入量和甲基苯丙胺毒性之间的联系。
由于癌细胞也依赖糖酵解来产生能量,研究人员认为这项研究及类似的研究可能有助于“更深入地理解癌症生长的机制”。
参考文献:Sun L, Li H-M, Seufferheld MJ, Walters KR Jr, Margam VM, et al. (2011) Systems-Scale Analysis Reveals Pathways Involved in Cellular Response to Methamphetamine. PLoS ONE 6(4): e18215. doi:10.1371/journal.pone.0018215
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