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2025年7月3日，哥倫比亞大學Jonathan A. Javitch在Biological Psychiatry發表：Mu Opioid Receptor Activation is Required for NMDA Receptor Antagonist Effects on Stress-induced Maladaptive Behavior，揭示了μ阿片受體激活對于NMDA受體拮抗劑在應激誘導的適應不良行為中的作用是必需的。

關于μ阿片受體（MOR）在（R,S）-氯胺酮抗抑郁作用中的角色，目前出現了相互矛盾的證據。在此研究中，作者使用了長效、選擇性MOR拮抗劑methocinnamox（MCAM）探究MOR在（R,S）-氯胺酮以及選擇性更強的NMDAR拮抗劑fluoroethylnormemantine（FENM）對抗應激誘導的適應不良行為中的作用。在細胞信號傳導實驗中評估了（R,S）-氯胺酮及其對映體和代謝產物以及FENM直接激活MOR的能力。在給予溶媒或預先給予MCAM后，在多種行為范式中測試了（R,S）-氯胺酮和FENM的作用。（R,S）-氯胺酮及其對映體表現出對MOR的弱部分激動作用，而FENM的效力與效能則幾乎可以忽略不計。（R,S）-氯胺酮的鎮痛作用比FENM更強，也更易被MCAM阻斷。無論是在應激前還是應激后給予，（R,S）-氯胺酮和FENM都能減少“行為絕望”表現。盡管兩者在直接激活MOR能力和鎮痛作用方面存在差異，但MCAM均能阻止這兩種NMDAR拮抗劑在應激前后給藥所產生的行為效應。MOR的激活對于（R,S）-氯胺酮和FENM在對抗應激誘導的適應不良行為方面的有效性是必需的，這表明這些化合物通過NMDAR拮抗作用間接影響內源性阿片類信號通路而發揮作用。

圖一 （R,S）-氯胺酮對映體、HNKs以及FENM對MOR的激動作用

作者首先檢測（R,S）-氯胺酮及其對映體直接激活MOR的能力。作者分別采用了兩種不同的生物發光共振能量轉移（BRET）技術進行實驗：一種是高度放大的G蛋白激活檢測方法，可靈敏地檢測低效和高效激動劑；另一種是放大程度較低的mini-Go招募檢測方法，可以更準確地反映部分激動劑的內在效能。使用肽類完全激動劑DAMGO和強效部分激動劑丁丙諾啡作為對照，在G蛋白激活檢測中，部分激動劑丁丙諾啡達到了約DAMGO 80%的效能，這與該方法的高度放大特性一致。（S）-氯胺酮在MOR上的效力仍比（R）-氯胺酮高出數倍，兩者均達到了約DAMGO 60–70%的效能。FENM激活MOR的效能約為DAMGO的30%，其效力約為25 μM，這與其在大鼠腦膜中評估時所表現出的中等MOR親和力（140 μM）相符。（S）-氯胺酮的效力約為20 μM，效能約為15%，而（R）-氯胺酮、HNKs和FENM則未觀察到招募效應。在mini-Gsi檢測中也得到了類似結果。雖然丁丙諾啡和（S）-氯胺酮的效能相對較低，總體趨勢一致。綜上所述，在受體儲備較高的系統中，（S）-氯胺酮具有部分激活MOR的潛力，而（R）-氯胺酮的作用要弱得多；相比之下，FENM對MOR的激活作用非常有限，HNKs則幾乎無激活作用。

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圖二 MCAM預處理可阻斷（R,S）氯胺酮的鎮痛作用，但對其麻醉樣效應無影響

DAMGO相對效能僅為10–15%的MOR激動劑仍可在小鼠中引發完全的鎮痛反應。在嚙齒類動物中，行為相關劑量下（R,S）-氯胺酮及其對映體的濃度為5–15 μM，這提示盡管（S）-氯胺酮以及因此（R,S）-氯胺酮的效力和效能相對較低，它們仍可能通過直接激活MOR發揮鎮痛作用。在探究MOR介導（R,S）-氯胺酮藥理作用的MOR敲除小鼠實驗中，在野生型同窩小鼠中未觀察到（R,S）-氯胺酮對恐懼和行為絕望的影響。這種無反應性可能歸因于這些小鼠的混合129:B6背景以及所測試的（R,S）-氯胺酮劑量，因為（R,S）-氯胺酮的作用最一致地表現為在129S6/SvEv小鼠中具有預防性而非抗抑郁作用，并且僅在C57BL/6J小鼠中以90 mg/kg劑量表現出預防性療效。因此，改用MOR拮抗劑MCAM在129S6/SvEv小鼠中進行研究。與急性拮抗劑相比，MCAM的另一個優勢在于它可以產生長期的選擇性MOR抑制，因為（R,S）-氯胺酮的作用持續時間遠遠超過其從體內清除所需的時間。此外，使用MCAM可以避免MOR敲除小鼠中可能出現的發育代償問題。MCAM可以在嗎啡給藥后很長時間內阻止嗎啡的典型阿片樣效應，在熱板試驗和全身體積描記法中，提前24小時給予MCAM可防止嗎啡的鎮痛和呼吸抑制作用。與之前在大鼠中的研究結果不同，在大鼠中MCAM的抑制作用可持續約一個月，而發現小鼠在單次給予MCAM后的幾天內便開始恢復對嗎啡的部分敏感性并在8天后完全恢復嗎啡敏感性。這一8天的時間點具有重要意義，因為它恰好與后續預防性實驗中小鼠接受電擊應激的時間相吻合，說明在氯胺酮給藥時MOR仍處于持續阻斷狀態，而在應激發生時則不再被阻斷。接下來，使用MCAM預處理來評估MOR在（R,S）-氯胺酮鎮痛和麻醉樣效應中的必要性。MCAM預處理阻止了（R,S）-氯胺酮在甩尾試驗和熱板試驗中誘導的潛伏期延長，尤其是在最高劑量100 mg/kg時，此時（R,S）-氯胺酮的鎮痛作用最強。MCAM預處理并未顯著改變表現出翻正反射的小鼠比例，也未顯著改變翻正潛伏期。這些數據表明，（R,S）-氯胺酮的鎮痛作用依賴于MOR，而其麻醉樣效應則不依賴。

圖三 MCAM 預處理并不能完全阻止（R,S）-氯胺酮對CA3大振幅自發 AMPA 受體介導簇狀放電的影響

已有研究表明，腹側CA3區（vCA3）的轉錄激活與（R,S）-氯胺酮在預防應激誘導的適應不良行為方面的效果密切相關。此外，一些對條件恐懼誘發的行為絕望有效的藥物被發現能夠抑制vCA3中由AMPAR介導的大振幅簇狀放電。在此，作者研究了（R,S）-氯胺酮對vCA3電生理活動的影響，并在實驗前使用MCAM進行預處理，以評估這一效應是否依賴于MOR。與行為學結果不同，盡管進行了MCAM預處理，（R,S）-氯胺酮仍顯著降低了由AMPAR介導的大振幅簇狀放電的振幅，在頻率降低方面也呈現出類似趨勢。值得注意的是，MCAM預處理減弱了（R,S）-氯胺酮對放電細胞比例的下降作用：在（R,S）-氯胺酮組，9個細胞中有2個表現出簇狀放電（約22.2%）；在MCAM聯合（R,S）-氯胺酮組，11個細胞中有6個表現出簇狀放電（約54.5%）；而在生理鹽水組，11個細胞全部表現出簇狀放電。這種MCAM引起的部分逆轉提示，簇狀放電的減少可能部分依賴于MOR的作用。

圖四 MCAM 預處理可阻止 FENM 在預防習得性恐懼和行為絕望方面的預防性效果

最后，作者進一步研究了FENM的預防性效果是否也依賴于MOR。在實驗中，小鼠于接受生理鹽水或FENM處理前24小時給予MCAM。一周后，小鼠接受三次電擊的條件恐懼訓練（CFC），隨后進行行為學測試，方法與之前相同。結果顯示，MCAM和FENM均未影響CFC訓練期間的僵直反應。然而，在CFC再次暴露過程中，MCAM預處理阻止了FENM的預防性作用。所有實驗組在強迫游泳測試（FST）第一天的不動時間相似。但在FST第二天，MCAM預處理顯著削弱了FENM的保護作用，表明無論是在CFC前一周還是在CFC后不久給予FENM，其減輕習得性恐懼和行為絕望的作用都依賴于MOR的激活。

該研究揭示了MOR在NMDA受體拮抗劑緩解應激誘導的適應不良行為中的關鍵作用，為理解氯胺酮等快速抗抑郁藥物的作用機制提供了新的理論基礎。研究表明，NMDA受體拮抗劑（如氯胺酮）的抗抑郁效果依賴于MOR的激活，在缺乏MOR的小鼠中，其行為改善作用顯著減弱。這一發現不僅拓展了對阿片系統在情緒和應激調控中作用的認識，也為開發靶向NMDA受體與MOR雙通路的新型抗抑郁藥物提供了重要依據，同時有助于解釋臨床上個體對抗抑郁治療反應差異的潛在機制。

文章來源

https://doi.org/10.1016/j.biopsych.2025.07.004