香豆酰多巴胺

据央视《每周质量报告》昨日报道，河南新乡市获嘉县执法小组16日在大辛庄乡6家无公害猪场的尿样中，发现有5家在使用另一种严禁添加的瘦肉精——莱克多巴胺。 　　此前，央视“315”特别报道《“健美猪”真相》，就曾曝光该县大辛庄乡后小召村姬玉中无公害养猪场违规添加瘦肉精——盐酸克伦特罗。 　　以前较少用莱克多巴胺 　　16日下午，执法人员再次在获嘉县姬玉中无公害养猪场当场抽取了3个尿样进行快速检测，结果均呈现莱克多巴胺阳性。 　　执法人员称，由于盐酸克伦特罗相对价格便宜，以前使用广泛，很多检验环节都在采用试纸进行初步筛查，因此添加后容易发现。目前，很多养猪场开始将以前使用较少的莱克多巴胺作为瘦肉精添加，以逃避检查。 　　据了解，莱克多巴胺与常见的瘦肉精——盐酸克伦特罗一样，均属于β-肾上腺素兴奋剂。它可以加快畜禽的生长速度，降低其体内的脂肪含量，提高瘦肉率，人吃了残留莱克多巴胺的食物后，容易产生中毒症状，对青光眼、糖尿病、高血压、前列腺肥大等疾病患者的危害更大，严重者还可能危及生命。 　　随后，执法人员又来到附近5家无公害养猪场检测，发现其中4家的样本莱克多巴胺快速检测呈现阳性。执法人员当即封存了这些尿液，等待上级检验机构进行成分判定，出具检验报告。 　　6家猪场尿样中有5家在快速检测中出现疑似阳性，当地主管领导“十分惊讶”。新乡市副市长王晓然承认，对不规范的养殖户监管不够得力，要严肃追究责任。 　　莱克多巴胺检测成本偏高 　　早在2002年，农业部、卫生部、国家食品药品监督管理局就公告，明令禁止在饲料和动物饮用水中添加盐酸克伦特罗和莱克多巴胺等7种瘦肉精。但据《西安晚报》援引一位从事肉类制品业务的人士的话报道称，在实际操作中多数地方只检测盐酸克伦特罗，莱克多巴胺等没有纳入常规检测。 　　“对大部分肉制品来说，肥肉都是负累。”一位从事肉类制品业务的人士对该报称，一般的猪，瘦肉率是30%~40%，而这种所谓“健美猪”满身瘦肉，对于企业来说意味着利润，所以这些大型肉类企业会把瘦肉率定在80%以上才收猪农的猪。 　　“人摄入盐酸克伦特罗后反应比较厉害，会出现恶心、头晕、四肢无力、手颤等中毒症状，但是摄入莱克多巴胺后反应会相对轻微。”该人士说。 　　一位权威消息人士证实，各地都会检测盐酸克伦特罗，但是莱克多巴胺只有个别地方有检测，因为其检测成本比较高。“但是在不法养殖户中，使用这两种瘦肉精的比例其实是差不多的。”

【科学背景】感官线索的固有效价和学习效价是动物在不断变化环境中评估和决策的关键。固有效价代表了对威胁或食物等生存相关预测的内在反应，而学习效价则是基于经验对这些预测的更新。许多物种通过不同的神经通路处理这些效价，这有助于提高行为的可靠性和灵活性。然而，固有效价如何影响学习效价信息的获取，以及这种相互作用可能带来的功能性益处，仍然不清楚。多巴胺被认为在调节学习和记忆过程中起着关键作用，尤其是在处理固有和学习效价信息方面。哺乳动物的多巴胺神经元（DANs）能编码奖励预测、预测误差以及动机价值，并对不熟悉的刺激做出反应。果蝇的DANs也参与了固有和学习效价的处理。PPL1和前脑前内侧（PAM）群体的DANs向果蝇的蘑菇体（MB）提供正向和负向的强化信号，从而驱动突触可塑性和学习。然而，尽管DANs对气味的固有反应是已知的，但其如何整合固有效价和学习效价信息，以及这种整合如何影响记忆动态，尚未得到全面理解。为了探索这些问题，斯坦福大学、华盛顿大学医学院Cheng Huang（清华大学校友）、斯坦福大学Mark J. Schnitzer教授团队、耶鲁大学Madhuvanthi Kannan,以及Ganesh Vasan在“Nature”期刊上发表了题为“Dopamine-mediated interactions between short- and long-term memory dynamics”的最新论文。作者进行了大规模的电压成像研究，涉及超过500只果蝇，揭示了PPL1-DANs和MBONs在调节短期和长期记忆形成中的复杂作用。研究表明，多巴胺基的效价整合调节了蘑菇体的记忆动态，能够保留能量消耗较大的持久记忆，特别是对于频繁遇到的关联。通过将脉冲率数据和连接组数据结合，作者的模型预测了这一过程，并验证了这些预测的有效性。【科学亮点】（1）实验首次揭示了果蝇大脑中固有效价和学习效价的多巴胺信号如何共同调控记忆动态。通过对500多只果蝇进行长期电压成像研究，作者获得了关键数据，说明多巴胺信号在调节短期和长期记忆之间的交互作用中起到了重要作用。（2）实验通过电压成像技术观察到PPL1-DANs在嗅觉联想条件反射中异质性和双向地编码了惩罚、奖励和气味线索的固有与学习效价。结果显示，PPL1-DANs的信号调节了蘑菇体（MB）输出神经元（MBONs）的记忆存储和消退。在初步条件反射阶段，PPL1-γ1pedc和PPL1-γ2α’1神经元控制了短期记忆的形成，并减弱了来自MBON-γ1pedcα/β对PPL1-α’2α2和PPL1-α3的抑制反馈。（3进一步的条件反射过程中，这种减弱的反馈使PPL1-DANs能够编码条件气味线索的固有加学习效价，从而调节长期记忆的形成。此外，基于果蝇连接组和电活动数据的计算模型解释了多巴胺信号如何介导短期和长期记忆痕迹之间的电路交互，并且实验验证了这一模型的预测。【科学图文】图1 | PPL1-DANs 和 MBONs 的电压成像。图2 | PPL1-DANs 异质性和双向地编码惩罚、奖励和气味效价。图3 | 学习引起 PPL1-DANs 和 MBONs 中分布性、双向的可塑性。图4 | 固有和学习效价都影响持久的可塑性和行为。图5 | 计算模型捕捉了蘑菇体学习单元之间的相互作用，并产生了可测试的预测。【科学启迪】本文揭示了多巴胺在果蝇蘑菇体（MB）中的作用，如何通过整合固有和学习效价来调节记忆动态。首先，研究表明，多巴胺不仅参与编码奖励和惩罚，还通过编码感官线索的固有效价和学习效价来调节记忆。这种基于多巴胺的效价整合机制，使得短期记忆和长期记忆能够在神经电路中进行复杂的交互和调整。这种机制的实现，可能在能量消耗方面具有优势，因为它有助于更高效地处理频繁遇到的关联，避免了不必要的资源浪费。其次，电压成像技术的应用提供了高时间分辨率的神经脉冲数据，克服了钙离子成像在捕捉神经活动细节方面的局限。这种技术使作者能够更准确地观察到多巴胺信号在调节记忆中的具体作用，从而为记忆和学习的研究提供了新的视角。最后，基于果蝇的电压成像数据建立的计算模型，结合了脉冲率数据和连接组数据，验证了多巴胺信号在记忆存储和调节中的关键作用。这种模型不仅解释了神经回路中的互动机制，还为未来的实验提供了可测试的预测，有助于进一步探讨类似机制在其他物种和脑结构中的普遍性。文献详情：Devarakonda, A., Chen, A., Fang, S. et al. Evidence of striped electronic phases in a structurally modulated superlattice. Nature (2024). https://doi.org/10.1038/s41586-024-07589-5

成果名称 大脑多巴胺在体（in vivo）记录用电化学微电极研制 单位名称 北京大学 联系人 马靖 联系邮箱 mj@labpku.com 成果成熟度 □研发阶段 &radic 原理样机 □通过小试 □通过中试 □可以量产 成果简介： 多巴胺是中枢神经系统中一种重要的神经递质，其胞体主要分布在中脑黑质致密部和腹侧背盖区，轴突末梢主要分布在纹状体、伏隔核、海马等区域。多巴胺在调节运动、情绪、奖赏等生理功能中发挥着重要作用，其分泌异常是多种神经精神类疾病发生、发展的病因之一。因此，监测脑内多巴胺分泌水平具有十分重要的意义。目前，国内外研究人员主要采用Microdialysis法检测脑内多巴胺的平均水平，但这种方法的局限是无法实时地进行检测。 北京大学分子医学研究所周专课题组研发的在体碳纤微电极电化学监测技术可以灵敏、实时探测脑内多巴胺的分泌，这种方法需要研制在体检测多巴胺分泌的电化学微电极，并采用不同的动作电位编码进行电刺激，以研究在黑质-纹状体通路中刺激模式对分泌的调控作用。 2009年，周专教授申请的&ldquo 大脑多巴胺在体（in vivo）记录用电化学微电极研制&rdquo 项目得到了第一期&ldquo 仪器创制与关键技术研发&rdquo 基金的支持。在基金的资助下，通过实验仪器与研制材料的购置，周专课题组开展了富有成效的工作，包括：（1）改进实验室原有的在体电极系统；（2）将该系统应用到具体的大脑多巴胺分泌检测中；（3）优化电极的制作，为更大规模的生产奠定基础。目前，该项目已经顺利结题，其研制的碳纤维电极直径仅7um，制作方便，对脑组织损伤较轻，并已经能够在动物实验中稳定检测多巴胺的异常分泌活动。 应用前景： 多巴胺在调节运动、情绪、奖赏等生理功能中发挥着重要作用，其分泌异常是多种神经精神类疾病发生、发展的病因之一。因此，实时监测脑内多巴胺分泌水平具有十分重要的意义。由于目前临床上没有较好的检测神经性精神疾病患者多巴胺分泌水平的方法，该技术进一步完善后，将在未来应用到临床辅助多巴胺检测和神经外科手术治疗中。