关于成瘾生物基础的研究发现，关键的表观遗传酶组蛋白去乙酰化酶5（HDAC5）限制了基因Scn4b的表达，调节神经元活动，从而形成强烈的药物相关记忆，这可能导致物质使用障碍（SUD）个体的复发。这项研究详细阐述了大脑中的这些表观遗传机制，为新型SUD治疗的发展揭示了一个新的分子靶点。
物质使用障碍（SUD）直接或间接影响了美国的许多人。与药物相关的死亡在美国仍处于历史高位，尤其是兴奋剂的使用在全球范围内上升。尽管持续努力，但在过去三十年间，SUD的发生率相对稳定，表明在治疗和预防策略上仍需持续关注。理解成瘾的神经基础，通常被认为是一种复杂的生物行为疾病，为我们提供了对人类决策、动机和行为的更广泛洞察。
SUD的特征是尽管有不良后果，但仍有强迫性寻找和使用药物，复发影响了尝试停止药物使用的大部分SUD个体。复发风险的一个主要因素是药物的主要奖励效应与药物使用环境中的线索之间存在持久的关联。
《生物精神病学》的主编约翰·克里斯托博士评论道：“人们说，一旦你经历了强迫性物质使用，你与这种物质的关系就再也无法恢复到成瘾前的状态。这些持久的关联是如何维持的？一种可能性是存在影响基因表达模式的持久变化，这些变化编码了这些药物记忆，并防止这些记忆减弱。这项研究指出了表观遗传机制，作为长期调节基因表达模式的关键调节因子，与复发相关的可卡因消费。”
共同首席研究员克里斯托弗·W·考万博士，南卡罗来纳医学大学神经科学系解释道：“在这项研究中，我们发现一种关键的表观遗传酶HDAC5的功能是限制Scn4b的表达，这限制了与SUD和奖励相关行为相关的重要大脑区域——伏隔核中关键神经元的放电。结合我们之前的研究，我们的发现表明，HDAC5和SCN4B通过调节神经元的兴奋性，选择性地限制了药物使用环境和药物使用体验之间的强烈且持久的联系，这些联系后来可能作为正在尝试戒毒的SUD个体的复发触发因素。”
在一项高度合作的多层次研究中，研究人员采用了多种研究技术，包括串联质谱、酶活性测定、计算建模、定量mRNA分析、膜片钳电生理和大鼠可卡因及蔗糖自给。这项研究最重要的结果之一是发现一种钠通道辅助蛋白SCN4B可以限制复发式可卡因的寻求，但不影响对自然奖励的寻求（蔗糖）。这表明，SCN4B调控一种药物特异性的可塑性，创造出强势的药物与环境关联，从而可能促进复发。
共同首席研究员丹尼尔·J·伍德医学博士，南卡罗来纳医学大学神经科学系及医学科学培训项目的博士候选人指出：“寻找新的方法来帮助从SUD康复的人保持戒断状态比以往任何时候都重要。SCN4B在复发式可卡因寻求中是选择性参与的，而对蔗糖寻求没有任何影响，这让我们非常惊讶。SCN4B可能是揭示由于药物引起的不良可塑性所带来的强势药物环境关联和复发脆弱性的关键拼图，并且它代表了开发降低SUD复发风险的治疗方法的新型治疗靶点。”
克里斯托博士总结道：“神经科学越深入成瘾研究，我们越能揭示驱动或限制药物寻求的基本分子过程。这种新机制可能为可卡因使用障碍指明新的治疗方向，目前对此没有现有的药物治疗。”
