休斯顿大学的一项研究表明，在怀孕早期摄入酒精和尼古丁的混合物，可能会导致胎儿大脑发育的严重缺陷。

尼古丁和酒精结合在一起，会导致奖赏途径的改变，从而促进神经系统产生疾病。出版在《自然》杂志《科学报告》上，这项研究题为“利用miRNA–mRNA分析研究围产期尼古丁和酒精暴露对VTA多巴胺能神经元基因谱的影响，研究发现酒精和尼古丁的混合会显著改变发育中胎儿的基因调控途径。

“这些途径的改变是至关重要的，因为它们涉及神经网络的形成、细胞的发育和通讯，”生物医学工程的创始主席、约翰·S·邓恩（John S.Dunn）捐赠的主席教授梅廷·阿凯（Metin Akay）报告说。在围产期尼古丁/酒精联合暴露后，许多基因和miRNAs发生显著改变的途径包括多巴胺细胞生长、神经元迁移、神经元轴突引导、神经营养素信号传导和谷氨酸能突触

成瘾性物质，在这种情况下，尼古丁和酒精，通过激活中脑皮质多巴胺系统（也称为奖赏途径）来触发神经递质多巴胺的释放，从而作用于大脑的奖赏系统。

Akay说：“多巴胺神经元的一个特征性结构是投射到大脑不同区域以构建功能网络的长轴突，从而形成诸如中脑皮质多巴胺系统这样的通路。”。“在围产期滥用药物后，极有可能在新生儿中调整轴突引导，并可能导致神经网络的错误组装。”

奖赏途径的改变会导致某些神经元之间的通讯中断

阿凯解释说，这条通路的改变会导致神经沟通和发育的中断，最后导致突触重排，从而导致神经系统紊乱。怀孕期间吸烟和饮酒的副作用是众所周知的，但它们的联合作用尚未得到深入研究。

“到目前为止，母亲酒精和尼古丁共同暴露对新生儿大脑发育的影响还没有从分子水平、细胞水平和系统水平进行多尺度的研究，”生物医学工程教学副教授、该项目的共同首席研究员Yasemin Akay说。

她说：“我们的团队专注于分子、细胞和系统数据的整合——使用定制的植入式多巴胺探针和人工智能——以更好地理解成瘾机制并开发有效的治疗方法。”。