Рожденный бежать: только не на кокаине

Кокаин является психостимулятором, вызывающим сильную зависимость, вызывающим сложные молекулярные, клеточные и поведенческие реакции. Несмотря на различные подходы и годы доклинических исследований, все еще крайне отсутствуют эффективные, основанные на механизмах методы лечения, помогающие при злоупотреблении кокаином и зависимости от него. Хотя хорошо известно, что повышение уровня химического допамина в мозге играет критическую роль в способности кокаина вызывать «сильные» чувства, которые вызывают спираль к зависимости, действия кокаина гораздо более сложны.

Также полагают, что нарушение передачи сигнала допамином способствует развитию множества психоневрологических расстройств, включая синдром дефицита внимания и гиперактивности (СДВГ). Хотя существуют существенные доказательства нарушения передачи сигналов допамина при этих расстройствах, механизмы, с помощью которых возникают эти изменения, и влияние, которое эти оскорбления оказывают на синаптическую и пластическую пластичность, остаются активной областью исследования. Важно отметить, что люди с СДВГ, которые не получали лечение, подвергаются повышенному риску расстройства, связанного с употреблением психоактивных веществ.

Используя уникальный штамм генно-инженерных мышей, команда нейробиологов из Института мозга Университета Флориды и сотрудники Университета Вандербильта и Исследовательского института треугольников, Research Triangle Park, обнаружили удивительную реакцию на кокаин у этих мышей.

Результаты исследования, опубликованного в журнале Neuropsychopharmacology, показывают, что мыши-мутанты не проявляли гиперактивности, наблюдаемой у нормальных мышей при приеме кокаина, и не бегали. Однако в других тестах эти мыши все еще находили кокаин привлекательным, хотя у них была неспособность поколебать память о действиях кокаина, когда препарат больше не вводили. Посредством комбинации генетических, биохимических и поведенческих исследований исследователи обнаружили, что критическое изменение, которое блокирует стимулирующее действие кокаина у мышей DATVal559, включает в себя молекулу настроения серотонин, а не дофамин.

Возглавлял исследование доктор философии Рэнди Д. Блейкли, ведущий автор, исполнительный директор Института мозга ФАУ и профессор биомедицинских наук в Медицинском колледже Шмидта ФАУ.

Несколько лет назад Блейкли и его команда создали мышей DAT Val559, названных по имени их экспрессии редкого генетического варианта человека (Val559), который изменяет функцию переносчика дофамина (DAT). Белки DAT отвечают за ограничение передачи сигналов дофамина в головном мозге путем удаления нейротрансмиттера от синапсов.

Блейкли первоначально идентифицировал мутацию DAT Val559 у субъектов с СДВГ. Другие обнаружили генетический вариант у пациентов с аутизмом и биполярным расстройством. Генный вариант также был обнаружен у внешне нормальных субъектов, что предполагает сложный способ действия.

«Было крайне странно видеть, что мышь, которой давали кокаин, не становилась гиперактивной, и это подсказывало нам, что в ответ на мутацию произошло неожиданное изменение в мозге, изменение, которое, возможно, стоит идентифицировать», — сказал Блейкли. «Добавив больше к загадке, мы обнаружили, что мыши DAT Val559 отвечали гиперактивным ответом на другие психостимуляторы, такие как амфетамин или метилфенидат, такой как риталин ™».

Кокаин, в отличие от амфетамина и метилфенидата, обладает сильным взаимодействием с переносчиком серотонина (5-НТ) (SERT), родственным белком DAT. SERT сметает серотонин в синапсах точно так же, как DAT для допамина. Команда Блейкли считает, что во время развития мозга измененная передача сигналов допамина, возникающая у мышей DATVal559, вызывает изменение силы серотониновых воздействий, особенно в мозговых цепях, которые влияют на активацию движения и способность избавляться от воспоминаний о препарате. Когда исследователи ограничивали действие серотонина блокатором серотонина, у мышей восстанавливался нормальный гиперактивный ответ на кокаин.

«Ранее мы обнаружили повышенную мотивацию вознаграждения у мышей DAT Val559 и приписали эти ответы изменениям дофамина по очевидным причинам», — сказала Адель Стюарт, доктор философии, первый автор исследования и постдок в лаборатории Блейкли. «Наши исследования с кокаином, однако, выявили нечто более интересное — в основном то, что изменения в развитии при обработке дофамином приводят к удивительно сильным изменениям в использовании серотонина в мозге. Это заставляет нас задаться вопросом, могут ли дети, развивающиеся с избыточной передачей сигналов дофамина, извлечь пользу из лекарств, которые нацелены серотониновые нейроны и их синапсы. «

По данным Флоридской комиссии медицинских экспертов, смертность от передозировки кокаина находится на самом высоком уровне в штате с 2007 года. С 2012 по 2015 год смертность от кокаина во Флориде возросла с 1318 до 1834 смертельных случаев. Только фентанил, сильный синтетический болеутоляющий, превзошел смертельные случаи от передозировки кокаина во Флориде.

В национальном масштабе более 1 из 3 злоупотреблений наркотиками или посещений неотложных отделений, связанных со злоупотреблением наркотиками (40 процентов), связаны с кокаином.

«Хотя мы изначально были сосредоточены на значении нашей работы в отношении СДВГ, мы думаем, что здесь могут быть некоторые очень важные уроки, которые могут помочь тем, кто имеет дело с расстройством, связанным с употреблением психоактивных веществ», — сказал Блейкли.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *