Dlaczego niektórzy ludzie łatwo uzależniają się od narkotyków, a inni nie
Odkrycie mechanizmu molekularnego, który powoduje indywidualne różnice w uzależnieniu od narkotyków. Korea Brain Research Institute (KBRI, prezes Pann Ghill Suh) ogłosił, że wspólny zespół badawczy, kierowany przez prof. Joung-Hun Kim i dr Joo Han Lee z Pohang University of Science and Technology (POSTECH), dr. Ja Wook Koo z KBRI i prof. Eric Nestler z Icahn School of Medicine w Mount Sinai odkryli, że receptory dopaminy D2 (DRD2) w cholinergicznych interneuronach (ChIN) odgrywają kluczową rolę w uzależnieniu od kokainy.
Odkrycia zostały opublikowane w Biological Psychiatry, wiodącym czasopiśmie akademickim w dziedzinie psychiatrii pod tytułem: Dopaminergiczna regulacja jądra półleżącego cholinergicznych interneuronów wyznacza podatność na uzależnienie od kokainy. Poniżej kilka definicji użytych w artykule.
Narkomania to zaburzenie psychiczne, w którym osoba obsesyjnie szuka i używa narkotyków pomimo ich szkodliwych skutków. Może prowadzić do konfliktów międzyludzkich i problemów ze zdrowiem fizycznym, powodując tym samym znaczne koszty społeczne. Po spożyciu narkotyki (np. Konopie indyjskie i kokaina) zwiększają stężenie dopaminy w mózgowym układzie nagrody i aktywują receptory dopaminy, co z kolei powoduje intensywny głód narkotykowy.
Dopamina to neuroprzekaźnik uwalniany w mózgu, gdy dana osoba jest nagradzana lub wystawiana na działanie substancji uzależniających. Jest powszechnie nazywany „hormonem przyjemności”.
Receptor dopaminy to receptor na błonie komórkowej, który specyficznie wiąże się i odpowiada na dopaminę.
Istnieją indywidualne różnice w uzależnieniu od narkotyków. Niektórzy ludzie są bardziej podatni na uzależnienie, gdy są narażeni na podobną dawkę środka uzależniającego. Jednak mechanizm neurobiologiczny leżący u podstaw takiego zjawiska pozostaje nieuchwytny.
Stosując techniki elektrofizjologiczne i optogenetyczne do modelu samodzielnego podawania kokainy, zespół badawczy zidentyfikował nadekspresję DRD2 w cholinergicznych interneuronach (ChIN) w jądrze półleżącym (NAc) myszy podatnych na uzależnienie.
Jądro półleżące (NAc) to część układu limbicznego mózgu, która odgrywa kluczową rolę w przetwarzaniu bodźców nagradzających i wzmacniających
Interneuron cholinergiczny (ChIN) to komórka nerwowa, która uwalnia neuroprzekaźnik acetylocholinę (ACh) z zakończenia aksonu. Podbródki zajmują 1-2 procent populacji neuronów NAc.
DRD2 (receptor dopaminy D2) – istnieje pięć podtypów receptorów dopaminy (D1-D5), wśród których D1 i D5 należą do rodziny D1-podobnej, a D2, D3 i D4 do rodziny D2-podobnej. DRD2 odnosi się do genu, który wyraża receptor D2.
Myszy podatne na uzależnienia wykazywały zwiększony poziom ekspresji DRD2 i obniżony poziom aktywacji komórek, co jest spowodowane nadmierną ekspresją receptorów dopaminowych D2 w ChIN, gdyż aktywacja receptora zmniejsza aktywność ChIN.
Poprzez ten mechanizm, ChIN mogą wpływać na aktywację i plastyczność synaptyczną położonych poniżej średnich neuronów kolczastych (które obejmują większość neuronów NAc) na różne sposoby, powodując tym samym podatność na uzależnienie od kokainy.
„Badając na poziomie całego genomu ekspresję genów w ChIN, które występują w różnych jednostkach, zapoczątkowaliśmy nowy obszar badań nad uzależnieniami” – powiedział wspólny zespół badawczy KBRI i POSTECH. „W ramach dalszych badań będziemy kontynuować badanie szczegółowego mechanizmu molekularnego leżącego u podstaw tego, w jaki sposób uzależnione zwierzęta wykazują podwyższoną ekspresję DRD2. Poszukiwanie jakichkolwiek potencjalnych leków, które mogą kontrolować taką wrażliwość poprzez regulację aktywności receptorów ACh, może być najbliższą realną przyszłością.”
Badania zostały przeprowadzone w ramach projektu wewnętrznego KBRI wspieranego przez Ministerstwo Nauki i Technologii Informacyjnych (MSIT), Program Badań nad Oryginalnymi Technologiami dla Nauk o Mózgu oraz Program Lider Badań.
Źródło historii:
Korea Brain Research Institute. „Niektórzy ludzie łatwo uzależniają się od narkotyków, ale inni nie: odkrycie mechanizmu molekularnego, który powoduje indywidualne różnice w uzależnieniu od narkotyków”. ScienceDaily. ScienceDaily, 2 czerwca 2020 r. <www.sciencedaily.com/releases/2020/06/200602110057.htm>.
Nasz komentarz: W powyższym artykule naukowym padło następujące stwierdzenie: „Po spożyciu narkotyki (np. Konopie indyjskie i kokaina) zwiększają stężenie dopaminy w mózgowym układzie nagrody i aktywują receptory dopaminy, co z kolei powoduje intensywny głód narkotykowy”. Potwierdza ono hipotezę związku dopaminy z głodem w uzależnieniu, a więc stosowanie preparatów oddziaływujących na receptory dopaminy może przynieść ulgę pacjentom przy wychodzeniu z uzależnienia od narkotyków.