Тема:

Мозг человека и животных 11 часов назад

Мыши-алкоголики помогли заглянуть в корень пагубной привычки

Благодаря мышам-алкоголикам учёным удалось найти новую молекулу-мишень для борьбы с пагубной привычкой.
Фото StockSnap/pixabay.com.

Читайте нас в Telegram

История виноделия и пивоварения восходит к эпохе неолита, насчитывая не одну тысячу лет. И вскоре после того, как люди обнаружили, что забродивший виноградный сок обладает весьма интересным действием, появились первые алкоголики.

Сегодня учёным известно, что патологическое влечение к спиртному встречается не только у человека, но и у многих животных. Например, лабораторные мыши, получающие доступ к алкоголю, очень быстро начинают демонстрировать признаки зависимости.

Известно также, что действие большинства наркотических веществ, прямо или косвенно, направлено на систему поощрения мозга. Они способствуют интенсивному выбросу нейромедиаторов, вызывающих чувство удовольствия. Но довольно простая молекула этанола не имеет определённого места действия, и до сих пор оставалось неясным, каким образом она изменяет работу мозга и приводит к неконтролируемому потреблению спиртного.

"Сейчас средства массовой информации уделяют много внимания наркомании, — говорит Дорит Рон (Dorit Ron) из Калифорнийского университета в Сан-Франциско, автор новой работы. — Но злоупотребление алкоголем – это гораздо более серьёзная проблема, от которой ежегодно умирают 3,3 миллиона человек. К сожалению, на рынке существует всего несколько лекарств для снижения уровня зависимости, но все они работают недостаточно хорошо".

Предыдущие работы с грызунами натолкнули исследователей на мысль, что в качестве посредников между многими наркотическими средствами и центрами мозга может выступать белок под кодовым названием mTORC1. В частности, Рон и её коллеги обнаружили, что чрезмерное употребление алкоголя повышает активность этого белка в прилежащем ядре — группе нейронов головного мозга, участвующей в системе вознаграждений и формировании чувства удовольствия. В результате в мозге возникает ряд структурных изменений, которые вызывают положительные ассоциации с алкоголем.

В дальнейших экспериментах исследователи также научились блокировать тягу к алкоголю, подавляя активность mTORC1 с помощью препарата рапамицина. Но этот иммунодепрессант демонстрирует несколько тяжёлых побочных эффектов и не подходит для лечения алкоголизма у людей. Поэтому Рон и её коллеги, чтобы найти более безопасные лекарственные средства, решили более детально разобраться в роли белка при формировании алкогольной зависимости.

В отсутствие вредных привычек mTORC1 участвует в синтезе новых белков, поэтому учёные решили поискать в мозге "пьющих" мышей молекулы, производство которых усиливается при потреблении алкоголя. С помощью метода секвенирования РНК они выделили 12 таких веществ, среди которых особое внимание привлекал белок ProSAPiP1. Точная его роль оставалась неясной, но из предыдущих работ было известно, что он как-то связан с синапсами нейронов (местами их соединения между собой).

Когда учёные снова разрешили мышам погрузиться в пучину запоя, оказалось, что именно ProSAPiP1 изменяет структуру и функции нейронов прилежащего ядра. После этого грызуны, которым предлагали выбор между водой и алкоголем, всё чаще склонялись в пользу последнего.

На втором этапе эксперимента команда Рон вывела линию генетически модифицированных мышей, которые не могли синтезировать ProSAPiP1. Оказалось, что эти зверьки не были склонны пускаться во все тяжкие и гораздо чаще своих обыкновенных собратьев отдавали предпочтение воде.

Стоит отметить, что блокировка белка никак не сказалась на пристрастии грызунов к сладкому. Они охотно потребляли раствор сахара, который также вызывает положительную реакцию в центрах удовольствия.

"Мы определили новый белок, который играет решающую роль в изменении ландшафта нейронов прилежащего ядра, что затем приводит к увлечению проблемными напитками, — объясняет Рон. — Эти результаты раскрывают, как алкоголь и другие наркотики вредят нашему мозгу".

Теперь учёные надеются, что открытие молекулярного пути формирования алкогольной зависимости позволит в скором времени разработать новый подход к её лечению.

Подробные результаты исследования были опубликованы в журнале Neuron.

Над проблемой борьбы с алкогольной зависимостью работает множество других команд исследователей по всему миру. В частности, совсем недавно учёные из Научно-исследовательского института Скриппса доложили о своих успехах на примере крыс.

Сегодня