Исследователи обнаружили одну причину, по которой подростки более склонны к наркомании, чем взрослые, и результаты, которые могут привести к новым методам лечения зависимых расстройств.
В двух исследованиях на мышах и людях, которые будут опубликованы вместе в журнале eLife, исследователи из Медицинского колледжа Бейлора, США, обнаружили, что способность продуцировать (или синтезировать) новые белки, регулируемые молекулой eIF2, приходится на подростков ». гиперчувствительность как к кокаину, так и к никотину.
"У людей подростковый возраст, а именно период между ранним подростковым возрастом и началом двадцатых годов, является временем повышенной восприимчивости к эффектам наркотиков, вызывающих привыкание, но предыдущие исследования изо всех сил пытались объяснить, почему. Наши исследования подтверждают идею о том, что регуляция синтеза белка с помощью eIF2 может быть основной причиной," говорит старший автор Мауро Коста-Маттиоли.
В первом исследовании команда вводила подросткам и взрослым мышам физиологический раствор или низкую дозу кокаина. Их результаты показали, что у подростков, но не у взрослых, кокаин снижает активность eIF2α. Это приводит к увеличению прочности связей или синапсов между нейронами, хранящими дофамин, в части среднего мозга, богатой этими клетками.
"Эта более тесная связь между нейронами, богатыми дофамином, дает большее чувство удовольствия от приема препарата и поощряет поведение, связанное с зависимостью," говорит ведущий автор Вэй Хуан.
"Только более высокие дозы кокаина вызывали аналогичные реакции у взрослых мышей, доказывая, что подростки имеют более низкий порог воздействия кокаина на эти нейроны."
Совместно используя генетику и фармакологию, исследователи изменили производство белков, контролируемых eIF2α, у взрослых мышей, по сути превратив их в подростков, сделав их более восприимчивыми к индуцированным кокаином изменениям в синаптической силе и поведении. И наоборот, мыши-подростки с повышенной активностью eIF2α в головном мозге стали более устойчивыми к воздействию кокаина, как это видно у взрослых.
"Поистине замечательно, что, манипулируя таким образом процессами, окружающими eIF2α, мы можем восстановить мозговую активность. Это может быть многообещающим для разработки новых методов лечения наркозависимости и связанных с ней расстройств," говорит Коста-Маттиоли.
Для второй статьи команда провела аналогичные эксперименты на мышах с разными дозами никотина вместо кокаина, показав, что те же эффекты справедливы и для этого препарата.
В ходе исследования они также идентифицировали вариацию в гене, кодирующем eIF2α, и обнаружили, что такие вариации влияют на то, как мозг курильщиков реагирует на вознаграждение, что определяется изменениями, наблюдаемыми при функциональной магнитно-резонансной томографии.
"Наши результаты являются клинически значимыми, поскольку они идентифицируют новую цель зависимости у грызунов, наряду с параллельными подтверждающими данными исследований изображений мозга у людей с зависимостью," объясняет Андон Плачек, ведущий автор исследования никотина.
"В США косвенные финансовые затраты на курение и затраты на обеспечение соблюдения системы контроля над наркотиками оцениваются в более чем 300 миллиардов долларов и 100 миллиардов долларов в год соответственно. Чтобы снизить как эти, так и человеческие издержки зависимости, наши новые идеи могут помочь информировать подростков о рисках, связанных с употреблением наркотиков и экспериментированием, что в результате препятствует такому поведению. Они также могут помочь открыть новый способ борьбы с зависимостью как у подростков, так и у взрослых, например, путем изменения активности eIF2α в головном мозге."