Alkohol mení spomienky na bunkovej úrovni, ukazuje ovocie Fly štúdie

V sobotu ráno. Prebudíte sa na horúcom gauči so suchými ústami a bolesťou hlavy. Už nikdy nebudem piť Hovoríš, ale v tú noc. Nový výskum v neurón Odhaľuje základný základ pre tento nekonečný cyklus, ktorý ukazuje prepojenie medzi vzťahom mozgu k alkoholu a príjemnými spomienkami, ktoré vznikli pod vplyvom.

Výskumní pracovníci už dlho vedia, že návykové lieky, ako je kokaín a alkohol, sú v rozpore so spôsobom, akým fungujú cesty odmeňovania mozgov. ako ktoré by sa mohli stať. Výskumní pracovníci spoločnosti Brown University v novembri zverejnili, že alkohol ovplyvňuje špecifickú bunkovú signálnu dráhu v mozgoch ovocných mušiek (Drosophila melanogaster).

Táto cesta, nazývaná Notch, je zdieľaná väčšinou mnohobunkových organizmov, vrátane ľudí. Na základe zmien, ktoré výskumníci pozorovali v mozgu ovocných mušiek po konzumácii alkoholu, naznačujú, že účinok alkoholu na dráhu Notch by mohol byť významnou súčasťou toho, ako sa zvieratá - vrátane ľudí - naučia sledovať zážitky, ktoré sa cítia dobre.

Karla Kaun, PhD., Odborná asistentka neurovedy na Brownovej univerzite a zodpovedajúci autor štúdie, hovorí, že vplyv alkoholu na signálnu dráhu Notch prispieva k typu asociatívnej pamäte, ktorá môže viesť k závislosti.

„Keď pijete, vytvárate spomienky na podnety vo vašom prostredí, ako je pocit skla alebo kytice vášho vína, ktoré sa spájajú s pocitom opojnosti,“ povedal Kaun Newsweek, "Naša štúdia poskytuje genetické a biochemické dôkazy, že pomerne nízke dávky alkoholu môžu aktivovať vysoko konzervatívnu bunkovú signálnu dráhu v mozgu, čo vedie k zmenám v expresii génov dôležitých pre učenie a pamäť."

Zdá sa, že vplyv alkoholu na mozgové odmeňovanie a spôsoby učenia sa prejavuje vo forme zmenenej génovej expresie v Notchovej dráhe. Na začiatku života hrá signálna dráha Notch významnú úlohu vo vyvíjajúcom sa mozgu embrya. Táto štúdia však naznačuje, že jej významný vplyv na dospelých mozgoch bol podceňovaný, a to by mohlo mať významný vplyv na to, ako alkohol aktivuje dopamín - neurotransmiter často spojený s dobrými pocitmi a závislosť - v mozgu.

V ovocných muškách, ktoré boli vycvičené na hľadanie alkoholu ako súčasť štúdie, alkohol aktivoval cestu Notch. Táto aktivácia mala kaskádu účinkov smerom dole, ktorá zahŕňala miernu zmenu génu, ktorý kóduje dopamínové receptory buniek. Alkohol nezvyšoval ani neznižoval produkciu dopamínových receptorov, ani neaktivoval receptory dopamínu, ale mierne zmenil génovú expresiu dopamínových receptorov, ktoré bunky produkovali. Táto zmena, argumentujú autori štúdie, naznačuje, že alkohol unesie spôsob, akým mozgové dráhy dopamínu reagujú na pôžitok a odmenu.

"Ak to funguje u ľudí rovnako, jedna sklenka vína stačí na aktiváciu cesty, ale do hodiny sa vráti do normálu," povedal Kaun. Nezávislý, Čím viac alkoholu sa však spotrebuje, tým dlhšie trvá, kým sa alkohol vráti do normálu. „Po troch pohárikoch, keď sa medzi nimi rozpadla hodina, sa cesta po 24 hodinách nevráti do normálu,“ povedala. "Myslíme si, že táto perzistencia je pravdepodobne to, čo mení expresiu génu v pamäťových obvodoch."

Peter Giese, Ph.D., profesor neurológie na King's College London, ktorý sa nezúčastnil na štúdii, hovorí, že lepšie pochopenie toho, ako alkohol - a iné návykové látky - ovplyvňujú mozog na mikroskopickej úrovni, môže pomôcť ľuďom, ktorí žijú s látkou poruchy.

„Táto štúdia naznačuje, že drogová závislosť pretrváva, pretože pamäťové mechanizmy boli unesené expozíciou drogami,“ povedal Giese. Nezávislý, "Štúdia poskytuje nielen model pre pochopenie pretrvávania drogovej závislosti, ale tiež identifikuje potenciálne farmakologické ciele pre liečbu závislosti."

abstrakt:

Lieky zneužívania, ako je alkohol, modulujú expresiu génov v odmeňovacích okruhoch a následne menia správanie. Avšak in vivo bunkové mechanizmy, prostredníctvom ktorých alkohol indukuje trvalé transkripčné zmeny, sú nejasné. Ukážeme to Drosophila Signalizácia Notch / Su (H) a sekretovaný proteín súvisiaci s fibrinogénom Scabrous v pamäťovom obvode hubového tela (MB) sú dôležité pre trvalú preferenciu podnetov spojených s odmeňovaním alkoholu. Expozícia alkoholu ovplyvňuje citlivosť Notch u dospelých MB a mení zacielenie na Su (H) na receptor podobný dopamínu-2 (Dop2R). Školenie alkoholových tágov tiež spôsobilo trvalé zmeny v jadrovom transkripte MB, vrátane zmien v alternatívnom spájaní Dop2R a novo zapletené prepisy Stat92E, Naše údaje spoločne naznačujú, že aktivácia vysoko konzervatívnej Notch dráhy vyvolaná alkoholom a sprievodné transkripčné reakcie v pamäťovom obvode prispievajú k závislosti. V konečnom dôsledku to poskytuje mechanický pohľad na etiológiu a patofyziológiu poruchy užívania alkoholu.