Net 'n paar drankies verander hoe herinneringe op die fundamentele molekulêre vlak gevorm word, volgens 'n nuwe studie met vlieë.
Een van die vele uitdagings met die stryd teen alkoholverslawing en ander stofmisbruikstoornisse is die risiko van terugval, selfs na vordering na herstel. Selfs lastige vrugtevlieë het 'n hankering vir alkohol, en omdat die molekulêre seine wat betrokke is by die vorming van vlieë se beloning en vermydingsherinneringe baie dieselfde is as dié van mense, is dit 'n goeie studiemodel.
Die nuwe navorsing bevind dat alkohol hierdie geheuevormingsroete kap en die proteïene wat in die neurone uitgedruk word, verander.
Slegte ervarings, goeie tye
Karla Kaun, assistent professor in neurowetenskap aan die Universiteit van Brown en senior skrywer van die koerant, het saam met 'n span van voorgraadse studente, tegnici en nadoktorale navorsers gewerk om die molekulêre seinweë en veranderinge in gene-uitdrukking wat betrokke is by die maak en instandhouding van beloningsherinneringe, te ontbloot.
"Een van die dinge wat ek wil verstaan, is waarom dwelmmiddels regtig belonende herinneringe kan lewer as hulle eintlik neurotoksiene is," sê Kaun, wat verbind is met Brown se Carney Institute for Brain Science.
"Alle dwelms van misbruik-alkohol, opiate, kokaïen, metamfetamien-het nadelige newe-effekte. Hulle maak mense naarheid of hulle gee aan mense kateries, so hoekom vind ons hulle so lonend? Hoekom onthou ons die goeie dinge oor hulle en nie die slegte nie? My span probeer om op molekulêre vlak te verstaan wat dwelmmiddels aan herinneringe doen en waarom hulle dringend begeer. "
Sodra navorsers verstaan wat molekules verander wanneer hulle cravings vorm, kan hulle uitvind hoe om te help om alkoholiste en verslaafdes te herstel deur miskien te verminder hoe lank die verlange herinner, of hoe intens hulle is, sê Kaun.
Domino-effek
Vrugtevlieë het slegs 100,000 neurone, terwyl mense meer as 100 miljard het. Die kleiner skaal - plus die feit dat generasies wetenskaplikes genetiese instrumente ontwikkel het om die aktiwiteit van hierdie neurone op die baan en molekulêre vlak te manipuleer - het die vrugtevlieg die perfekte modelorganisme vir Kaun se span gemaak om die gene en molekulêre seinbane wat betrokke is, te onderskei. in alkoholbeloning herinneringe, sê sy.
Die navorsers het genetiese gereedskap gebruik om selektiewe sleutelgene uit te skakel terwyl hulle die vlieë opgedoen het om alkohol te vind. Dit het hulle in staat gestel om te sien watter proteïene benodig word vir hierdie beloning.
Een van die proteïene wat verantwoordelik is vir die vlieë se voorkeur vir alkohol, is Notch, het die navorsers bevind. Notch is die eerste "domino" in 'n seinpad wat betrokke is by embrio-ontwikkeling, breinontwikkeling en volwasse breinfunksie by mense en alle ander diere. Molekulêre seinroetes is nie anders as 'n kaskade van dominoene nie - wanneer die eerste domino val (in hierdie geval aktiveer die biologiese molekule), dit aktiveer meer wat sneller meer en so aan.
Een van die stroomaf domino's in die seinweg wat alkohol beïnvloed, is 'n geen genaamd dopamien-2-agtige reseptor, wat 'n proteïen op neurone maak wat dopamien herken, die 'goedvoel' neuro-oordragstelsel.
"Die dopamien-2-agtige reseptor is bekend om betrokke te wees by die kodering of 'n geheue aangename of aversive is," sê postdoktorale navorser Emily Petruccelli, wat tans 'n assistent professor is met haar eie laboratorium aan die Universiteit van Southern Illinois. En alkohol kapas hierdie bewaarde geheuepad om cravings te vorm.
In die geval van die alkoholbeloningsroete het die signaleringskaskade nie die dopamien-receptor geen aan of af aangeskakel of die hoeveelheid proteïene wat gemaak is, verhoog of verminder nie, sê Kaun. In plaas daarvan het dit 'n subtieler effek gehad - dit het die weergawe van die proteïen wat deur 'n enkele aminosuur "letter" in 'n belangrike gebied verander is, verander.
Aan en af
"Ons weet nie wat die biologiese gevolge van die klein verandering is nie, maar een van die belangrike bevindinge van hierdie studie is dat wetenskaplikes nie net moet kyk na watter gene aangeskakel word nie, maar watter vorms van elke geen is word aan en af aangeskakel, "sê Kaun. "Ons dink hierdie resultate is hoogs geneig om te vertaal na ander vorme van verslawing, maar niemand het dit ondersoek nie."
Die span gaan voort met die werk deur die effekte wat opiate het op dieselfde bewaarde molekulêre paaie te bestudeer. Daarbenewens werk Kaun saam met John McGeary, 'n assistent professor in psigiatrie en menslike gedrag, om DNA-monsters van pasiënte met alkoholmisbruikafwykings te ondersoek om te sien of hulle genetiese polimorfismes het in enige van die drangverwante gene wat in vlieë ontdek is.
"As dit op dieselfde manier op mense werk, is een glas wyn genoeg om die pad te aktiveer, maar dit gaan binne 'n uur normaalweg terug," sê Kaun. "Na drie glase, met 'n uur inbreek, verval die pad nie na normaal na 24 uur nie. Ons dink hierdie volharding is waarskynlik wat die genuitdrukking in geheuebane verander.
"Net iets om in gedagte te hou, die volgende keer as jy 'n bottel wyn met 'n vriend of eggenoot verdeel," voeg sy by.
Die bevindings verskyn in die joernaal Neuron. Die Nasionale Instituut van Gesondheid het die navorsing befonds.
Bron: Brown Universiteit
verwante Boeke
at InnerSelf Market en Amazon
