Дослідження на щурах виявляє синів батьків, котрі вживають кокаїн під загрозою розвитку інвалідності

Згідно з новим дослідженням на тваринах, батьки, які вживають кокаїн під час зачаття дитини, можуть піддавати своїх синів ризику інвалідності у навчанні та втрати пам'яті.

Дослідники з Медичної школи Перельмана при Університеті Пенсільванії заявляють, що результати виявляють, що зловживання наркотиками батьками - окремо від добре встановлених наслідків вживання кокаїну у матерів - може негативно вплинути на когнітивний розвиток їхніх нащадків чоловічої статі.

Дослідження під керівництвом Матьє Віммера, доктора філософії, докторанта в лабораторії Р. Крістофера Пірса, доктора філософії, професора неврології з психіатрії, виявило докази того, що сини батьків, котрі споживали кокаїн до зачаття боротьби, щоб створити нові спогади.

Їхні результати показали, що сини - але не дочки - щурів-самців, які тривалий час вживали кокаїн, не могли запам’ятати розташування предметів у своєму оточенні та погіршували синаптичну пластичність в гіпокампі, області мозку, критичній для навчання та розвитку. просторова навігація у людей та гризунів.

"Ці результати свідчать про те, що сини чоловіків-наркоманів кокаїну можуть бути під загрозою дефіциту навчання", - сказав Пірс.

Пірс та його дослідницька група припускають, що в основі проблеми лежать епігенетичні механізми. Епігенетика відноситься до спадкових ознак, які не викликані змінами послідовності ДНК, як це відбувається з генетичним успадкуванням.

ДНК щільно намотана навколо білків, які називаються гістонами, як нитка навколо золотника, і хімічні зміни гістонів впливають на експресію генів, що є епігенетичним процесом, пояснили дослідники.

Нове дослідження показує, що вживання кокаїну у татів спричинило епігенетичні зміни в мозку їхніх синів, змінивши експресію генів, важливих для формування пам'яті.

D-серин, молекула, необхідна для пам'яті, виснажилася у самців щурів, батьки яких вживали кокаїн, заявили дослідники. Вони відзначили, що поповнення рівня D-серину в гіпокампі синів покращило навчання цих тварин.

У співпраці з Бенджаміном Гарсією, доктором наук, президентським професором біохімії та біофізики в Інституті епігенетики в Медичній школі Перельмана, дослідники показали, що зловживання кокаїном у татів у значній мірі змінило хімічні сліди на гістонах у мозку їхніх синів, навіть незважаючи на те, що сини ніколи не зазнавали кокаїну.

Згідно з результатами дослідження, хімічні модифікації гістонів були змінені, щоб сприяти активній транскрипції генів у гіпокампі самців щурів з батьківською історією вживання кокаїну, що дозволяє збільшити продукцію ферменту D-амінокислотної оксидази, яка розкладає D-серин. .

Дослідники постулюють, що підвищена експресія ферменту, зумовлена ​​змінами в епігенетичному ландшафті, викликає проблеми з пам’яттю у синів залежних щурів.

"Існує значний інтерес у розробці D-серину та споріднених сполук, які добре переносяться людиною, як лікарська терапія", - сказав Пірс. "Здатність D-серину зменшити негативні наслідки прийому кокаїну з боку батьків на навчання додає потенційного клінічного значення для нашого дослідження".

Дослідження було опубліковано в Молекулярна психіатрія.

Джерело: Медичний факультет Університету Пенсільванії