Як кокаїн може направити мозок на рецидив
Недавні результати щодо впливу кокаїну на мозок показують, що препарат спричиняє серйозні зміни, що впливають на ризик рецидиву при стресі.
Новий молекулярний механізм у центрі винагороди мозку був відкритий д-ром Пітером Маккорміком та його колегами з Університету Східної Англії, Великобританія. Це впливає на те, як одужуючі кокаїнові наркомани можуть рецидивувати після стресових подій, а також вказує на потенційну основу для лікування захистити від рецидивів.
«Рецидив серед наркоманів кокаїну є основною проблемою. Ми хотіли з’ясувати, що це спричиняє », - сказав Маккормік.
Вони зосередилися на взаємодії двох нейропептидів, кортикотропін-вивільняючого фактора (ХНН) та орексину-А у вентральній тегментальній ділянці мозку.
Це молекули-месенджери, які несуть інформацію між нейронами в тій частині мозку, яка контролює винагороду, мотивацію та наркоманію. Випробовували вплив кокаїну на клітини мозку щурів (in vitro) та на живих щурів.
"Ми припустили, що між нейрорецепторами, що контролюють стрес і винагороду, може бути прямий зв'язок", - сказав Маккормік. “Коли ми перевірили це, ми виявили, що це справді так. Наші дослідження показали, що вивільнення нейропептидів впливає на активність у цій частині мозку і що глибокі зміни відбуваються на рівні нейрорецепторів через вплив кокаїну ".
В Журнал неврології, команда повідомила, що знайшла докази «фармакологічно значущих взаємодій між ХНН та орексином-А». Кокаїн зв'язується з цими нейрорецепторами і "сприяє довгостроковому руйнуванню", завдяки якому препарат "сенсибілізує клітини до збудливого впливу як ХНН, так і орексину-А, забезпечуючи тим самим механізм, за допомогою якого стрес викликає пошук кокаїну.
"Ми показали, що кокаїн порушує взаємодію між рецепторами, і ці зміни можуть збільшити ризик рецидиву в стресових умовах", - додав Маккормік.
«Що важливо, ми виявляємо потенційний механізм захисту від таких рецидивів. Відновивши порушену взаємодію, ми можемо звести до мінімуму рецидив, обумовлений стресом, у наркоманів. Це дослідження закладає основу для розробки таких підходів.
«Хоча наше дослідження проведено на гризунах, було показано, що ті самі рецептори впливають на стрес людини та наркоманію. Кокаїн має відносно унікальний вплив на мозок. Однак центр винагороди має вирішальне значення для поведінки, що викликає звикання.
«Дослідження посттравматичного стресового розладу показали, що травмуючі події можуть мати глибокий вплив на рецептори в цій області мозку, можливо, роблячи солдатів більш схильними до звикання.Хоча і спекулятивно, мене не здивує, якщо я побачу подібні результати в інших ситуаціях, пов’язаних із наркотиками чи стресом ».
Коментуючи дослідження, редактор журналу Тереза Еш, доктор філософії, Гарвардська медична школа, пише, що нейропептид орексин "найбільш відомий своєю роллю в збудженні та годуванні".
Нейрони орексину активуються голодом і наявністю їжі або пов'язаних з їжею подразників, сказала вона. Крім того, «ознаки, пов’язані з іншими винагородами, включаючи наркотики, що викликають залежність, також активують нейрони орексину, що змушує тварин шукати цих нагород».
Орексин також відіграє певну роль у стресовому пошуку винагороди, сказав Еш. Одним набором нейронів, де це відбувається, є дофамінергічні нейрони в вентральній тегментальній області. Ці нейрони експресують рецептор ХНН. ХНН зазвичай не ініціює вивільнення дофаміну, але він може це зробити після впливу кокаїну.
Ці результати свідчать про те, що вплив кокаїну порушує регулювання пошуку винагороди, пише Еш. "Це може пояснити рецидив, викликаний стресом, у колишніх споживачів кокаїну".
Подальші дослідження повинні дослідити, які молекули, що ініціюють сигнал у мозку, сприяють стресовому стремленню до таких нагород, як кокаїн, підсумовує вона.
Група експертів під керівництвом Джона Р. Манча, доктора філософії університету Маркетт, також вивчала це питання. В Журнал неврології, вони заявляють, "Кокаїнова залежність пов'язана з стійкою сприйнятливістю до рецидивів наркотиків, що виникає залежно від прийому при багаторазовому застосуванні".
Розуміння нейробіологічних механізмів, що лежать в основі рецидивів наркоманів кокаїну, "має вирішальне значення для розробки ефективного лікування", вважають вони.
Багато даних свідчать про те, що стрес сприяє рецидиву, повідомляють вони. Наприклад, стрес сприяє тязі у абстинентних наркоманів кокаїну та викликає рецидив у експериментах на гризунах. У своїх тестах на гризунах вони показують, що багаторазове вживання кокаїну змінює вплив стресу на нейрони мозку, і що це залежить від прийому, тобто пов'язане з кількістю попереднього вживання препарату.
Як і у дослідженні McCormick, ця робота показала, що ризик рецидиву визначається в вентральній тегментальній зоні і пов'язаний з підвищеною реакцією на ХНН у цій області. Але "точний механізм регуляції ХНН дофамінергічних клітин у вентральній тегментальній зоні незрозумілий", - пишуть вони.
Тим не менше, схоже, що повторне вживання кокаїну підвищує реакцію ХНН та знижує будь-які інгібуючі ефекти, "що, ймовірно, призводить до чистого переходу до більшої регуляції ХНН дофамінергічних клітин".
"Здатність стресових життєвих подій прискорити вживання наркотиків через дії, пов'язані з ХНН, може бути наслідком надмірного вживання кокаїну", - пишуть вони. "Визначення точних механізмів, за допомогою яких активація ХНН призводить до пошуку кокаїну, має надати важливу інформацію", - підсумовують вони.
Список літератури
McCormick, P. et al. Гетеромери-рецептори орексину-ХНН у вентральній області теґменталів як цілі для кокаїну. Журнал неврології, 29 квітня 2015 р., 35 (17), 6639-53. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.4364-14.2015
Еш, Т. Цього тижня в журналі: рецептори орексину та ХНН утворюють гетеромери. Журнал неврології, 29 квітня 2015 р., 35 (17).
Блектоп, Дж. М. та співавт. Розширений пошук кокаїну у відповідь на стрес або ХНН, доставлений у вентральну ділянку органів після внутрішнього самоврядування, опосередковується рецептором ХНН типу 1, але не рецептором типу ХНН. Журнал неврології, 3 серпня 2011 р., Вип. 31, с.11396-403. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.1393-11.2011