Alcoolul Schimbă amintirile la nivel celular, arată Studiul Fruit Fly

E sâmbătă dimineața. Te trezești pe o canapea fierbinte, cu o gură uscată și o durere de cap. Nu voi mai bea niciodată, spui tu, dar în seara asta, tu o faci. Cercetare nouă în Neuron dezvăluie o bază fundamentală pentru acel ciclu fără sfârșit, arătând legătura dintre relația creierului cu alcoolul și amintirile plăcute formate sub influența acestuia.

Cercetătorii știu de mult timp că medicamentele de dependență cum ar fi cocaina și mizeria cu alcool, cu modul în care funcționează căile de recompensare a creierului, dar acest studiu arată doar Cum ce s-ar putea întâmpla. În lucrare, publicată joi, cercetătorii Brown University arată că alcoolul afectează o anumită cale de semnalizare celulară în creierul muștelor de fructe (Drosophila melanogaster).

Această cale, numită Notch, este împărtășită de majoritatea organismelor multicelulare, inclusiv de oameni. Bazandu-se pe schimbarile pe care cercetatorii le-au observat in creierul mustelor dupa ce au consumat alcool, ele sugereaza ca efectul alcoolului pe calea Notch ar putea fi o parte importanta a modului in care animalele - inclusiv oamenii - invata sa urmeze experientele care se simt bine.

Karla Kaun, Ph.D., profesor asistent de neurologie la Universitatea Brown si autorul studiului, spune ca efectul alcoolului asupra caii de semnalizare Notch contribuie la tipul de memorie asociativa care poate determina dependenta.

"În timp ce beți, faceți amintiri pentru indiciile din mediul dvs., cum ar fi simțul sticlei sau buchetul vinului dvs., care se asociază cu sentimentul de intoxicare", a declarat Kaun Newsweek. Studiul nostru furnizeaza dovezi genetice si biochimice ca doze destul de mici de alcool poate activa o cale foarte bine conservate de semnalizare celulara in creier, ceea ce duce la schimbari in exprimarea genelor importante pentru invatare si memorie.

Efectul alcoolului asupra căii de recompensă și de învățare a creierului pare să vină sub forma unei expresii genetice modificate în calea Notch. La începutul vieții, calea de semnalizare Notch joacă un rol major în dezvoltarea creierului unui embrion. Acest studiu sugerează că impactul său semnificativ asupra creierului adult a fost subestimat, totuși, și care ar putea avea un impact semnificativ asupra modului în care alcoolul activează dopamina - un neurotransmițător asociat frecvent cu sentimente bune și dependență - în creier.

În muștele de fructe care au fost instruiți să caute alcool ca parte a studiului, alcoolul a activat calea Notch. Aceasta activare a avut o cascada de efecte in jos pe linie, care a inclus o usoara schimbare la o gena care codifica celulele receptorilor de dopamina. Alcoolul nu a crescut sau a scăzut producția de receptori ai dopaminei și nici nu a activat receptorii dopaminergici, dar a modificat ușor expresia genică a receptorilor dopaminergici pe care celulele le-au produs. Aceasta schimbare, autorii studiului sugereaza, sugereaza ca alcoolul este deturnarea modul in caile cerebrale dopamina raspunde la placere si recompensa.

"Dacă acest lucru funcționează la fel la om, un pahar de vin este suficient pentru a activa calea, dar revine la normal într-o oră", a spus Kaun Independent. Dar cu cât mai mult consumat alcool, cu atât mai mult este nevoie ca acesta să revină la normal. Dupa trei pahare, cu o pauza intre ore, calea nu revine la normal dupa 24 de ore, a spus ea. Credem ca aceasta persistenta este probabil ceea ce se schimba expresia genelor in circuitele de memorie.

Dr. Peter Giese, profesor de neuroștiință la King's College din Londra, care nu a fost implicat în studiu, afirmă că o mai bună înțelegere a modului în care alcoolul și alte substanțe dependente afectează creierul la nivel microscopic ar putea ajuta persoanele care trăiesc cu substanță tulburări de utilizare.

"Acest studiu sugerează că dependența de droguri persistă deoarece mecanismele de memorie au fost deturnate de expunerea la droguri", a declarat Giese Independent. Studiul nu numai ca ofera un model pentru intelegerea persistentei dependentei de droguri, dar identifica si potentialele obiective farmacologice pentru tratarea dependentei.

Abstract:

Drogurile de abuz, cum ar fi alcoolul, modulează expresia genelor în circuitele de recompensă și, prin urmare, modifică comportamentul. Însă in vivo mecanismele celulare prin care alcoolul induce schimbări transcripționale de durată sunt neclare. Arătăm asta Drosophila Semnalul Notch / Su (H) și protecția legată de fibrinogen secretă Scabrous în circuitele de memorie ale corpului de ciuperci (MB) sunt importante pentru preferința durabilă a indiciilor asociate cu proprietățile de recompensare ale alcoolului. Expunerea la alcool afectează răspunsul Notch la MB pentru adulți și modifică direcționarea Su (H) la receptorul similar cu receptorul dopamină-2 (Dop2R). Testarea alcoolului a determinat, de asemenea, schimbări de durată în MB transcriptomul nuclear, incluzând schimbări în alianța alternativă a Dop2R și transcrierile recent implicate Stat92E. Împreună, datele noastre sugerează că activarea indusă de alcool a căii Notch extrem de conservate și răspunsurile transcripționale însoțitoare în circuitele de memorie contribuie la dependență. În cele din urmă, acest lucru oferă o perspectivă mecanică asupra etiologiei și fiziopatologiei tulburărilor de consum alcool.