אלכוהול משנה זיכרונות ברמה הסלולארית, מראה מחקר זבוב פירות

זה יום שבת בבוקר. אתה מתעורר על ספה חמה עם יובש בפה וכאב ראש. לעולם לא אשתהה עוד, אתה אומר, אבל באותו לילה, אתה עושה. מחקר חדש ב נוירון חושף את הבסיס הבסיסי של אותו מחזור אינסופי, המראה את הקשר בין מערכת היחסים של המוח עם אלכוהול לבין זיכרונות נעימים שנוצרו תחת השפעה.

חוקרים מזה זמן רב יודעים כי תרופות ממכרות כמו קוקאין ואלכוהול מתעסקות בדרך פעולתו של מסלול הגמול של המוח, אך מחקר זה מראה רק איך זה עלול לקרות. במאמר שפורסם ביום חמישי, חוקרים מאוניברסיטת בראון מראים כי אלכוהול משפיע על מסלול תא איתות ספציפי במוחם של זבובי פירות (תסיסנית מלנוגאסטאר).

מסלול זה, הנקרא Notch, משותף לרוב האורגניזמים הרב-תאיים, כולל בני אדם. בהתבסס על השינויים שחלו החוקרים במוחות של זבובי הפירות לאחר צריכתם של אלכוהול, הם מעידים כי השפעת האלכוהול על מסלול ה- Notch עשויה להיות חלק משמעותי מהאופן שבו בעלי חיים - כולל בני אדם - לומדים להתנסות בחוויות המרגישות טוב.

ד"ר קרלה קון, דוקטור למדעי המוח באוניברסיטת בראון והסופר המקביל של המחקר, אומרת כי השפעת האלכוהול על נתיב האיתות של Notch תורמת לסוג הזיכרון האסוציאטיבי שיכול להוביל להתמכרות.

"בזמן שאתם שותים, אתם יוצרים זיכרונות לרמזים בסביבה שלכם, כמו תחושת הזכוכית או זר היין שלכם, שמקושרים לתחושת היותם שיכורים", אמר קון ניוזוויק. "המחקר שלנו מספק ראיות גנטיות וביוכימיות כי מינונים נמוכים למדי של אלכוהול יכולים להפעיל מסלול איתות מהותי במוח, מה שמוביל לשינויים בביטויים של גנים חשובים ללמידה ולזיכרון".

השפעתו של אלכוהול על הגמול של המוח וללמוד מסלולים נראה לבוא בצורה של ביטוי גנים השתנה נתיב Notch. מוקדם בחיים, נתיב איתות Notch משחק תפקיד מרכזי במוח המתפתח של העובר. מחקר זה מצביע על כך שהשפעתו המשמעותית על מוחות בוגרים לא הוערכה כראוי, ועלולה להיות לכך השפעה משמעותית על האופן שבו אלכוהול מפעיל דופמין - נוירוטרנסמיטר המשויך לעיתים קרובות לרגשות טובים ו התמכרות - במוח.

בזבובי הפירות שהוכשרו לחפש אלכוהול כחלק ממחקר זה, אלכוהול הפעיל את מסלול החריץ. להפעלה זו היה מפל של השפעות לאורך הקו, שכלל שינוי קל בגן המקודד קולטני דופמין של תאים. אלכוהול לא להגדיל או להקטין את הייצור של קולטני דופמין, וגם זה לא להפעיל את קולטני הדופמין, אבל זה עשה מעט לשנות את ביטוי הגן של קולטני דופמין כי התאים מיוצר. שינוי זה, טוענים מחברי המחקר, מציע כי אלכוהול חוטף את הדרך בה מסלולי הדופמין של המוח מגיבים להנאה ולתגמול.

"אם זה עובד באותו אופן בבני אדם, כוס אחת של יין מספיקה כדי להפעיל את המסלול, אבל זה חוזר לשגרה תוך שעה", אמר קון עצמאי. אבל יותר אלכוהול נצרך, ככל שזה לוקח את זה לחזור על נורמלי. "אחרי שלוש כוסות, עם הפסקה של שעה בין, השביל לא חוזר לנורמלי לאחר 24 שעות", אמרה. "אנחנו חושבים שההתמדה הזאת היא כנראה מה שמשנה את ביטוי הגנים במעגלי הזיכרון".

ד"ר פיטר גיזה, פרופסור למדעי המוח באוניברסיטת קינגס קולג 'בלונדון, שלא היה מעורב במחקר, אומר כי הבנה טובה יותר כיצד אלכוהול - וחומרים ממכרים אחרים - משפיעים על המוח ברמה המיקרוסקופית יכולה לעזור לאנשים שחיים בחומר - הפרעות שימוש.

"מחקר זה טוען כי התמכרות לסמים נמשכת משום שמנגנוני הזיכרון נחטפו על ידי חשיפה לסמים", אמר Giese עצמאי. "המחקר לא רק מספק מודל להבנת ההתמדה של התמכרות לסמים, אלא גם מזהה מטרות פרמקולוגיות פוטנציאליות לטיפול בהתמכרות".

תקציר:

סמים של התעללות, כמו אלכוהול, לווסת ביטוי גנטי במעגלים גמול וכתוצאה מכך לשנות את ההתנהגות. אולם, ה in vivo מנגנונים סלולריים שבאמצעותם אלכוהול גורם לשינויים תעתיקים מתמשכים אינם ברורים. אנו מראים זאת תסיסנית חריץ / סו (H) איתות חלבון מפריש פיברינוגן הקשורים Scabrous ב פטריות הגוף (MB) מעגלים זיכרון חשובים עבור העדפה מתמשכת של רמזים הקשורים המאפיינים של אלכוהול מתגמל. חשיפת אלכוהול משפיעה על תגובת חריץ ב- MB המבוגר ומשנה את מיקוד ה- Su (H) קולטן דופאמין -2 (Dop2R). אימון רמז אלכוהול גרם גם לשינויים מתמשכים בתעתיק הגרעיני של MB, כולל שינויים בחלוקה האלטרנטיבית של Dop2R ואת תמלילי מסובכים חדשים כמו Stat92E. יחד, הנתונים שלנו מראים כי הפעלה המושרה על ידי אלכוהול של נתיב Notch משומר ותגובות תעתיק נלוות במעגל הזיכרון תורמות להתמכרות. בסופו של דבר, זה מספק תובנה מכניסטית את האטיולוגיה ואת פתופיזיולוגיה של שימוש באלכוהול.