(L) 'n Klassieke instink - soutlus - word gekoppel aan dwelmverslawing (2011)

Opmerkings: Dit is algemene kennis onder navorsers van verslawing dat gedragsverslawing en dwelmverslawing dieselfde weë en soortgelyke of oorvleuelende meganismes behels. Dit is nog 'n studie wat hierdie paradigma bevestig. Verslawing kap ons normale paaie in die middelpunt van die beloningskring, daarom beïnvloed dit ons op soveel maniere.


Artikel

Durham, NC, VS en Melbourne, Australië - 'n Team van die Duke University Medical Center en Australiese wetenskaplikes het bevind dat verslawende middels moontlik dieselfde senuweeselle en verbindings in die brein gekaap het wat 'n kragtige, ou instink dien: die aptyt vir sout.

Hul knaagdiernavorsing wys hoe sekere gene gereguleer word in 'n deel van die brein wat die ewewig van sout, water, energie, voortplanting en ander ritmes beheer - die hipotalamus. Die wetenskaplikes het bevind dat die geenpatrone wat geaktiveer is deur 'n instinktiewe gedrag, soutappetyt, te stimuleer, dieselfde groepe gene is wat deur kokaïne of opiaat (soos heroïne) verslaaf is.

"Ons was verbaas en verheug om te sien dat die versperring van verslaafde weë die natrium-aptyt sterk kan beïnvloed," het mede-hoofskrywer Wolfgang Liedtke, MD, Ph.D., 'n assistent-professor in geneeskunde en neurobiologie aan die Duke University, gesê. "Ons bevindings het diepgaande en ingrypende mediese implikasies, en kan lei tot 'n nuwe begrip van verslawing en die nadelige gevolge as voedsel wat vetsug veroorsaak met natrium oorlaai word."

Die studie is op Julie 11 in die vroeë uitgawe van die Proceedings of the National Academy of Sciences aanlyn gepubliseer.

"Alhoewel instinkte soos sout-aptyt basies genetiese neurale programme is, kan dit aansienlik verander word deur leer en kognisie," sê mede-hoofskrywer, professor Derek Denton, van die Universiteit van Melbourne en die Florey Neuroscience Institute, wat bekend is vir sy baanbrekerswerk. op die gebied van instinktiewe gedrag. 'Sodra die genetiese program in werking is, word ervarings wat deel uitmaak van die uitvoering van die program vergestalt in die algehele gedragspatroon van 'n individu, en sommige wetenskaplikes het gemeen dat dwelmverslawing senuweebane van instink kan gebruik. In hierdie studie het ons getoon dat een klassieke instink, die honger na sout, neurale organisasies bied wat verslawing aan opiate en kokaïen onderwerp. ”

Diep ingebedde weë van 'n antieke instink kan verklaar waarom verslawing met die hoofdoel van onthouding so moeilik is, het Denton gesê. Liedtke het gesê dat dit relevant kan wees gegewe die merkbare sukses van instandhoudingsbenaderings wat nie onthouding behels nie, soos om heroïne deur metadoon en sigarette deur nikotiengom of kolle te vervang.

"Die werk open nuwe weë van eksperimentele benadering tot verslawing," het Denton gesê.

Die studie was die eerste om geenregulering in die hipotalamus te ondersoek vir soutappet. Die span het twee tegnieke gebruik om die instinktiewe gedrag by muise te veroorsaak - hulle het 'n rukkie sout weerhou, gekombineer met 'n diuretikum, en hulle het ook die streshormoon ACTH gebruik om die soutbehoeftes te verhoog.

Liedtke, wat ook verbonde is aan die Duke Centre for Translational Neuroscience en die Duke Pain Clinics, het gesê die navorsers was verbaas dat hulle kon opspoor dat gene "aangeskakel" of "afgeskakel" is in soutlus, en hierdie patrone is dikwels wesenlik omgekeer. binne tien minute na die suikersoutoplossing van die diere, nog voordat 'n belangrike sout uit die ingewande in die bloedstroom opgeneem kon word. Die vraag oor hoe dit gebeur, is lastig en open 'n heeltemal nuwe veld vir verkenning, het Liedtke gesê.

Wat die oorlewingsvoordeel van hierdie gedrag betref, is dit 'n vinnige bevrediging van soutaptit. Die vermoë om soutbehoeftes vinnig te vergoed deur wilde diere vinnig te vergoed deur 'n soutoplossing te laat verdwyn, beteken dat uitgeputte diere kan drink tot bevrediging en vinnig vertrek, wat hul kwesbaarheid vir roofdiere verminder.

Die navorsingspan van Duke-Melbourne het bevind dat wanneer die dier 'n sterk natrium-aptyt het, blyk dit dat 'n sekere gebied van die hipotalamus vatbaar is vir die gevolge van dopamien, wat die brein se eie munt vir beloning is. Dit dui daarop dat die toestand van die instinktiewe behoefte, die natrium-uitgeputte toestand, die hipotalamus "spring" vir die subjektiewe beloning wat volg wanneer diere die behoefte bevredig - 'n tevrede gevoel. Hierdie konsep word gestaaf deur hul bevinding dat die plaaslike werking van dopamien op 'n substreek van die hipotalamus van kritieke belang is vir die instinktiewe gedrag van die diere.


 

Verwantskap van gene van verslawing en hipotalamiese geen verander genesing en bevrediging van 'n klassieke instinkt, natriumappet

Abstract

Natrium-aptyt is 'n instink wat 'n ywerige spesifieke bedoeling behels. Dit word ontlok deur natriumtekort, adrenokortikotropiese hormoon (ACTH), en voortplanting. Genoomwye mikro-skikkings by natriumgebreklike muise of na ACTH-infusie het opregulering getoon van hipotalamiese gene, insluitend dopamien- en cAMP-gereguleerde neuronale fosfoproteïen 32 kDa (DARPP-32), dopamienreseptore-1 en -2, α-2C- adrenoseptor, en striataal verrykte proteïen tyrosine fosfatase (STEP). Beide DARPP-32 en neurale plastisiteitsreguleerder-aktiwiteitsgereguleerde sitoskelet-geassosieerde proteïene (ARC) is in laterale hipotalamiese orexinergiese neurone opwaarts gereguleer deur natriumtekort. Toediening van dopamien D1 (SCH23390) en D2 reseptor (racloprid) antagoniste het die bevrediging van natrium-aptyt veroorsaak deur natriumtekort verminder. SCH23390 was spesifiek, en het geen invloed gehad op die drink van osmotiese water nie, terwyl racloprid ook die waterinname verminder het. D1-reseptor KO-muise het normale natrium-eetlus gehad, wat dui op kompenserende regulering. Eetlus was ongevoelig vir SCH23390, wat die afwesigheid van effekte buite die teiken bevestig. Bilaterale mikro-inspuiting van SCH23390 (100 nM in 200 nL) in die laterale hipotalamus van rotte het die natrium-aptyt aansienlik verminder. Die verrykingsanalise van genestelle in hipotalami van muise met natrium-aptyt het 'n beduidende verryking getoon van geenstelle wat voorheen gekoppel was aan verslawing (opiate en kokaïen). Hierdie bevinding van gesamentlike gene-regulering is verswak na bevrediging met 'n verwarrende vinnige kinetika van slegs 10 minute, wat 'n beduidende absorpsie van sout uit die ingewande voorafgegaan het. Soutaptyt en hedoniese smaak van sout smaak het meer as 100 miljoen y ontwikkel (bv. In Metatheria). Dwelms wat plesier en verslawing veroorsaak, is relatief onlangs en weerspieël waarskynlik die gebruik van evolusionêre antieke stelsels met 'n hoë oorlewingswaarde deur die bevrediging van hedendaagse hedoniese aflate. Ons bevindinge skets 'n molekulêre logika vir instinktiewe gedrag wat deur die brein gekodeer word met moontlike belangrike translasie-mediese implikasies.