Komentáře: První věcí, kterou si z této studie všimnete, je, že „nával nebo vysoká“ droga nemusí korelovat s návykovostí. Toto je důležitý koncept, protože jedním z argumentů proti existenci závislosti na pornografii (nebo závislostech na jídle) je to, že se nemůže vyrovnat hladinám dopaminu v pervitinu nebo kokainu. Nikotin indukuje hladiny dopaminu, které jsou o něco vyšší než sexuální stimulace, přesto je to jedna z nejvíce návykových látek.
Jameson 08. Květen 3, 2011.
Účinky nikotinu na oblasti mozku zapojené do závislosti odrážejí účinky kokainu podle nového výzkumu neurověd.
Jediné vystavení nikotinu 15 minutám způsobilo dlouhodobé zvýšení excitability neuronů zapojených do odměny, podle studie publikované v The Journal of Neuroscience. Výsledky naznačují, že nikotin a kokain unesou podobné mechanismy paměti při prvním kontaktu a vytvoří dlouhodobé změny v mozku člověka.
„Samozřejmě, že pro kouření je to velmi dlouhotrvající změna chování, ale všechno začíná od první expozice,“ řekl Danyan Mao, PhD, postdoktorandský vědecký pracovník na University of Chicago Medical Center. "To je to, co se tady snažíme řešit: když je člověk nejprve vystaven cigaretě, co se stane v mozku, který by mohl vést k druhé cigaretě?"
Učení a paměť jsou považovány za kódované v mozku prostřednictvím synaptické plasticity, dlouhodobého posilování a oslabování spojení mezi neurony. Když jsou dva neurony opakovaně aktivovány společně, vytvoří se mezi nimi silnější vazba, která zvyšuje schopnost jednoho druhého excitovat.
Předchozí výzkum v laboratoři Daniela McGehee, PhD, neurologa a docenta na Oddělení anestezie a kritické péče v Medical Center, zjistil, že nikotin může podporovat plasticitu v oblasti mozku zvané ventrální tegmentální oblast (VTA). Neurony, které pocházejí z VTA, uvolňují neurotransmiter dopamin, o kterém je známo, že hraje ústřední roli v účincích návykových drog a přírodních odměnách, jako je jídlo a sex.
„Víme, že jediná expozice fyziologicky relevantním koncentracím nikotinu může vést ke změnám v synaptické frekvenci v obvodech, která trvá několik dní,“ řekl McGehee, hlavní autor této studie. "Tato myšlenka je velmi důležitá v tom, jak se tvoří návyky u lidí a zvířat."
V nových experimentech Mao sledoval elektrickou aktivitu dopaminových neuronů VTA v řezech mozku odebraných z dospělých krys. Každý řez byl vykoupen po dobu 15 v koncentraci nikotinu podobnou množství, které by se dostalo do mozku po kouření jedné cigarety. Po 3-5 hodinách, Mao řídil electrophysiology experimenty odhalit přítomnost synaptic plasticity a určovat které neurotransmitter receptory byly zapojené do jeho vývoje.
Mao zjistil, že synaptická plasticita vyvolaná nikotinem ve VTA je závislá na jednom z obvyklých cílů léčiva, na receptoru pro neurotransmiter acetylcholin umístěný na dopaminových neuronech. Dalším prvkem, který je nezbytný pro synaptické účinky nikotinu, bylo překvapení: dopaminový receptor D5, což je složka, která se dříve podílela na působení kokainu. Blokování jednoho z těchto receptorů během expozice nikotinu eliminuje schopnost léku vyvolat trvalé změny excitability.
"Zjistili jsme, že nikotin a kokain využívají podobné mechanismy, aby indukovaly synaptickou plasticitu v dopaminových neuronech ve VTA," řekl Mao.
Zatímco subjektivní účinky nikotinu a kokainu jsou u lidí velmi odlišné, překrývající se účinky těchto dvou léků na systém odměn mozku mohou vysvětlit, proč jsou obě látky vysoce návykovými látkami.
„Víme, že existují velké rozdíly ve způsobu, jakým tyto léky ovlivňují lidi,“ řekl McGehee. „Ale myšlenka, že nikotin pracuje na stejném obvodu jako kokain, poukazuje na to, proč tolik lidí má těžko přestat s tabákem a proč tolik lidí, kteří s drogou experimentují, se stává závislým.“
Překrývání účinků nikotinu a kokainu na receptor D5 může také nabídnout novou strategii prevence nebo léčby závislosti. V současné době známé blokátory receptoru také blokují další dopaminový receptor D1, který je důležitý pro normální, zdravou motivaci a pohyb.
"Tento receptor dopaminu je atraktivní jako potenciální cíl," řekl McGehee. "Skutečnou výzvou je vyladit návykový účinek léků, jako je nikotin nebo jiné psychostimulanty, aniž by se naprosto drtila touha člověka prosazovat zdravé chování."
Budoucí výzkum se také zaměří na to, zda opakovaná expozice nikotinu, jak by se vyskytovala u pravidelného kuřáka, mění účinky léku na synaptickou plasticitu VTA. Současná studie dokládá, že návykové léky jsou vhodné pro neurobiologické nástroje učení a paměti, aby vytvořily dlouhodobé změny v způsobech odměňování mozků.
"Je to vše, co je v souladu s prvořadou představou, že změny v synaptické síle jsou součástí způsobu, jakým tyto drogy motivují k trvalému chování," řekl McGehee.
Studie „Potenciace nikotinových excitačních vstupů do ventrálního segmentového dopaminového neuronu“ bude zveřejněna v květnu 4, 2011, The Journal of Neuroscience. Kromě Maa a McGeheeho je spoluautorem Keith Gallagher z University of Chicago.
Výzkum byl podpořen granty z Rady žen Nadace pro výzkum mozku a Národních zdravotních ústavů.
;
