PET-skanada studo havas gravajn implicojn por estontaj esploroj pri malsanoj kiel skizofrenio, dependeco kaj Parkinson.
Studo de sciencistoj de Imperia Kolegio en Londono donis senprecedencan scion pri la rolo de naturo kaj nutrado en nia konduto, kun gravaj implicoj por estontaj esploroj pri malsanoj kiel skizofrenio, dependeco kaj Parkinson.
D-ro Paul Stokes de la Fako de Medicino kaj liaj kolegoj pasigis pli ol tri jarojn farante cerbajn esplorojn sur paroj de ĝemeloj, mezurante la funkcion de la cerba kemia dopamino. Dopamino havas reputacion kiel la "plezura chemicalemiaĵo" ĉar ĝi estas liberigita en la cerbo lige kun rekompenco. "Kiam homoj prenas drogon aŭ trinkas alkoholon, la kialo, ke ili ricevas senton de plezuro aŭ rekompenco, estas pro liberigo de dopamino," diras Stokes. Ĉi tiu kemia rekompenco gvidas nian konduton kaj helpas nin lerni. "Dopamino estas tre grava por normalaj procezoj en la cerbo, sed ankaŭ eksternormaj procezoj."
La liberigo de dopamino en la cerbo varias inter ĉiuj, sed tre altaj aŭ malaltaj kvantoj asocias kun mensaj malsanoj: troa liberigo de dopamino okazas ĉe homoj kun skizofrenio, dum tre malmultaj estas en tiuj kun alkoholo kaj substanco. Deficito en dopamina funkcio ankaŭ supozeble kaŭzas malrapidan laboran memoron de homoj kun Parkinson.
Neŭciencistoj daŭre deduktas ĉu ĉi tiuj ŝanĝoj en dopamina agado estas la kaŭzo de mensa malsano aŭ la rezulto de ĝi, sed unu el la plej urĝaj misteroj solvi estas ĉu ili estas hereditaj aŭ ne. Ĉar ni nun scias, ke skizofrenio povas esti heredata, estas multe da intereso pri la eblo, ke misfunkcia dopamino ankaŭ povus ekzisti en familioj. La respondo havos grandan efikon al kiel tiaj malsanoj estos traktitaj en la estonteco. "Kompreni kiel genoj kaj medio havas influon sur la dopaminan sistemon estas tre grava," diras Stokes.
La striato troviĝas proksime al la centro de la cerbo. (Bildo: Bildaj datumbazoj pri Vivo (LSDB))
La dopamino laboras plejparte en parto de la cerbo nomata striato, rondeca bulo entombigita preskaŭ en la centro de via cerbo. "La striato estas prudente malgranda areo de la cerbo, sed tre grava por rekompenco, emocio kaj iuj kognaj funkcioj ankaŭ," klarigas Stokes. La striato venas en tri partojn kun malsamaj respondecoj. La limbika striatum gastigas tiun senton de rekompenco kaj la instigon, kiun ĝi provizas. La asocia striato kontrolas laboran memoron kaj aliajn pensajn procezojn, dum la sensorimotora striato helpas regi la movadon. Stokes kaj liaj kolegoj konsideris ĉiun el la tri partoj aparte.
Ilia pionira studdezajno implikis variaĵon de la PET-skanado. PET detektas malgrandajn kvantojn de radioaktiveco en la korpo de subjekto ĉe alta distingivo, donante serion de "tranĉaĵoj", kiuj povas esti kunmetitaj en 3D-modelon. La radioaktiveco venas de spurilo injektita en la subjekton. En ĉi tiu studo, la sciencistoj uzis F-DOPA, chemicalemiaĵon, kiu funkcias kiel markilo de dopamina funkcio. F-DOPA konvertiĝas al dopamino en la cerbo ĉie, kie dopamino estas liberigita, do la PET-skanadoj malkaŝis, kie kaj kiom da dopamina agado okazis en la cerboj de la ĝemeloj.
Rigardi ĝemelojn donas informojn pri heredaĵo, kiu estas ofte neatingebla alimaniere. Ĉar identaj ĝemeloj havas ĝuste la saman DNA, la diferencoj inter ili havas nenion komunan kun siaj genoj. Vi povas taksi kiom multe de trajto, kiel alteco aŭ inteligenteco, heredas trovante kiom simila ĝi estas en ĝemeloj. Ekzemple, alteco estas tre heredebla - ĝemeloj kutime estas same altaj - dum inteligenteco estas tute heredebla kaj ĝemeloj ofte havas malsamajn IK-nombrojn.
Kiel plej multaj ĝemelaj studoj, ĉi tiu komparis identajn kaj ne-identajn ĝemelojn. Neidentaj ĝemeloj dividas 50% de sia DNA, same kiel iu ajn alia frato aŭ fratino, sed estas pli bona komparo al identaj ĝemeloj, ĉar ili ankaŭ naskiĝas samtempe. Stokes kaj liaj kolegoj komparis la dopaminan funkcion en la cerbo de la ĝemelaj paroj kaj uzis statistikajn modelojn por taksi kiom multe de la diferenco ŝuldiĝis al iliaj genoj kaj kiom multe ŝuldiĝis al mediaj efikoj.
Ili atingis du ĉefajn konkludojn. Unue, la genetika heredaĵo kaj la individuaj spertoj, kiuj faras ĉiun el ni, havas gravan influon sur dopamina funkcio en la striatumo. "Ĉi tiuj estas kutime spertoj, kiuj iom postrestas en la vivo, en adoleskado aŭ frua plenkreskulo," klarigas Stokes. Kontraŭe, faktoroj en la familiara medio, kiel la sperto de dividado de hejmo kaj kreskado kune, havas malmulte aŭ nenian influon.
Due, la limba striato - la centra parto por rekompenci kaj instigi - estas multe pli trafita de tiuj spertoj ol la aliaj partoj. Ĉi tio sugestas, interese, ke la plezura centro kaj la konduto, kiun ĝi gvidas, estas skulptitaj plejparte de vivaj spertoj anstataŭ de niaj genoj. Ĉi tio defias antaŭajn supozojn, ke dopamina funkcio povus esti simple heredita, farante la kaŭzojn de skizofrenio kaj toksomanio eĉ pli misteraj.
Stokes esperas, ke ĉi tiuj trovoj informos estontan esploradon per tiaj cerbaj imagaj teknikoj. "Kion mi ŝatus fari estas provi fari PET pli utila laŭ diagnozo, kuracado kaj rezultaj rimedoj." Kiel konsilanta psikiatro por granda teamo de mensa sano de Okcidenta Londono, Stokes volas, ke liaj bildaj studoj retroiru en sian klinikan prizorgon. Rekrutante pacientojn de sia kliniko en siajn studojn, li volas, ke ili estu la unuaj, kiuj profitas el progresoj en scienca diagnozo kaj terapio rezultantaj de lia esplorado.
Ĉi tiu esplorado subtenis subvencio de la Konsilio pri Medicina Esploro kaj estas eldonita en la revuo Neuropsychofarmacology.
referenco
PRA Stokes et al. “Naturo aŭ Nutrado? Determini la heredeblecon de Homa Striateca Dopamino-Funkcio: an [18F]-DOPA PET-Studo ” Neuropsychofarmacology anticipa interreta publikigo la 24an de oktobro 2012; doi: 10.1038 / npp.2012.207
;