1 년 2016 월 XNUMX 일 스테파니 코스 먼
약물은 발달하는 십대 뇌에 어떤 영향을 미칩니 까? 이 질문은 과학자들을 수십 년 동안 당혹스럽게 만들었지 만 한 가지 사실은 여전히 남아 있습니다. 십대는 중독에 더 취약합니다. 과학자들은 종종 동료의 압력과 같은 사회적 상황의 맥락에서 설명했습니다. 담배를 피우는 부모가 십대 흡연자를 키울 가능성. 그러나 두 가지 새로운 서류, 함께 출판 in eLife, 그 이유는 훨씬 더 생물학적이라고 주장한다.
과학자들은 이전에 생물학을 사용하여 설명했습니다. 십대 알코올 중독그러나 불법 약물 사용에 대한 빈번한 변명으로 사용되지 않았습니다. "인간에서 청소년기, 즉 XNUMX 대 초반부터 XNUMX 대 초반 사이의 기간은 중독성 약물의 영향에 대한 민감성이 높아진시기이지만 이전 연구는 그 이유를 설명하기 위해 고군분투했습니다."라고 선임 저자 인 Mauro Cosa-Mattioli가 말했습니다. ㅏ 릴리스를 누르십시오. "우리의 연구는 eIF2에 의한 단백질 합성 조절이 근본 원인 일 수 있다는 생각을지지합니다."
두 개의 개별 연구에서 뉴런 간의 연결을 구축하는 단백질 생성을 조절하는 분자 인 elF2 α의 역할을 평가했습니다. 한 연구에서, 청소년 및 성체 마우스에 식염수 또는 저용량의 코카인을 주사 하였다. 연구자들은 코카인을 투여받은 사춘기 생쥐들만이 eIF2α 활성의 감소를 경험했으며, 이는 도파민 저장 뉴런들 사이의 연결을 강화시키는 단백질 조절의 변화를 초래한다는 것을 발견했습니다.
“도파민이 풍부한 뉴런 사이의 이러한 의사 소통은 약물 복용에 대한 더 큰 즐거움을 제공하고 중독과 관련된 행동을 장려합니다.”라고 수석 저자 인 Wei Huang은 말했습니다. “코카인을 더 많이 투여했을 때만 성인 마우스에서 유사한 반응을 보였으며, 이는 청소년들이 이러한 뉴런에 대한 코카인의 영향에 대해 더 낮은 임계 값을 가지고 있음을 증명합니다.”
연구자들은 성인과 사춘기 생쥐에서 eIF2α에 의해 조절 된 단백질의 생산을 변경함으로써 결과를 확인할 수 있었으며, 성인 생쥐는 생물학적으로 사춘기 및 사춘기 생쥐를 생물학적으로 성인처럼 보이게 만들었다. 그렇게함으로써 연구자들은 연구 초기의 대화 결과를 목격했습니다. 현재 성인 단백질 구조를 가진 사춘기 생쥐는 elF2 α 활성에 변화가없고 코카인에 대한 저항이 증가한 것으로 나타났습니다. 성체 마우스는 차례로 더 민감 해졌다.
“이러한 방식으로 eIF2α를 둘러싼 프로세스를 조작함으로써 우리가 뇌 활동을 되 살릴 수 있다는 것은 정말 놀랍습니다. 이것은 약물 중독 및 관련 장애에 대한 새로운 치료법을 개발할 수있는 중요한 약속을 지킬 수 있습니다.”라고 Costa-Mattioli가 말했습니다.
논문에서 다룬 두 번째 연구는 코카인 대신 니코틴을 사용하지만 비슷한 실험을 설명했습니다. 다시, 연구원들은 동일한 효과를 관찰했습니다. 기능적 자기 공명 영상을 사용하여,이 연구는 또한 eIF2α를 코딩하는 인간 유전자의 변이를 확인했다. 그들이 발견 한이 변형은 보상에 대한 니코틴 사용자의 반응을 증가 시키거나 감소시킬 수 있습니다.
주 저자 Andon Placzek은“우리의 연구 결과는 설치류의 새로운 중독 표적을 식별하고 인간 중독자를 대상으로 한 뇌 영상 연구에서 얻은 유사한 증거와 함께 임상 적으로 관련성이 있습니다.”라고 말했습니다. 우리의 새로운 통찰력은 청소년에게 기분 전환 용 약물의 위험성에 대해 교육하는 데 도움이 될 수 있습니다. 결과적으로 이러한 행동을 억제합니다. 그들은 또한 예를 들어 뇌에서 eIF2α의 활동을 변경함으로써 청소년과 성인 모두의 중독과 싸우는 새로운 방법을 발견하는 데 도움을 줄 수 있습니다.”
출처 : Huang W, et al. elF2 α 인산화에 의한 번역 제어는 코카인의 시냅스 및 행동 효과에 대한 취약성을 조절합니다. eLife. 2016; Placzek A, et al. elF2 α에 의한 마우스의 니코틴 유발 시냅스 강화 및 인간 흡연자의 뉴런 반응의 번역 제어. eLife. 2016.
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