(L) Um instinto clássico - apetite por sal - está ligado ao vício em drogas (2011)

Comentários: É de conhecimento comum entre os pesquisadores de vícios que os vícios comportamentais e os vícios de substâncias envolvem as mesmas vias e mecanismos semelhantes ou sobrepostos. Este é mais um estudo corroborando esse paradigma. Os vícios sequestram nossos caminhos normais no centro do circuito de recompensa, e é por isso que nos afetam de tantas maneiras.

ARTIGO

Durham, NC, EUA e Melbourne, Austrália - Uma equipe do Duke University Medical Center e cientistas australianos descobriram que drogas viciantes podem ter sequestrado as mesmas células nervosas e conexões cerebrais que servem a um poderoso e antigo instinto: o apetite por sal.

Sua pesquisa com roedores mostra como certos genes são regulados em uma parte do cérebro que controla o equilíbrio de sal, água, energia, reprodução e outros ritmos - o hipotálamo. Os cientistas descobriram que os padrões de genes ativados pela estimulação de um comportamento instintivo, o apetite ao sal, eram os mesmos grupos de genes regulados pelo vício em cocaína ou opiáceos (como a heroína).

“Ficamos surpresos e satisfeitos em ver que o bloqueio das vias relacionadas ao vício pode interferir fortemente no apetite ao sódio”, disse o co-autor Wolfgang Liedtke, MD, Ph.D., professor assistente de medicina e neurobiologia na Duke University. “Nossas descobertas têm implicações médicas profundas e de longo alcance e podem levar a uma nova compreensão dos vícios e das consequências prejudiciais quando os alimentos que geram obesidade são sobrecarregados com sódio”.

O estudo foi publicado na primeira edição online de Proceedings of the National Academy of Sciences em 11 de julho.

"Embora os instintos como o apetite ao sal sejam basicamente programas neurais genéticos, eles podem ser substancialmente alterados pelo aprendizado e cognição", disse o co-autor Derek Denton, da Universidade de Melbourne e do Florey Neuroscience Institute, conhecido por seu trabalho pioneiro no campo do comportamento instintivo. “Depois que o programa genético está operando, as experiências que fazem parte da execução do programa se incorporam aos padrões gerais de comportamento de um indivíduo, e alguns cientistas teorizaram que o vício em drogas pode usar as vias nervosas do instinto. Neste estudo, demonstramos que um instinto clássico, a fome de sal, está fornecendo uma organização neural que reduz o vício em opiáceos e cocaína ”.

Percursos profundamente enraizados de um antigo instinto podem explicar por que o tratamento da dependência com o objetivo principal de abstinência é tão difícil, disse Denton. Liedtke disse que isso pode ser relevante, dado o sucesso apreciável das abordagens de manutenção que não envolvem a abstinência, como substituir a heroína por metadona e os cigarros por chicletes ou adesivos de nicotina.

“O trabalho abre novos caminhos de abordagem experimental para o vício”, disse Denton.

O estudo foi o primeiro a examinar a regulação gênica no hipotálamo para o apetite ao sal. A equipe usou duas técnicas para induzir o comportamento instintivo em camundongos - eles retiveram o sal por um tempo combinados com um diurético e também usaram o hormônio do estresse ACTH para aumentar as necessidades de sal.

Liedtke, que também é afiliado ao Duke Center for Translational Neuroscience e à Duke Pain Clinics, disse que os pesquisadores ficaram surpresos que puderam detectar que os genes foram "ativados" ou "desativados" no apetite por sal; esses padrões foram muitas vezes substancialmente revertidos dentro de dez minutos após a ingestão da solução de sal pelos animais, bem antes que qualquer sal significativo pudesse ser absorvido do intestino para a corrente sanguínea. A questão de como isso ocorre é perplexa e abre um campo inteiramente novo para exploração, disse Liedtke.

Em termos de vantagem de sobrevivência desse comportamento, a rápida satisfação do apetite por sal faz sentido. Entre os animais selvagens, a capacidade de compensar rapidamente a necessidade de sal lambendo avidamente uma solução salgada significa que os animais exauridos podem beber para se gratificar e partir rapidamente, reduzindo sua vulnerabilidade aos predadores.

A equipe de pesquisa Duke-Melbourne descobriu que, quando o animal nutre um apetite robusto por sódio, uma certa região do hipotálamo parece se tornar suscetível aos efeitos da dopamina, que é a moeda interna do cérebro como recompensa. Isso sugere que o estado de necessidade instintiva, o estado de depleção de sódio, “carrega com a mola” o hipotálamo para a experiência subjetiva de recompensa que se segue quando os animais satisfazem a necessidade - um sentimento de satisfação. Este conceito é substanciado pela descoberta de que as ações locais da dopamina em uma sub-região do hipotálamo são críticas para o comportamento instintivo dos animais.

 

A relação dos genes da dependência com o gene hipotalâmico altera a gênese e a gratificação de um instinto clássico, o apetite pelo sódio

Sumário

O apetite ao sódio é um instinto que envolve uma intenção específica ávida. É provocado pela deficiência de sódio, hormônio adrenocorticotrófico evocado pelo estresse (ACTH) e reprodução. Microarrays de todo o genoma em camundongos com deficiência de sódio ou após infusão de ACTH mostraram aumento da regulação de genes hipotalâmicos, incluindo fosfoproteína neuronal regulada por dopamina e cAMP 32 kDa (DARPP-32), receptores de dopamina-1 e -2, α-2C- adrenoceptor e proteína tirosina fosfatase enriquecida estriadamente (STEP). Tanto o DARPP-32 quanto a proteína associada ao citoesqueleto (ARC) regulada pela atividade do regulador de plasticidade neural foram regulados positivamente em neurônios hipotalâmicos orexinérgicos laterais por deficiência de sódio. A administração de antagonistas da dopamina D1 (SCH23390) e do receptor D2 (racloprida) reduziu a gratificação do apetite ao sódio desencadeada pela deficiência de sódio. SCH23390 foi específico, não tendo efeito sobre a ingestão de água induzida por osmose, enquanto a racloprida também reduziu a ingestão de água. Os camundongos KO do receptor D1 tinham apetite de sódio normal, indicando regulação compensatória. O apetite era insensível ao SCH23390, confirmando a ausência de efeitos fora do alvo. A microinjeção bilateral de SCH23390 (100 nM em 200 nL) no hipotálamo lateral de ratos reduziu bastante o apetite ao sódio. A análise de enriquecimento de conjuntos de genes no hipotálamo de camundongos com apetite por sódio mostrou enriquecimento significativo de conjuntos de genes previamente ligados ao vício (opiáceos e cocaína). Esse achado de regulação gênica combinada foi atenuado na gratificação com uma cinética surpreendentemente rápida de apenas 10 minutos, antecedendo a absorção significativa de sal do intestino. O apetite pelo sal e o gosto hedônico pelo sabor do sal evoluíram mais de 100 milhões de anos (por exemplo, estar presente em Metatheria). As drogas que causam prazer e vício são comparativamente recentes e provavelmente refletem a usurpação de antigos sistemas evolucionários com alto valor de sobrevivência pela gratificação de indulgências hedônicas contemporâneas. Nossas descobertas delineiam uma lógica molecular para o comportamento instintivo codificado pelo cérebro com possíveis importantes implicações médicas translacionais.