КОММЕНТАРИИ: Первое исследование показало, что употребление наркотиков вызывает снижение рецепторов допамина (D2). Важно, потому что у наркоманов есть небольшое количество таких рецепторов, которые могут способствовать наркомании. Также показано, что рецепторы могут возвращаться назад, но скорость очень варируема и не связана с базовыми рецепторами D2.
Уровни злоупотребления кокаином и рецепторов: PET Imaging подтверждает ссылку
Июль 14 2006
Используя позитронно-эмиссионную томографию (ПЭТ), исследователи установили прочную связь между определенной чертой химии мозга и склонностью индивида злоупотреблять кокаином и, возможно, стать зависимыми, что указывает на возможные варианты лечения.
Исследование на животных показывает значительную корреляцию между количеством рецепторов в части мозга для нейромедиатора дофамина - измеренным до начала употребления кокаина - и скоростью, с которой животное позже будет самостоятельно вводить препарат. Исследование проводилось на макаках-резусах, которые считаются отличной моделью людей, употребляющих наркотики.
Исследователи обнаружили, что чем ниже первоначальное количество дофаминовых рецепторов, тем выше частота употребления кокаина. Исследование проводилось Майклом А. Надером, доктором философии, профессором физиологии и фармакологии в Медицинской школе Университета Уэйк Форест.
Уже было известно, что лица, злоупотребляющие кокаином, имели более низкие уровни определенного дофаминового рецептора, известного как D2, как у людей, так и у животных, по сравнению с не-пользователями. Но неизвестно, является ли это ранее существовавшей чертой, которая предрасполагала людей к злоупотреблению кокаином или была результатом использования кокаина.
«Настоящие данные на обезьянах предполагают, что оба фактора, вероятно, верны»,
Надер и его коллеги пишут в исследовании, опубликованном на этой неделе в журнале Nature Neuroscience. «Настоящие результаты также предполагают, что более уязвимые люди с большей вероятностью будут продолжать употреблять кокаин из-за вызванного кокаином снижения уровней рецепторов D2».
Это было первое исследование, когда-либо измерявшее базовые уровни D2 животных, которые никогда не использовали кокаин, и сравнивали эти уровни с изменениями рецепторов D2 после того, как животные начали использовать. Такое сравнение невозможно с людьми, а в предыдущем исследовании на обезьянах химический состав мозга животных, подвергшихся воздействию кокаина, сравнивался только с «контрольными» животными, которые не использовали его.
Исследование также показало, что начало использования кокаин привел к значительному снижению уровня D2, и продолжая использовать препарат, уровень D2 значительно ниже базового.
«В целом, эти результаты предоставляют недвусмысленные доказательства роли рецепторов [дофамина] D2 в злоупотреблении кокаином и предполагают, что лечение, направленное на повышение уровня рецепторов D2, может иметь обещание облегчить добавление наркотиков», - пишут исследователи.
Исследование показало, что увеличение рецепторов D2 может происходить «фармакологически» или за счет улучшения факторов окружающей среды, таких как снижение стресса. Но, как отмечается в исследовании, «в настоящее время не существует клинически эффективных методов лечения кокаиновой зависимости, и понимание биологических и экологических посредников уязвимости к злоупотреблению кокаином остается неуловимым».
Дофамин, как и другие нейротрансмиттеры, перемещается между нервными клетками в головном мозге, чтобы передать определенные «сообщения». Он высвобождается одной нервной клеткой и принимается рецепторами следующей нервной клетки, некоторые из которых являются D2. Неиспользованный дофамин собирается в «транспортерах», которые возвращают его в передающую клетку.
Кокаин действует, проникая в транспортер, блокируя «обратный захват» дофамина и оставляя больше его в пространстве между клетками. Считается, что эта перегрузка дофамина вызывает у потребителя кокаина «кайф».
Но эта перегрузка дофамином также подавляет рецепторы D2 на принимающих клетках, и эти клетки в конечном итоге реагируют, уменьшая количество рецепторов D2. Исследователи наркотиков предполагают, что именно это изменение вызывает тягу к кокаину: как только уровень рецепторов падает, потребителю требуется больше дофамина, чтобы он даже чувствовал себя «нормальным».
Как и употребление кокаина, стресс также может повышать уровень дофамина и, по-видимому, вызывать снижение рецепторов D2. Более раннее исследование, проведенное командой Надера в Wake Forest, показало связь между стрессом и склонностью к злоупотреблению кокаином.
В текущем исследовании также наблюдались различия во времени, которое потребовалось для того, чтобы рецепторы D2 возвращались к нормальным уровням после прекращения использования кокаина. Обезьяны, которые использовали только одну неделю, имели только 15-процентное снижение рецепторов D2 и полностью восстанавливались в течение трех недель.
Но обезьяны, которые использовались в течение года, усредняли уменьшение 21 в D2-рецепторах. Три из этих обезьян восстановились в течение трех месяцев, но две из этих обезьян все еще не вернулись к исходным уровням D2 после одного года абстиненции.
Отсутствие восстановления не было связано с исходным исходным уровнем D2. Исследование предполагает, что «другие факторы, возможно, с участием других систем нейротрансмиттеров, опосредуют восстановление функции рецептора D2».
ИССЛЕДОВАНИЕ: ПЭТ-изображение рецепторов дофамина D2 во время хронического кокаина самообслуживания у обезьян.
Nader MA, Morgan D, Gage HD, Nader SH, Calhoun TL,
Buchheimer N, Ehrenkaufer R, Mach RH.
Nat Neurosci. 2006 Aug; 9 (8): 1050-6. Epub 2006 Jul 9.
Кафедра физиологии и фармакологии, Школа медицины Университета Уэйк Форест, Медицина
Центр Бульвар, Уинстон-Сейлем, Северная Каролина 27157, США. [электронная почта защищена]
Дофаминовая нейротрансмиссия связана с высокой восприимчивостью к злоупотреблению кокаином. Позитронно-эмиссионную томографию применяли в мазках резуса 12, чтобы определить, была ли доступность рецептора дофамина D2 связана со скоростью усиления кокаина, а также для изучения изменений дофаминергической функции мозга во время поддержания и абстиненции от кокаина. Доступность базового D2-рецептора отрицательно коррелировала со скоростями самообслуживания кокаина. Доступность рецепторов D2 снизилась на 15-20% в течение недели 1, начав самоуправление, и в течение 20 года воздействия оставалась уменьшенной примерно на 1%. Наблюдались длительные сокращения доступности рецепторов D2, при этом снижается устойчивость к 1 году абстиненции у некоторых обезьян. Эти данные свидетельствуют о предрасположенности к самообслуживанию кокаина на основе доступности рецепторов D2 и свидетельствуют о том, что система допамина головного мозга быстро реагирует после воздействия кокаина. Были отмечены индивидуальные различия в скорости восстановления функции рецептора D2 во время абстиненции.