Jak může kokain připravit mozek k relapsu

Nedávné poznatky o účincích kokainu na mozek ukazují, že droga způsobuje velké změny, které ovlivňují riziko relapsu ve stresu.

Dr. Peter McCormick a kolegové z University of East Anglia ve Velké Británii objevili nový molekulární mechanismus v centru odměn v mozku. To ovlivňuje, jak by se zotavující se uživatelé závislí na kokainu mohli po stresujících událostech relapsovat a také poukazují na potenciální základ pro léčbu chránit před relapsy.

"Relaps mezi závislými na kokainu je velkým problémem." Chtěli jsme zjistit, co to způsobuje, “řekl McCormick.

Zaměřili se na interakci mezi dvěma neuropeptidy, faktorem uvolňujícím kortikotropin (CRF) a orexinem-A ve ventrální tegmentální oblasti mozku.

Jedná se o poselské molekuly, které přenášejí informace mezi neurony v části mozku, která řídí odměnu, motivaci a drogovou závislost. Byly provedeny testy účinků kokainu na mozkové buňky krysy (in vitro) a na živé krysy.

"Spekulovali jsme, že by mohla existovat přímá komunikace mezi neuroreceptory ovládajícími stres a odměnu," řekl McCormick. "Když jsme to testovali, zjistili jsme, že tomu tak skutečně je." Náš výzkum ukázal, že uvolňování neuropeptidů ovlivňuje aktivitu v této části mozku a že na úrovni neuroreceptorů dochází k hlubokým změnám v důsledku expozice kokainu. “

v The Journal of Neurosciencetým uvedl, že našli důkazy o „farmakologicky významných interakcích mezi CRF a orexinem-A“. Kokain se váže na tyto neuroreceptory a „podporuje dlouhodobé narušení“, skrze které droga „senzitizuje buňky na excitační účinky jak CRF, tak orexinu-A, čímž poskytuje mechanismus, kterým stres vyvolává hledání kokainu.

"Ukázali jsme, že kokain narušuje interakci mezi receptory a tyto změny by mohly zvýšit riziko relapsu za stresových podmínek," dodal McCormick.

"Důležité je, že identifikujeme potenciální mechanismus ochrany před takovým relapsem." Obnovením přerušené interakce můžeme být schopni minimalizovat relaps vyvolaný stresem u závislých. Tento výzkum vytváří základy pro vývoj těchto přístupů.

"Přestože se naše studie týká hlodavců, ukázalo se, že stejné receptory ovlivňují lidský stres a drogovou závislost." Kokain má relativně jedinečný účinek na mozek. Centrum odměn je však pro návykové chování zásadní.

"Studie posttraumatické stresové poruchy ukázaly, že traumatické události mohou mít hluboký vliv na receptory v této oblasti mozku, což může vést k tomu, že vojáci budou náchylnější k závislosti."I když spekulativní, nepřekvapilo by mě, kdybych viděl podobné výsledky v jiných situacích, ať už v souvislosti s drogami nebo stresem. “

V komentáři k této studii píše redaktorka časopisu Teresa Esch, Ph.D., z Harvard Medical School, že neuropeptid orexin „je nejlépe známý svou rolí při vzrušení a krmení.“

Orexinové neurony jsou aktivovány hladem a přítomností jídla nebo potravinových podnětů, řekla. Kromě toho „narážky spojené s dalšími odměnami, včetně návykových drog, také aktivují neurony orexinu, což vede zvířata k hledání těchto odměn.“

Orexin také hraje roli při hledání odměn vyvolaných stresem, řekl Esch. Jednou sadou neuronů, kde k tomu dochází, jsou dopaminergní neurony ve ventrální tegmentální oblasti. Tyto neurony exprimují receptor CRF. CRF normálně nespouští uvolňování dopaminu, ale může tak učinit po expozici kokainu.

Tyto výsledky naznačují, že expozice kokainu narušuje regulaci hledání odměn, píše Esch. "To může vysvětlovat relaps vyvolaný stresem u bývalých uživatelů kokainu."

Další výzkum by měl prozkoumat, které molekuly spouštějící signál v mozku přispívají k pronásledování odměn, jako je kokain, vyvolané stresem, uzavírá.

Tuto otázku zkoumal také tým odborníků pod vedením Johna R. Mantsche, Ph.D., z Marquette University. V Journal of Neuroscience, uvádějí: „Závislost na kokainu je spojena s přetrvávající náchylností k relapsu drog, která se objevuje způsobem závislým na příjmu při opakovaném užívání.“

Věří, že pochopení neurobiologických mechanismů, které jsou základem relapsu u závislých na kokainu, „je zásadní pro vývoj účinné léčby“.

Mnoho důkazů naznačuje, že stres přispívá k relapsu, uvádějí. Například stres podporuje touhu po abstinujících závislých na kokainu a spouští relapsy při experimentech na hlodavcích. Ve svých testech na hlodavcích ukazují, že opakované užívání kokainu mění způsob, jakým stres ovlivňuje mozkové neurony, a že to závisí na příjmu, tj. Souvisí s mírou předchozího užívání drogy.

Stejně jako u McCormickovy studie tato práce ukázala, že riziko relapsu je určeno ve ventrální tegmentální oblasti a souvisí se zvýšenou odezvou CRF v této oblasti. Ale „přesný mechanismus regulace CRF dopaminergních buněk ve ventrální tegmentální oblasti je nejasný,“ píší.

Zdá se však, že opakovaná expozice kokainu zvyšuje odezvu CRF a snižuje jakékoli inhibiční účinky, „což pravděpodobně povede k čistému posunu směrem k vyšší regulaci CRF dopaminergních buněk“.

„Schopnost stresových životních událostí urychlit užívání drog prostřednictvím akcí zahrnujících CRF může být důsledkem nadměrného užívání kokainu,“ píší. „Identifikace přesných mechanismů, kterými aktivace CRF produkuje hledání kokainu, by měla poskytnout důležité poznatky,“ uzavírají.

Reference

McCormick, P. a kol. Heteromery receptoru Orexin-CRF ve ventrální tegmentální oblasti jako cíle pro kokain. The Journal of Neuroscience, 29. dubna 2015, 35 (17), 6639-53. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.4364-14.2015

Esch, T. Tento týden v časopise: Orexin a CRF receptory tvoří heteromery. The Journal of Neuroscience, 29. dubna 2015, 35 (17).

Blacktop, J. M. a kol. Rozšířený kokain hledající v reakci na stres nebo CRF dodávaný do ventrální tegmentální oblasti po dlouhodobém samosprávě je zprostředkován CRF receptorem typu 1, ale nikoli CRF receptorem typu 2. The Journal of Neuroscience, 3. srpna 2011, roč. 31, str. 11396-403. doi: 10.1523 / JNEUROSCI.1393-11.2011