Nové poznatky o výpadcích proudu vyvolaných alkoholem
Podle vědců na Washington University School of Medicine v St. Louis konzumace velkého množství alkoholu nemusí nutně ničit mozkové buňky, jak se kdysi věřilo.
Místo toho alkohol interferuje s určitými receptory v mozku, které pak produkují steroidy, které brání dlouhodobé potenciaci (LTP), což je proces, který posiluje neuronová spojení a je zásadní pro učení a paměť.
"Tento mechanismus zahrnuje receptory NMDA, které přenášejí glutamát, který přenáší signály mezi neurony," říká Yukitoshi Izumi, MD, PhD, profesor výzkumu psychiatrie na Washington University School of Medicine v St. Louis.
"NMDA receptor je jako meč s dvojitým ostřím, protože příliš mnoho aktivity a příliš málo může být toxické." Zjistili jsme, že expozice alkoholu inhibuje některé receptory a později aktivuje jiné, což vede k tomu, že neurony vyrábějí steroidy, které inhibují LTP a tvorbu paměti. “
Izumi poznamenává, že různé receptory zapojené do tohoto procesu interferují se synaptickou plasticitou v hipokampu - oblasti mozku důležité pro kognitivní funkce.
Izumi a první autor Kazuhiro Tokuda, MD, výzkumný pracovník psychiatrie, ošetřili hipokampální buňky potkanů mírným množstvím alkoholu a zjistili, že LTP nebyl ovlivněn; vystavení buněk velkému množství alkoholu však inhibovalo mechanismus tvorby paměti.
"Blokování LTP a paměti vyžaduje hodně alkoholu," říká vedoucí vyšetřovatel Charles F. Zorumski, profesor Samuel B. Guze a vedoucí katedry psychiatrie.
"Ale mechanismus není přímočarý." Alkohol spouští tyto receptory, aby se chovaly zdánlivě rozporuplným způsobem, a právě to blokuje nervové signály, které vytvářejí vzpomínky. Může to také vysvětlit, proč si lidé, kteří jsou silně intoxikovaní, nepamatují, co dělali předešlou noc. “
Ne všechny receptory NMDA jsou blokovány alkoholem - místo toho je jejich aktivita snížena přibližně na polovinu.
"Expozice alkoholu blokuje některé receptory NMDA a aktivuje další, které pak spouštějí neuron k výrobě těchto steroidů," říká Zorumski.
Vědci zdůrazňují, že alkohol nespouští výpadky zabíjením neuronů. Místo toho steroidy interferují se synaptickou plasticitou, aby bránily tvorbě LTP a paměti.
"Alkohol nepoškozuje buňky žádným způsobem, který dokážeme detekovat," říká Zorumski. "Ve skutečnosti ani na vysokých úrovních, které jsme zde použili, nevidíme žádné změny v komunikaci mozkových buněk." Stále zpracováváte informace. Nejste v anestezii. Neomdlel jsi. Ale nevytváříte nové vzpomínky. “
Tvorba paměti je také blokována konzumací jiných drog. V kombinaci s alkoholem a určitými jinými drogami je mnohem větší pravděpodobnost, že způsobí výpadky proudu, než jakákoli jiná látka samotná.
Vědci zjistili, že některé léky, nazývané inhibitory 5-alfa-reduktázy, blokují výrobu steroidů a následně zachovávají LTP v hipokampu potkanů. Patří mezi ně léky finasterid a dutasterid, které se často předepisují ke zmenšení zvětšené prostaty. Zdá se však, že v mozku tyto látky udržují paměť.
Tým plánuje studovat inhibitory 5-alfa-reduktázy, aby zjistil, zda tyto léky a podobné látky mohou hrát roli při zachování paměti.
Studie je publikována vThe Journal of Neuroscience.
Zdroj: Lékařská fakulta Washingtonské univerzity