¿Por qué algunos usuarios de drogas continúan buscando drogas a pesar de la posibilidad de perder familiares, amigos, salud o medios de vida?
Hay características notables, señales, del entorno temprano de uso de drogas que a menudo se convierten en desencadenantes persistentes y potentes para la recaída. Factores epigenéticos: enzimas en el cerebro que alteran el empaquetado y la accesibilidad de los genes sin cambiar los genes mismos- influir en este proceso, según una investigación de la Universidad Médica de Carolina del Sur MUSC que aparece en línea el 27 de septiembre de 2017 en neurona .
Un desafío importante en la ciencia de las adicciones es comprender cómo las experiencias transitorias conducen a un riesgo duradero de recaída en los usuarios que intentan dejar de fumar, según el profesor de MUSC Christopher W. Cowan, Ph.D., William E. Murray SmartState® EndowedPresidente de Neurociencia e investigador principal del proyecto: "Nuestro objetivo era descubrir los mecanismos cerebrales responsables de los efectos gratificantes de la droga y la motivación para buscarla incluso después de largos períodos de abstinencia", dice Cowan.
Los cerebros de los usuarios de drogas que han progresado a la adicción difieren notablemente de los de los usuarios tempranos o casuales. Se forman asociaciones duraderas entre el uso temprano de una droga y diferentes aspectos del entorno temprano del uso de drogas, como la ubicación enqué droga se tomó por primera vez o las emociones que estaba experimentando un usuario en ese momento. Esto puede hacer que los usuarios adictos que han dejado de experimentar antojos en un entorno similar. Comprender estas conexiones podría conducir a mejores tratamientos para la adicción.
El desafío de Cowan era determinar qué genes se activaron en el entorno de consumo de drogas. Cowan y sus colegas investigadores habían descubierto previamente que la enzima epigenética histona desacetilasa 5 HDAC5 ralentiza el cerebro de roedores para que forme asociaciones entre la cocaína y las señales simples enel medio ambiente, como la luz y el sonido. HDAC5 se encuentra en grandes cantidades en las neuronas en el núcleo accumbens, parte del centro de recompensa del cerebro que reacciona fuertemente a la cocaína, los opioides y el alcohol, tanto en roedores como en humanos.en el núcleo de las neuronas, cambian la forma en que se empaqueta el ADN genómico en el núcleo celular y a menudo bloquean la capacidad de ciertos genes para activarse.
En el nuevo estudio, los roedores fueron entrenados para presionar una palanca para recibir una dosis de cocaína. Cada vez que recibieron una dosis, se encendió una lámpara por encima de la palanca y se generó un breve sonido. Estos sirvieron como simples señales ambientales para la drogaLuego, a algunos roedores se les dio una forma de HDAC5 que viajaba directamente a los núcleos de las neuronas. Esos roedores todavía presionaron la palanca tantas veces como para recibir drogas, lo que significa que HDAC5, por sí solo, probablemente no bloqueaba los genes que promovíancomportamiento temprano de búsqueda de drogas.
Sin embargo, el siguiente experimento demostró que HDAC5 redujo el comportamiento de búsqueda de drogas durante la abstinencia. Para simular la abstinencia y la abstinencia, los roedores recibieron descanso sin cocaína durante una semana, seguido de un período durante el cual tuvieron acceso a la palanca nuevamente. Para simular una recaída., a los roedores se les mostraron nuevamente las señales ambientales, esta vez sin haber presionado la palanca. La presentación de las señales desencadenó un fuerte presionado de la palanca, lo que indica la búsqueda de drogas, en animales de control, lo que demuestra que las asociaciones entre la droga y el medio ambiente persistieron en sus cerebros.Por el contrario, los animales que tenían la forma nuclear de HDAC5 no presionaron la palanca con tanta frecuencia, incluso después de que los experimentadores les dieron a los animales una pequeña dosis de cocaína, que a menudo produce fuertes comportamientos de búsqueda de drogas.
HDAC5, el supresor genético, no evitó la formación de comportamientos similares a la adicción, pero sí impidió la posterior búsqueda de drogas y recaídas durante la abstinencia, al menos en roedores.
Luego, los investigadores utilizaron una técnica de vanguardia que alienta a las enzimas epigenéticas a unirse al ADN, lo que les permite identificar todos los genes inhibidos por HDAC5. El gen para NPAS4 fue un éxito superior y significativo por una razón importante: es ungen de inicio temprano, lo que significa que sus efectos podrían ejercerse rápidamente en el cerebro a menos que HDAC5 estuviera allí para inhibirlo, solo el evento molecular que Cowan y su equipo estaban buscando.
En experimentos similares, los animales con menos NPAS4 en el núcleo accumbens tardaron más tiempo en formar esas conexiones tempranas entre las señales ambientales y la cocaína, pero aún así buscaron la droga con la misma frecuencia durante una recaída simulada posterior. Aparentemente, NPAS4 explica alguna adicción.El aprendizaje relacionado y los procesos de memoria en el cerebro, pero no todos, lo que significa que HDAC5 debe estar regulando genes adicionales que reducen los eventos de recaída. Cowan cree que descubrir genes adicionales posteriores podría ayudar a los investigadores a desenredar los detalles de cómo el cerebro pasa del uso temprano de drogas aadicción y cómo se pueden desarrollar nuevos tratamientos para reducir la recaída en personas que sufren trastornos por uso de sustancias.
Los animales en el entorno de la investigación pueden no imitar la complejidad total de la adicción humana. Sin embargo, los pacientes abstinentes informan antojos cuando reciben recordatorios de su entorno o señales asociadas con las drogas, y los animales y los humanos comparten vías enzimáticas y estructuras cerebrales similares. Quizás lo más emocionantePara la investigación de la adicción es que estos procesos pueden ser similares en la transición a las adicciones a la cocaína, el alcohol y los opioides. "Podríamos haber aprovechado un mecanismo relacionado con los trastornos por el uso de múltiples sustancias", dice Cowan.
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Materiales proporcionados por Universidad de Medicina de Carolina del Sur . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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