биомолекула.ру. Взгляд изнутри.
 

Логин:
Пароль:


Пристрастие к наркотикам: собирая головоломку

[7 января, 2008 г.]

Пристрастие к наркотикам — одна из серьезнейших проблем современности, обусловленная генетическими и социальными факторами. Учёные из Пекина провели подробнейший генетический и биохимический анализ возможных молекулярных механизмов этого порока. Источником данных послужила биологическая литература за три десятилетия, а результатом стал самый подробный на сегодняшний день молекулярный «атлас», в котором сведены воедино метаболические процессы, потенциально участвующие в формировании привыкания. Что интересно, пять биохимических путей оказались общими для всех четырёх исследованных групп наркотиков.

Пристрастие к наркотикам определяют как «потерю контроля за приёмом наркотиков, или непреодолимое влечение к их приёму, несмотря на опасные последствия». Считается, что примерно половина случаев привыкания обусловлена наследственными факторами, а за оставшуюся часть отвечает воздействие окружающей среды (например, влияние общества) [2].

Если второй фактор не является предметом изучения биологии (по крайней мере, молекулярной), то насчёт первого было бы крайне интересно узнать, какие гены и метаболические пути участвуют в формировании пристрастия? И есть ли какое-то особое свойство у «молекулярной сети» привыкания, за счёт которого часто вырабатывается чрезвычайно длительное, а иногда и необратимое пристрастие к наркотическим веществам?

Биохимические и генетические данные по привыканию к наркотикам разнообразны, но плохо систематизированы: за последние тридцать лет вышло более тысячи работ по этой тематике, использующие такие методики как генный нокаут, протеомное профилирование, создание «моделей привыкания» на лабораторных животных. Однако для более полного представления проблемы в целом необходимо «собрать головоломку» из этих разрозненных данных.

Команда учёных из Национальной лаборатории белковой инженерии и генетической инженерии растений (Пекинский университет, Китай) скомпилировала данные из научной литературы за период 1976–2006 гг., касающейся проблемы привыкания к наркотикам [3]. Всего было обработано 2343 факта по участию 1500 человеческих генов в формировании привыкания, из которых 396 были упомянуты более чем в одном источнике (и поэтому считались более надёжными данными). Статистический анализ позволил выявить 18 метаболических путей, в которых достоверно участвуют гены, связанные с привыканием, или их продукты.

На основе полученных данных китайские учёные построили гипотетическую модель молекулярного механизма формирования привыкания, доступную через интернет на сайте karg.cbi.pku.edu.cn (KARG — название модели — расшифровывают как «Knowledge for Addiction-Related Genes»). Фактически, эта база аналогична компьютерной карте метаболизма в целом [4], но ориентирована непосредственно на феномен привыкания к наркотикам.

В работе рассматривают четыре вида привыкания: алкогольное, кокаиновое, опиодное и никотиновое. Что интересно, пять метаболических путей оказались для всех видов привыкания общими, три из которых уже были описаны в литературе ранее, а два до сих пор не связывали с пристрастием к наркотикам. Так, молекулярный механизм «долговременной потенциации» уже связывали с вызванной привыканием адаптацией в транспорте глутамата и с пластичностью синаптической передачи [5]. В частности, ключевой компонент этого механизма — CAMKII, — управляет ростом нейронов и образованием новых синапсов за счёт регуляции актинового цитоскелета. Проанализировав потенциальные циклы обратной связи в построенной метаболической карте с целью идентифицировать «места», в которых возникает привыкание, учёные обнаружили, что CAMKII является связующим звеном нескольких таких циклов, что, по их мнению, способно дать объяснение механизму необратимого привыкания.

Неожиданным оказалось, что в привыкании ко всем четырём группам наркотиков оказался причастным метаболический путь гонадолиберина — нейрогормона гипотоламуса, вызывающего усиление секреции гонадотропных гормонов. Учёные предполагают, что этот молекулярный путь может контролировать эмоции и поведение пристрастившегося к наркотикам, в частности — стрессорный поиск дозы. Другая молекулярная структура, «ранее не привлекавшаяся» к ответственности за привыкание к наркотикам, — щелевые контакты (gap junctions). Они не только являются средством межклеточного соединения, но и образуют изрядную долю электрических синапсов в головном мозге, что также может объяснять их участие в формировании привыкания.

Фактически, созданная исследователями база данных открывает новые возможности для быстрого поиска новых возможных механизмов пристрастия к наркотикам (два из которых упомянуты в предыдущем абзаце), а уж проверка этих теоретических гипотез — дело экспериментаторов.

По материалам PLoS Computational Biology [3] и ScienceDaily.

Литература

  1. Википедия: «Наркомания»;
  2. Uhl R. (2004). Molecular genetic underpinnings of human substance abuse vulnerability: likely contributions to understanding addiction as a mnemonic process. Neuropharmacology 47, Suppl. 1: 140–147 (в интернете);
  3. Li C.Y., Mao X., Wei L. (2008) Genes and (common) pathways underlying drug addiction. PLoS Comput. Biol. 4, e2 (в интернете);
  4. биомолекула: «Построена полная модель метаболизма человека, основанная на геномных и биохимических данных»;
  5. Jones S., Bonci A. (2005). Synaptic plasticity and drug addiction. Curr. Opin. Pharmacol. 5, 20–25 (в интернете).

Автор: Чугунов Антон.

Число просмотров: 789.

Вернуться в раздел «Новости»

Комментарии

(Оставить комментарий) (показывать сначала старые комментарии)

Re: Пристрастие к наркотикам: собирая головоломку

Старокадомский Петр — 12 января, 2008 г. 00:55. (ссылка) (свернуть ветвь)

Ну не знаю. Уверен, что наркотики - это только социально-обусловленный фактор. Т.е. генетический фактор тут сведен до минимума, а часто его и просто нет. Например, тонны исследований о курении, основанные на исследованиях молекулярных эффектов никотина, дают толку меньше (а точней почти никакого), чем одна хорошая методика, основанная просто на разъяснении заблуждений табакозависимости (тут). Наркотики помогают человеку на время стать таким, каким он сознательно или подсо знательно хочет стать - сильным, смелым, остроумным и т.п. А эти образы ему подсовывает общество. Кстати тоже самое я считаю, относится и к гомосексуалистам и другим извращенцам. Искать генетическую подоплеку этих "сдвигов" - это возрождать евгенику. Мол, пью - потому что гены )))).

(ответить)

Re: Re: Пристрастие к наркотикам: собирая головоломку

Чугунов Антон — 12 января, 2008 г. 01:14. (ссылка) (свернуть ветвь)

Не думаю, чтобы всё было так, как ты говоришь. По-твоему, абстиненция после курсов морфия — это тоже социально обусловленный фактор? Нет, это в чистом виде биохимия. То, о чём говоришь ты — это только половина пристрастия — психологическая часть. Да, можно почувствовать себя свободнее и лучше. Да, можно скоротать время и занять руки сигаретой.
Но в наиболее суровых случаях людям необходимо принять наркотик, чтобы унять «ломку», вызванную перестроенной «привыканием» биохимией.

(ответить)

Re: Re: Re: Пристрастие к наркотикам: собирая головоломку

Старокадомский Петр — 12 января, 2008 г. 01:48. (ссылка) (свернуть ветвь)

Так это мы уже к следствиям перешли. Ломка - следствие дозы. Перед первой дозой (сигаретой, рюмкой, дорожкой и проч) ломки не существует. Биохимия привыкания из академического интереса - вещь обоснованно интересная. Но помочь людям отвыкать от наркотика таким образов - положа руку на сердце - практически не возможно (если не откроеться что то абсолютно не прогнозированное и неожиданное)

(ответить)

Re: Re: Re: Re: Пристрастие к наркотикам: собирая головоломку

Чугунов Антон — 12 января, 2008 г. 01:58. (ссылка) (свернуть ветвь)

А эти китайцы и не ставят перед собой такой задачи-максимума. Их работа посвящена лишь созданию гипотетической метаболической сети, участвующей в формировании привыкания.
Так что, поговорить о преодолении ломки, конечно, можно, но, строго говоря, это офф-топ ;-)

(ответить)

Re: Re: Re: Re: Re: Пристрастие к наркотикам: собирая головоломку

Старокадомский Петр — 12 января, 2008 г. 02:05. (ссылка)

Смотря ломку от чего преодолевать - я предпочитаю рассол от огурчиков ;). Ладно, заканчивам офф-топ )))

(ответить)

Re: Пристрастие к наркотикам: собирая головоломку

Полянский Антон — 7 января, 2008 г. 12:58. (ссылка) (свернуть ветвь)

Не очень понятно, что в данном случае подразумевается под наркотической зависимостью: навящивое желание принять наркотик или развитие абстиненции (проще говоря, "ломки") его в отстутствии. Обычно при описании наркотической зависимости выделяют два типа зависимости - "психологическая" и "физическая". Грубо говоря, идет речь о положительной и негативной стимуляции - героин все-таки чаще всего потребляют, потому что "без него плохо", а популярный среди тусовщиков MDMA (основной компонент наркотического коктейля под названием "экстази")- потому что "с ним хорошо и не так скучно". Мне кажется, что механизмы развитие психологического привыкания и физического на молекулярном уровне должны быть разными. Психологическая зависимость может развиваться и от компьютерных игр, и интернета и т.д. Понятно, что в случае наркотиков все переплетено и не однозначно. Но как на основании только генетических данных описать проблему зависимости, пока остается не понятным.

(ответить)

Re: Re: Пристрастие к наркотикам: собирая головоломку

Чугунов Антон — 7 января, 2008 г. 15:05. (ссылка)

Думаю, что психологическую зависимость тут никто и не рассматривал, потому что литературу фильтровали, кажись, по терминам “addiction”, “drug abuse” и идентифицировали там названия генов и белков. Таким образом, описание чисто психологических эффектов должно было остаться за рамками рассмотрения. И вообще — в статье не делается далеко идущих выводов, главным образом описывается создание базы KARG.

(ответить)

Яндекс.Метрика

© 2007–2015 «биомолекула.ру»
Электропочта: info@biomolecula.ru
О проекте · RSS · Сослаться на нас

Дизайн и программирование —
Batch2k15.

Сопровождение сайта — НТК «Биотекст».

Условия использования сайта
Об ошибках сообщайте вебмастеру.