Žiurkių modelyje paauglių gėrimas keičia genus, turinčius įtakos suaugusiųjų elgesiui

Nauji tyrimai rodo, kad besaikis alkoholio vartojimas paauglystėje gali sukelti smegenų pokyčius, kurie daro įtaką tam tikram elgesiui suaugus.

Naudodamiesi gyvūnų modeliu, Ilinojaus universiteto Čikagos medicinos koledžo mokslininkai parodė, kad paauglystėje kai kurios smegenų dalys yra pažeidžiamos alkoholio. Šis jautrumas gali sukelti genetinius pokyčius, kurie gali sukelti ilgalaikį elgesio poveikį.

Jų išvados pateikiamos internete žurnale Ligų neurobiologija.

„Tai gali būti mechanizmas, kuriuo besaikis paauglių alkoholio vartojimas padidina psichikos sutrikimų, įskaitant alkoholizmą, riziką suaugus“, - sako pagrindinis autorius Subhashas Pandey.

Pandey ir jo kolegos naudojo eksperimentines žiurkes, kad ištirtų pertraukiamo alkoholio poveikio poveikį paauglystėje.

Paauglystėje alkoholio poveikis alkoholio poveikiui pakoregavo genų, reikalingų normaliam smegenų brendimui, aktyvumą, sakė Pandey. Genų pakitimai „padidino nerimą panašų elgesį ir pirmenybę alkoholiui suaugus“, - sakė jis.

Elgesio poveikį, jo teigimu, lėmė „epigenetiniai“ pokyčiai - „kuriuos ankstesni tyrimai parodė, kad juos gali paveikti aplinkos medžiagos, įskaitant alkoholį“. Epigenetiniai pokyčiai individui gali būti ilgalaikiai arba nuolatiniai. Be to, ankstesni tyrimai parodė, kad kai kurie epigenetiniai pokyčiai gali būti netgi paveldimi.

Epigenetiniai pokyčiai yra cheminės DNR arba baltymų, aplink kuriuos suvyniota DNR, modifikacijos, kaip siūlas ant ritės. Šių baltymų, vadinamų histonais, modifikacija gali pakeisti, kiek laisvai ar sandariai suvyniota DNR.

Genai, esantys glaudžiai aplink histonus apvyniotoje DNR, yra mažiau aktyvūs, nei yra, jei DNR yra lengvai suvyniota. Kuo laisviau susisuka DNR, tuo labiau prieinami ląstelių mechanizmo genai, kurie juos „išreiškia“.

Epigenetiniai pokyčiai reguliuoja daugelį procesų, įskaitant smegenų vystymąsi ir brendimą paauglystėje. Pokyčiai histonuose atskleidžia genus, reikalingus naujiems sinapsiniams ryšiams sukurti arba nereikalingiems neuronams apkarpyti.

Tyrėjai modeliavo paauglių besaikį alkoholio vartojimą žmonėms duodant 28 dienų žiurkėms alkoholio dvi dienas iš eilės, o po to dvi dienas. Jie kartojo šį modelį 13 dienų.

Kai kurios žiurkės buvo stebimos iki pilnametystės ir stebėtos dėl nenormalaus elgesio. Jiems buvo pasiūlyta ir alkoholio, ir vandens, buvo stebimas jų elgesys su alkoholiu.

Tyrėjai atrado žiurkių, kurios paauglystėje buvo paveiktos alkoholiu, elgesio pokyčius, kurie tęsėsi iki pilnametystės, dar ilgai po alkoholio vartojimo pabaigos. Jie parodė padidėjusį nerimą panašų elgesį ir suaugusiųjų vartojo daugiau alkoholio.

Išanalizavę smegenų audinį iš smegenų dalies, vadinamos amygdala, mokslininkai nustatė epigenetinius pokyčius paveiktose žiurkėse. Šie epigenetiniai pokyčiai savo ruožtu buvo susieti su sumažėjusia geno raiška, kurios reikia nervinėms ląstelėms, norint sukurti naujus sinapsinius ryšius.

Pandey mano, kad sumažėjęs šio geno aktyvumas gali būti dėl griežtesnio jo DNR vyniojimo. Sumažėjusi geno išraiška išliko ir suaugus, net jei alkoholio poveikis buvo nutrauktas prieš kelias savaites. Tyrėjai pastebėjo sumažėjusį šių paveiktų suaugusių žiurkių migdolų nervų ryšį.

"Mūsų tyrimas pateikia mechanizmą, kaip besaikis alkoholio vartojimas paauglystėje gali sukelti ilgalaikius [epigenetinius] pokyčius ... kurie padidina suaugusiųjų nerimą ir alkoholizmą", - sakė Pandey.

Tarpinis alkoholio poveikis „pablogina smegenų gebėjimą užmegzti ryšius, kurių reikia paauglystėje“. „Smegenys vystosi ne taip, kaip turėtų, ir su tuo susiję ilgalaikiai elgesio pokyčiai“.

Mokslininkai taip pat pasinaudojo proga atlikti farmakologinį eksperimentą, skirtą imituoti galimą gydymą.

Vėžinis vaistas, kuris, kaip žinoma, blokuoja genetinį aktyvumą, buvo skiriamas suaugusioms žiurkėms, kurios paauglystėje buvo veikiamos alkoholio. Nustatyta, kad ši intervencija sukėlė teigiamų pokyčių, nes buvo pastebėta, kad DNR yra mažiau susisukusi, o žiurkės mažiau jaudinosi ir sumažino alkoholio vartojimą.

Nors rezultatai buvo teigiami, būtina atlikti papildomus tyrimus.

"Mes nesame tikri, ar vaistas turi būti vartojamas ilgai suaugus, kad būtų visiškai panaikintas žalingas paauglių alkoholio poveikis", - sakė Pandey. Numatomi tolesni eksperimentai su šiuo ir kitais epigenetiniais vaistais.

Šaltinis: Ilinojaus universitetas Čikagoje