MADRID, 19. April. (EUROPA PRESS) –
Laut einer neuen Studie an Mäusen verändern Drogen wie Kokain und Opioide die neuronale Signalübertragung im Nucleus accumbens (NAc) und kapern ein wichtiges Belohnungssystem des Gehirns, das an der Erfüllung angeborener Überlebensbedürfnisse beteiligt ist. Die Ergebnisse liefern mechanistische Informationen über die Intensivierung des Drogensuchverhaltens bei Substanzgebrauchsstörungen, wie in Science veröffentlicht.
Anhaltender Drogenkonsum geht mit einer tiefgreifenden Neupriorisierung der Motivationen einher, wodurch das Entscheidungsverhalten zu einer kurzsichtigen Fokussierung auf den Drogenkonsum gegenüber anderen angeborenen Bedürfnissen wie Essen oder Trinken von Wasser führt, wobei die nachteiligen Folgen oft kaum oder gar nicht erkannt werden.
Es wird angenommen, dass diese Auswirkungen zum Teil auf Veränderungen im Belohnungssystem des Gehirns zurückzuführen sind, das normalerweise dazu dient, überlebenswichtige Dinge zu identifizieren und darauf zu reagieren. Allerdings bleiben die zugrunde liegenden physiologischen und molekularen Mechanismen, die angeborene Gehirnfunktionen verbinden, die durch Drogenkonsum beeinträchtigt werden, unklar.
Um diese Unbekannten anzugehen, verwendeten Bowen Tan und sein Forscherteam die Kartierung der neuronalen Aktivität des gesamten Gehirns, die longitudinale Zwei-Photonen-Kalzium-Bildgebung in vivo und die Einzelzellsequenzierung, um die Reaktion wichtiger neuronaler Belohnungsschaltkreise, die durch Hunger und Durst aktiviert werden, mit ihrer eigenen zu vergleichen Reaktion auf Morphin und Kokain im Gehirn von Mäusen.
Die Forscher fanden heraus, dass NAc eine entscheidende Rolle bei motiviertem Verhalten spielt und dass die Aktivität in dieser Region im Vergleich zu anderen Gehirnregionen als Reaktion auf die Verabreichung von Kokain und Morphin zunahm. Es wurde festgestellt, dass die wiederholte Exposition gegenüber diesen Substanzen funktionelle und molekulare Veränderungen hervorruft, die Verhaltensmuster fördern, die Sucht und Entzug zugrunde liegen.
Sie identifizierten außerdem Rheb, ein Gen, das den mTOR-Signalweg aktiviert, als molekulare Brücke, die zelltypspezifische Signale in NAc vermittelt und zur Fähigkeit von Medikamenten beiträgt, die natürliche Belohnungsverarbeitung zu „kapern“. Die NAc-spezifische In-vivo-CRISPER-Störung von Rheb verhinderte die Unterdrückung natürlicher Belohnungsreaktionen, die sowohl durch Kokain als auch durch Morphin hervorgerufen wurden.
„Obwohl diese Ergebnisse zeigen, wie Drogen die vorhandenen neuronalen Schaltkreise verändern können, um Überlebensbedürfnisse zu befriedigen, gehen die akuten und chronischen Auswirkungen von Drogenmissbrauch auf die Entscheidungsfindung über die Veränderung homöostatischer Bedürfnisse hinaus“, beschreiben sie ihrerseits E. Zayra Millan und Gavan McNally , Autoren der Arbeit, Forscher der University of New South Wales (Australien), die der American Association for the Advancement of Science (AAAS) angehören. „Dennoch stellen die Ergebnisse einen wichtigen Fortschritt beim Verständnis der Gehirnmechanismen der Sucht dar.“