В новом исследовании, проведённом канадскими учёными, утверждается, что способность мозга «обучаться зависимости» можно заблокировать и, таким образом, предотвратить развитие наркомании. Правда, пока результаты получены только на мышах.
Работа была проведена группой исследователей из Университета Британской Колумбии (University of British Columbia) и Университета Калгари (University of Calgary). Результаты опубликованы в издании Nature Neuroscience.
Соавтор работы Андреа Глоба (Andrea Globa) из Университета Британской Колумбии рассказала, что она и её коллеги решили узнать, какие именно процессы обучения идут в сетях нейронов, ответственных за ощущение вознаграждения. Эти же области мозга участвуют и в формировании зависимости.
«Учёные сегодня практически уверены в том, что развитие зависимости — это патологический вариант нормального процесса обучения. При этом используется тот же механизм, но он даёт сбой, — рассказывает Глоба. — Мы хотели выяснить, что в это время происходит на клеточном и молекулярном уровне».
Исследователи сосредоточились на белке кадгерине. Как пояснила Глоба, он представляет собой что-то вроде клея, соединяющего нейроны в области синапсов.
«Чтобы научиться чему-либо, вам нужно сделать определённые синаптические связи более прочными. И для этого необходимо, в частности, увеличение количества кадгерина в синапсах», — рассказывает исследовательница.
В предыдущих работах было показано, что у людей, страдающих от химических зависимостей, присутствует больше мутаций, связанных с кадгерином.
Для исследования учёные использовали мышей, в мозге которых кадгерин присутствовал в больших, чем обычно, количествах.
Затем исследователи поставили три небольших клетки. Оказавшись в одной из них, животные получали дозу кокаина. Учёные полагали, что мыши с избытком «клея» в мозге смогут быстро сопоставить конкретную камеру и приятные ощущения от наркотика. Однако в действительности этого не произошло — животные продолжали перемещаться между клетками так, как будто поиск наркотика их не интересовал.
«Обычные мыши (у которых не было избытка кадгерина в мозге) стали бы возвращаться в ту клетку, где получили дозу кокаина. Это позволило бы нам сделать вывод, что животные хотят снова получить приятные ощущения, — рассказывает Глоба. — Но наши мыши вели себя не так. Они исследовали все клетки с одинаковым интересом».
Дальнейшая работа показала, что избыточный кадгерин занял слишком много места в синапсах мозга животных, что и помешало сформировать новые прочные связи.
«Если кадгерина оказывается слишком много, он прикрепляется к клеточным рецепторам и мешает заменить их другими рецепторами, более чувствительными. В результате более крепкие синаптические связи не создаются, обучения не происходит, и зависимость не развивается», — поясняет Глоба.
Доктор Шерназ Бамджи (Shernaz Bamji), руководившая той частью исследования, которая проходила в Университете Британской Колумбии, отметила, что сделанные в ходе работы открытия проливают свет на биохимические причины зависимостей: «Допустим, два человека пробуют один и тот же наркотик. Но у одного из них есть предрасположенность к формированию зависимости, а у другого нет. Это в большей степени относится к биологии и биохимии, чем к «слабой воле».
Однако Глоба отметила, что учёным вряд ли удастся создать «волшебную таблетку», которая бы повышала концентрацию кадгерина в человеческом мозге и защищала от наркомании. Дело в том, что все мы нуждаемся в сохранении способности к обучению. Для того чтобы выяснить, существуют ли более специфические белки, действующие подобно кадгерину, но лишь в определённых областях мозга, потребуются дополнительные исследования.
Сейчас в планах исследователей — выяснить, как можно снизить у мышей тягу к кокаину, если зависимость уже развилась.