• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
06.05.2022
Татьяна Федина
1 850

Природу зависимости впервые изучили на человеческих клетках

6.2

Ученым удалось продемонстрировать потерю чувствительности дофаминовых рецепторов в ответ на длительное воздействие дофамина. Это исследование стало первым, в котором подобные эксперименты провели на человеческих клетках.

Нейронная клетка © Pixabay / Автор: Telestis Scaevinius

Исследователи из Университета штата Северная Каролина (США) продемонстрировали, что нейроподобные клетки, полученные из стволовых клеток человека, могут служить моделью для изучения изменений в нервной системе, связанных с зависимостью. Новая работа проливает свет на влияние дофамина на активность генов в нейронах и предлагает план дальнейших исследований в этой области.

«Чрезвычайно сложно изучить, как зависимость изменяет человеческий мозг на клеточном уровне: никто не хочет экспериментировать на чьем-то мозге, — говорит Альберт Кеунг, автор-корреспондент исследования и доцент кафедры химической и биомолекулярной инженерии в Университете Северной Каролины. — То, что мы сделали, показывает, что можно получить глубокое понимание ключевых клеточных реакций, используя нейроподобные клетки из стволовых клеток человека».

Речь идет о том, как клетки нашей нервной системы реагируют на препараты, которые связывают со злоупотреблением психоактивными веществами и зависимостью. Организм вырабатывает нейромедиатор под названием дофамин, связанный с чувством удовлетворения и отвечающий за функции мотивации и вознаграждения. Когда нейроны на «пути вознаграждения» мозга подвергаются воздействию дофамина, клетки активируют определенный набор генов, вызывающий чувство вознаграждения. Таким образом этот гормон заставляет человека чувствовать себя хорошо, вызывает желание что-то делать и повышает настроение.

Многие вещества заставляют организм вырабатывать более высокий уровень дофамина. В этот список входят разные наркотики — от социально приемлемых алкоголя и никотина до запрещенных опиатов и кокаина.

Авторы новой работы подвергали нейроподобные клетки, полученные из стволовых клеток человека, воздействию различных уровней дофамина в течение разных периодов времени. Как выяснилось, когда клетки подвергались воздействию высоких уровней нейромедиатора в течение длительного периода времени, соответствующие гены «вознаграждения» становились значительно менее чувствительными.

Перенося эту модель на человека, можно сказать, что если раньше для чувства мотивации требовался один уровень дофамина, то теперь понадобится более высокий. Способен ли организм из ничего выработать большее количество этого гормона — вопрос риторический. Неудивительно, что зависимость вынуждает человека повышать уровни дофамина искусственно.

Проблема в том, что при регулярном обратном захвате дофамина в бóльших дозах, чем организм вырабатывает, его запасы попросту истощаются. На восстановление уровней дофамина в организме требуется большое время. При отказе от веществ, ингибирующих дофаминовые рецепторы или его обратный захват, зависимый человек в течение месяцев может чувствовать отсутствие мотивации и ухудшение настроения, в крайних случаях переходящие в полную апатию и нежелание жить, которое связано с пониженным уровнем дофамина. Отсюда и возникает фактически непреодолимое желание вернуться к употреблению.

«Наша работа — первое экспериментальное исследование, демонстрирующее потерю чувствительности генов в нейроподобных клетках человека, особенно в ответ на дофамин, — отметил Райан Тэм, первый автор исследования и аспирант Университета Северной Каролины. — Нам не нужно додумывать, что это происходит в человеческих клетках: мы показали, как это происходит в них».

Многие вопросы остаются открытыми. Например, может ли более высокий уровень дофамина вызвать потерю чувствительности в более короткие сроки? Или, может быть, низкие его уровни способны провоцировать потерю чувствительности в более длительных временных масштабах? Существуют ли пороговые уровни или это какая-то линейная зависимость? Как может присутствие других нейротрансмиттеров либо биоактивных химических веществ повлиять на эти реакции?

По мнению Кеунга, модель, на которой построено исследование, способна в будущем дать ответы на все эти вопросы.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Вчера, 14:10
Редакция Naked Science

Мохаммад Х. Аттаран (Mohammad H. Attaran) — концепт-дизайнер и цифровой художник, работающий в Великобритании. В своих проектах он сочетает эстетику научной фантастики с элементами, вдохновлёнными природой, особенно анатомией насекомых. Его машины, мехи и транспортные средства выглядят одновременно инопланетно и инженерно достоверно. Ну или почти.

12 часов назад
Игорь Байдов

В богатом римском доме в Помпеях обнаружили останки четырех человек, а также детский амулет, баррикаду из кровати и следы борьбы. Спустя две тысячи лет ученые восстановили последние минуты жизни этих людей. Они надеялись пережить стихию за толстыми стенами, а когда поняли, что спасения нет, до конца боролись за жизнь.

Позавчера, 01:01
Юлия Трепалина

Из прошлых исследований известно, что лишние килограммы в зрелости повышают вероятность развития рака молочной железы у женщин после менопаузы. В то же время ученые отмечали, что ранние первые роды, напротив, могут снижать такой риск. Теперь медики рассмотрели комплексное воздействие этих факторов и влияние набора веса на риск рака груди в случаях, когда женщины впервые родили в относительно молодом возрасте.

Вчера, 14:10
Редакция Naked Science

Мохаммад Х. Аттаран (Mohammad H. Attaran) — концепт-дизайнер и цифровой художник, работающий в Великобритании. В своих проектах он сочетает эстетику научной фантастики с элементами, вдохновлёнными природой, особенно анатомией насекомых. Его машины, мехи и транспортные средства выглядят одновременно инопланетно и инженерно достоверно. Ну или почти.

9 мая
Татьяна

Исследуя генетическое происхождение мужского населения Нидерландов, ученые заметили географические особенности распределения гаплогрупп. Теперь, чтобы их объяснить, проанализировали Y-хромосомы сотен человек, начиная с раннего Средневековья, в сравнении с геномами современного населения страны. Авторы рассчитывали обнаружить непрерывность популяций, однако столкнулись с неожиданными сложностями.

9 мая
Березин Александр

Ответ на этот важнейший вопрос десятки лет давали, исходя из политических соображений. Сначала это были «преимущества социалистического строя». Потом, когда он развалился, причиной назвали «героизм и патриотизм народа» — который, несомненно, был, как и у множества народов от начала веков, но сам по себе еще ни разу не выигрывал войны. Реальные причины советской победы все это время оставались в стороне. А прояснить их очень даже стоит: сделай мы это раньше — и многие войны после Второй мировой прошли бы куда быстрее и легче.

6 мая
Редакция Naked Science

Да, с волосами и люком все так. У космонавта Суниты Уильямс волосы на МКС плавали свободно, а у Кэти Пэрри и прочих в полете 14 апреля 2025 года — нет. Но это не значит, что суборбитального космического полета первого чисто женского экипажа не было или что он был инсценировкой. Причем, в общем-то, чтобы понять это, даже не нужно обладать специальными знаниями.

16 апреля
Андрей

Многие знают, как популярны сувениры из окаменелостей — зубы древних акул или полированные панцири аммонитов. Но чем реже встречаются такие артефакты, тем они ценнее, то есть на них можно много заработать. И это проблема для палеонтологов. Американский специалист по тираннозаврам оценил ущерб, который нанесла коммерческая добыча костей T. rex и подсчитал среднюю цену таких образцов. Оказалось, больше половины найденных тирексов находится в частных руках, а значит, для науки они недоступны или ненадежны.

6 мая
Березин Александр

Мощнейшее отключение электроэнергии за последние 20 лет истории Европы случилось уже неделю назад, а испанские власти пока так и не объявили о его причинах. Это логично: как мы покажем ниже, ответ на вопрос, кто виноват, получится очень неполиткорректным. И, более того, противоречащим линии правящей в Испании партии. Но мы живем за тысячи километров от нее, поэтому можем себе позволить аполитичный анализ случившегося. Так что же произошло на самом деле и каковы наши шансы увидеть подобное у себя дома?

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно