Исследователи из Эдинбургского университета составили «карту» регионов мозга и предположили, что склонность к развитию никотиновой зависимости может быть связана с некоторыми белками, входящими в состав постсинаптических уплотнений мозга. Карта помогла ученым определить, на какие регионы мозга воздействуют определенные гены, обнаруженные у заядлых курильщиков.
Ученые проанализировали совокупность белков (протеом), которые входят в постсинаптические уплотнения человеческого мозга. Эти плотные скопления белков присутствуют в некоторых синапсах — зонах связи между нейронами. Синапсы участвуют в передаче нервного импульса от клетки к клетке. Известно около тысячи белков, находящихся в этих уплотнениях. Материалом для работы стали ткани человеческого мозга, изъятые посмертно. Ученые анализировали фрагменты тканей из лобной, теменной, височной и затылочной доли неокортекса. Многие регионы неокортекса играют важную роль в формировании поведения человека. Они связаны в том числе со способностью к обучению и принятию решений.
На карте ученые зафиксировали, как меняется белковый состав постсинаптических уплотнений в зависимости от зоны мозга. Результаты сопоставили с данными исследований экспрессии различных генов, связанных со склонностью к курению, а также некоторым заболеваниям и расстройствам: шизофрении, мигрени, болезни Альцгеймера, большому депрессивному расстройству. Такие исследования позволяют узнать, в каких зонах мозга наиболее заметно влияние определенного гена. Затем карту совместили с изображениями мозга курильщиков, полученными различными методами нейровизуализации — с помощью позитронно-эмиссионной томографии и функциональной магнитно-резонансной томографии. Эти изображения показывали, какие зоны мозга становятся активными, когда зависимый человек думает о курении.
Ученые пришли к выводу: гены, связанные с курением, особенно активно влияют на формирование белков в уплотнениях в тех же зонах мозга, которые выделяли в предыдущих исследованиях методами нейровизуализации. По словам ученых, их работа объединяет данные существующих исследований в области нейровизуализации и генетики. Сведения о регионах мозга, связанных с развитием зависимостей или заболеваний, могут помочь в разработке новых методов лечения.
Исследование опубликовано в журнале Nature Neuroscience.
Ранее ученые из Университета штата Огайо заявили, что «легкие» сигареты опаснее обычных.
