Учёные обнаружили молекулярную связь между чувством голода и формированием «наградных» воспоминаний, которые могут участвовать в развитии алкогольной зависимости. Результаты исследования способны помочь в поиске новых подходов к профилактике и лечению этого расстройства.
Работу провели специалисты Института нейронаук Карни при Университете Брауна. Они изучали мозг плодовых мушек, который отличается сложной организацией и подходит для наблюдения за работой нервных клеток. Исследователи выделили нейроны, реагирующие на голод, и установили, что у лишённых пищи насекомых активируются клетки, содержащие октопамин.
Октопамин является нейромедиатором, связанным с реакцией «бей или беги», и функционально соответствует норадреналину у человека. Он влияет на то, будет ли алкоголь закрепляться в памяти как источник вознаграждения. Результаты опубликованы в журнале Current Biology, а их значение связано с изучением механизмов, вызывающих тягу к алкоголю.
«Если мы сможем понять на небольшом уровне, как такой организм, как муха, запоминает алкоголь, это станет шагом к пониманию того, как люди связывают определённые сигналы с алкоголем, и подскажет, как предотвращать рецидивы и лечить зависимость», — сказал первый автор исследования, постдокторант Университета Брауна Льюис Шерер.
Ранее лаборатория доцента кафедры нейронаук Брауна Карлы Каун изучала, как воспоминания об алкоголе как о награде поддерживают тягу к нему и как алкоголь с другими веществами, вызывающими зависимость, меняет связанные с памятью нервные пути. По словам Шерера, прежде основное внимание уделялось таким «наградным» молекулам, как дофамин. Теперь учёные также рассматривают влияние внутренних состояний — голода, жажды и боли — на формирование подобных воспоминаний.
Эксперименты показали, что отключение или активация одного октопаминового нейрона VUMa3 меняла скорость, с которой мухи начинали воспринимать алкоголь как вознаграждение. При этом предпочтение алкоголя менялось только у голодных насекомых. Каун пояснила, что голод способен подключать дополнительные нейроны к цепям мозга, связывающим внешние сигналы с приятными ощущениями от алкоголя.
«Например, обычно вы каждый день проходите мимо понравившегося вам бара по дороге с работы. Но однажды вы пропустили обед и проголодались. Тогда вы с большей вероятностью заметите привлекательную вывеску и захотите зайти выпить. Вывеска, которая не привлекала вас, когда вы не были голодны, может вызвать тягу к алкоголю», — сказала Каун.
Авторы считают, что результаты помогут изучить влияние внешних стрессовых факторов, включая нехватку еды, на внутренние системы вознаграждения, связанные с алкогольной и наркотической зависимостью. «Мы можем сказать по итогам этого исследования, что условия, через которые человек проходит в жизни, способны влиять на его реакцию на алкоголь. Если человек растёт в условиях сильного голода или стресса, у него может быть более высокая склонность к развитию алкогольной зависимости», — отметил Шерер.
Финансирование обеспечили Национальный институт злоупотребления алкоголем и алкоголизма, Национальный институт неврологических расстройств и инсульта, Национальный институт общих медицинских наук, Национальный институт старения, Национальный институт глухоты и других нарушений коммуникации, фонд Хьюберта и Ричарда Хэнлонов, Медицинский институт Говарда Хьюза и Институт Карни. Об этом сообщается на сайте Университета Брауна.