Last Updated on 22.01.2021 by admin
Триггеры в повседневной жизни, такие как столкновение с бывшим собутыльником, прогулка мимо когда-то знакомого бара и посещение общественных мероприятий, могут заставить выздоравливающих алкоголиков «упасть с повозки». По данным Национального института по борьбе со злоупотреблением наркотиками, от 40 до 60 процентов людей, прошедших курс лечения от злоупотребления психоактивными веществами, испытают рецидив. Но что движет биологией, стоящей за этой тягой, остается в значительной степени неизвестным.
Теперь команда исследователей из Медицинской школы Перельмана при Пенсильванском университете показала на моделях мышей, как ацетат – побочный продукт распада алкоголя, вырабатываемого в основном в печени, – перемещается в систему обучения мозга и напрямую изменяет белки, регулирующие функцию ДНК. Это влияет на то, как экспрессируются некоторые гены, и в конечном итоге влияет на поведение мышей, когда им дают сигналы окружающей среды о потреблении алкоголя. Их результаты были опубликованы сегодня в журнале Nature .
«Для нас было огромным сюрпризом, что метаболизированный алкоголь напрямую используется организмом для добавления химических веществ, называемых ацетильными группами, к белкам, которые упаковывают ДНК, называемым гистонами», – сказала старший автор исследования Шелли Бергер, доктор философии , Университет Дэниела С. Оча Профессор кафедры клеточной биологии и биологии развития и директор Института эпигенетики Пенна. «Насколько нам известно, эти данные представляют собой первое эмпирическое свидетельство того, что часть ацетата, полученная в результате метаболизма алкоголя, напрямую влияет на эпигенетическую регуляцию в мозге».
Было известно, что основным источником ацетата в организме является распад алкоголя в печени, что приводит к быстрому увеличению ацетата в крови. В этом исследовании команда, возглавляемая Филиппом Мьюсом, доктором философии , бывшим аспирантом лаборатории Бергера, который теперь является докторантом на горе Синай, и Габором Эгервари , доктором медицины, доктором философии , докторантом лаборатории Бергера, искали чтобы определить, способствует ли ацетат распада алкоголя быстрому ацетилированию гистонов в головном мозге. Они сделали это, используя метку алкоголя стабильными изотопами, чтобы показать, что метаболизм алкоголя действительно способствует этому процессу, напрямую депонируя ацетильные группы на гистоны с помощью фермента ACSS2.
Авторы заявили, что «ACSS2« питает »целый механизм регуляторов генов« на месте »в ядре нервных клеток, чтобы включить ключевые гены памяти, которые важны для обучения. Фактически, Бергер и его коллеги опубликовали результаты по ACSS2 в статье Nature 2017 года . В этой и предыдущей работе исследователи обнаружили, что ACSS2 необходим для формирования пространственной памяти.
В текущем исследовании, чтобы лучше понять, как вызванные алкоголем изменения экспрессии генов в конечном итоге влияют на поведение, Бергер и ее команда использовали поведенческий тест. Мышей подвергали «нейтральным» стимулам и алкогольному вознаграждению в разных отсеках, различаемых по сигналам окружающей среды. После этого периода кондиционирования исследователи измерили предпочтения мышей, предоставив им свободный доступ к любому отсеку и записав время, проведенное как в нейтральной, так и в спаренной по алкоголю камере. Они обнаружили, что, как и ожидалось, мыши с нормальной активностью ACSS2 проводили больше времени в отсеке алкоголя после периода обучения.
Чтобы проверить важность ACSS2 в этом поведении, исследователи снизили уровень белка ACSS2 в области мозга, важной для обучения и памяти, и заметили, что при снижении ACSS2 не было предпочтения для компартмента, связанного с алкоголем.
Загрузка...
