É assim que a cocaína altera os genes do cérebro

Pessoas prejudicadas pelo uso de cocaína exibem alterações na expressão gênica em duas regiões do cérebro: o núcleo accumbens, uma região associada à recompensa, e o núcleo caudado, uma região que medeia a formação do hábito.

Isso foi visto em pesquisa realizada na Escola de Medicina Icahn no Monte Sinai e publicada em "Science Advances" informando que essas mudanças, que contribuem significativamente para as anormalidades comportamentais persistentes observadas no vício em drogas, produzidas pelo uso de cocaína, desencadearam uma série de efeitos químicos reações que levam a um aumento na quantidade de RNA mensageiro que é produzido a partir de alguns dos genes afetados nessas duas regiões do cérebro, enquanto a atividade de outros genes diminui.

Las pérdidas en la cantidad de ARN mensajero producido, un proceso también conocido como «expresión» de los genes subyacentes, conduce a cambios en la cantidad de proteínas que se producen allí que luego llevan a cabo reacciones químicas en el cerebro, explican los investigadores en seu trabalho.

A equipe encontrou uma sobreposição significativa entre os RNAs expressos nessa região do cérebro, sugerindo que essas mudanças moleculares podem ser a chave para o desenvolvimento e manutenção do transtorno do uso de cocaína.

O transtorno do uso de cocaína é um distúrbio cerebral crônico e recidivante para o qual atualmente não há tratamentos aprovados. Além disso, é hipotetizado que a regulação da expressão gênica nos centros motivacionais e de recompensa do cérebro desempenha um papel crítico nas mudanças comportamentais persistentes que definem o vício, o conhecimento permanece limitado, ponderando a atividade gênica desadaptativa que o uso crônico de cocaína causa nesses circuitos em humanos e que está subjacente à perturbação pelo uso de cocaína.

Para resolver a lacuna de conhecimento, a equipe realizou o sequenciamento de RNA tanto no núcleo accumbens quanto no núcleo caudado do tecido cerebral pós-morte de pessoas com transtorno por uso de cocaína e controles pareados. Usando a maior e mais diversificada coorte examinada até o momento, encontramos alterações nos processos neuroinflamatórios.

A cocaína aumenta a quantidade do neurotransmissor dopamina nas sinapses, ou junções entre as células cerebrais cujos sinais elétricos são convertidos em sinais químicos. Ao fazer isso, a cocaína libera uma cascata de eventos que ativa um mensageiro químico no cérebro chamado ciclo AMP, que levará a mudanças na expressão gênica.

“Além de novos insights sobre as mudanças moleculares que o uso de cocaína contém, descobrimos que pessoas com transtorno de uso de cocaína têm genes desregulados associados à esquizofrenia e transtorno depressivo maior, indicando que esses transtornos podem compartilhar alguns sistemas de neurônios, circuitos e reguladores de subjacentes. genes”, diz Philipp Mews, primeiro autor do artigo.

Os resultados representam um avanço na compreensão das anormalidades moleculares no transtorno do uso de cocaína.

Como é difícil estudar diretamente como drogas como a cocaína acontecem no cérebro humano, os pesquisadores costumam usar modelos animais para estudar seus efeitos. No entanto, uma questão-chave é se o que esses modelos animais aprendem é semelhante ao que acontece no cérebro de humanos que usam cocaína.

“Nossa equipe analisou estudos feitos em camundongos para aprender sobre o momento da autoadministração de cocaína e comparou as mudanças moleculares resultantes com observações no tecido cerebral pós-morte de pessoas com transtorno por uso de cocaína. A análise revelou mudanças surpreendentemente semelhantes nos perfis de expressão gênica cerebral em ratos e humanos, validando o uso de modelos de camundongos para estudar a base fisiológica do transtorno do uso de cocaína”, explicou Eric J. Nestler, principal autor do artigo.

Essas descobertas, eles escrevem, representam um avanço considerável em nossa compreensão das anormalidades moleculares no transtorno do uso de cocaína e constituem um recurso inestimável para pesquisas futuras.