Những người bị suy yếu do sử dụng cocaine biểu hiện những thay đổi trong biểu hiện gen ở hai vùng não: nhân accumbens, vùng liên quan đến phần thưởng và nhân caudate, vùng trung gian hình thành thói quen.
Điều này đã được thấy trong nghiên cứu được thực hiện tại Trường Y khoa Icahn ở Mount Sinai và được xuất bản trong "Những tiến bộ của khoa học" khuyên rằng những thay đổi này, góp phần đáng kể vào những bất thường về hành vi dai dẳng được thấy trong nghiện ma túy, do sử dụng cocaine đã gây ra một loạt phản ứng hóa học. các phản ứng dẫn đến sự gia tăng lượng RNA thông tin được tạo ra từ một số gen bị ảnh hưởng ở hai vùng não này, trong khi hoạt động của các gen khác giảm đi.
Các nhà nghiên cứu giải thích trong công trình của mình rằng sự mất mát về lượng RNA thông tin được tạo ra, một quá trình còn được gọi là "sự biểu hiện" của các gen cơ bản, dẫn đến những thay đổi về lượng protein được tạo ra ở đó, sau đó thực hiện các phản ứng hóa học trong não.
Nhóm nghiên cứu đã tìm thấy sự chồng chéo đáng kể giữa các RNA biểu hiện ở vùng não này, cho thấy rằng những thay đổi phân tử này có thể là chìa khóa dẫn đến sự phát triển và duy trì chứng rối loạn sử dụng cocaine.
Rối loạn sử dụng cocaine là một chứng rối loạn não tái phát mãn tính mà hiện tại không có phương pháp điều trị nào được phê duyệt. Đồng thời, người ta đưa ra giả thuyết rằng việc điều chỉnh biểu hiện gen trong các trung tâm động lực và khen thưởng của não đóng một vai trò quan trọng trong những thay đổi hành vi dai dẳng xác định chứng nghiện, kiến thức vẫn còn hạn chế về hoạt động của gen không thích nghi mà việc sử dụng cocaine mãn tính gây ra trong các mạch này ở người và nó làm cơ sở cho sự xáo trộn do sử dụng cocaine.
Để giải quyết lỗ hổng kiến thức, nhóm nghiên cứu đã tiến hành giải trình tự RNA trên cả nhân accumbens và nhân caudate của mô não sau khi chết từ những người mắc chứng rối loạn sử dụng cocaine và đối chứng phù hợp. Sử dụng đoàn hệ lớn nhất và đa dạng nhất được kiểm tra cho đến nay, chúng tôi thấy rằng những thay đổi trong quá trình viêm thần kinh.
Cocaine làm tăng lượng chất dẫn truyền thần kinh dopamine tại các khớp thần kinh, hoặc các điểm nối giữa các tế bào não mà tín hiệu điện được chuyển đổi thành tín hiệu hóa học. Khi làm như vậy, cocaine giải phóng một loạt các sự kiện kích hoạt một chất truyền tin hóa học trong não gọi là chu trình AMP, chu trình này sẽ dẫn đến những thay đổi trong biểu hiện gen.
“Bên cạnh những hiểu biết mới về những thay đổi phân tử mà việc sử dụng cocaine mang lại, chúng tôi phát hiện ra rằng những người mắc chứng rối loạn sử dụng cocaine có gen bị rối loạn liên quan đến tâm thần phân liệt và rối loạn trầm cảm nặng, cho thấy những rối loạn này có thể chia sẻ một số hệ thống tế bào thần kinh, mạch và bộ điều chỉnh cơ bản. gen”, Philipp Mews, tác giả đầu tiên của bài báo cho biết.
Kết quả cho thấy một bước đột phá trong sự hiểu biết về những bất thường phân tử trong chứng rối loạn sử dụng cocaine.
Vì khó có thể nghiên cứu trực tiếp cách thức các loại thuốc như cocaine tác động lên não người nên các nhà nghiên cứu thường sử dụng mô hình động vật để nghiên cứu tác dụng của chúng. Tuy nhiên, một câu hỏi quan trọng là liệu những gì các mô hình động vật này học được có giống với những gì xảy ra trong não của những người sử dụng cocaine hay không.
“Nhóm của chúng tôi đã phân tích các nghiên cứu được thực hiện trên chuột để tìm hiểu về thời điểm tự sử dụng cocaine và so sánh kết quả thay đổi phân tử với các quan sát trong mô não sau khi chết của những người mắc chứng rối loạn sử dụng cocaine. Phân tích cho thấy những thay đổi tương tự đáng kinh ngạc trong hồ sơ biểu hiện gen não ở cả chuột và người, xác nhận việc sử dụng mô hình chuột để nghiên cứu cơ sở sinh lý của chứng rối loạn sử dụng cocaine,” Eric J. Nestler, tác giả chính của bài báo giải thích.
Họ viết, những phát hiện này thể hiện một bước tiến đáng kể trong hiểu biết của chúng ta về những bất thường phân tử trong chứng rối loạn sử dụng cocaine và là nguồn tài nguyên vô giá cho nghiên cứu trong tương lai.
