(Medical Xpress) – Исследователям давно известно, что дофамин, химическое вещество мозга, которое играет важную роль в контроле нормального движения, а также в получении удовольствия, вознаграждения и мотивации, также играет центральную роль в злоупотреблении психоактивными веществами и наркомании. В новом исследовании, проведенном на животных, ученые обнаружили, что специфический дофаминовый рецептор, называемый D2, на дофаминсодержащих нейронах контролирует уровень активности организма и способствует мотивации к поиску вознаграждения, а также положительным эффектам кокаина.
Отчет о результатах исследователей из Национального института злоупотребления алкоголем и алкоголизмом (NIAAA), входящего в состав Национального института здравоохранения, и коллег из Института исследований в области генной инженерии и молекулярной биологии в Аргентине и Медицинского университета Мичигана. Школа, Анн-Арбор, опубликована в журнале Nature Neuroscience.
"Эти важные открытия улучшают наше понимание роли дофамина и рецептора D2 в функции нейронов," говорит научный директор NIAAA Джордж Кунос, M.D., Ph.D. "Полученные данные, вероятно, дадут информацию о нашем понимании действия наркотиков, вызывающих злоупотребление, и могут иметь важные последствия для лечения."
"Исследования на людях и других видах показали, что повышенная уязвимость к наркомании коррелирует со снижением доступности дофаминовых рецепторов D2 в области мозга, называемой полосатым телом," объясняет соавтор исследования Дэвид М. Ловингер, доктор философии.D., руководитель лаборатории интегративной нейробиологии NIAAA. "Кроме того, здоровые люди, не употребляющие наркотики, с низким уровнем дофаминового рецептора D2, сообщают о более приятных ощущениях при приеме наркотиков."
Попытки исследовать роль дофамина в зависимости и нормальных биологических процессах осложнялись тем фактом, что нервная система содержит несколько типов рецепторных молекул для дофамина, а также различные типы нервных клеток, которые используют дофамин.
В текущем исследовании ученые Dr. Лаборатория Ловингера работала с аргентинскими исследователями под руководством старшего автора Марсело Рубинштейна, доктора философии.D., разработать генно-инженерных мышей, у которых экспрессия рецепторов D2 избирательно предотвращалась в нервных клетках, которые используют дофамин в качестве своего нейромедиатора. Эти нервные клетки присутствуют в области среднего мозга и соединяются с другими нейронами в полосатом теле. Рецепторы, обычно присутствующие на этих клетках, известны как ауторецепторы D2.
Исследователи обнаружили, что потеря ауторецепторов D2 у мышей предотвращает нормальный эффект обратной связи, благодаря которому дофамин, уже присутствующий в синапсах мозга, снижает последующую активность допаминсодержащих нейронов и высвобождение дофамина. Эта критически важная система управления не позволяет нейротрансмиттеру достигать концентраций, которые вызывают чрезмерные уровни движения и другого поведения. Мыши, у которых отсутствовали ауторецепторы D2, были более активными, чем мыши с нормальным уровнем ауторецепторов. Когда исследователи изучали поведение, связанное с мозговыми механизмами вознаграждения и зависимости, они обнаружили, что мыши, лишенные ауторецепторов D2, работали дольше и тяжелее, чтобы добыть пищу, и показали повышенную чувствительность к положительным эффектам кокаина по сравнению с нормальными мышами. Кокаин увеличивает активность у мышей, и мыши, лишенные ауторецепторов D2, также были более чувствительны к этому эффекту препарата.
"Наши результаты показывают, что среди многих рецепторов дофамина рецепторы D2 на самих дофаминовых нейронах, по-видимому, играют решающую роль в снижении уровня дофамина в головном мозге," говорит доктор. Lovinger. "Благодаря этой функции ауторецепторы D2 помогают предотвратить чрезмерное поведение и ограничивают положительный эффект от еды и кокаина. Наши наблюдения могут помочь объяснить, почему измененные уровни рецепторов D2 в среднем мозге и полосатом теле человека связаны с предрасположенностью к зависимости."