Новый препарат избавил крыс от кокаиновой зависимости
Наркотическая зависимость не просто расстройство воли, а результат действия запутанного комплекса психологических, физиологических и социальных факторов. Аддикцию и ее симптомы описывают рубрики F10-F19 текущей редакции Международного классификатора болезней (МКБ-10). Такие состояния чрезвычайно трудно подвергаются лечению и требуют сложного, всестороннего подхода, учитывающего и психологию, и физиологию, и социальные аспекты зависимости.
И пока наркологи разрабатывают все более эффективные терапии, физиологи ищут препараты, способные «отменить» серьезные изменения, которые вызывает в организме длительное употребление наркотиков. Заметный прорыв в этом направлении описывает статья, опубликованная в Journal of Neuroscience: по сообщению авторов, им удалось «снять» подопытных крыс с кокаиновой зависимости.
Как и прочие наркотики, кокаин действует на дофаминергическую систему, которая в норме обеспечивает положительное подкрепление действий, способствующих выживанию и размножению. Наркотики не просто стимулируют ее, но в конце концов приводят к нарушению работы, не позволяя функционировать как прежде. В частности известно, что кокаин ведет к повышению уровня нейротрофического фактора мозга (Brain-Derived Neurotrophic Factor, BDNF), белка, который в норме поддерживает рост и развитие нейронов и образование связей между ними.
Повышенные количества BDNF воздействуют на тирозинкиназные рецепторы TrkB в прилежащем ядре - ключевом элементе мозга, где происходит синтез эмоциональной и сенсорной информации, - вызывая его аномальную активность. Поэтому один из подходов к созданию лекарств против кокаиновой зависимости состоит в блокировании рецепторов TrkB, и ранее ученые уже демонстрировали, что это действительно приводит к исчезновению синдромов зависимости у подопытных крыс.
Однако на отделы префронтальной коры больших полушарий кокаин влияет прямо противоположным образом. Под его воздействием количество белка BDNF здесь снижается, падает и активность рецепторов TrkB - и для отмены зависимости их требуется вернуть в норму и здесь. Но, в отличие от прилежащего ядра, в префронтальной коре TrkB необходимо, напротив, стимулировать.
Однако нидерландский физиолог Мишель Верхейж (Michel Verheij) и его коллеги из США и Европы пошли третьим путем и решили попробовать вовсе отключить работу факторов BDNF по всему мозгу. Вещества, способные прочно связываться с рецепторами TrkB и не позволяющие им срабатывать под действием BDNF, неспособны самостоятельно пересечь гематоэнцефалический барьер и оказаться в тканях мозга. Поэтому авторы соединили одну такую молекулу (циклотраксин-В) с фрагментом белка, выделенного из ВИЧ (tat), показав, что она успешно проникает в мозг.
По словам авторов, воздействие инъекций такого вещества на лабораторных крыс, у которых было развито пристрастие к кокаину, приводило «к существенному снижению зависимого поведения». Животные реже предпочитали наркотик обычной вкусной сладкой воде и проявляли меньше интереса в новой дозе, которую могли получить нажатием рычага.
Изучив физиологию этого воздействия, ученые обнаружили, что их препарат ведет к снижению и полной нормализации активности рецепторов TrkB в прилежащем ядре. Что неожиданно, нормализовалась она и в префронтальной коре - то есть, увеличивалась до обычного уровня, несмотря на то, что введенное вещество и представляет собой ингибитор TrkB. Этот парадокс еще предстоит объяснить.
