Исследователи прервали нервный путь, ответственный за связанные с опиатами воспоминания у мышей.
Их успех в предотвращении рецидива у грызунов может однажды привести к длительному лечению опиоидной зависимости у людей.
Исследования, связанные с зависимостью, часто предполагают, что награда является основной мотивацией для употребления наркотиков и рецидивов. Но хотя погоня за «высоким» может спровоцировать употребление наркотиков, часто это острые симптомы абстиненции, которые могут включать тошноту, рвоту, боль и спазмы, которые приводят к возвращению лекарств для облегчения.
«Самая сложная часть лечения зависимости - это предотвращение рецидивов, особенно опиоидов», - говорит Сяоке Чен, доцент кафедры биологии в Стэнфордском университете. Симптомы отмены опиоидов являются серьезными, и рецидив среди пользователей является распространенным явлением.
Получить последнее по электронной почте
«Чтобы предотвратить рецидив, нам действительно нужно иметь дело с выводом», - говорит он.
Как награда за «высокое» лекарство, так и облегчение мучительных абстинентных симптомов могут служить мощными сигналами памяти, которые вызывают тягу к наркотику и приводят к рецидиву. В результате Чен говорит, что его лаборатория рассматривает наркоманию как проблему памяти.
Новое исследование появляется в Нейрон.
Зависимость, мыши и память
Мышей в исследовании вводили в двустороннюю камеру, дифференцированную по тактильным и визуальным сигналам. С одной стороны они получали физиологический раствор без наркотиков; с другой, небольшая доза морфина. В течение четырех дней мыши проходили «тренировку», связывая две стороны камеры либо физиологическим раствором, либо морфином.
Когда их память была проверена на пятый день, у животных, что неудивительно, появилось компульсивное предпочтение камеры с морфием.
Лаборатория Чена ранее прослеживала обучение и память животных до ключевого узла в мозге, известного как паравентрикулярный таламус (PVT), который соединяется с несколькими областями мозга, вовлеченными в наркоманию. Используя оптогенетикаЭта методика, основанная на свете, разработанная Карлом Дайссеротом, профессором биоинженерии, психиатрии и поведенческих наук, позволила команде точно контролировать активность различных путей в разных точках опыта с наркотиками.
Как только мыши стали морфин-зависимыми, отключение или отключение звука PVT путь Ранее было установлено, что важные для вывода отменены их предпочтение для камеры, связанной с наркотиками. Когда мышей на следующий день тестировали без молчания - так что путь вывода мог снова функционировать и теоретически активировать память - к удивлению все еще не было предпочтения камере, связанной с лекарственным средством.
«Наши данные свидетельствуют о том, что после заглушения этого пути PVT экологические сигналы не будут работать, чтобы активировать эту память», говорит Чен. Даже когда морфин был повторно введен мышам, животные по-прежнему преимущественно не ходили в камеру с парой морфина, и это сохранялось даже через две недели. Как будто животные совершенно забыли о действии препарата - как хорошего, так и плохого.
«Мы не проверяли более поздний срок, чем две недели», - говорит Чен. «Но мы думаем, что, скорее всего, память просто исчезла».
Ученые называют это молчание пути PVT «стиранием», потому что связанная с наркотиками память эффективно стирается из мозга. Они считают, что двумя важными компонентами для стирания памяти являются местоположение и сроки. Манипулирование путём должно выполняться, когда животное находится в окружающей среде, связанной с памятью, которая в данном случае является камерой, связанной с наркотиками, и когда животное находится в вывод.
«Сначала необходимо повторно активировать память, чтобы обеспечить возможность точных манипуляций с ней», - говорит Чен. «Вы не хотите стирать всю память; Вы хотите стереть только ту часть, которая связана с наркотиком ».
После повторной активации появляется окно для обновления памяти, связанной с наркотиками. Подобно тому, как опыт прошлых дней может связать его с нынешним опытом, ученые могут усиливать и укреплять память, предоставляя лекарство, или ослаблять его, изменяя связь; это основа для существующего лечения зависимости, известного как тренировка вымирания.
Работа лаборатории Чена предполагает возможность третьего варианта: полностью стереть память, заглушив путь PVT.
Новые методы лечения?
Оптогенетика - это инструмент исследования, который полезен для иллюстрации роли состояния отмены и его вклада в поддержание памяти, связанной с наркотиками, но он не практичен и не удобен для лечения наркомании у людей.
По словам Чена, эффекты оптогенетики можно имитировать путем глубокой стимуляции мозга того же пути PVT с помощью электродов, хотя он говорит, что до этих форм лечения еще далеко. Глубокая стимуляция мозга использовалась для эффективного лечения тремора у пациентов с болезнью Паркинсона и использовалась в клинических испытаниях для лечения депрессии.
«Наркотики как стимул могут вести себя очень здраво», - говорит Чен. «Я хочу понять механизм, лежащий в основе такого поведения, и надеюсь, что эти знания помогут справиться с разрушительной эпидемией опиоидов в США».
Дополнительные соавторы из Стэнфорда и Шэньчжэньская ключевая лаборатория наркомании внесли свой вклад в эту работу.
Финансирование исследований поступило от Фонда Уайтхолла, Фонда следующего поколения Firmenich, Стипендии Термана, Инициативы Нейробиологии Института У Цай, Национального института здравоохранения, Национального института по борьбе с наркоманией, Фонда исследований мозга и поведения правительства Шэньчжэня. гранты, грант на проведение лабораторных исследований в провинции Гуандун, Национальный фонд естественных наук Китая, Ведущая лаборатория исследования мозга и поведения в провинции Гуандун, а также Программа международного партнерства Академии наук Китая.
books_health
