Американские ученые выяснили механизмы подавления работы генов в головном мозгу при алкогольной и наркотической зависимости, вредоносное действие кокаина оказалось более широким, сообщается в статье журнала Proceedings of the National Academy of Sciences.

Понимание того, какие гены и каким образом вовлечены в формирование алкогольной и наркотической зависимости, необходимо для поиска средств лечения этих патологических состояний.

Молекулярные биологи из Национального института здравоохранения в Роквилле и Медицинской школы Университета Майами сосредоточили свое внимание на анализе работы генов в гиппокампе. Эта область мозга отвечает за перевод информации из кратковременной памяти в долговременную, а также участвует в формировании наркотической зависимости.

Ученые исследовали клетки тканей мозга 24 скончавшихся мужчин. Треть из них при жизни злоупотребляла кокаином, треть – алкоголем, биологический материал от остальных служил в качестве контроля.

Предварительный анализ 16 тысяч генов, работающих в гиппокампе, позволил выделить 1994 гена, чья активность нарушена у людей, зависимых от кокаина, и 1275 генов, неправильно работающих в мозгу алкоголиков.

Во всех образцах тканей мозга ученые изучали количество молекул мРНК (генетической «инструкции» по синтезу белков). Это позволяло судить о работе генов (экспрессии) – чем больше молекул мРНК, тем активнее экспрессируется тот или иной ген. В свою очередь активность работы генов зависит, в частности, от пространственной укладки молекулы ДНК и от ее химических модификаций.

Выяснилось, что злоупотребление алкоголем или кокаином может влиять на эти процессы. Ранее было показано, что активность генов повышается при присоединении метильных групп СН3 к одному из белков-гистонов, участвующих в правильной укладке ДНК, необходимой для работы генов. И кокаин, и алкоголь затрудняют образование метилированной формы этого гистона, что снижает уровень работы многих генов – это было достоверно выяснено по количеству молекул мРНК.

При этом кокаин оказался вреднее алкоголя. Авторы работы продемонстрировали, что употребление этого наркотика приводит также к нарушению экспрессии генов, связанных с работой митохондрий – энергетических «фабрик» живых клеток. Это, вдобавок к другим негативным эффектам от приема наркотика, приводит к ухудшению снабжения мозга энергией.