Десятилетия употребления алкоголя меняют активность генов в ключевых областях мозга — новое исследование

Хроническое употребление алкоголя существенно изменяет работу генов в важнейших структурах человеческого мозга, отвечающих за чувство вознаграждения, контроль импульсов и принятие решений. К такому выводу пришли исследователи Института нейронаук — совместного центра Университета Мигеля Эрнандеса в Эльче (UMH) и Национального исследовательского совета Испании (CSIC). Работа опубликована в научном журнале Addiction и проливает свет на биологические механизмы формирования алкогольной зависимости, а также указывает на потенциальные направления будущего лечения.

По словам профессора UMH Хорхе Мансанареса, одного из ведущих авторов исследования, расстройство, связанное с употреблением алкоголя, остаётся одной из главных причин заболеваний и смертности во всём мире. Несмотря на серьёзное социальное и медицинское влияние, доступные методы терапии по-прежнему ограничены. Учёный подчёркивает, что понимание изменений, происходящих в мозге после десятилетий употребления алкоголя, является ключом к созданию более эффективных лечебных стратегий.

Исследование многолетнего воздействия алкоголя

Чтобы выяснить, как именно алкоголь влияет на мозг, учёные проанализировали посмертные образцы мозговой ткани людей, которые на протяжении в среднем 35 лет регулярно употребляли алкоголь. Особое внимание было уделено эндоканнабиноидной системе — важной нейробиологической сети, регулирующей мотивацию, удовольствие и формирование зависимого поведения.

Эндоканнабиноидная система управляет такими базовыми функциями мозга, как настроение, память, реакция на стресс и ощущение удовольствия. Она включает рецепторы CB1 и CB2, собственные сигнальные молекулы организма, а также ферменты, отвечающие за их разрушение, например FAAH и MGLL. Эта система действует как тонко настроенный регулятор активности мозга и играет центральную роль в механизмах мотивации.

Хотя ранее уже было известно, что алкоголь взаимодействует с эндоканнабиноидной системой, прямых данных, полученных из человеческой мозговой ткани, до сих пор было немного. Новое исследование впервые даёт детальную картину того, как хроническое употребление алкоголя меняет экспрессию ключевых генов этой системы в областях мозга, связанных с зависимостью.

Ключевые структуры мозга под наблюдением

Учёные изучили две важнейшие части мезокортиколимбической системы: префронтальную кору, отвечающую за планирование, оценку и принятие решений, и прилежащее ядро — центральный узел обработки вознаграждения и формирования привычек.

По сравнению с контрольными образцами людей без зависимости, ткани мозга пациентов с алкогольным расстройством продемонстрировали выраженный дисбаланс активности генов. Экспрессия гена рецептора CB1 увеличилась на 125% в префронтальной коре и на 78% в прилежащем ядре. Этот рецептор тесно связан с закреплением зависимого поведения и повышенным риском рецидива.

В то же время экспрессия гена рецептора CB2 снизилась примерно на 50% в обеих областях. Поскольку CB2 выполняет нейропротекторные и противовоспалительные функции, его уменьшение может свидетельствовать об ослаблении защитных механизмов мозга против повреждений, вызванных алкоголем.

Исследование также выявило заметные изменения в активности рецептора GPR55, который долгое время считался «сиротским» из-за неопределённости его естественного лиганда. Экспрессия GPR55 увеличилась на 19% в префронтальной коре, но снизилась на 51% в прилежащем ядре. Это первое исследование, зафиксировавшее такие изменения у людей с алкогольной зависимостью.

Кроме того, были обнаружены региональные различия в активности гена FAAH — фермента, разрушающего анандамид, молекулу, связанную с тревожностью и механизмами вознаграждения. В префронтальной коре экспрессия FAAH снизилась, тогда как в прилежащем ядре увеличилась на 24%, что может существенно влиять на передачу сигналов в эндоканнабиноидной системе.

Значение результатов для будущего лечения

Сильной стороной исследования стало использование образцов мозга из Австралийского центра тканевых ресурсов Нового Южного Уэльса. Все образцы принадлежали людям с хроническим алкогольным расстройством, не употреблявшим другие запрещённые вещества, что позволило изолировать влияние именно алкоголя.

Полученные данные помогают объяснить, почему люди с алкогольной зависимостью более склонны к рецидивам и испытывают нарушения контроля поведения. Выявление конкретных элементов эндоканнабиноидной системы, которые изменяются под воздействием алкоголя, открывает перспективы для разработки более точных и персонализированных методов терапии.

Авторами исследования, помимо Хорхе Мансанареса и Марии Салуд Гарсия-Гутьеррес, стали Абрахам Байлен Торрегроса, Франсиско Наваррете и Ауксилиадора Арасиль из группы трансляционной нейропсихофармакологии неврологических и психиатрических расстройств. В работе также участвовал Габриэль Рубио из Института медицинских исследований Hospital 12 de Octubre.