Wissenschaftler, die Jagd nach der Gehirn-Schaltung verantwortlich für die Alkohol Heißhunger
Wissenschaftler am Scripps Research haben herausgefunden, dass Sie umkehren kann, den Wunsch zu trinken Alkohol-abhängigen Ratten—mit der flip eines Schalters. Die Forscher waren in der Lage, verwenden Laser, um vorübergehend deaktivieren Sie einen spezifischen neuronalen population, die Umkehrung Alkohol-seeking Verhalten und auch die Verringerung der körperlichen Symptome des Entzugs.
„Diese Entdeckung ist aufregend—es bedeutet, dass wir ein weiteres Stück des Puzzles zu erklären, die neuronale Mechanismus fahren Alkoholkonsum“, sagt Olivier, George, Ph. D., außerordentlicher professor am Scripps Research und senior-Autor der neuen Studie, veröffentlicht März 18, 2019, die in der Fachzeitschrift „Nature Communications“.
Obwohl die laser-Behandlung ist weit von der Marktreife für den menschlichen Gebrauch, George glaubt, dass die Identifizierung dieser Neuronen öffnet die Tür zu die Entwicklung von Drogen, Therapien oder sogar gen-Therapien für Alkohol-sucht.
„Wir brauchen verbindungen, die spezifisch auf diese neuronalen schaltkreise“, sagt George.
Nach Ansicht des Nationalen Instituts auf Alkoholmissbrauch und Alkoholismus, mehr als 15,1 Millionen Erwachsene in den Vereinigten Staaten leiden unter Alkoholkonsum Störung. Frühere arbeiten an Scripps-Forschung hat gezeigt, dass die Umstellung von lässig zu trinken zu abhängigen trinken tritt neben den grundlegenden änderungen in, wie das Gehirn Signale sendet. Diese Signale treiben die Intensive Heißhunger, machen es so schwierig für viele Menschen zu skalieren, wieder Ihr Alkohol-Konsum.
George und seine Kollegen haben die Jagd für die Gehirnzellen, die das fahren Trinkwasser in einer Alkohol-Süchtigen Ratten-Modell. Im Jahr 2016, berichteten Sie, daß Sie gefunden hatte, eine möglich-Quelle: eine neuronale „ensemble“ oder eine Gruppe von verbundenen Zellen in einer Hirnregion namens der zentrale Kern der amygdala (CeA). Dieser Befund markiert einen großen Fortschritt bei der Kartierung des Gehirns, aber mussten die Forscher charakterisieren die Identität der Neuronen in diesem ensemble.
Für die neue Studie überprüften Sie die Rolle einer Teilmenge von Neuronen im ensemble, genannt corticotropin-releasing-Faktor (CRF) Neuronen. Die George Labor hatte festgestellt, dass diese CRF-Neuronen machen 80 Prozent des Ensembles. Wurden diese Neuronen die Drahtzieher der Fahrt Alkohol Heißhunger?
Die Forscher untersuchten diese Neuronen mittels optogenetik, eine Technik, die beinhaltet die Verwendung von Licht zur Steuerung von Zellen in lebendem Gewebe. Ratten in dieser Studie verwendet wurden chirurgisch implantiert mit Glasfasern gerichtet sind, um Licht auf die CRF-Neuronen inaktivieren Sie auf der flip eines Schalters.
Erstens, die Wissenschaftler zu schaffen, die eine baseline für wie viel die Ratten trinken würde, bevor Sie etwas von dem Alkohol verfallen. Die Ratten tranken wenig dieser Punkt—das entspricht einem Glas Wein oder einem Bier für einen Menschen. Die Wissenschaftler dann mehrere Monate verbrachte, steigt der Verbrauch in diesen Ratten zu etablieren, die Abhängigkeit von Alkohol.
Die Forscher dann zog Sie den Alkohol, Eingebung, Entzug Symptome bei den Ratten. Wenn Sie Alkohol angeboten wieder, die Ratten, Trank mehr als je zuvor. Die CeA neuronalen Ensembles aktiv war, erzählt die Ratten mehr zu trinken.
Dann die Wissenschaftler umgedreht auf die Laser, die auf die Inaktivierung der CRF—Neurone und die Ergebnisse waren dramatisch. Die Ratten sofort wieder auf Ihre pre-abhängigen trinken Ebenen. Die Intensive motivation zum trinken weggegangen war. Die Inaktivierung dieser Neuronen reduziert auch die körperlichen Entzugserscheinungen, wie Gangstörungen und zittern.
„In dieser multidisziplinären Studie, waren wir in der Lage, zu charakterisieren, zu Zielen und zu manipulieren, eine kritische Teilmenge von Neuronen, die verantwortlich für das übermäßige trinken.“, sagt Giordano de Guglielmo, Ph. D., Erster Autor der Studie und leitender Wissenschaftler an Scripps-Forschung. „Das war eine Teamleistung, und während wir verwendet, anspruchsvolle Techniken, arbeiten mit Experten auf dem Gebiet und mit den richtigen tools, machte alles einfacher und angenehmer.“
Der Effekt war sogar reversibel. Schalten Sie den Laser, und die Ratten wieder zurück zu Ihrem abhängigen Verhalten.
Von einem grundsätzlichen Standpunkt der Wissenschaft, dieser Durchbruch ist riesig: Es zeigt die Verdrahtung im Gehirn, die Laufwerke eines bestimmten, zerstörerischen Verhalten. George sagt, dass der nächste Schritt in der Umsetzung dieser Arbeit zu den Menschen ist, einen Weg zu finden, um selektiv hemmen, nur diese bestimmten CRF-Neuronen, vielleicht mit einem Roman oder einem neuen Zweck zugeführt Verbindung identifiziert mithilfe von high-throughput-screening großer Bibliotheken von verbindungen.