Сайт издательства «Медиа Сфера»
содержит материалы, предназначенные исключительно для работников здравоохранения. Закрывая это сообщение, Вы подтверждаете, что являетесь дипломированным медицинским работником или студентом медицинского образовательного учреждения.
Вовлечение нейротрофических факторов головного мозга в патогенез химической зависимости
Журнал: Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. Спецвыпуски. 2010;110(5‑2): 19‑21
Прочитано: 2093 раза
Как цитировать:
Нейротрофические факторы (НТФ) представляют группу нейроактивных пептидов, регулирующих рост, созревание, выживание и адаптацию нейронов и глиальных клеток центральной и периферической нервной системы к воздействиям внутренней и внешней среды. К их числу относят инсулиноподобные факторы роста (insuline-like growth factors - IGF); фактор роста нервов (nerve growth-factor - NGF); НТФ головного мозга, обозначаемый также как мозговой НТФ (brain-derived neurotrophic factor - BDNF); глиальный НТФ (glial cell line-derived neurotrophic factor - GDNF); нейротрофин-3 (neurotrophin-3); нейротрофин-4/5 (neurotrophin-4/5); факторы роста фибробластов (fibroblast growth factors - FGF); цилиарный НТФ (ciliary neurotrophic factor - CNTF); фактор некроза опухоли (tumor necrosis factor-α - TNF-α) и др.
В последние годы появились доказательства вовлечения НТФ в патогенез химических зависимостей. Установлено, что наркогенный потенциал многих психоактивных веществ (ПАВ) изменяется в условиях модификации обмена НТФ [3, 6, 10, 12, 13, 17]. Показано также, что формирование при участии НТФ синдрома психической зависимости от различных наркотиков заметно отличается у «диких»[1] грызунов и у «нокаутных», например мышей [1, 11, 14, 15]. В данной статье проводится обзор соответствующих работ.
Традиционно в таких исследованиях используют мышей со сниженной или отсутствующей экспрессией гена самого НТФ, либо какого-то компонента системы (рецептора, протеинкиназы и др.). Чаще изучают аддиктивный потенциал ПАВ на грызунах со сниженной экспрессией гена («нокаутные» гетерозиготные мыши), например, по методике оценки скорости формирования реакции предпочтения места в клетке.
Ослабление экспрессии гена GDNF, как правило, сопровождалось возрастанием наркогенной активности ПАВ. Так, у «нокаутных» гетерозиготных мышей GDNF-(+/-)[2] наблюдалось ускорение формирования поведения самовведения метамфетамина с достоверным повышением мотивации на потребление наркотика. В условиях ремиссии у таких грызунов риск возобновления наркотизации метамфетамином был выше в сравнении с абстинентами «дикого» типа [15].
Формирование реакции предпочтения места при использовании кокаина у мышей типа GDNF-(+/-) развивалось от дозы наркотика в 5 мг/кг, тогда как у обычных грызунов для этого требовалась вдвое большая доза психостимулятора. Хроническое воздействие кокаином сопровождалось повышением чувствительности животных к повторной интоксикации наркотиком (оценивалось по выраженности спонтанной двигательной активности). При этом у мышей-мутантов данный феномен развивался достоверно быстрее [11]. «Нокаутные» мыши GDNF-(+/-) оказались также достоверно чувствительнее к наркотическому действию морфина. Так, у гетерозиготных GDNF-(+/-)-мышей линии С57BL/6J наркотик в дозе 3 мг/кг формировал реакцию предпочтения места, в то время как у «диких» грызунов той же линии (GDNF-(+/+) мыши) морфин в указанной дозе был неэффективен [14].
В качестве одного из поведенческих эквивалентов синдрома психической зависимости у грызунов рассматривают возрастание чувствительности к повторным введениям ПАВ спустя длительные сроки после окончания предварительной хронической наркотизации. Основным методическим подходом в подобных исследованиях является сравнительная оценка спонтанной двигательной активности у «диких» и «нокаутных» грызунов, получивших «разрешающую» дозу ПАВ на фоне абстиненции. Как оказалось, мутантные мыши GDNF-(+/-) после 4-дневной хронической морфинизации и последующего абстинентного периода (4 сут) реагировали на повторное воздействие морфином более выражено в сравнении с грызунами «дикого» типа (эти мыши подвергались аналогичному воздействию наркотиком). Опиат в дозе 5 мг/кг инициировал усиление спонтанной двигательной активности у грызунов-мутантов и не влиял на поведение мышей линии GDNF-(+/+) [1].
Изучен также наркогенный потенциал кокаина на мышах с пониженной экспрессией гена для BDNF [BDNF-(+/-) мыши]. Такие грызуны оказались менее чувствительны к действию психостимулятора (по тесту реакции предпочтения места и по тесту усиления спонтанной двигательной активности в ответ на введение наркотика). При хронической длительной наркотизации кокаином у мутантов BDNF-(+/-) формировалась повышенная чувствительность к повторным инъекциям психостимулятора, но динамика сенситизации отставала от соответствующих изменений у «диких» грызунов [8]. Наркогенный потенциал этанола у мышей-гетерозиготов BDNF-(+/-) был, напротив, достоверно повышен. Это выражалось в более быстром формировании реакции предпочтения места у мышей-мутантов и в повышенной локомоторной сенситизации в ответ на введение этилового спирта. Кроме того, у мышей BDNF-(+/-) более резко проявлялся эффект алкогольной депривации (его суть состоит в более активном потреблении этанола грызунами-абстинентами) [10].
Получены доказательства того, что снижение экспрессии НТФ TNF-α, как правило, сопровождалось повышением аддиктивного потенциала ПАВ. Например, мыши, лишенные гена для указанного НТФ [TNF-(–/–) мыши], оказались более чувствительны в сравнении с «дикими» грызунами по тесту формирования реакции предпочтения места при хронических воздействиях морфином и метамфетамином [12-14].
Итак, понижение экспрессии белка НТФ GDNF и TNF-α сопровождается усилением наркогенного потенциала ПАВ. Данный феномен можно отнести к нейрохимическим особенностям организма, облегчающим формирование синдрома психической зависимости от ПАВ [5].
Эксперименты по изучению аддиктивного потенциала ПАВ на грызунах-мутантах со сниженной экспрессией НТФ способствовали формированию представлений о про- и антиаддиктивных НТФ. BDNF отнесен к первой группе, а GDNF и TNF-α - ко второй [5, 8, 11, 13, 18, 19]. Все же такое распределение относительно. Например, в экспериментах на гетерозиготных мышах-мутантах типа BDNF-(+/-) установлено, что BDNF тормозит развитие синдрома психической зависимости от этанола [7, 10].
Функционирование системы того или иного НТФ можно изменить посредством локального введения в структуру (структуры) головного мозга самого нейропептида или экспрессирующих его клеток. Стимулирует обмен НТФ дипептид «лейцин-изолейцин». Тормозят накопление нейротрофинов специфические моноклональные антитела к ферментам их синтеза или антисенсы, блокирующие соответствующие мРНК. Все перечисленные подходы реализуются посредством введения модифицирующего агента непосредственно в структуры головного мозга экспериментального животного. Лишь дипептид «лейцин-изолейцин» стимулировал синтез НТФ при внутрибрюшинном введении грызунам [2, 13-16]. На фоне модуляции системы нейротрофинов оценена аддиктивная активность метамфетамина [12-14], кокаина [3, 4, 9, 13], этилового спирта [6, 10, 17] и морфина [13, 14, 16].
После обобщения результатов подобных исследований оказалось, что GDNF и TNF-α подавляли наркогенный потенциал этанола, морфина, кокаина и метамфетамина. Данные о влиянии BDNF на аддиктивные свойства кокаина противоречивы. Указанный нейропептид тормозил развитие зависимости от этилового спирта.
Таким образом, из представленных данных можно сделать следующие выводы: НТФ вовлечены в формирование синдрома психической зависимости от психоактивных веществ; фактор некроза опухоли-α и глиальный НТФ обладают антиаддиктивной активностью. Они тормозят развитие зависимости от психостимуляторов, морфина и этанола; мозговой НТФ усиливает наркогенную активность кокаина и угнетает аддиктивный потенциал этилового спирта; система НТФ может стать мишенью нового класса лекарственных средств в наркологии.
[1]«Дикими» обозначают генетически гетерогенную популяцию организмов. Нокаут гена-инактивация гена; нокаутген - инактивированный ген, потерявший способность экспрессироваться, на нем не образуется соответствующая информация РНК и, следовательно, не синтезируется белок. Животные, на которых исследуются модели нокаут-гена (например, мыши), назваются «нокаутными» (ред.).
[2]Экспрессия фактора GDNF у таких мышей в некоторых структурах головного мозга не превышала 54-60% от контрольных показателей.
Подтверждение e-mail
На test@yandex.ru отправлено письмо со ссылкой для подтверждения e-mail. Перейдите по ссылке из письма, чтобы завершить регистрацию на сайте.
Подтверждение e-mail
Мы используем файлы cооkies для улучшения работы сайта. Оставаясь на нашем сайте, вы соглашаетесь с условиями использования файлов cооkies. Чтобы ознакомиться с нашими Положениями о конфиденциальности и об использовании файлов cookie, нажмите здесь.