Сброс мозга к «заводским настройкам» переписывает риски алкоголизма и тревожности

    Подобная «сбросу к заводским настройкам» для мозга, эта техника представляется как потенциальный способ лечения состояний, которые можно проследить до подросткового возраста, и предлагает новый взгляд на влияние пьянства в молодом возрасте на здоровье мозга.

    Исследование было проведено учеными из Иллинойского университета в Чикаго и основано на предыдущей работе по изучению того, как пьянство в подростковом возрасте может изменить химию мозга с долгосрочными последствиями. Ученые ранее обнаружили, что чрезмерное употребление алкоголя в годы становления снижает активность гена ассоциированного с цитоскелетом белка (Arc) в миндалевидном теле, области мозга, которая является ключевым центром для регуляции эмоций.

    Ученые обнаружили, что одним из затяжных эффектов эпигенетического перепрограммирования гена Arc является повышенная предрасположенность к тревоге и расстройствам, связанным с употреблением алкоголя во взрослом возрасте. В новом исследовании ученые стремились выяснить, можно ли обратить эти эффекты вспять с помощью современных методов редактирования генов, а именно CRISPR-d Cas9.

    В их экспериментах крыс подвергали периодическому воздействию алкоголя в подростковом возрасте, что соответствует возрасту от 10 до 18 лет у людей. Когда крысы достигли зрелого возраста, ученые использовали CRISPR-d Cas9 для нормализации экспрессии гена Arc, что снизило показатели тревожности и предпочтения употребления алкоголя.

    Они были измерены с помощью поведенческого тестирования и экспериментов в лабиринтах для измерения уровня тревожности грызунов, а также экспериментов, в которых им предлагался выбор различных жидкостей, содержащих разные концентрации алкоголя. Обратные эксперименты показали, что использование CRISPR-d Cas9 для снижения экспрессии гена Arc имело противоположный эффект, повышая показатели тревожности и предпочтения употребления алкоголя.

    «Раннее запойное пьянство может иметь длительные и значительные последствия для мозга, и результаты этого исследования свидетельствуют о том, что редактирование генов - потенциальное противоядие от этих эффектов, предлагая своего рода перезагрузку мозга», — сказал старший автор исследования Субхаш Панди.

    В своем исследовании ученые подчеркивают важность подросткового возраста как ключевого периода развития мозга и того, как пьянство на протяжении всего этого периода может повысить риск развития не только расстройства, связанного с употреблением алкоголя, которое является основной причиной предотвратимой смерти, но и психических расстройств, таких как тревожность. Исследование не только проливает новый свет на биологические механизмы, лежащие в основе этих взаимосвязей, но и открывает некоторые новые интересные возможности в отношении того, как можно лечить эти состояния.

    «Запойное употребление алкоголя подростками - серьезная проблема общественного здравоохранения, и это исследование не только помогает лучше понять, что происходит в развивающемся мозге, когда они подвергаются воздействию высоких концентраций алкоголя, но, что более важно, дает нам надежду на то, что однажды у нас будут эффективные методы лечения сложных и многогранных заболеваний, связанных с тревогой и расстройством, связанным с употреблением алкоголя», — сказал Пандей. «Тот факт, что этот эффект наблюдался в двух направлениях, подтверждает значение гена энхансера Arc в миндалевидном теле в эпигенетическом перепрограммировании в результате пьянства подростков».

    Исследование опубликовано в журнале Science.