Ученые нашли ген, который отвечает за реакцию организма на алкоголь

Наконец-то удалось раскрыть генетический механизм, который может объяснять, почему одни люди более склонны к злоупотреблению алкоголем, чем другие.

Светлана ЛевченкоАвтор новостей

Патологическая тяга к употреблению алкоголя — это серьезная глобальная проблема здравоохранения, но биологические механизмы, которые стоят за этой зависимостью, до сих пор не были понятны. Генетические исследования на людях неоднократно связывали группу генов CHRNA5-A3-B4 с никотиновой и алкогольной зависимостью. Эти гены кодируют компоненты никотиновых ацетилхолиновых рецепторов — белков, участвующих в передаче сигналов в нервной системе.

Проблема заключалась в том, что, если специально «отключить» ген chrna3 у зародыша млекопитающего, после своего рождения он не выживет, поэтому ученые не могли никак изучить поведение таких особей во взрослом возрасте. Специалисты из Университета Сингапура обошли это препятствие, используя в качестве экспериментальной модели рыбок данио рерио — у них тоже есть ген chrna3 и, что самое важное, особи, у которых он отключен, выживают и становятся взрослыми — то есть, их поведение можно изучать.

С помощью технологии CRISPR-Cas9 ученые создали линию рыбок с неработающим геном chrna3 и сравнили их поведение с обычными особями. Для эксперимента использовали специальную установку, где рыбки могли самостоятельно выбирать — заплывать в зону, где автоматически выделялся раствор алкоголя, или в контрольную зону с водой.

Рыбки с работающим геном chrna3 демонстрировали характерную двухфазную реакцию: при низких концентрациях спирта они проявляли интерес и проводили больше времени в «алкогольной» зоне, но когда концентрация повышалась, начинали ее избегать. Это типичная картина — в низких дозах алкоголь действует на мозг, как награда, но в больших количествах он становится неприятным.

Мутантные рыбки, у которых ген chrna3 был выключен, вели себя иначе. Они также изначально проявляли интерес к алкоголю, но не переключались на избегание при повышении концентрации. Механизм отвращения у них оказался притуплен или отсутствовал, в результате чего рыбки подвергали себя воздействию значительно больших объемов спиртного.

Дополнительные тесты показали, что данио с выключенным геном устойчивы к седативным эффектам алкоголя и продолжают активно плавать при концентрациях, которые значительно замедляют движения нормальных рыбок. Анализ экспрессии генов в мозге выявил масштабные компенсаторные изменения — около 1600 генов изменили свою активность, включая гены рецепторов глутамата и ГАМК.

Теперь ученые хотят выяснить, связаны ли аналогичные варианты гена CHRNA3 у людей с измененной чувствительностью к алкоголю, и если такая связь подтвердится, это может открыть новые подходы к пониманию и лечению алкогольной зависимости.

Ранее ученые придумали, как превращать воду в вино.

• Красота и здоровье
• медицина

Поделиться