Mokslo ir technologijų pasaulis

Pasaulyje nuo narkotikų priklauso apie 30 milijonų žmonių ir PSO duomenimis, jų kasmet daugėja. O liūdniausia – efektyvių gydymo būdų nėra. Tačiau genų redagavimo metodai ir vis geriau pažįstamos žmogaus smegenys teikia vilčių. Šiais metais buvo publikuoti du perspektyvūs tyrimai šia tema. Pasiaiškinkime jų esmę.

Kokainas

Priklausomybė nuo kokaino – viena iš sunkiausių. Narkotikas sutrikdo galvos smegenų atlygio sistemą. Gydytojams retai pavyksta išgydyti pacientus nuo priklausomybės kokainui, vienintelis būdas – vartoti butirilcholinesterazę. Šis fermentas organizme suskaido kokainą ir neleidžia jam veikti. Tik bėda, kad leidžiant jį į raumenis, ar veną, jis labai greitai praranda efektyvumą.

Čikagos universiteto mokslininkai išbandė naują būdą. Atlikdami eksperimentą, jie paėmė pelių naujagimių odos kamienines ląsteles, paskui CRISPR-Cas 9 sistema pridėjo į jas pakeistus butirilcholinesterazės genus. Paskui iš pagerintųjų ląstelių išaugino odą ir implantavo jos fragmentus pelėms. Implantatas ne tik reguliavo nuo narkotikų priklausomų gyvūnų elgesį, bet ir neleido perdozuoti.

Odos fragmentas prigijo ir pradėjo stabiliai išskirti fermentą. Jo aukšta koncentracija laikėsi stabili, tad buvo visiškai neutralizuojamas visas kokainas pelių kūne. Po 20 minučių nuo implantavimo, šešios pelės visiškai neutralizavo standartinę kokaino dozę ir nepajuto malonumo nuo narkotiko. Kontrolinėje gyvūnų grupėje šis procesas truko porą valandų, ir buvo užfiksuotas narkotinis apgirtimas. Be to, implantatas susitvarkė su gyvūnų apsaugos nuo priklausomybės išsivystymo sistema – neleido augti tarpląstelinei dopamino koncentracijai, ir pelės smegenys nereagavo į ląsteles, kuriose buvo kokaino. O svarbiausia – dėl implantato smarkiai sumažėjo mirtingumas nuo perdozavimo.

Antrame eksperimente mokslininkai vėl įdiegė butirilcholinesterazės geną, tačiau šį kartą jau į žmogaus kamienines ląsteles. Paskui tyrėjai vėl išaugino odą ir persodino ją pelėms. Fermento vis tiek užteko kokaino neutralizavimui. Tad, galima daryti prielaidą, kad tokia terapija tiktų ir žmonėms.

Morfinas ir heroinas

Priklausomi nuo narkotikų žmonės prie savo žalingo polinkio dažnai grįžta per pirmuosius metus po reabilitacijos kurso. Batho universiteto mokslininkai aptiko mechanizmą, kuris gali užkirsti kelią recidyvui kartą ir visam laikui.

Savo darbe mokslininkai tyrė recidyvus žiurkių ir pelių, kurioms ilgai buvo duodamas morfinas. Aplinka graužikams keldavo asociacijas su morfinu – į smegenis patekdavo narkotikų vartojimą primenantys signalai. Gydytojai norėjo sužinoti, ar galima šiuos signalus užblokuoti, kad pelėms nekiltų noras vartoti morfiną.

Tam jie sukūrė smegenų neurotransmiterio – acetilcholino – blokatorių. Preparatas – metilglikakonitinas (MLA) – sukurtas pentiniaus ekstrakto pagrindu. Jis blokuoja specifinį nikotininį acetilcholino receptorių – alpha7. Tyrimas parodė, kad narkotinis recidyvas kyla ventraliniame hipokampe. Yra žinoma, kad hipokampas smegenyse atsako už atmintį, tačiau ventralinė jo dalis tampriai susijusi su emociniais atsiminimais. Mokslininkai įsitikinę, kad dalyje šių atsiminimų gali būti informacija apie narkotikų vartojimą.

Pasak daktaro Chriso Bailey'io iš Batho universiteto, dabar narkomanija praktiškai nėra gydoma, nes nėra efektyvaus kovos su galimais priklausomybės recidyvais. „Tiksliai žinome, kad MLA efektyviai veikia ne tik prieš morfiną, bet ir prieš galingesnį opioidą – heroiną. Jei blokatorius pasirodys esantis efektyvus ir prieš kitas narkotines medžiagas, tai šansai išsivaduoti nuo bet kokių narkotikų recidyvų bus didesni“.