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O caminho Intercellular de uma comunicação conduz a motivação à cocaína da busca

Na introdução do 28 de outubro de 2020 do jornal da neurociência, os pesquisadores da universidade de South Carolina médica e os institutos de saúde nacionais descrevem como os lembretes do uso da droga podem mudar os neurónios específicos responsáveis para a motivação, aumentando o desejo procurar drogas.

As conexões entre estes e outros neurónios reforçam porque as espinhas dendrítico, partes dos neurónios que recebem mensagens de outros neurônios, ampliam em resposta a uma comunicação intercellular por moléculas no cérebro. Isto conectividade aumentada aumenta o impuso contratar no uso da droga, fazendo tem uma recaída mais provavelmente. Compreender este caminho de uma comunicação podia conduzir aos tratamentos mais visados para a toxicodependência.

O estudo foi conduzido pelo departamento de MUSC do professor Peter W. Kalivas, Ph.D., e professor adjunto Constanza García-Keller da neurociência, o Ph.D., que trabalha no laboratório de Kalivas.

Por décadas, o laboratório de Kalivas tem estudado os mecanismos atrás da toxicodependência. Em estudos precedentes, Kalivas e sua equipe mostraram que um aumento no tamanho destas espinhas correlaciona com quanto um animal trabalhará para uma droga, tal como a cocaína. Interessante, estas espinhas ampliam em resposta aos sinais enviados não de outros neurônios mas da matriz extracelular que cerca estas pilhas. Encontraram que estes sinais fora dos neurónios conduzem às mudanças internas nos neurônios para mudar suas conexões a outros neurônios.

Encontrar da chave é que a ampliação das espinhas é necessária e induzida pelas sugestões que são associadas com as drogas aditivas, não as sugestões que são associadas com as recompensas naturais.”

Peter W. Kalivas, Ph.D., professor, departamento da neurociência, MUSC

Aquela é uma distinção importante porque significa que os tratamentos podem ser desenvolvidos para diminuir as ânsias para drogas sem privar pacientes de experiências agradáveis.

Os pesquisadores podiam à imagem os detalhes finos dos neurônios nos accumbens do cérebro, uma região do núcleo que fosse implicada em conduzir a toxicodependência, com microscopia confocal de alta resolução. Poderiam ver como as espinhas mudadas sob circunstâncias diferentes e poderiam mesmo visualizar as moléculas da sinalização dentro das pilhas que aquele conduziu ao aumento no tamanho da espinha.

Uma destas moléculas nos neurônios é quinase focal da adesão (FAK). Quando Kalivas e sua equipe inibiram esta proteína com uma droga, os animais não procuraram a cocaína quando expor a um lembrete da droga. Além, mostraram que as alterações a esta quinase e ao cofilin actínio-obrigatório da proteína conduziram à ampliação da espinha e aumentaram conexões em uma pilha específica dactilografam dentro o cérebro conhecido como os neurônios espinhosos de D1-medium - neurônios nos accumbens do núcleo que motivam o comportamento.

“Há realmente dois grupos da pilha nos accumbens do núcleo. Se motiva, e o outro põe os freios sobre o comportamento,” disse Kalivas. “Nosso estudo mostrou que esta sinalização está atravessando o grupo da pilha que promove motivar o comportamento e não tanto o grupo da pilha que é responsável para inibir o comportamento.”

Ou seja a cocaína está mudando a estrutura e a função do cérebro, especialmente nos neurônios espinhosos de D1-medium, para motivar o animal para procurar mais cocaína.

Melhore a compreensão de como os lembretes da droga estrutura neuronal que da mudança alterando a sinalização do cérebro será crucial a desenvolver terapias eficazes para evitar têm uma recaída.

“O objetivo de longo alcance é estabelecer terapias para ajudar a impedir ou para reduzir isto ter uma recaída o evento que acontece nos povos que tentam recuperar,” disse García-Keller. “Contudo, nós precisamos primeiramente de compreender melhor o sistema de sinalização antes que nós planejemos tratamentos farmacológicos novos.”

Source:
Journal reference:

Garcia-Keller, C., et al. (2020) Relapse-Associated Transient Synaptic Potentiation Requires Integrin-Mediated Activation of Focal Adhesion Kinase and Cofilin in D1-Expressing Neurons. Journal of Neuroscience. doi.org/10.1523/JNEUROSCI.2666-19.2020.