версия для печати

Действуя на белки-упаковщики ДНК, никотин способствует активации гена, вовлечённого в развитие кокаинового пристрастия.

Впервые гипотеза о том, что курение в подростковом возрасте помогает в будущем «подсесть» на более серьёзные наркотики, была высказана в 1975 году. Тогда идею приняли как интересную, но в высшей степени спорную. Лишь теперь, спустя несколько десятилетий, её автор, Дениза Кэндел из Колумбийского университета (США), смогла подтвердить свою правоту.

Ранее были получены данные, из которых следовало, что активность некоторых генов может лежать в основе наркозависимости. Данные опирались на не слишком объёмный материал, но послужили толчком к новому исследованию, позволившему установить влияние никотина на белково-нуклеиновую машинерию в клетке. Эксперименты начались с того, что мыши в течение семи дней получали дозу никотина, а после семидневной никотинизации переводились на кокаин. Затем у них оценивали степень зависимости, выработанной к кокаину. По сравнению с животными, которые до того никотин не получали, «никотиновые» грызуны на 98% активнее старались вернуться на место раздачи кокаина и проводили на 78% больше времени там, где привыкли получать наркотик. Обратного, кстати, не наблюдалось, то есть кокаин не стимулировал зависимость от никотина.

Секрет феномена оказался спрятан в эпигенетических механизмах. Усиление наркозависимости у животных совпадало с перепроизводством транскрипционного фактора FosB. Этот белок давно известен как молекулярный сопровождающий самых разных аддикций. Как пишут авторы в журнале Science Translational Medicine, никотин повышал уровень этого белка, действуя через гистоны, белки-упаковщики ДНК. Плотность упаковки ДНК зависит от модификаций гистонов, в частности от степени их ацетилирования. Если к гистонам пришито много ацетильных остатков, то это ослабляет упаковку ДНК и делает гены более доступными для считывания с них информации. Никотин подавляет работу фермента деацетилазы, который очищает гистоны от ацетилов и способствует архивации ДНК. В результате действия никотина ДНК распаковывается, и ген FosB в том числе.

Мозг в подростковом возрасте всё ещё в большой степени подвержен влиянию среды, его архитектура продолжает формироваться. И его нейроны могут легко запомнить эпигенетическое вмешательство никотина. Молекулярные исследования подтвердились и статистическими данными, собранными в 1 160 учебных заведениях США: курение в подростковом возрасте увеличивало риск последующей кокаиновой зависимости. Так что употребление наркотиков не обязательно является следствием сугубо социальных факторов.

Безусловно, полученные результаты имеют огромное значение для самых разных сфер общественной жизни, от медицины до правоохранительных органов. Хотя авторы понимают, насколько трудно будет убедить простого обывателя, который «гимназиев не кончал», в существовании такой зависимости между табакокурением и пристрастием к кокаину.

В дальнейшем учёные хотят проверить, нет ли похожих молекулярных механизмов, которые связывали бы никотин и, например, алкоголь с другими наркотиками. То есть является ли ситуация с табаком и кокаином отдельно взятым биохимическим казусом — или же это часть более общей картины.

Подготовлено по материалам National Institutes of Health.

Текст: Кирилл Стасевич

Источник: http://science.compulenta.ru