Edycja genów jako sposób leczenia nerwicy lękowej i uzależnień?

Najnowsze badania naukowców z Chicago dają nadzieję na odwrócenie zmian w mózgu i różnego typu zaburzeń, które są skutkiem spożywania alkoholu w wieku nastoletnim. Już wcześniej, wiadomo było jak destrukcyjny wpływ ma spożywany alkohol na zdrowie młodych ludzi – teraz pojawiła się szansa, że zmiany te są odwracalne.

Osoby, które przeszły inicjację alkoholową w wieku nastoletnim, mogą doświadczać zaburzeń poznawczych, lęków i zmian osobowości w wieku dorosłym – picie alkoholu w okresie adolescencji prowadzi bowiem do powstania trwałych zmian w strukturze mózgu. Naukowcy z University of Illinois Chicago przeprowadzili edycję genów myszy, którym podawano etanol, gdy były młode i które cierpiały na nerwicę oraz inne zaburzenia, gdy były dojrzałe. Jakie efekty przyniosło epigenetyczne przeprogramowanie genu Arc u zwierząt? W jaki sposób może to pomóc opracować metodę leczenia ludzi?

Przywrócenie mózgu do „ustawień fabrycznych” lekiem na nerwicę i uzależnienie?

Naukowcy z University of Illinois Chicago w Stanach Zjednoczonych przeprowadzili badania na zwierzętach, z których wynika, że edycja genów może być potencjalnym sposobem leczenia nerwicy lękowej i uzależnienia od alkoholu u osób, które miały styczność z używkami w okresie dojrzewania. Wykorzystali do tego celu technologię CRISPR/Cas9 (ang. Clustered Regularly-Interspaced Short Palindromic Repeats), czyli tzw. genetyczne nożyczki, które umożliwiają precyzyjne usunięcie określonych zmian w genomie.

We wcześniejszych pracach ten sam zespół odkrył, że spożywanie alkoholu przez niepełnoletnie osoby powoduje zmiany w mózgu i zmniejsza ekspresję białka cytoszkieletowego Arc w ciele migdałowatym, które odpowiada m.in. za regulację emocji oraz reakcji na stres. Takie procesy mogą powodować problemy psychiczne, np. mogą przyczyniać się do wystąpienia nerwicy lękowej oraz nadmiernego spożywania alkoholu w wieku dorosłym. W nowym badaniu naukowcy udowadniają, że „przeprogramowanie mózgu” („przywrócenie ustawień fabrycznych”) dokonane za pomocą edycji genów, może odwrócić te zmiany.

Wpływ alkoholu na mózg

Zachwiania równowagi, niewyraźna mowa, zwolniony czas reakcji – to oczywiste i natychmiastowe skutki picia alkoholu, które znikają krótko po jego odstawieniu. Tymczasem alkohol etylowy, zwłaszcza ten spożywany w okresie adolescencji, prowadzi również do powstania poważnych, nieodwracalnych uszkodzeń w mózgu. Ich skutkiem jest m.in. trwałe upośledzenie funkcji poznawczych i zmian osobowości (np. zaburzenia nerwicowe).

Liczne badania naukowe potwierdziły negatywny wpływ etanolu na następujące struktury ośrodkowego układu nerwowego: hipokamp, istotę szarą, istotę białą, móżdżek, ciała suteczkowate i jądra podwzgórza, ciało migdałowate. Co istotne, zmiany są tym większe, im niższy wiek inicjacji alkoholowej.

Nadzieja na skuteczniejsze leczenie nerwicy i innych skutków picia alkoholu

Badacze z USA wykorzystali w swoich eksperymentach technologię o nazwie CRISPR-dCas9, aby manipulować procesami acetylacji i metylacji histonów (białek wchodzących w skład chromatyny) u dorosłych szczurów. U gryzoni poddawanych w młodości ekspozycji na alkohol dokonano edycji genów – zaobserwowano, że zmniejszyły się u nich wskaźniki lęku i spożycia alkoholu w wieku dojrzałym (niepokój i stres mierzono za pomocą testów behawioralnych). Tymczasem u zwierząt, którym nie podawano alkoholu, gdy były młode, wskaźniki lęku i spożycia alkoholu wzrosły.

Naukowcy podkreślają, że picie alkoholu przez nieletnich to poważny problem społeczny, a przeprowadzone badanie może pomóc zrozumieć, jakie zmiany zachodzą w mózgach nastolatków, gdy są one wystawione na działanie etanolu. Dają one również nadzieję na opracowanie skutecznych metod leczenia nerwicy lękowej i zaburzeń poznawczych związanych z nadużywaniem alkoholu.