Гены и зависимость

Когда ученые ищут «гены зависимости», на самом деле они ищут биологические различия, которые могут сделать человека более или менее уязвимым для зависимости.
Каждый человек реагирует на наркотики и лекарства по-разному. Может быть, вы даже испытали это. Скажем, вы принимаете лекарство, и оно хорошо работает. Но одна и та же таблетка ничего не делает для одного друга и заставляет другого чувствовать себя плохо. Подобные различия часто вызваны различиями в генах.
Когда ученые ищут гены, связанные с зависимостью, они ищут генетические вариации, связанные с этими типами реакций. Уязвимый человек может отдавать предпочтение определенному веществу. Или испытывают крайние симптомы отмены, если они попытаются бросить курить. С другой стороны, человек менее уязвим, если он не испытывает удовольствия от наркотика, вызывающего у других эйфорию.

«То, что вы склонны к зависимости, не означает, что вы станете зависимой. Это просто означает, что ты должен быть осторожен». —Доктор Глен Хэнсон

Никто не рождается обреченным на развитие расстройства, связанного с употреблением психоактивных веществ. Как и в случае с большинством других заболеваний, именно гены и окружающая среда вместе определяют риск.

В родословных (генеалогических древах) выше больные люди показаны красным цветом, а здоровые — белым.

Расстройство, связанное с употреблением психоактивных веществ, часто передается по наследству. Это потому, что есть унаследованный компонент, то есть он может передаваться от родителя к ребенку через гены. По этой причине ваша семейная история дает представление о том, насколько вы уязвимы для зависимости. Например, если у вас есть близкий родственник, который пострадал, это подсказка, чтобы быть особенно осторожным.
Исследователи также используют семейные истории. Они сравнивают последовательности ДНК членов семьи, чтобы идентифицировать гены, связанные с зависимостью. Во-первых, они делят семью на две группы: пораженные и незатронутые.
Затем исследователи ищут сегменты хромосом, которые чаще встречаются у больных людей, чем у здоровых. Они сужают сегменты до конкретных генов для дальнейшего изучения. Поскольку у людей сложная и разнообразная жизнь, углубленные исследования часто проводятся с использованием животных в контролируемых лабораторных условиях.

Ученые никогда не найдут всего лишь одного генетического изменения, вызывающего зависимость. Как и большинство других заболеваний, расстройство, связанное с употреблением психоактивных веществ, является сложным признаком. На него влияют вариации нескольких генов, а также факторы окружающей среды.
Каждый человек наследует уникальную комбинацию вариаций генов. Люди с расстройством, связанным с употреблением психоактивных веществ, могут иметь различные основные генетические причины. И люди, которые разделяют определенные вариации генов высокого риска, могут иметь или не иметь эту черту.
Хотя найти точную генетическую причину сложно, несколько направлений исследований действительно показывают, что гены влияют на употребление психоактивных веществ. По результатам тщательных исследований ученые подсчитали, что на генетику человека приходится 40-60 процентов риска.

Есть много способов, которыми гены могут сделать одного человека более уязвимым для зависимости, чем другого. —Доктор Глен Хэнсон

У каждого человека есть набор вариаций генов, которые влияют на зависимость. Каждое изменение может добавить риск или защиту.

Изучение мышей привело к открытию многих генов, связанных с зависимостью, а также к более глубокому пониманию того, как эти гены функционируют.

Многие гены, ответственные за зависимость, были изучены на животных моделях, особенно на мышах. Как и у нас, у мышей и других животных есть путь вознаграждения. Он функционирует так же, как наш, и многие гены, лежащие в его основе, тоже похожи.
Иногда у людей обнаруживают ген, потенциально связанный с зависимостью, как в приведенном выше примере. Затем для более глубокого изучения используются модели животных. Другие гены обнаруживаются сначала на животных моделях, а затем подтверждаются у людей.
Одна важная вещь, которую мы усвоили точно — огромное разнообразие биологических процессов влияет на риск зависимости! И каждый процесс имеет множество базовых генов.
Вот лишь несколько примеров генов, влияющих на риск зависимости:

Защитный вариант гена алкогольдегидрогеназы 2 (ALDH2*2) кодирует белок, который не может расщеплять алкоголь, как обычно. Люди с ALDH2 * 2 испытывают тошноту, покраснение лица, головную боль и учащенное сердцебиение, когда пьют.
Мыши, вырабатывающие больше белка из гена Mpdz , испытывают менее тяжелые симптомы отмены алкоголя и седативно-снотворных препаратов, таких как барбитураты.
Форма А1 (аллель) гена дофаминового рецептора DRD2 чаще встречается у людей, зависимых от алкоголя, кокаина и опиоидов. Это изменение, вероятно, влияет на то, как наркотики влияют на путь вознаграждения.
Мыши с определенными вариациями в генах Per1 и Per2 пьют гораздо больше алкоголя, чем обычно, особенно в условиях стресса. Люди, особенно подростки, со специфическими вариациями Per1 и Per2, также с большей вероятностью будут следовать этому паттерну.
Плодовые мушки без гена капризности более чувствительны к кокаину. капризные коды белка, необходимого для здорового гематоэнцефалического барьера.
Ген PSD-95 кодирует белок, участвующий в обучении и памяти. Мыши, классифицированные как «сверхчувствительные» к кокаину, производят примерно вдвое меньше белка по сравнению с нормальными мышами.
Изменения в гене мю-опиоидного рецептора ( OPRM1 ) изменяют количество вырабатываемого белка. Некоторые вариации чаще встречаются у людей с расстройством, связанным с употреблением опиоидов. Другие повышают риск алкогольной зависимости.
Люди с двумя копиями определенной формы гена CHRNA5 в два раза чаще становятся никотинзависимыми по сравнению с людьми с двумя копиями другого аллеля. CHRNA5 кодирует белок, который помогает клеткам ощущать никотин.
У крыс отсутствие рецептора mGluR2 увеличивает как риск, так и защиту. Крысы получают меньше положительных эффектов от кокаина. Если им приходится работать, чтобы получить наркотик, они, как правило, не беспокоятся. Но если кокаин легко доступен, они употребляют его в больших количествах, чтобы почувствовать эффект.

Поиск генов, связанных с зависимостью, — хороший первый шаг в поиске решений. Понимание того, как гены вызывают биологические различия, может привести к улучшению лечения расстройств, связанных с употреблением психоактивных веществ.
Каждый новый обнаруженный ген, связанный с зависимостью, является потенциальной «мишенью для наркотиков». Исследователи могут сосредоточиться на продукте гена (белке) и разработать лекарство для изменения его активности. Цель состоит в том, чтобы исправить сигналы или пути и восстановить правильную функцию мозга.
Генная терапия также разрабатывается для лечения зависимости. Одна генная терапия, испытываемая на мышах, вырабатывает антитела, которые улавливают метамфетамин, предотвращая его попадание в мозг. В другом эксперименте мыши, которым пересадили генетически модифицированные клетки кожи, производят фермент, расщепляющий кокаин.
Поскольку мы больше понимаем, как эффекты лекарств варьируются от человека к человеку, генетические тесты могут помочь в лечении. В долгосрочной перспективе их можно использовать для прогнозирования наиболее эффективных методов лечения на основе генетического профиля человека.