Исследователи обнаружили нейронный механизм, связанный с иммунной системой мозга, который вызывает расстройство, связанное с употреблением алкоголя (РУА). Злоупотребление алкоголем создает порочный круг: оно изменяет сигнальные пути в мозгу, что, в свою очередь, влияет на когнитивные функции, такие как принятие решений и контроль импульсов, и делает человека более склонным к употреблению алкоголя. Согласно недавней статье, опубликованной в научном журнале Brain, Behavior and Immunity, механизм, стоящий за этим, может включать иммунную систему мозга.
Иммунные клетки и алкоголь
Флоренс Вародаян (Florence Varodayan), научный сотрудник Исследовательского центра воздействия алкоголя при Государственном университете Нью-Йорка (State University of New York’s Developmental Alcohol Exposure Research Center), начала проект, когда была научным сотрудником в лаборатории старшего автора исследования Марисы Роберто (Marisa Roberto), заведующей кафедрой молекулярной медицины Шиммель в Исследовательском институте Скриппса (Schimmel Family Chair of Molecular Medicine at The Scripps Research Institute).
По сравнению с мышами с умеренным потреблением алкоголя или без него, у зависимых от алкоголя мышей было в два раза больше клеток, продуцирующих иммунную сигнальную молекулу (IL-1β) в их медиальной префронтальной коре, области головного мозга, которая играет роль в регуляции когнитивной функции.
И путь молекулы работал по-другому: вместо своей обычной защитной роли у алкогользависимых мышей IL-1β усиливал воспаление и увеличивал высвобождение тормозного нейротрансмиттера гамма-аминомасляной кислоты (ГАМК), который регулирует нервную активность в мозге. Эти изменения сохранялись даже тогда, когда мыши больше не употребляли алкоголь.
«Мы подозревали, что IL-1β играет роль в РУА, но точные механизмы в головном мозге неясны», — комментирует Вародаян.
Связь молекулы с расстройством, связанным с употреблением алкоголя, была впервые обнаружена в предыдущих исследованиях. Например, люди с определенными мутациями в гене, кодирующем IL-1β, более склонны к развитию чрезмерного употребления алкоголя. Вскрытие людей, страдавших от РУА в течение жизни, также показало более высокие уровни IL-1β в головном мозге.
Как и наша периферическая иммунная система, нейроиммунная система устраняет патогены и способствует восстановлению после повреждения. В дополнение к этим функциям, она также играет роль в здоровой работе мозга.
Исследователи обнаружили, что алкоголь «мягко» активирует нейроиммунную систему, а это означает, что модель активации слабее, чем вызванная патогеном или травмой. Но изменения от этой легкой активации, по-видимому, сохраняются и накапливаются с течением времени, поскольку человек пьет все больше и чаще, считает автор исследования.
Вот как это работает: когда нейроиммунная система реагирует на патоген или травму, она сначала высвобождает нейроиммунный фактор IL-1β, который вызывает быструю преходящую воспалительную реакцию. Она объяснила, что этот ответ предназначен для устранения травмы или устранения возбудителя. Нейроиммунная система выпускает вторую волну противовоспалительных факторов, чтобы способствовать заживлению пораженных клеток головного мозга.
«Итак, в здоровом мозгу нейроиммунная система решит «легкую» проблему, и нейроны вернутся в здоровое состояние. В мозгу с хроническим потреблением этанола будет продолжаться воспаление, которое, вероятно, является повышенной реакцией на размер первоначальной проблемы», — комментирует она. «Это, вероятно, приведет к более широко распространенному повреждению нейронов, которое невозможно восстановить».
Ученые предполагают, что влияние крепкого алкоголя на нейроиммунную сигнализацию связано со снижением когнитивных функций, наблюдаемым у людей с РУА. Это исследование потенциально может улучшить лечение токсикомании. Препараты, блокирующие активность IL-1β, уже одобрены Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США для лечения ревматоидного артрита и других воспалительных состояний.
«Мы планируем продолжить это исследование, проведя дополнительную работу над тем, как именно нацеливание на определенные компоненты пути IL-1β может быть полезным при лечении расстройств, связанных с употреблением алкоголя», — заключает Роберто.
Статья по теме: как влияет алкоголь на легкие.