Warning! You are currently using a domain is accessible on the regular internet, not on Tor. For better privacy and security, please use our onion domain instead.

Narkosõltuvuse neurofarmakoloogia sündroom

Brain

Expert Pharmacologist
Joined
Jul 6, 2021
Messages
290
Reaction score
325
Points
63
Tänapäeval on olemas mõned farmakoloogilised meetodid, mida kasutatakse narkomaania raviks. Need olemasolevad meetodid on paljude inimeste puhul vähetõhusad. See võib olla tingitud uimastitarbimise ja ravimite kasutamisest tingitud püsivatest muutustest ajufunktsioonides ning ka sõltuvuse individuaalsest fenotüübist. Sõltuvusega seotud uimastite regulaarne tarvitamine mõjutab ajurakkude ja -radade struktuuri ja funktsiooni, mis on sõltuvuskäitumise, näiteks uimastite otsimise ja retsidiivsusele kaldumise aluseks. Seetõttu on aju funktsionaalseid muutusi kontrollivate sihtmehhanismide tuvastamine oluline samm sõltuvuse etioloogia uurimisel ja uute ravimeetodite väljatöötamisel. Selleks on vaja põhjalikku arusaamist sõltuvuse aluseks olevatest neurobioloogilistest protsessidest, sealhulgas geeniekspressiooni ja nende ekspressiooni reguleerimise rollist, uimastitarbimise poolt esilekutsutud muutustest neuronite struktuuris ja funktsioonis.

Arvatakse, et ainete poolt esilekutsutud epigeneetilised muutused aitavad kaasa rakufunktsioonide kahjustamisele, mõjutades DNA-ga seotud protsesse. See seletab narkomaania patogeneesi. Peamiste epigeneetiliste modifikatsioonide sihtimisel sõltuvuse raviks on paljulubav terapeutiline potentsiaal.

Histoonide posttranslatsioonilised modifikatsioonid (PTM) muudavad kromatiini ruumilist struktuuri, kontrollides DNA-ga seotud protsesse. Histooni allüksusi võib modifitseerida atsetüleerimise, metüleerimise, fosforüleerimise, ADP-ribosüleerimise, ubikvitüleerimise ja sumoüleerimise jne abil. Histoonide PTM-d on pöörduvad: neid viivad dünaamiliselt läbi kirjutamisvalgud, mida raku reaktsiooni vahendavad lugemisvalgud tuvastavad ja kustutavad kustutusvalgud. Nii sõltuvusega inimestel kui ka sõltuvuse loomamudelites on muutunud arvukate kirjutamis-, kustutus- ja lugemisvalkude ekspressioon ja funktsioon. Nende valkude normaalse funktsiooni taastamine tänu farmakoteraapiale on uus nišš narkomaania uue ravi arendamiseks.

Img1a


narkootikumide kasutamise puudumisel saavad tuuma accumbens'i keskmised tüvelised neuronid dopamiinergilisi signaale ventraalsest tegmentaalsest piirkonnast ja glutamatergilisi signaale mitmetest aju kortikaalsetest ja talamuse piirkondadest. Need keskmise okastraadiga neuronid võtavad vastu ja integreerivad tasu süsteemi signaale. Ja nende neuronite tuumades kirjutavate ja kustutavate ensüümide tasakaal tagab ellujäämiseks vajalike tasustamissignaalide normaalse töötlemise. Nucleus accumbens'is on kahte tüüpi keskmise okastraadiga neuroneid: D1-tüüpi ja D2-tüüpi, mis on nimetatud dopamiiniretseptori järgi, mida nad valdavalt väljendavad. Pildil on kujutatud ainult D1-tüüpi neuroneid. Alumine osa: Krooniline narkootikumide kasutamine häirib kirjutavate ja kustutavate regulatiivsete valkude tasakaalu, mis viib epigeneetiliste kohanduste tekkimiseni keskmiste tüvede neuronite tuuma teatud lokkides.

Kohandused ja transkriptsioonifaktorite (näiteks DFosB) narkootikumide indutseerimine põhjustavad transkriptsioonimuutusi paljudes geenides, sealhulgas neurotransmitterretseptoreid, tsütoskeletivalke ja ioonikanaleid kodeerivates geenides. Nende transkriptsiooniliste kohanduste tulemusel muutub keskmise okulaarse neuroni morfoloogia (näiteks näidatakse dendriitiliste lülisamba tiheduse suurenemist) ja muutub ka tasustamisprotsesside füsioloogiline funktsioon. See on sõltuvust määravate käitumishäirete aluseks.

Aju tasu ahelad on sarnased eri liikides ja need aktiveeritakse kuritarvitamise uimastite poolt. Inimese (A) ja näriliste (B) ajus on kujutatud peamised mesolimbilise tasu saamise rajaga seotud ajupiirkonnad: dopamiinergilised neuronid (roheline) ventraalses tegmentaalses piirkonnas (VTA) projitseerivad tuuma accumbens'i (NAC), prefrontaalse koore (PFC), amügdala (AMY) ja hipokampuse (HPC). NAC saab ka glutamatergilist (punane) innervatsiooni PFC-st, AMY-st ja HPC-st. Kuigi toimemehhanismid on iga ravimi puhul spetsiifilised, suurendab enamik kuritarvitamise ravimeid dopamiinergilist signalisatsiooni VTA-st teistesse premeerimisahela piirkondadesse. Uuringud, milles uuritakse geneetiliste tegurite panust sõltuvust tekitavasse fenotüüpi, on keskendunud haavatavatel inimestel markerite tuvastamisele, mis eeldatavasti põhjustavad mesolimbilise dopamiinisüsteemi muutunud tundlikkust ja funktsiooni. Teisest küljest on narkootikumide kuritarvitamise epigeneetilisi mehhanisme uurides keskendutud NAC-le sõltuvuse loomamudelites, kuna see on peamine integratsioonipiirkond tasu andvate stiimulite jaoks.

Img


Sõltuvus on keeruline fenotüüp, mida reguleerivad nii geneetilised kui ka keskkonnategurid. Aju või keha tunneb keskkonnast saadava teabe ära ja kutsub omakorda esile vastuse, mis sageli hõlmab muutusi geeniekspressioonis, nagu on näidatud siniste nooltega. Neid geenide ja keskkonna vastastikmõjusid edastavad epigeneetilised mehhanismid, sealhulgas kromatiini modifikatsioonid, DNA metülatsioon ja mittekodeerivate RNAde ekspressioon. Narkootikumide kuritarvitamise suhtes on olemas nii geneetilised kui ka keskkonnaga seotud riskitegurid, mis toimivad koos, et tekitada fenotüüp, kuid käitumusliku fenotüübi tekkimiseks on vajalik kokkupuude kuritarvitamise uimastitega (märgitud punase noolega). Geenide ja keskkonna vastastikmõju üksikasjad sõltuvuse kogu elutsükli vältel on väga iteratiivsed ja on endiselt puudulikult mõistetavad. AMY, amygdala; HPC, hipokampus; PFC, prefrontaalne ajukoor; SNP-d, ühe nukleotiidi polümorfismid; VTA, ventraalne tegmentaalne piirkond.
Uuringud valikuliselt aretatud rottide tüvedega, millel on kõrge ja madal vastuvõtlikkus morfiinisõltuvusele, kinnitasid geneetilise komponendi rolli uimastisõltuvuse arengus. Järeluuringud ja selektiivse aretuse kasutamine loomamudelites näitas geneetilist komponenti metamfetamiini ja etanooli eelistamisel.

Narkosõltuvusega seotud sünaptiline plastilisus
Sünaptiline plastilisus on võimalus muuta sünapsi tugevust (transmembraanipotentsiaali muutuse suurus) vastusena postsünaptiliste retseptorite aktiveerimisele. Narkootilise ravimi algannus potentseerib ventraalse tegmentaalpiirkonna dopamiini neuronite erutavaid aferentseid kiude. Mediaalse prefrontaalse koore ja ventraalse hipokampuse erutavate glutamatergiliste afääride potentseerimine D1 retseptorit ekspresseerivatele tuuma accumbens'i keskmistele neuronitele on seotud narkootikumide otsimisega. Sellise plastilisuse esilekutsumiseks on tavaliselt vaja dopamiini. Ekspressioonimehhanismid on erinevad ja metabotroopsed glutamaatretseptorid võivad piirata potentseerimist. Erutuslike sünaptiliste ülekannete iseloomulikuks tunnuseks on glutamaadi AMPA retseptorite sisestamine ja mõnel juhul kaltsiumi läbilaskvate AMPA retseptorite sisestamine ilma GluA2-ta postsünaptilisse plasmamembraani. GABA ülekande ravimitest tingitud plastilisus väljendub presünaptilises mehhanismis, mis muudab GABA vabanemist. Nucleus accumbens'i neuronid väljendavad ka kaltsiumi läbilaskvaid AMPA retseptoreid pärast kokkupuudet ravimiga, eriti kokaiini kasutamisel.

Imgbr2


Kokkupuude kokaiini ja opiaatidega reguleerib funktsionaalsete glutamatergiliste sünapside koguarvu tuuma accumbens'i keskmistel neuronitel, kuna vaikivad sünapsid ekspresseerivad NMDA retseptorit ja ei ekspresseeri AMPA retseptorit.

AMPA retseptorid (α-amino-3-hüdroksü-5-metüül-4-isoksasoolpropioonhappe retseptor, AMPAR), mis on pärast esimest kokkupuudet narkootiliste ainetega uuesti lokaliseeritud, asendatakse GluA2 sisaldavate retseptoritega, mis sünteesitakse de novo. Nucleus accumbens'is käivitab D1R- ja N-metüül-D-aspartaadi (NMDAR) retseptorite aktiveerimine MAP-kinase-ERK raja, mis mõjutab transkriptsiooni. Harjumuse ja sõltuvuse aluseks olevad nucleus accumbens'i rajad ja mitmed eespool asuvad piirkonnad, mis innerveerivad nucleus accumbens'i glutamatergiliste neuronite kaudu - prefrontaalne ajukoor, ventraalne hipokampus, basolateraalne amügdala ja talamus, saavad dopamiini ventraalse tegmentaalse piirkonna dopamiini neuronitest ja näivad olevat peamised dopamiini raja ümberkujundamise lokaalid. Piirkond, mis saab kõige rohkem tähelepanu, on mediaalne prefrontaalne ajukoor, kusjuures mediaalse prefrontaalse ajukoorega seotud glutamatergilised radad laskuvad mediaalsest prefrontaalsest ajukoorest nucleus accumbens'ile ja mitmetele teistele subkortikaalsetele piirkondadele, mis on seotud maladaptiivse käitumise ja individuaalse haavatavusega.

Näiteks histoonide atsetüleerimine on seotud transkriptsiooni aktiveerimisega, mis omakorda on seotud nukleosoomide vahelise kauguse suurenemisega, mida kontrollivad histoonide atsetüültransferaasid (HAT) ja histoonide deatsetülaasid (HDAC). Korduv krooniline kokkupuude kokaiini või teiste psühhostimulantidega suurendab üldist histoonatsetüleerimise taset nucleus accumbens'is (NAc), mis on peamine "tasu" andev ala ajus. Lühiajaline histoonatsetüleerimise taseme tõus määrab käitumusliku vastuse kokaiini kasutamise aktile, muutes BDNF b Cdk5 promootorite ekspressiooni. See põhjustab c-Fos ekspressiooni desensibiliseerimist.

Img2


Sünaptilist potentseerimist täheldati projektsiooni keskmise spiny neuronite D1 ja D2 aferentse kiuides ja seda vahendas postsünaptiline ekspressioonimehhanism. Nende sünaptiliste muutuste induktsioonimehhanismid on ebapiisavalt uuritud. Kroonilise ravimiga kokkupuute korral võib kaasata üha rohkem sõlmpunkte ja radu. Tegelikult kinnitavad seda kontseptsiooni anatoomilised teadmised ja katsed.

Dorsaalsema prelimbilise piirkonna stimuleerimine soodustab uimastitarbimist, samas kui ventraalsema infralimbilise piirkonna stimuleerimine pärsib tagasilangust pärast neuroni surma. Mõlemad piirkonnad võivad juhtida ja piirata uimastite otsimist, sõltuvalt hetkeolukorrast ja patsiendi lähteandmetest. Täiustatud mudelis võetakse arvesse mediaalse prefrontaalse koore / tuuma accumbens'i üksikute neuronite projektsiooniradasid, mis ühenduvad omavahel pre-limbilistes ja infralimbilistes piirkondades, et jõuda tuuma accumbens'i ja selle kestani. Regulaarsel ravimi manustamisel domineerib infralimbilise piirkonna aktiivsus prelimbilise piirkonna aktiivsuse üle ja infralimbilise piirkonna inaktiveerimine taastab eesmärgipärase käitumise. See mudel eeldab, et tavalised näitajad saavutatakse pre-limbilisest piirkonnast infralimbilisele piirkonnale üleminekul. Kaasatud on ka teised prefrontaalse koore piirkonnad, näiteks orbitofrontaalne koor, mille düsfunktsioon võib aidata kaasa uimastite kuritarvitamisele. Kui mediaalne prefrontaalne ajukoor ja orbitofrontaalne ajukoor mängivad rolli stiimulite afektiivse väärtuse ja tegevuse tulemuse uuendamisel eesmärgipärase käitumise ajal, võib nende düsfunktsioon olla osa patoloogilistest seisunditest, mille peamine sümptom on sõltuvus.

Narkosõltuvuse teke algab esimesest tarvitamisest ja konsolideerub järk-järgult korduva, kuid kontrollitud uimastitarbimise käigus. Kui tarbimine suureneb, muutub uimastitarbimine elutähtsaks, mis viib kontrolli kaotamiseni. See areng võib sõltuda harjumuse kujunemisest, mis muutub järk-järgult üha tugevamaks ja kvalifitseerub lõpuks sõltuvuseks.
 
Last edited by a moderator:
Top