Las personas que sufren por consumo de cocaína exhiben cambios en la expresión génica en dos regiones del cerebro: el núcleo accumbensuna región asociada con premioy el caudado núcleo, una región que media en la formación del habito
Lo ha visto una investigación realizada en la Escuela de Medicina Icahn de Mount Sinai y publicada en «Los científicos progresan» en el que se señala que estos cambios, que contribuyen de manera importante a las anomalías conductuales persistentes que se observan en la adicción a las drogas, son producidos por el consumo de cocaína desencadena una serie de reacciones químicas que conducen a un aumento de la cantidad de mensajero RNA que se produce a partir de algunos de los genes afectados en estas dos regiones del cerebro, mientras que la actividad de otros genes disminuye.
Las pérdidas en la cantidad de ARN mensajero producido, un proceso también conocido como «expresión» de los genes subyacentes, da lugar a cambios en la cantidad de proteínas que se producen y que luego llevan a cabo reacciones químicas en el cerebro, explican los investigadores en adelante trabajo.
El equipo encontró una superposición significativa entre los ARN expresados en esta región del cerebro, lo que sugiere que estas moléculas podrían ser clave para el desarrollo y mantenimiento del trastorno por consumo de cocaína.
El trastorno por consumo de cocaína es un trastorno cerebral crónico y recidivante para el que actualmente no existen tratamientos aprobados. Así está bien planteada la hipótesis de que la regulación de la expresión genética en los centros motivadores y de gratificación del cerebro juega un papel básico en los cambios conductuales persistentes que definen la adicción, el conocimiento sigue siendo limitado sobrio la actividad genética desadaptativa que el consumo crónico de cocaína provoca en estos circuitos en humanos y que subyace alteración por consumo de cocaína.
Para abordar la brecha de conocimiento, el equipo llevó a cabo la secuenciación del ARN tanto en el núcleo accumbens como en el núcleo caudado del tejido cerebral post mortem de personas con trastorno por consumo de cocaína y controles emparejados. Usando la cohorte más grande y diversa examinada hasta la fecha, encontramos que alteraciones en los procesos neuroinflamatorios.
La cocaína aumenta la cantidad del neurotransmisor dopamina en las sinapsis o uniones entre las células cerebrales cuyas señales eléctricas se convierten en señales químicas. Al hacerlo, la cocaína desencadena una cascada de eventos que activan un mensajero quimico en el cerebro llamado AMP cíclicoque luego géneros cambios en la expresión génica.
«Además de los nuevos conocimientos sobre los cambios en las moléculas que contienen el consumo de cocaína, encontramos que las personas con trastorno por consumo de cocaína tienen genes desregulados asociados con la esquizofrenia y el trastorno depresivo mayor, lo que indica que estos trastornos pueden compartir algunos sistemas neuronales circuitos y reguladores de genes subyacentes”, señala Philipp Mews, primer autor del artículo.
Los hallazgos representan un paso adelante en la comprensión de las anomalías moleculares en el tratamiento del consumo de cocaína
Debido a que es dificil estudiar directamente como las drogas como la cocaina desaparecen el cerebro humano, los investigadores a menudo usan modelos animales para estudiar sus efectos. Sin embargo, una pregunta clave es si lo que aprenden estos modelos animales es similar a lo que sucede en los cerebros de los humanos que consumen cocaína.
“Nuestro equipo analizó los estudios realizados en ratones para descubrir la oportunidad de autoadministrarse cocaína y comparó los intercambios de moléculas resultantes con las observaciones en el tejido cerebral post mortem de personas contra el trastorno por consumo de cocaína. El análisis revela cambios sorprendentemente similares en los perfiles de la expresión genética del cerebro tanto en ratones como en humanos, validando el uso de modelos de ratón para estudiar las bases fisiológicas del trastorno por consumo de cocaína”, explica Eric J. Nestler, autor principal del articulo
Estas determinaciones, escriben, representan un avance considerable en nuestra comprensión de las anomalías moleculares en el trastorno por consumo de cocaína y tienen un recurso muy valioso para futuras investigaciones.